复合手术室在创伤急救中的应用

张兴文,祝益民

1.湖南省人民医院(湖南师范大学附属第一医院)急诊医学科,湖南省急危重症临床研究中心,长沙 410011; 2.湖南省急救医学研究所,长沙 410011

创伤是45岁及以下人群死亡的主要原因,患者能否得到及时有效的救治极其重要。早期创伤救治的重点和难点在于快速有效干预以达到止血、终止创伤性器官损伤加重和减少失血性休克发生的目的。2023年国家倡导和推广创伤中心建设,需要建设完善的创伤体系和高质量创伤中心,故对创伤救治提出新要求,特别是在紧急情况下利用外科手术和血管内介入治疗控制创伤出血,成为治疗创伤和有效控制大出血的重要且不可缺少的手段。“一站式”复合手术室(hybrid operating room,HOR)应运而生,本文对相关理念及应用进行阐述,以期对全国各级创伤中心建设有所裨益。

1 HOR和复合手术的概述

1.1HOR HOR是复合手术的阵地,又称“杂交手术室”、“镶嵌手术室”。HOR包括数字减影-血管造影(digital subtraction angiography,DSA)系统、CT或MRI扫描仪、床旁超声的单一复合及多复合类型等,还集成了吊塔、手术床、数字化系统、手术导航系统、麻醉机、高频电刀等设备,是将放射超声介入、微创手术、内窥镜和腹腔镜等技术集成应用,并与各种影像系统相结合,同时满足手术、麻醉、介入和放射学需要的混合型手术室。人员组成主要包括各外科专科、介入科、麻醉科、放射科和超声科医师及手术室护士等。HOR打破内外科手术绝对分区的思想壁垒,多学科手术融合,根据创伤救治需要科学地选择复合手术室种类和功能,促进医院创伤相关学科发展,故HOR建设需要因地制宜、按需而建、系统性整体规划。HOR功能包括手术患者的术前计划、术中引导,以及手术过程中实时的手术评估,从而增加手术治疗的精准性和成功率。

复合手术(杂交手术)是指在HOR中实现将传统手术和微创手术、介入治疗相结合的手术方式。最早的复合手术可以追溯到 20 世纪 60 年代开展的血管外科手术,随后在心脏外科得到快速发展和应用,但直到2002年才由Hjortdal等[1]提出HOR概念,并逐渐应用于心胸外科、神经外科、血管外科、肝胆外科等手术。经过多年的发展,复合手术在复杂心、脑血管等疾病的治疗中显示出很大优势。近年来,随着创伤中心建设的发展和要求,基于HOR的创伤救治领域有了新的认识、发展和应用。

随着社会发展,急危重症患者的救治因其急迫性和复杂性,其关注度日益提升。与此同时,随着国家分级诊疗医改政策的推进,大型三甲医院将更多地专注急危重症领域的突破,而这个“让医疗和设备围着患者转”的一站式服务诊疗思路也正好契合HOR的特点。规划具有科学性、实用性、前瞻性的HOR,同时能将血管腔内介入和外科手术两种技术优点结合,一次完成所需治疗,能分别避免纯血管腔内介入技术和外科手术技术带来的局限性,将患者的创伤最小化,降低了费用,进而降低手术风险、提高手术成功率、减少手术时间和并发症发生率,降低患者围术期病死率,满足“设备围着患者转”,真正体现一站式服务理念[2-3]。

1.2HOR特点与优势 HOR秉承“内科外科化、外科微创化、微创精准化”的发展理念,是以疾病为导向的整体治疗方案的融合。随着医疗设备和技术的发展,复合手术作为一项多学科联动的全新技术,打破各个学科之间的技术壁垒,打破影像、内科和外科的界限,在HOR完成手术过程中利用CT或MRI拍摄的影像图像直接使外科医师对可能问题做出正确判断和治疗,无需术后进行反复影像复查和再次手术[4],同时也拓宽了手术指征,解决了过去单纯手术或介入不能解决的问题。在先进的图像引导技术支持下,越来越多的病情复杂患者可行微创治疗,为创伤医学、血管外科、介入放射学、心脏病学和肿瘤学等各种专业提供了更多可能性,这将提高多学科团队(multidisciplinary team,MDT)治疗的质量和效果[5]。

虽然HOR治疗过程中存在一定辐射暴露风险,但意大利学者通过总结分析近期相关文献报道,发现HOR优势多于存在的不足,体现在手术准确性更高、手术时间更短、无需在放射科和手术室之间转运、人力成本和医疗风险更低[3]。HOR是一个新兴的领域,尤其是把CT、MRI、DSA等设备一起整合到手术中,给临床医师带来机遇和理念更新,同时也需要临床医师突破认知局限,提升自我理论和实践认知。

2 HOR与创伤中心建设

创伤中心建设主要是建立“以综合医院为核心的闭环式区域性创伤救治体系”,其核心理念是改变我国严重创伤救治现状和流程,做到闭环式救治,其中重要的一环就是创伤手术室平台建设。随着HOR建设和使用,有更多学科和疾病开展复合手术,也为病情变化快、伤情严重、休克率高、伤情复杂、容易漏诊、处理矛盾的创伤救治带来曙光。创伤救治本身牵涉多器官损伤,需要多学科协作,通过急诊科和各专科医师组成MDT在短时间内高效整合各创伤专科医师协同工作,打破科室壁垒,在HOR的动态监测和诊断下实施创伤手术治疗同时,多种技术平台有效联合使创伤病变合理定位、手术操作更加精确,扩大了手术治疗范围,为患者提供最佳治疗方案,在影像信息的辅助下手术效率和成功率均得到很大程度的提高,降低了创伤手术损伤和风险,从而避免患者多次麻醉与转运,减少手术次数,缩短总体住院时间,有效降低治疗费用,进而有可能改善大多数严重创伤患者预后,这也是创伤中心建设的精髓。同时2016年Cherkashin 等[6]为配备MRI或CT的HOR修改了标准的世卫组织外科手术室安全核对清单,优化手术室流程,以此提高手术安全性。

3 HOR在各种创伤救治中的应用

多发伤早期救治主要涉及控制危及生命的出血和连续性诊断,早期损害控制性手术是其中重要的一环,即接诊多发伤患者开始激活创伤救治流程,启动持续诊断和复苏治疗过程,如果能在HOR整合诊断和治疗工具,就能减少救治时间,提高所有干预的有效性。HOR在多发伤中的应用还处于起步阶段,需要临床做更多有益探索,本文就现阶段在HOR开展的不同类型多发伤救治应用情况进行阐述,以供临床参考。

3.1在创伤大出血控制中的应用 有学者提出创伤中心管理的3个关键要素是血液制品、主动脉球囊阻塞和HOR,其中HOR是重要的阵地和中心环节[7]。创伤最先进的治疗理念为需要快速干预出血,并在最终止血的过程中提供血流动力学支持。如何为生命体征不稳定的患者控制出血,选择先在手术室内进行手术还是在血管造影室进行血管造影止血,这些均让临床医师面临艰难决择,一旦选择失误,这类危重创伤患者即可能面临死亡。构成创伤最常见和危险的出血部位是胸腹部和骨盆,这些部位的出血需要手术控制,特别是介入放射学(interventional radiology,IVR)治疗。HOR应当具有提供IVR治疗的能力,从而保证那些正在出血和发生休克等严重并发症的创伤患者生命体征稳定。Loftus等[8]在一级创伤中心对292例接受即时手术的成人创伤患者进行回顾性队列分析,将实施专用HOR救治患者(n=186)与对照组患者(n=106)进行比较,发现专用HOR的救治组在更早地控制出血和减少早期输血、感染并发症和使用呼吸机天数方面差异有统计学意义。

同时HOR改变了多发伤患者管理理念。尽可能在HOR的滑轨CT扫描辅助下对多发伤患者进行介入治疗,借助特殊预成型导管和导丝,在短时间内到达几乎全身所有血管,以实现对动脉和静脉出血的控制,尤其是动脉出血,再在介入治疗基础上必要时再实施开放性手术,可以减少损伤和出血。当开放式手术通路与风险增加时,介入止血已发展成为处理胸部和腹部血管创伤以及上肢和下肢血管损伤的标准方法。在跨学科协助中,IVR除了开放式手术通路外,还为几乎所有血管区域提供了一种安全有效的快速止血方法,这正契合多发伤的损害控制性外科救治要求[9]。有学者[10]通过对16例多发伤患者IVR治疗后,收缩压、脉搏、碱剩余、血清乳酸盐水平和D-二聚体值得到显著改善,IVR可能是致命的多发伤中复苏止血的最佳首选措施,当然IVR的阵地依旧是HOR。

3.2在头部创伤中的应用 复合手术技术是复杂脑血管病最有价值的治疗方案,也是近年来脑血管外科发展的最新理念和最大亮点,在颅脑损伤中应用尚需要临床医师做更多探讨。笔者单位发现2例服用抗血小板治疗影响凝血功能的老龄患者,由于严重颅脑损伤导致着力处血肿形成压迫脑组织,需要完成血肿清除、去骨瓣减压,而对冲伤导致对侧小血肿暂无手术指征,但伤侧手术后颅压减轻,发现患者出现对侧血肿突然增大需要手术治疗。该患者在有滑轨CT的HOR完成手术并术中及时复查头部CT,以便判断是否需要完成对侧血肿清除手术,为患者提供了一站式手术医疗服务。

3.3在胸部创伤中的应用 胸部创伤以胸廓、心肺损伤为主,但致命性胸部创伤以心脏和大血管损伤为主,钝性胸主动脉损伤(blunt traumatic thoracic aotic injury,BTAI)是创伤导致的主动脉壁全部或部分撕裂出现主动脉夹层和破裂,是一种高病死率的创伤外科急症,是钝性创伤患者中仅次于头部创伤的第二大死亡原因。多数患者的生命体征不足以支持到达医院,而血管损伤大出血离不开HOR的DSA造影明确诊断和支架治疗,如果能研发移动救护车上的DSA诊断和治疗将有助于该类疾病救治。卡塔尔学者[11]对 2000—2020年期间因BTAI入院的87例成年患者进行一项回顾性观察研究,比较患者非手术治疗、血管内主动脉修复术(thoracic endovascular aortic repair,TEVAR)与开放手术治疗,结果发现1/4的BTAI患者死于一级创伤中心,选择的创伤中心和医院是影响头部创伤和主动脉损伤患者预后因素之一,同时研究发现非手术治疗组病死率较高,其次是开放手术组,故除技术设备原因均应考虑对需要干预的患者行TEVAR。因BTAI通常同时发生其他危及生命的损伤,需紧急手术干预和知情同意存在潜在性困难,用开放性手术和TEVAR两种治疗方式做随机对照试验极具挑战性,所以缺少随机对照试验的证据,但临床医师正在基于队列研究和Meta分析证实BTAI的TEVAR治疗优势[12]。笔者发现1例严重胸部创伤导致心包积气需要穿刺引流患者,因超声波不能穿透气体而无法显示心包及心脏情况,所以床旁超声无法进行引导穿刺置管引流,在HOR滑轨CT引导下穿刺置管引流以缓解压迫更安全方便[13]。

3.4在腹部创伤中的应用 腹部创伤分为空腔和实质性脏器损伤两类,其中以实质性脏器损伤为主,钝性肝挫伤通常与静脉出血有关,而动脉损伤相对较少,静脉损伤病情稳定通常可以非手术治疗。当患者因静脉肝损伤而血流动力学不稳定时,Martin等[14]认为应首先手术治疗为主,这与肝脾损伤主要为门脉系统、介入治疗没有入路有关,以动脉损伤为主时,应使用血管内介入止血治疗。对于脾脏钝性损伤治疗存在争议,有学者指出钝性脾损伤的治疗经历从脾切除术到非手术和血管内介入治疗[15]。目前在创伤中心,脾血管栓塞术被认为是脾损伤的一线干预措施,一致认为不稳定的脾挫伤患者需要介入止血治疗,但稳定的Ⅳ～Ⅴ级患者和CT增强显示活动性动脉损伤患者同样需要接受血管介入治疗。肾和胰腺损伤相对少见,如果有活动性外渗或假性动脉瘤等动脉损伤的证据,也可考虑在HOR行血管介入治疗。

3.5在创伤骨科中的应用 四肢骨折及骨盆环骨折可能导致相关的动脉损伤,根据患者的临床症状、体征、X线片、超声和CT增强成像,通过介入球囊阻断或栓塞剂治疗四肢及骨盆动脉大出血已经成为一种常规手术方案[16]。髋臼骨折术中复位常采用床旁X线片引导,有条件时在HOR中应用CT引导更精准。瑞典大学医院利用同时满足放射学、手术和麻醉方面医疗要求的HOR为32例患者(平均年龄46岁)行骨盆环和髋臼固定,并植入62颗螺钉,平均手术时间为67min,90.3%的患者(95%的螺钉)准确植入螺钉[17]。HOR中CT引导技术在骨盆环和髋臼骨折的特定病例中也是一种安全有效的方法,以最小的侵入方式精确地放置螺钉,从而有效治疗多发伤患者[18]。Harfouche等[19]在研究202例四肢大血管损伤出血患者中发现,优先考虑HOR治疗下肢损伤,尤其合并严重腹部创伤需要损害控制手术的患者,HOR是该类患者出血控制的理想场所。德国乌尔姆一级创伤中心的HOR结合了3D透视成像和导航功能,对92例患者进行了数据收集、记录和分析,HOR能使外科医师更自信地为骨科创伤患者放置植入物,其并发症发生率低于传统手术室类似患者。此外,在离开手术室之前,通过3D成像确认了适当的复位和种植体位置,且无需进行术后CT扫描[20]。

综上所述,HOR具有强大的影像处理及信息整合功能,有效规避了单纯介入、内外科诊疗的局限性,打破了传统内外学科及影像之间的壁垒,构建了先进的医疗手术平台。严重创伤是涉及多器官、多系统,离不开多学科联动,基于HOR的创伤救治是创伤中心的重要内容。HOR是一个承接创伤救治的平台,综合考虑外科手术和血管介入的特点和需要,做到急诊少停顿甚至零停顿,有利于提高创伤救治时效性、有效性和整体性。目前对于HOR推广应用尚未普及,因相对投入过大,临床实践有限,同时医疗技术和护理管理模式也有待在以后的工作中进一步完善。

作者贡献声明:张兴文:论文构思及撰写;祝益民:研究指导及文章修改