董子漾,李杨,田华
全膝关节置换术(total knee arthroplasty, TKA)是目前治疗终末期膝骨关节炎最有效的方法之一[1]。TKA术中涉及大量的截骨及软组织松解,为了减少术中出血、改善手术视野,止血带常规应用于TKA 术中[2]。但止血带在TKA术中的使用仍有争议:部分学者认为,止血带会加重患者术后疼痛、肿胀和功能障碍等不良反应,不符合加速康复外科的理念,建议应减少或避免使用止血带[3];而另一部分学者发现,无论是否使用止血带,患者术后疼痛、肿胀和功能障碍等不良反应并无显著差异[4-5],止血带甚至能减轻术后炎症反应[6],而且可以减少术中出血,因此建议TKA术中常规应用止血带。本文对TKA 术中止血带应用的研究进展进行综述,为临床上止血带的使用提供参考。
TKA 术中止血带的压力选择需要兼顾其有效性与安全性,目前尚无统一的标准。部分外科医师习惯于对所有患者选择固定的压力[7-8](如300 mmHg或350 mmHg,1 mmHg=0.133 kPa),这种方法虽然方便快捷,但有可能造成止血带的压力设定过高。
为更加准确地设定止血带压力,有学者提出利用肢体闭塞压力(limb occlusion pressure, LOP)[9],即根据压闭下肢动脉所需的最低止血带压力来设定。TKA 推荐止血带压力为LOP+75 mmHg[10],但由于其测定较为复杂,目前临床中较少应用。
近年来,学者们对止血带压力的选择提出了更多的建议,目前多数学者主张通过收缩压(systolic blood pressure, SBP)来进行计算,这在临床中得到了较为广泛的应用。有研究报道,SBP+100 mmHg 与固定止血带压力(350 mmHg)相比,对术中出血及手术视野控制的差异无统计学意义[11]。此后,Ishii 等[12]又进一步提出动态止血带压力,即在SBP+100 mmHg的基础上依据每2.5 min测定的SBP动态调整止血带压力。但因其应用较复杂且对止血效果改善不显著,所以临床中也较少采用。此外,Kim 等[13]的随机对照试验(randomized controlled trial, RCT)研究也发现,使用SBP+120 mmHg 与SBP+150 mmHg 可以实现同样程度的无血手术视野。
TKA 最佳止血带压力尚无定论,目前广为接受的止血带压力为SBP+(100~150)mmHg,具体压力还要根据术者使用习惯和患者具体情况而定。
原则上,止血带连续充气时间不应超过90 min,若手术时间过长,可先充分放气10 min 左右后再充气至原有压力[14-15]。目前,TKA 术中止血带的最佳使用时间尚有争议,大致可以分为全程使用、半程使用及部分使用三种。全程使用止血带为切皮前充气加压直至切口关闭后再松开;半程使用止血带为切皮前充气加压,假体骨水泥固定后松开;部分使用止血带指为了保证假体固定效果,仅在骨水泥固定过程中使用止血带。
目前,半程使用止血带被多数外科医师所接受,Cao 等[16]证实,半程使用止血带在术后肿胀、围手术期失血、炎症指标等方面均优于全程使用,建议TKA常规半程使用止血带。部分使用止血带可以进一步缩短止血带使用时间,Wang 等[17]认为仅在骨水泥固定时使用止血带可以有效减少术后隐性失血量,但Mittal等[18]认为其可能导致患者术后输血风险增加。
止血带的使用被认为与患者的手术时间、术中出血量、围手术期总失血量、术后患肢疼痛及肿胀、炎症反应、股四头肌形态功能、关节功能康复及并发症等有关。目前,止血带的使用是否有益于患者尚存争议,现对近年有关TKA 术中止血带应用的高质量研究进行汇总(表1),并将止血带应用中的相关问题整理分析如下。
表1 TKA术中应用止血带对于患者预后指标的影响
止血带通过在股四头肌位置加压以阻断下肢血流,从而可以显著减少TKA 术中出血[30,32]。但目前,止血带对于术后失血量及围手术期总失血量的影响仍存在争议。Liu 等[3]的系统综述指出,止血带组与非止血带组的总失血量差异无统计学意义。Sun等[30]也认为止血带不会改变患者围手术期总失血量。Zhao 等[24]的一项RCT 研究指出,不使用止血带TKA患者的隐性失血量及围手术期总失血量明显少于使用止血带的患者,认为这可能与止血带相关缺血再灌注损伤增加了术后血液纤溶活性有关。
目前止血带使用对TKA 术后疼痛的影响仍有争议。McCarthy Deering 等[4]的meta 分析显示,无论是否使用止血带,患者TKA 术后大腿疼痛的差异并无统计学意义。Zak 等[27]的RCT 研究也发现,无论是否使用止血带,患者术后疼痛及镇痛药物使用量均无显著差异,Sun 等[30]进行的一项meta 分析也显示,止血带对患者术后疼痛并没有显著影响。
但也有学者认为,止血带的使用会加重患者术后疼痛,Liu 等[3]认为这可能与止血带相关的缺血再灌注损伤引起的炎症介质大量释放有关。Xie等[28]的meta 分析也发现,使用止血带患者的术后短期内疼痛评分更高。Bakker 等[33]也指出,止血带的使用与TKA 术后镇痛药物使用量的增加有关。上述研究均认为,不使用止血带的患者术后疼痛更轻,更有利于患者的康复,因此建议TKA术中不常规使用止血带。
目前,止血带对于TKA 术后患者肢体肿胀程度的影响也有两种不同的观点。部分学者认为止血带的使用并不会加剧患肢的肿胀。Zhang 等[31]的研究发现,术后两组患者膝关节及大腿周径的差异无统计学意义。Sun 等[30]也发现止血带的使用对膝关节肿胀并没有显著影响。但也有学者提出了不同的观点,Wang等[17]指出,减少止血带的使用时间可以改善患者术后肢体肿胀,认为这可能是由于止血带的使用导致术后失血量增加,丢失的血液进入关节周围软组织,进而加剧肢体肿胀。Xie 等[28]的meta 分析也发现,不使用止血带患者的术后短期肢体肿胀更轻。
部分研究认为止血带的使用并不会加剧患者术后的炎症反应。Zhang 等[31]的RCT 研究发现,止血带的使用对于患者的C 反应蛋白、白细胞介素6、肌酸激酶、乳酸脱氢酶等炎症指标均无显著影响。但目前有更多高质量研究发现,患者术后炎症介质水平的升高可能与止血带的使用有相关性。Cao 等[16]的RCT 研究显示,止血带的使用可能会导致外周血及末梢血中的肿瘤坏死因子-α、pentraxin-3(PTX3)、趋化因子配体2、前列腺素E2、超氧化物歧化酶1 等炎症介质水平的升高,且其升高程度与止血带的使用时间呈正相关,这可能是由止血带相关缺血再灌注损伤导致的炎症反应、氧化应激及组织坏死引起的。Zhao 等[24]和Yi 等[25]也通过RCT 研究证实,不使用止血带可以减轻TKA患者术后的炎症反应。
目前,止血带对TKA 患者术后股四头肌形态及功能的影响也有争议。部分学者认为止血带并不会对股四头肌产生明显的损伤。Jawhar 等[21]进行了一项单中心的RCT研究,引入等速肌力测试的方法来评价股四头肌肌力,结果显示止血带的使用并不影响术后股四头肌肌力和功能。Ayik 等[22]进行的一项RCT研究也得出了类似的结论,即不使用止血带并不能改善患者术后股四头肌肌力。但也有部分学者认为止血带的使用会对股四头肌产生不利影响。Dennis等[34]的前瞻性研究指出,止血带的使用会减弱TKA术后3 个月内股四头肌肌力。Guler 等[35]发现止血带的使用可能会导致患者术后股四头肌体积减小。
部分学者认为,止血带对于患者术后膝关节ROM 并无显著影响。McCarthy Deering 等[4]对此进行了一项meta 分析显示,无论是否使用止血带,患者术后膝关节ROM并无显著差异。但也有部分学者认为,止血带会对患者术后膝关节ROM产生不利影响,这可能与止血带减弱了股四头肌功能有关。Dong等[20]发现,不使用止血带的患者术后膝关节ROM 更大,更利于患者的术后康复。还有研究发现,不使用止血带可以显著改善患者的术后膝关节ROM[25,36]。
部分研究指出,止血带的使用与术后并发症并没有显著关系。Sun 等[30]的meta分析发现,止血带的使用对患者术后肌间静脉血栓形成、深静脉血栓形成、术后感染等并发症的发生率并没有显著影响,支持TKA 术中止血带的常规使用。也有少部分研究指出,止血带的使用可能减少某些TKA 术后并发症的发生。Bressi 等[6]进行的一项病例对照研究发现,止血带的使用可能有益于减轻TKA 术后的炎症反应,可以预防TKA术后心房颤动和大出血等并发症。
但更多的学者认为,TKA 术中止血带的使用可能与下肢深静脉血栓形成、皮肤水疱、血管肌肉损伤、神经麻痹等并发症有关[35,37-39]。Liu等[3]与Xie等[28]进行的meta 分析均发现,不使用止血带可以显著降低患者TKA 术后下肢深静脉血栓形成的发生率。Ahmed 等[40]的meta 分析也指出,止血带的使用与术后严重不良事件发生率的升高有关。此外,也有研究报道一些罕见的并发症与止血带的应用有关,如急性肺水肿、心搏骤停和大腿脂肪坏死等[41-43]。
目前,学者们主张使用控制性降压及使用氨甲环酸替代止血带。控制性降压是指手术时在保证重要器官灌注的前提下,将SBP降至80~90 mmHg或者将平均动脉血压(mean arterial pressure, MAP)降至基础值的70%[44],联合使用氨甲环酸等止血药物,也可以达到减少术中出血量、改善手术视野的目的。Levent 等[45]的回顾性研究发现,控制性降压、静脉使用氨甲环酸等综合血液管理措施可以有效控制TKA术中出血,进一步使用止血带并不能继续降低患者的预计失血量。Dong 等[20]的RCT 研究也指出,使用控制性降压技术代替止血带可以减轻TKA 患者术后的慢性疼痛,并促进术后康复。Zhao 等[24]进行的相关RCT 研究结果显示,仅使用氨甲环酸而不使用止血带,患者术后总失血量和隐性失血量更少,并且不会影响骨水泥的渗透深度[2,46]。
止血带具有减少术中出血量、缩短手术时间等优势,但其在TKA 术中的应用尚存在争议。研究发现TKA 术中使用止血带可能有加剧患者术后疼痛肿胀、延长住院时间、影响功能康复及增加下肢深静脉血栓形成等并发症发生的风险。虽然有部分研究指出止血带可能并不会对患者预后产生显著不良影响,但考虑到使用控制性降压及氨甲环酸等手段可以代替止血带有效控制术中出血,因此TKA 术中不再常规使用止血带已经被多数关节外科医师所接受,但止血带对患者TKA 术后各方面的具体影响还需要更多高质量研究进一步证实。
【利益冲突】所有作者均声明不存在利益冲突