創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的診治進展*

丁俊濤綜述,張連陽審校

(第三軍醫(yī)大學大坪醫(yī)院野戰(zhàn)外科研究所全軍戰(zhàn)創(chuàng)傷中心,重慶 400042)

創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的診治進展*

丁俊濤綜述,張連陽△審校

(第三軍醫(yī)大學大坪醫(yī)院野戰(zhàn)外科研究所全軍戰(zhàn)創(chuàng)傷中心,重慶 400042)

創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥;缺血后處理;負壓封閉引流;損害控制

創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥(traumatic rhabdomyolysis)是指由于肌肉豐富的部位被壓迫所致的肌細胞膜功能障礙或細胞死亡,導致肌肉、神經缺血缺氧,水腫滲出,組織壞死及功能障礙。進一步發(fā)展引起全身水電解質失衡及腎臟、心臟功能損害等一系列病理生理改變,稱為擠壓綜合征(crush syndrome)[1-2]。地震等自然災害中從倒塌的建筑物內(自然或人為原因)被救出的患者中大約40%為創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥病例[3]。本文著重將創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的新診斷技術及新救治手段綜述如下。

1 創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的病理生理

大多數創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥發(fā)生在身體肌肉豐富的部位,如四肢、臀部,以下肢創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥發(fā)病率最高。創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的病理生理改變的基礎是肌肉缺血、細胞膜功能發(fā)生障礙或細胞死亡。

1.1 水電解質紊亂 橫紋肌溶解產生的第一個病理改變是細胞膜功能障礙及細胞壞死。損害的細胞殘骸及其內容物進入血液循環(huán),包括肌紅蛋白、鉀、磷及各種酶類。肌紅蛋白及其分解產物在酸性尿液環(huán)境中對腎小管有毒性作用,與塔霍蛋白反應在腎小管形成管型,堵塞腎小管,導致其壞死。腎功能破壞進一步加重了水電解質的失衡。由此造成低鈣血癥、高磷血癥、高鉀血癥等病理變化。高鉀血癥可引起心臟損害,導致異位室性搏動、心房停搏等,可導致解除肢體壓迫后的死亡。

1.2 低容量血癥 創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的另一個病理改變是低血容量癥。受損組織釋放組胺,導致血管擴張、毛細血管通透性增加,體液流向第三間隙,導致組織水腫,又進一步加重了組織缺血和體液轉移,從而引發(fā)低容量血癥及代謝問題。48 h內可能有12 L以上的液體丟失在受擠壓的肌間隙中。大量的體液丟失導致低血容量性休克。低血容量還可導致腎功能衰竭和心功能障礙。

1.3 臟器損害 如前所述,肌紅蛋白及其分解產物在酸性尿液環(huán)境中對腎小管有毒性作用,與塔霍蛋白反應在腎小管形成管型,堵塞腎小管,導致其壞死。循環(huán)中的磷酸鹽亦會對腎小管及腎皮質造成損害。橫紋肌溶解癥對于心肌損害的研究已經成為當前研究的熱點。除了高鉀血癥產生的心臟毒性外,還有研究顯示擠壓后早期血漿內皮素-1(ET-1)顯著低于對照組,血漿心鈉素(ANP)、血清心肌肌鈣蛋白I(cTnI)、血清心肌酶水平顯著高于對照組,提示創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥早期存在心肌細胞的損傷。在體外培養(yǎng)心肌細胞研究中發(fā)現,創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥大鼠血清通過抑制細胞搏動、增加胞內鈣濃度誘導 Fos蛋白的表達,引起心肌細胞肥大,介導創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥早期的心臟損傷[4]。在Marmara地震中,639例腎臟損害者中223例(34.9%)發(fā)生感染并發(fā)癥,有感染者死亡率為19.3%(43/223),無感染者為13%(54/416)[5]。腸道屏障功能的破壞導致細菌及毒素進入血液循環(huán)是感染的重要原因。

2 創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的診斷

2.1 臨床表現 創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的臨床表現包括局部癥狀和系統(tǒng)癥狀。局部癥狀包括受傷部位的淤血、水腫或皮膚挫裂傷,部分病例有開放性損傷;肌肉疼痛、腫脹;局部壓痛;腰部脹痛或叩擊痛。系統(tǒng)癥狀包括茶色尿、發(fā)熱、惡心、嘔吐、焦慮、譫妄、心慌、頭暈、少尿或無尿。但臨床表現都是非特異性的,必須結合病史及實驗室檢查作出判斷。

2.2 實驗室檢查

2.2.1 一般實驗室指標變化 肌酸激酶及其他肌酶(轉氨酶、醛縮酶、乳酸脫氫酶等)均升高。肌酐、尿素、尿酸升高;高K+、低Ca2+或高Ca2+、高 P3-、代謝性(乳酸)酸中毒、血小板減少等。

2.2.2 實驗室檢測方法及評估 (1)肌紅蛋白:100 g肌肉破壞,肌紅蛋白排泄大于250 μ g/mL(正常小于5 μ g/mL)。肌紅蛋白半衰期短,敏感性不高,陰性不能排除創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥,陽性對創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥有診斷價值。(2)肌酸磷酸激酶(CPK):半衰期可長達1.5 d,能正確反應肌肉受損情況,較肌紅蛋白敏感性高,CPK大于或等于正常峰值5倍(＞1 000 u/L)有診斷價值。(3)肌肉肌鈣蛋白(sTnI):具有組織特異性,血清sTnI的含量能夠更加準確地反映肌肉的損傷程度。(4)99Te-Pyrophoshate閃爍顯像:可評估橫紋肌溶解程度。

2.3 影像學診斷

2.3.1 X線片檢查 X線照片對于軟組織(肌腱、筋膜、脂肪及韌帶等)的病變很難明確區(qū)分,但在分辨創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥軟組織的機化或鈣化點、合并的骨骼損傷方面具有優(yōu)勢。

2.3.2 超聲檢查 超聲檢查能夠顯示受傷肌肉的范圍、腫脹程度、與周圍軟組織的關系,對于水腫或膿腫形成具有較高分辨率,超聲檢查可以實時、動態(tài)觀察肌肉運動、肌震顫以及穿刺位置等[6]。但超聲檢查受檢查者經驗及技術水平影響較大,相同的超聲影像表現很難在不同的操作者手下重現;同時,超聲探查的范圍較局限,難以反映病變全貌。

2.3.3 CT檢查 CT的對比度遠優(yōu)于X線成像,多層螺旋CT及三維圖像重建技術可以較為精確地分辨骨骼、肌腱和韌帶、肌肉、氣體和液體,對于創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的診斷具有重要價值。

2.3.4 磁共振成像(M RI) MRI是評價骨骼肌異常的有效的工具。它可以評價骨骼肌腫脹程度、范圍以及指示可能活檢的部位。肌肉受傷后的炎癥反應也改變了細胞內、外水的分布和狀態(tài),由于細胞膜和毛細血管壁通透性的改變導致細胞內、外自由水增加,同時由于炎癥介質的存在也增加了結合水的含量。這些水分布情況的改變表現在M RI上就是不同強度的圖像,可以靈敏反映組織病變。另外,利用 T2 M apping定量技術對一定范圍內的組織T2值進行計算,客觀反映了該組織的弛豫特性,排除了主觀因素的影響,能夠更客觀地反映病變的過程。T2 M apping定量診斷比 T2WI更靈敏。T2 Mapping技術在骨科領域已有應用,尤其是在實驗性高磁場條件下(＞3T)應用較多[6]。血氧水平依賴成像(blood oxygenation level dependent,BOLD)主要是利用循環(huán)中血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的順磁性及反磁性及其比例不同進而反映在MRI上的不同圖像來判斷微循環(huán)情況的[7-8]?？商峁崟r微循環(huán)變化,對于創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的肌肉灌注情況的了解優(yōu)于其他檢查手段,而肌肉的灌注情況是評估受傷部位嚴重程度以及決定是否切開減壓或截肢的重要依據。

3 創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的救治

3.1 非手術治療 非手術治療的主要目的是恢復血容量、糾正水電介質平衡及代謝紊亂、防止急性腎功能衰竭及保護心、腦等重要臟器功能。許多國際國內醫(yī)學?？茀f(xié)會提出了一系列救治指南和建議。國際腎臟病學會(ISN)下屬腎臟救災行動組及無疆界醫(yī)生組織提出了“重大災害后擠壓傷者處理指南”,主要包括救援現場的處理、二級醫(yī)療處理、擠壓綜合征及急性腎功能衰竭的處理。通常認為,現場救治首要任務是建立快速靜脈通道進行血容量擴充,用等滲鹽水或林格液以1～1.5 L/h的速度輸入,保持尿量在300～400 mL/h。為防止凝血功能障礙及組織低氧,輸注新鮮冰凍血漿及濃縮紅細胞也是必要的。堿化尿液可以減輕肌紅蛋白對腎小管的損傷。一旦尿量足夠,即進行甘露醇利尿,用量可達5 g/h,每天不超過25 g。甘露醇利尿可以減輕組織水腫及筋膜間室壓力,降低氧化產物對腎臟的損傷。袢利尿劑如呋塞米因可酸化尿液,應避免使用。也有報告稱碳酸氫鈉和甘露醇對于創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥和CPK水平在5 000 u/L以上的患者沒有效果,不能改變患者腎功能衰竭發(fā)生率及死亡率[9]。對于水合后尿量低于400 mL/d的患者,需要盡早進行血液透析以防止腎功能衰竭的發(fā)生和惡化。高鉀血癥的處理與一般臨床處理相同,但需要注意葡萄糖酸鈣的使用,避免造成高鈣血癥。早期低鈣若無癥狀,可以暫不處理,因為后期細胞內過量的鈣會重新進入血液循環(huán),不恰當的補鈣會造成后期的高鈣血癥。

3.2 手術治療

3.2.1 一般外科處理 創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的外科處理包括早期的清創(chuàng)、筋膜切開及截肢等,以及后期的確定性手術和功能恢復。通常認為早期筋膜切開有助于減輕肌肉裂解產物對腎功能衰竭的損害,減少有害的細胞因子,減少氧自由基產物。但Marmara地震后有報道進行筋膜切開的40例患者中38例傷口感染,9例死于膿毒血癥。現代透析技術通常能有效地防止急性腎功能衰竭,為防止切開引起的感染并發(fā)癥,應嚴格掌握切開指征。止血帶可以阻止受損肌細胞內的有害物質進入血液循環(huán),減輕再灌注損傷,但是必須注意使用時間。沒有證據支持截肢能預防擠壓綜合征的發(fā)生,有文獻報道嚴重的擠壓肢體也可能恢復功能。因此認為,除非危及患者生命,截肢應作為最后選擇。

3.2.2 負壓封閉引流(vacuum-assisted closure,VAC)在創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥救治中的運用 VAC療法是利用負壓吸引裝置與特殊創(chuàng)面敷料連接,間歇地或持續(xù)地在創(chuàng)面處產生低于大氣壓的壓力,促進創(chuàng)面愈合。由于創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥患者多是開放性損傷,較多的創(chuàng)面外露導致的出血及感染是救治失敗的重要原因之一。VAC極大地提高了開放性創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥患者救治成功率,降低了并發(fā)癥的發(fā)生率。在多發(fā)傷創(chuàng)面治療中已取得了良好效果[10]。

3.2.3 損害控制原則在創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥中的運用 損害控制是嚴重創(chuàng)傷救治的基本、重要原則,旨在避免患者進入“死亡三角”,將最初的外科救治限定為挽救生命的簡明手術操作,創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的外科救治亦可以借用這一原則。Asenio等[11]總結548例患者手術后,首先描述了在手術中觀察以下參數以確定患者是否應該遵循損害控制原則:平均pH值低于7.15,手術中監(jiān)測平均體溫低于34.3℃,手術中輸入晶體、血液或血液制品大于16 145 mL。除此之外,傷情分類也很重要。對于創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥而言,那些存在嚴重骨關節(jié)損傷、腹部鈍性傷、胸腹聯合傷、復合傷及入院時血液動力學不穩(wěn)定、體溫低或有凝血功能異常的患者均應考慮運用損害控制原則。熊雁等[12]比較運用損害控制原則救治平時和地震時嚴重多發(fā)傷的病例發(fā)現,骨科運用損害控制原則救治平時和地震時嚴重多發(fā)傷均可取得理想效果。

除以上救治原則外,由于缺血再灌注(ischemia/reperfusion)損傷是創(chuàng)傷性橫紋肌溶解癥的重要病理生理變化,近年來在關于心肌梗死的研究中發(fā)現調動機體內源性保護機制,是減輕缺血再灌注損傷最有效的措施,在此基礎上提出了缺血后處理(ischemic postconditioning,I-postC),其是在組織較長時間缺血后,開始再灌注前立即給予多次短暫的停灌、復灌處理。已證實能夠有效防止大鼠缺血性急性腎功能衰竭[13],但對擠壓肢體進行擠壓后處理是否可以實現延緩并控制局部壞死組織和炎癥介質釋放尚待研究。

[1] Gonzalez D.Crush syndrome[J].Crit Care Med,2005,33,34.

[2] Fernandez WG,Hung O,Bruno R,et al.Factors predictive of acute renal failure and need for hemodialysis among ED patients with rhabdomyolysis[J].Am J Emerg Med,2005,23:1.

[3] Better OS,Stein JH.Early management of shock and prophylaxis of acute renal failure in traumatic rhabdomyolysis[J].N Engl J Med,1990,322:825.

[4] 劉水平,劉小山,競花蘭,等.擠壓傷大鼠早期心臟損傷的細胞機制[J].法醫(yī)學雜志,2006,22(2):90.

[5] Keven K,Ates K,Sever MS,et al.Infectious complications after mass disasters:the marmara earthquake experience[J].Scand J Infect Dis,2003,35:110.

[6] Trattnig S,M amisch TC,Welsch GH,et al.Quantitative T2 mapping of matrix-associated autologous chondrocyte transplantation at 3 Tesla-an in vivo cross-sectional study[J].Invest Radiol,2007,42:442.

[7] Ledermann HP,Heidecker HG,Schulte AC,et al.Calf muscles imaged at BOLD MR:correlation with TcPO2and flowmetry measurements during ischemia and reactive hyperemia-initial experience[J].Radiology,2006,241:477.

[8] Ledermann HP,Schulte AC,Heidecker HG,et al.Blood oxygenation level-dependent magnetic resonance imaging of the skeletal muscle in patients with peripheral arterial occlusive disease[J].Circulation,2006,113:2929.

[9] Brown CV,Rhee P,Evans K,et al.Preventing renal failure in patients with rhabdomyolysis:Do bicarbonate and mannitol make a difference[J].J T rauma,2004,56,1191.

[10]邱學文,王甲漢,盛穎萍.封閉負壓引流對兔深Ⅱ度燙傷創(chuàng)面的促愈合作用[J].廣東醫(yī)學,2008,29(8):1276.

[11]Asenio JA,McDuffie L,Petrone P,et al.Reliable variables in the exsanguinated patient which indicate damage control and predict outcome[J].Am J Surg,2001,182:743.

[12]熊雁,杜全印,孫紅振,等.損害控制救治平時和地震時嚴重多發(fā)傷的比較研究[J].中國骨傷,2008,21(10):726.

[13]Szwarc I,Soullier S,Gayrard N,et al.Ischemic postconditioning prevents ischemic acute renal failure[J].Transplantation Proc,2007,(39):2554.

R642.05

A

1671-8348(2010)09-1086-03

創(chuàng)傷、燒傷與復合傷國家重點實驗室自主研究課題Ⅱ類基金資助項目(SKLZZ200816)。△

,E-mail:hpzhangly@163.com。

2009-11-25)

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