與骨水泥相關(guān)的肺栓塞防治進(jìn)展

關(guān)于關(guān)節(jié)置換手術(shù)中、后的并發(fā)癥甚至死亡的報(bào)道屢見，對其可能的機(jī)制和防治進(jìn)展進(jìn)行綜述。

骨水泥（ PMMA） 應(yīng)用在人工關(guān)節(jié)置換中已有50余年歷史。多年的臨床應(yīng)用已證明骨水泥固定人工關(guān)節(jié)的療效確切， 在應(yīng)用的過程中逐漸注意到一些公認(rèn)的并發(fā)癥， 如低血壓、低氧血癥、心肺功能障礙、心臟驟停、猝死等， 稱之為骨水泥植入綜合征。引起骨水泥植入綜合征最可能的原因是由于插入股骨假體時(shí)進(jìn)入肺循環(huán)的栓塞程度不同所造成， 嚴(yán)重的肺栓塞可以造成患者的死亡。在人工髖關(guān)節(jié)置換過程中， 通過檢測右心室射血分?jǐn)?shù)和經(jīng)食道動(dòng)態(tài)心動(dòng)圖， 發(fā)現(xiàn)當(dāng)插入股骨假體時(shí)， 右心室的血液動(dòng)力學(xué)都會(huì)發(fā)生改變， 并且經(jīng)食道動(dòng)態(tài)心電圖發(fā)現(xiàn)右心室內(nèi)有異常物質(zhì)通過， 但是大多數(shù)患者并無臨床表現(xiàn)， 僅少數(shù)患者發(fā)生死亡。通過肺灌注掃描和尸檢都證實(shí)了肺栓塞的存在[1-2]。Parvizi J通過對22 666例行骨水泥型髖關(guān)節(jié)置換的患者進(jìn)行回顧性分析， 有11例死于肺栓塞， 死亡率為0.05%[3]。

1 肺栓塞栓子來源

現(xiàn)代骨水泥技術(shù)通過采取低粘度的骨水泥和加壓技術(shù)來獲得最大程度的骨水泥微交鎖效果， 從而使假體和骨之間達(dá)到最大的穩(wěn)定， 同時(shí)在股骨髓腔內(nèi)造成極大的髓內(nèi)壓。高髓內(nèi)壓破壞了股骨髓腔薄壁的靜脈， 骨髓、脂肪、骨顆粒等通過破壞的小靜脈進(jìn)入了循環(huán)系統(tǒng)， 從而發(fā)生肺栓塞[4]。Hayakawa M 通過在人工髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)過程中， 應(yīng)用經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖檢測右心血流， 當(dāng)發(fā)現(xiàn)有異常物質(zhì)進(jìn)入右心房時(shí)，迅速從右心房抽血檢驗(yàn)， 在標(biāo)本中發(fā)現(xiàn)了一些非結(jié)晶的、嗜紅細(xì)胞的規(guī)則的顆粒狀物質(zhì)。病檢結(jié)果提示栓子來源于操作中造成的骨顆粒[5]。Koessler MJ 則認(rèn)為在插入假體時(shí)造成較大的髓內(nèi)壓， 使脂肪和骨髓進(jìn)入靜脈， 從而形成肺的栓塞，具有良好心功能的患者可能不表現(xiàn)出臨床癥狀， 心功能較差的患者出現(xiàn)臨床癥狀， 甚至死亡[6]。

2 肺栓塞的病理生理

2.1凝血系統(tǒng)的激活 肺血管內(nèi)血液的凝血和纖溶系統(tǒng)在這一過程中起重要的作用， 當(dāng)進(jìn)行股骨頸截骨時(shí)， 凝血酶-抗凝血酶復(fù)合物（ TAT） 、纖維蛋白A、D - 二聚體（DD） 無明顯變化； 當(dāng)插入骨水泥型股骨假體時(shí)， 上述指標(biāo)明顯上升， 且平均肺動(dòng)脈壓升高， 提示肺栓塞。在插入股骨假體前給予1 000單位低分子肝素， 凝血指標(biāo)就無明顯上升， 說明當(dāng)插入股骨假體時(shí)， 凝血過程被激活， 增加了肺栓塞的發(fā)生率。動(dòng)物試驗(yàn)提示骨創(chuàng)傷周圍， 凝血和纖溶系統(tǒng)激活， 骨創(chuàng)傷周圍的凝血酶-抗凝血酶復(fù)合物（TAT） 和組織型纖溶酶原激活劑（ tPA）增長了7倍。含激活的凝血物質(zhì)通過血液循環(huán)進(jìn)入了肺組織微循環(huán)， 而且進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)在手術(shù)中， 骨髓腔進(jìn)行準(zhǔn)備時(shí)系統(tǒng)血小板因子凝血酶增加200倍。Sokolowska B等把68例行全髖關(guān)節(jié)置換的患者分為對照組和血液稀釋組， 在術(shù)前、術(shù)中、術(shù)后監(jiān)測凝血指標(biāo)， 包括TAT、凝血酶原、抗纖溶酶復(fù)合物（ PRP） ， 發(fā)現(xiàn)兩組患者中凝血和纖溶功能都被活化， 且兩組患者間凝血和纖溶活化差異不大[7]。骨水泥單體的化學(xué)毒性引起單核細(xì)胞釋放組織因子， 并引起內(nèi)皮細(xì)胞的變形和分離， 這一過程引起本無血栓形成的內(nèi)皮表面覆蓋了纖維蛋白原， 并且纖維蛋白原活化為纖維蛋白同時(shí)釋放血小板因子A， 導(dǎo)致血栓的形成， 可引起肺組織中毛細(xì)血管阻塞， 肺動(dòng)脈壓升高。Bunescu A等通過對30例行全髖關(guān)節(jié)置換的患者通過監(jiān)測一系列的凝血、血小板活化和炎癥指標(biāo)， 發(fā)現(xiàn)全髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)中血小板激活， 同時(shí)與炎癥反應(yīng)具有協(xié)同作用[8]。E. Cenni等通過試驗(yàn)提示在骨水泥型關(guān)節(jié)置換手術(shù)過程中， 血漿中血小板的數(shù)目并未增加，但是血漿中血小板釋放轉(zhuǎn)化生長因子和β血栓球蛋白增多，導(dǎo)致血小板的活性增加， 容易形成血栓[9]。

但也有文獻(xiàn)報(bào)道， 當(dāng)骨水泥浸出液加入體外培養(yǎng)的靜脈內(nèi)皮細(xì)胞時(shí)， 在不同時(shí)間段測凝血指標(biāo)， 并未發(fā)生內(nèi)外源性凝血途徑的激活[9，10]。

2.2骨水泥單體的毒性作用 骨水泥聚合時(shí)將發(fā)生聚合反應(yīng)， 其過程分為粥狀期、拔絲期、成團(tuán)期、固定期。成團(tuán)期大部分單體被釋放， 是臨床上進(jìn)行假體固定的最佳時(shí)期。骨水泥單體可被局部血管吸收入血， 高濃度的骨水泥單體可以破壞血中粒細(xì)胞和單核細(xì)胞， 使它們釋放出蛋白水解酶而發(fā)生細(xì)胞和組織溶解， 同時(shí)使組織因子暴露并與血管內(nèi)皮結(jié)合促進(jìn)血栓形成。骨水泥單體對單核細(xì)胞、粒細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞都有毒性作用[11]。研究發(fā)現(xiàn)5～10mg/L的骨水泥單體可以使細(xì)胞釋放乳酸脫氫酶和被美蘭染色， 掃描電鏡發(fā)現(xiàn)10mg/L骨水泥單體作用細(xì)胞30min后， 大多數(shù)細(xì)胞將發(fā)生分解。骨水泥單體還可作用于血管平滑肌的鈣通道， 導(dǎo)致血管的放松， 血壓下降， 血流速度變慢， 血液淤積， 容易形成血栓。

2.3補(bǔ)體作用 骨水泥單體進(jìn)入血液后激活補(bǔ)體系統(tǒng)， 增加細(xì)胞因子產(chǎn)生和釋放， 從而增加肺血管通透性， 并使術(shù)后產(chǎn)生較長時(shí)間凝血活動(dòng)增強(qiáng)。補(bǔ)體激活后還可引起過敏反應(yīng)。

3 肺栓塞的預(yù)防

術(shù)前做好評(píng)估， 高齡、既往肺動(dòng)脈高壓、右心室功能異常和冠狀動(dòng)脈疾病的患者， 這類患者心肺代償能力低， 容易發(fā)生心肺并發(fā)癥。其次是骨質(zhì)疏松、股骨粗隆間骨折、螺旋型骨折的患者。脂肪、骨髓等組織更容易通過股骨的靜脈回流系統(tǒng)， 從而到達(dá)血液循環(huán)中。骨惡性腫瘤也是高危因素之一?；紣盒阅[瘤的患者髓腔內(nèi)血管可能異常， 在植入骨水泥時(shí)可能有更多的栓塞物質(zhì)進(jìn)入血流， 腫瘤細(xì)胞團(tuán)也可以作為肺栓塞的成分， 且腫瘤細(xì)胞活化凝血系統(tǒng)， 血液處于高凝狀態(tài)， 更容易形成血栓。既往無髓腔手術(shù)史、年輕患者在植入骨水泥時(shí)有更多的物質(zhì)可以作為形成栓子的材料。采用長柄假體可以將骨水泥涂布到更大面積的骨面， 從而在體積方面加大栓塞的負(fù)荷[12]。對于高?；颊?，可采用非骨水泥型假體減少肺栓塞的發(fā)生率。在不影響患者預(yù)后的條件下， 盡量選擇非骨水泥型假體， 以減少肺栓塞的發(fā)生率。手術(shù)中降低髓內(nèi)壓和減少髓腔內(nèi)物質(zhì)對于預(yù)防與骨水泥相關(guān)的肺栓塞尤為重要。為了降低髓內(nèi)壓， 術(shù)中可采取在股骨上鉆孔或膠管引流以排出留在髓腔內(nèi)的空氣， 采用骨水泥槍逆行植入骨水泥， 在股骨干髓腔內(nèi)用一塞子限制股骨遠(yuǎn)端的骨水泥漏出， 也可用止血紗布， 不僅可以限制股骨遠(yuǎn)端的骨水泥露出， 還可以止血。為了減少髓腔內(nèi)物質(zhì)， 術(shù)中擴(kuò)髓后脈沖式?jīng)_洗髓腔， 清除血塊， 骨髓、脂肪和小骨渣， 保持髓腔干燥。麻醉管理必須支持心血管功能和能治療急性右心功能衰竭的手段， 術(shù)中需監(jiān)測各種血液動(dòng)力學(xué)指標(biāo)， 維持合適的有效循環(huán)容量， 當(dāng)監(jiān)測指標(biāo)發(fā)生變化時(shí)， 要迅速根據(jù)情況做出相應(yīng)的調(diào)整[13]。真空骨水泥技術(shù)是一個(gè)非常有效的方法， 它通過在股骨大小粗隆間的股骨粗線上和股骨假體柄遠(yuǎn)端2mm骨皮質(zhì)上各鉆一個(gè)4.5mm直徑的管道， 插入多空真空負(fù)壓吸引裝置， 吸引裝置的孔徑1～2mm， 以確保吸出的是血液和空氣。注入骨水泥時(shí)啟動(dòng)此裝置， 以達(dá)到降低股骨髓腔內(nèi)壓力的作用。真空骨水泥技術(shù)可以很好的預(yù)防術(shù)中低血壓， 對平均肺部分流量的改變也不明顯， 所以真空骨水泥技術(shù)可以很好的預(yù)防肺損害的發(fā)生[14]。姚長海等治療了5例骨科手術(shù)后發(fā)生肺栓塞的患者， 3例經(jīng)溶栓治療后痊愈出院， 2例死亡， 指出必須提高對肺栓塞的認(rèn)識(shí)， 早期發(fā)現(xiàn)， 早期行溶栓、抗凝、介入、手術(shù)等治療， 注意預(yù)防， 特別是預(yù)防下肢深靜脈血栓的發(fā)生[15]。

4 手術(shù)中心血管活性藥物的準(zhǔn)備

抗過敏的藥物：地塞米松、腎上腺素；升壓藥物：多巴胺、去氧腎上腺素、麻黃素；降低肺動(dòng)脈壓、擴(kuò)冠的藥物：硝酸甘油；抗心律失常的藥物：利多卡因、可達(dá)龍。

5 麻醉方式的選擇

該類手術(shù)多數(shù)是老年患者，為了不干擾患者的生理狀態(tài)主要以腰麻-硬膜外聯(lián)合麻醉：可以減少患者的應(yīng)激反應(yīng)，進(jìn)行術(shù)后硬膜外腔持續(xù)鎮(zhèn)痛預(yù)防下肢深靜脈血栓形成。

6 麻醉監(jiān)測

有創(chuàng)動(dòng)脈壓持續(xù)監(jiān)測，監(jiān)控瞬間的血壓變化，及早對循環(huán)的變化進(jìn)行調(diào)整或預(yù)防性治療。準(zhǔn)確監(jiān)控SpO2的變化，它可以間接的反應(yīng)肺動(dòng)脈壓及右心功能。

7 骨水泥置入綜合征緊急處理

作者所在暨南大學(xué)附一院，在2004年12月～2008年12月，遇到16例嚴(yán)重骨髓泥置入綜合癥患者（其中有3例心臟停跳），均搶救成功，我們的經(jīng)驗(yàn)是，患者置入骨髓泥之前預(yù)防性靜脈注射地塞米松5～10mg或者 甲基強(qiáng)的松龍20～40mg。如果患者SpO2下降，患者面色蒼白、口唇發(fā)紺、胸悶、煩躁或意識(shí)消失，應(yīng)馬上給患者按急性過敏反應(yīng)進(jìn)行救治。面罩加壓吸氧。腎上腺素20～50μg靜脈注射，之后微量注射泵0.02～0.1μg/kg.min靜脈維持；對抗肺動(dòng)脈壓的升高引起的肺氧合不足、右心輸出受阻：硝酸甘油0.5mg靜脈注射，之后微量注射泵0.2～2.0μg/kg.min靜脈維持。如出現(xiàn)室性心律：靜脈注射可達(dá)龍50～150mg，之后微泵150mg/h靜脈維持；或利多卡因50mg靜脈注射，之后微泵1～2mg/min靜脈維持。如果血壓低心率快給予去氧腎上腺素50～100μg靜脈注射。

通過對股骨假體的改進(jìn)， 患者的選擇， 術(shù)前評(píng)估，術(shù)中手術(shù)方式、麻醉的改進(jìn)，手術(shù)后患者自控持續(xù)鎮(zhèn)痛的應(yīng)用，與骨水泥相關(guān)的肺栓塞發(fā)生率已明顯下降。相信通過對骨水泥并發(fā)癥的進(jìn)一步研究，及圍手術(shù)期患者管理水平的提高，肺栓塞的發(fā)生率會(huì)進(jìn)一步下降，隨著醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)步治愈率會(huì)越來越高。

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