鈍性心臟損傷的臨床研究進(jìn)展

王俊男，于 越，奚 望，程彭超,3，王志農(nóng)

(1.海軍軍醫(yī)大學(xué)附屬長(zhǎng)征醫(yī)院胸心外科,上海 200003；2.海軍軍醫(yī)大學(xué)附屬長(zhǎng)征醫(yī)院戰(zhàn)創(chuàng)傷醫(yī)學(xué)研究中心,上海 200003；3.海軍軍醫(yī)大學(xué)附屬長(zhǎng)征醫(yī)院海戰(zhàn)傷救治技能訓(xùn)練中心,上海 200003)

心臟損傷可分為穿透性心臟損傷(penetrating cardiac injuries，PCI)及鈍性心臟損傷(blunt cardiac injuries，BCI)。PCI主要由穿刺傷、槍傷等引起，少部分因醫(yī)療器械損傷導(dǎo)致，90%的傷者入院前已死亡，因此提高PCI生存率的關(guān)鍵是快速的院前轉(zhuǎn)運(yùn)[1]；BCI則主要由高沖擊力致傷機(jī)制，如道路交通傷、墜落傷、擠壓傷等導(dǎo)致，往往與鈍性胸部創(chuàng)傷相關(guān)[2]。目前統(tǒng)計(jì)表明，BCI占各類(lèi)創(chuàng)傷20%～76%[3]，并且可能直接導(dǎo)致約20%因交通事故致傷患者死亡[4]。BCI患者常表現(xiàn)為傷情隱蔽(血流動(dòng)力學(xué)表現(xiàn)穩(wěn)定)，易造成治療延誤，預(yù)后不良[5]。目前BCI診斷標(biāo)準(zhǔn)及傷情評(píng)價(jià)處置體系的不完善使其流行病學(xué)特點(diǎn)不明，臨床工作困難重重。本文對(duì)BCI的致傷機(jī)制、分類(lèi)、診斷及治療等研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，以期為臨床診治和未來(lái)研究提供參考。

1 BCI的致傷機(jī)制

研究認(rèn)為有多種致傷機(jī)制導(dǎo)致BCI，包括直接暴力、間接暴力、擠壓、加速或減速、沖擊、震蕩等作用以及多種因素聯(lián)合作用[1,4-5]：(1)對(duì)心前區(qū)的直接打擊是BCI的最主要機(jī)制，常在心室舒張期結(jié)束，心室擴(kuò)張至最大時(shí)引起損傷；(2)對(duì)腹部打擊或肢體靜脈液體負(fù)荷急速增加導(dǎo)致心腔內(nèi)壓力增加，間接引起B(yǎng)CI；(3)胸骨和脊椎對(duì)心臟雙向擠壓作用造成BCI；(4)驟然加速或減速常使心臟受力造成大范圍活動(dòng)(主要在前后方向)，導(dǎo)致心包或心肌撕裂損傷；(5)爆炸沖擊力可導(dǎo)致心室或心臟間隔撕裂；(6)對(duì)心臟的震蕩打擊造成致死性心律失常。

2 BCI的分類(lèi)

根據(jù)BCI的致傷部位和傷情，可將其分類(lèi)為[5-6]：心臟震蕩、心肌損傷、心臟破裂、心包損傷、心臟間隔損傷、心臟瓣膜損傷及冠脈損傷。臨床工作中可根據(jù)BCI常見(jiàn)的臨床并發(fā)癥進(jìn)行分類(lèi)，包括[7-8]：心臟游離壁破裂、心臟間隔破裂、冠狀動(dòng)脈損傷心肌梗死、心衰、復(fù)雜性心律失常以及輕微性心電圖或心肌損傷標(biāo)志物異常等。本文就主流的按致傷部位和傷情分類(lèi)進(jìn)行整理總結(jié)，逐個(gè)分類(lèi)介紹如下。

2.1心臟震蕩 心臟震蕩是一種罕見(jiàn)的BCI類(lèi)型，指在無(wú)形態(tài)學(xué)損傷情況下由短暫的、低強(qiáng)度的且非穿透性的心前區(qū)打擊引起的心臟驟停[9]。心臟震蕩普遍病理生理學(xué)解釋為在心室復(fù)極化的電生理脆弱期(T波波峰前10～30ms)發(fā)生的外部打擊促使了“R on T”起搏現(xiàn)象(R waves interrupting T waves)的出現(xiàn)，并誘發(fā)心室纖維性顫動(dòng)以致死亡[10-11]?；夹呐K基礎(chǔ)疾病、使用藥物及攝入乙醇可顯著增加心臟震蕩風(fēng)險(xiǎn)。

與缺血低氧性心臟驟停不同，心臟震蕩往往對(duì)心肺復(fù)蘇及電除顫表現(xiàn)不良，猝死率極高，難以救治[11]。這可能由于除電生理異常外，冠狀動(dòng)脈痙攣及節(jié)段性改變也參與疾病發(fā)生所致。目前心臟震蕩的相關(guān)病理生理機(jī)制已被基本闡釋清楚，但在一級(jí)或二級(jí)預(yù)防方面并無(wú)良好措施。

2.2心肌損傷 心肌損傷是最常見(jiàn)的BCI類(lèi)型。心肌損傷的組織學(xué)特征為心肌的出血、水腫及局部壞死,而其臨床定義模糊不清，并無(wú)統(tǒng)一診斷標(biāo)準(zhǔn)?？捎脕?lái)寬泛地指心臟損傷后出現(xiàn)的心前區(qū)疼痛、輕度心肌損傷標(biāo)志物升高、心肌收縮力下降及傳導(dǎo)異常等[12]。廣義上諸多心臟損傷類(lèi)型中均涵蓋心肌損傷，因此其真實(shí)發(fā)病情況不得而知。因診斷標(biāo)準(zhǔn)不同，不同研究報(bào)告的發(fā)生率0%～76%[13]。輕度心肌損傷通常在24h內(nèi)即恢復(fù)，且不造成任何遠(yuǎn)期后果[3]。嚴(yán)重低血壓、肺水腫、惡性心律失?；騻鲗?dǎo)障礙等臨床表現(xiàn)應(yīng)被懷疑為嚴(yán)重?fù)p傷并盡快處理[13]。

2.3心臟破裂 心臟破裂是最嚴(yán)重的BCI類(lèi)型，尸檢發(fā)現(xiàn)心臟各部分破裂的發(fā)生率范圍不同，右心室破裂的發(fā)生率19%～32%，右心房10%～15%，左心室5%～44%以及左心房1%～7%[14-15]。心臟破裂發(fā)生機(jī)制可能為心臟在胸骨和脊椎之間受擠壓或快速減速導(dǎo)致心房與腔靜脈和肺靜脈分離等[16]。

心臟破裂者往往死于失血過(guò)多、心臟壓塞等。總體來(lái)說(shuō)，心房破裂的患者更有可能在最初的創(chuàng)傷中存活[3]。心臟破裂后可因心包包裹形成假性動(dòng)脈瘤，使初期存活患者后續(xù)發(fā)生自發(fā)性破裂[16]。

2.4心包損傷 由鈍性損傷引起的心包損傷十分罕見(jiàn)，對(duì)交通事故中驟然減速受傷后出現(xiàn)的病因不明的血壓和心率波動(dòng)，應(yīng)懷疑由心包牽拉受損引起[2]。典型的心包損傷常孤立發(fā)生，臨床表現(xiàn)輕微。部分心包損傷引起滲出和填塞，罕見(jiàn)情況下，心包撕裂導(dǎo)致心臟疝出乃至絞窄[16]。

2.5心臟間隔損傷 心臟間隔損傷由于機(jī)械撕裂或傷后的延遲性炎癥引起[17]。機(jī)械性致傷原因主要是上述各類(lèi)暴力作用，室間隔損傷常發(fā)生在收縮期初期和舒張期晚期，心室充盈及瓣膜關(guān)閉時(shí),而房間隔損傷更易發(fā)生在收縮期晚期，心房充盈及瓣膜關(guān)閉時(shí)[18]。此外，心臟間隔挫裂傷后繼發(fā)的炎癥反應(yīng)引起局部水腫、血流中斷及組織壞死，使得間隔出現(xiàn)炎癥性破裂[17]。間隔損傷主要臨床表現(xiàn)包括呼吸困難、血壓降低、胸痛及焦慮等。

2.6心臟瓣膜損傷 心臟瓣膜鈍性損傷較為常見(jiàn)，其中主動(dòng)脈瓣損傷發(fā)生率最高，致傷原因可能是驟然增加的胸內(nèi)壓或腹內(nèi)壓產(chǎn)生的較高逆行主動(dòng)脈壓對(duì)關(guān)閉的瓣膜造成沖擊，其損傷也可與升主動(dòng)脈損傷相關(guān)[19]。二尖瓣損傷通常屬創(chuàng)傷直接引起腱索、乳頭肌撕裂或瓣葉損傷[20]。三尖瓣的損傷模式與二尖瓣相同，但較少發(fā)生，常亞急性起病，可導(dǎo)致長(zhǎng)期右室功能不全[5]。肺動(dòng)脈瓣也很少發(fā)生損傷，發(fā)生破裂者極少。在舒張?jiān)缙冢瑒?dòng)脈瓣剛剛關(guān)閉，沒(méi)有心室內(nèi)充盈血液的支持保護(hù)作用，更容易損傷；而受到心室內(nèi)血壓急劇增加的影響，房室瓣常在收縮早期受損[21]。

主動(dòng)脈瓣損傷常表現(xiàn)為心源性休克，二尖瓣損傷則表現(xiàn)為肺水腫及低血壓等。三尖瓣及肺動(dòng)脈瓣損傷的臨床表現(xiàn)與相應(yīng)常見(jiàn)瓣膜病一致，和損傷部位和程度相關(guān)[13]。對(duì)于二尖瓣和三尖瓣損傷，減輕后負(fù)荷是手術(shù)修復(fù)前的必要策略，主動(dòng)脈瓣損傷往往需急診手術(shù)緊急處理，但預(yù)后很差；肺動(dòng)脈瓣損傷則常無(wú)需特異性治療[6]。

2.7冠脈損傷 BCI引起的冠脈損傷并不常見(jiàn)，其損傷形式包括冠脈閉塞、撕裂、剝脫、動(dòng)脈瘤形成或破裂等，臨床表現(xiàn)包括穩(wěn)定性心絞痛，心肌梗死及猝死等，缺乏特異性[22]。損傷好發(fā)于冠脈左前降支或左主干，通常在有既往病變的血管部位，很少發(fā)生在彈性正常的血管[23]。心電圖、心肌損傷標(biāo)志物及超聲心動(dòng)圖等可輔助冠脈損傷的診斷。Bock和Benitez[24]認(rèn)為在鈍性冠脈損傷和相關(guān)心肌梗死的診治中經(jīng)皮血管造影和血運(yùn)重建同樣可行。

3 BCI的診斷

BCI的臨床表現(xiàn)往往無(wú)特異性，缺乏診斷金標(biāo)準(zhǔn)對(duì)及時(shí)診斷造成困難。傷者病史、癥狀及體征、心電圖檢查、心肌損傷標(biāo)志物檢查以及超聲檢查等均對(duì)診斷具明顯幫助。異常跡象可延遲出現(xiàn)，甚至直至傷后48h才顯現(xiàn)[2]。

3.1病史、癥狀及體征 各類(lèi)可能造成BCI的病史均需重點(diǎn)關(guān)注。由于傷情嚴(yán)重者常有多部位伴隨損傷，常將心臟創(chuàng)傷表現(xiàn)掩蓋，傷者可僅表現(xiàn)為非特異性的胸痛及呼吸困難等[15-16]。體格檢查中發(fā)現(xiàn)的胸部瘀斑、胸部畸形、連枷胸、捻發(fā)音、肋骨摩擦音、心音遙遠(yuǎn)、心臟雜音、呼吸困難及頸靜脈擴(kuò)張等對(duì)BCI診斷有重要提示作用[3,8，25]。

3.2心電圖檢查 心電圖檢查是診斷BCI的最重要手段[26]。美國(guó)東部創(chuàng)傷外科協(xié)會(huì)(The Eastern Association for the Surgery of Trauma,EAST)2012年發(fā)布BCI臨床管理實(shí)踐指南中唯一得到一級(jí)證據(jù)(Level 1 evidence)支持的診治措施即為心電圖檢查[7]。心電圖檢查的靈敏度有限，可能由于心電圖主要代表心房和左心室傳導(dǎo)而忽略最常受傷的右心室所致[27]。但其特異度較高，排除診斷能力強(qiáng)，其陰性預(yù)測(cè)值接近95%[7]。心電圖與肌鈣蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)聯(lián)合應(yīng)用時(shí)，陰性預(yù)測(cè)值可上升至近100%[28]。

心電圖異常通常在傷后48h內(nèi)出現(xiàn)，可表現(xiàn)為束支傳導(dǎo)阻滯、竇性心律失常、心房纖顫及ST段改變等[3]，然而，多數(shù)異常難以判定來(lái)源于原發(fā)心臟病變還是心臟損傷，因此心電圖的準(zhǔn)確診斷價(jià)值受限[4,15,28]。

3.3心肌損傷標(biāo)志物檢查 cTnI是最具診斷價(jià)值的心肌損傷標(biāo)志物，獲得EAST指南的2級(jí)證據(jù)(Level 2 evidence)推薦[7]。其他標(biāo)志物如肌鈣蛋白T、肌酸激酶、肌酸激酶同工酶等的靈敏度及特異度均較差，少有用于臨床診斷[29]。不同研究報(bào)道的cTnI靈敏度變化很大，波動(dòng)在23%～100%[28,30]，這可能是由于目前對(duì)于創(chuàng)傷后cTnI檢測(cè)時(shí)間窗并無(wú)共識(shí)，檢測(cè)時(shí)間不同可使得cTnI診斷效能大有不同。

cTnI的重要意義在于當(dāng)與心電圖聯(lián)合應(yīng)用時(shí)，陰性預(yù)測(cè)值可上升至近100%。Salim等[28]前瞻性研究表明，傷后8h內(nèi)心電圖無(wú)異常及cTnI未明顯升高的血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定患者，可完全排除嚴(yán)重的BCI。

3.4超聲檢查 對(duì)心電圖檢查和cTnI水平存在異常的傷者，影像學(xué)檢查可有效輔助進(jìn)一步診斷，其中超聲檢查最為重要。美國(guó)超聲醫(yī)學(xué)研究所與美國(guó)急診醫(yī)師學(xué)會(huì)共同推薦創(chuàng)傷超聲重點(diǎn)評(píng)估(focused assessment with sonography for trauma,FAST)[4]。FAST可快速發(fā)現(xiàn)心包積液或局部心壁運(yùn)動(dòng)異常，但對(duì)于其他心臟損傷表現(xiàn)易出現(xiàn)假陰性[31]。

出現(xiàn)持續(xù)性低血壓、舒張期雜音、心電圖異常以及肌鈣蛋白水平升高等情況而FAST檢查陰性時(shí)，經(jīng)胸壁超聲心動(dòng)圖(transthoracic echocardiography,TTE)可用于進(jìn)一步確認(rèn)心臟結(jié)構(gòu)異常[4,8]。復(fù)雜情況TTE診斷不明時(shí)，經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖(transesophageal echocardiography,TEE)檢查常常更有幫助，對(duì)顯示心包積液、心壁運(yùn)動(dòng)異常、心肌損傷、瓣膜功能障礙或破裂，間隔缺損、心腔內(nèi)血栓及大血管損傷等更有優(yōu)勢(shì)。但TEE對(duì)設(shè)備和操作技術(shù)要求更高，檢查時(shí)間更長(zhǎng)，成本更高，且往往在血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定及頭頸部創(chuàng)傷者中應(yīng)用受限[4]。因此TEE更多用于手術(shù)前展示創(chuàng)傷細(xì)節(jié)或術(shù)中檢測(cè)。

3.5其他檢查 胸部X線(xiàn)片透視是一種簡(jiǎn)單易行的創(chuàng)傷篩查方法，?？蓪?duì)肋骨或胸骨骨折、氣胸和血胸等做出診斷，而這些損傷與BCI緊密相關(guān)，對(duì)BCI診斷有提示作用[32]。計(jì)算機(jī)斷層掃描(computed tomographic,CT)，尤其是多層螺旋CT(multidetector CT,MDCT)，對(duì)血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定的BCI患者具有重要診斷價(jià)值，可用于術(shù)前顯示創(chuàng)傷范圍及確定手術(shù)計(jì)劃[6,32]。核磁共振對(duì)于急性創(chuàng)傷診斷無(wú)益，但在特定情況下可用于傷情穩(wěn)定患者的評(píng)估[32]。

4 BCI的治療

對(duì)于大多數(shù)BCI患者，其主要治療方式為支持治療，手術(shù)治療應(yīng)限于在明確有心臟結(jié)構(gòu)異常的患者中應(yīng)用，即乳頭肌破裂、瓣膜損傷、心包積液或心臟破裂等[8]。出現(xiàn)明顯心衰或心源性休克的患者應(yīng)進(jìn)行擴(kuò)容、正性肌力藥物、血管活性藥物以及機(jī)械性輔助循環(huán)等治療。對(duì)于心律失常者，沒(méi)有證據(jù)支持在BCI中使用特定的抗心律失常藥物，因此，治療應(yīng)遵循心律失常的標(biāo)準(zhǔn)管理方法，包括補(bǔ)充電解質(zhì)，避免低氧和酸中毒，應(yīng)用抗心律失常藥物以及必要時(shí)除顫等[3]。

心臟結(jié)構(gòu)性損傷者應(yīng)根據(jù)血流動(dòng)力學(xué)的不穩(wěn)定程度早期手術(shù)，根據(jù)傷情進(jìn)行心包穿刺術(shù)、緊急開(kāi)胸術(shù)、控制出血、按壓復(fù)跳、破損修復(fù)、心包開(kāi)窗減壓、心包疝和脫位扭轉(zhuǎn)的復(fù)位固定等。大部分BCI者即便早期手術(shù)仍預(yù)后不佳，手術(shù)病死率40%～70%[33-34]。

5 總結(jié)與展望

BCI的臨床表現(xiàn)多樣，目前尚無(wú)統(tǒng)一診斷標(biāo)準(zhǔn)和分類(lèi)原則。其最重要的診斷方式是通過(guò)心電圖和cTnI篩查及超聲心動(dòng)圖進(jìn)一步檢查。有效改善BCI患者預(yù)后最重要的處置原則是保持警惕、盡早診斷、生命支持、迅速手術(shù)。

由于缺乏統(tǒng)一定義，BCI臨床研究目前進(jìn)展緩慢。筆者建議今后在以下幾個(gè)方面開(kāi)展進(jìn)一步的相關(guān)研究：(1)開(kāi)展更大規(guī)模的BCI流行病學(xué)調(diào)查研究，評(píng)估BCI的高危因素和預(yù)后影響因素；(2)建立心臟創(chuàng)傷特別是BCI的共享數(shù)據(jù)庫(kù)，聯(lián)合開(kāi)展多中心的BCI臨床特點(diǎn)研究，促進(jìn)明確BCI定義的內(nèi)涵及其診斷標(biāo)準(zhǔn)；(3)探索更為快捷精準(zhǔn)的篩檢手段，發(fā)展較高靈敏度的新興診斷技術(shù)；(4)評(píng)價(jià)應(yīng)用體外高級(jí)支持技術(shù)、微創(chuàng)外科等技術(shù)治療BCI的必要性及近遠(yuǎn)期療效。