全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)圍手術(shù)期隱性失血的影響因素

強競，高宏

(1.山西醫(yī)科大學第一臨床醫(yī)學院，太原 030001； 2.山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院骨科，太原 030001)

膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎的病理特征是進行性關(guān)節(jié)軟骨的喪失合并新骨形成和滑膜增生，其中滑膜增生是最終導致關(guān)節(jié)疼痛、功能喪失甚至殘疾的主要原因[1]。全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty，TKA)是一種治療終末期退行性骨性關(guān)節(jié)炎的可靠臨床手段，但圍手術(shù)期大量失血一直以來均是阻礙患者康復的一大問題。以往人們將術(shù)中創(chuàng)面出血與術(shù)后引流量作為重點研究對象，但隨著手術(shù)普及率的提高，出血量與實際失血量不統(tǒng)一的情況越來越受到關(guān)注。Sehat等[2]在研究中指出，TKA后患者的實際測量血紅蛋白值顯著低于預計值，從側(cè)面證實了TKA圍手術(shù)期存在大量且被忽視的出血現(xiàn)象，并提出了隱性失血(hidden blood lose，HBL)這一概念；進一步研究發(fā)現(xiàn)，HBL作為TKA圍手術(shù)期失血量的重要組成部分，約占總失血量的49%[3]。Shen等[4]研究表明，HBL約占圍手術(shù)期總失血量的50.4%。Hu等[5]發(fā)現(xiàn)，術(shù)后第3天平均失血量最大，當日HBL約占總失血量的34.5%。試驗設(shè)計、病例選擇、手術(shù)方式以及臨床管理的不同可能是導致最終數(shù)據(jù)差異的主要原因，但以上研究足以證實HBL對患者術(shù)后貧血以及高異體輸血率有直接影響?，F(xiàn)就TKA圍手術(shù)期HBL的影響因素予以綜述。

1 HBL的發(fā)生機制

1.1組織外滲血與溶血作用 HBL的發(fā)生機制目前尚不明確。Erskine等[6]認為，HBL主要由TKA圍手術(shù)期大量血液進入組織間隙并積留在關(guān)節(jié)腔內(nèi)造成；Sehat等[2]研究發(fā)現(xiàn)，由組織外滲血作用導致的HBL約占60%；McManus等[7]應(yīng)用放射性同位素標記紅細胞發(fā)現(xiàn)，術(shù)后大量標記的紅細胞聚集在組織間隙，造成血紅蛋白水平進一步降低，這也在一定程度上解釋了術(shù)后患肢腫脹的原因，且術(shù)后腫脹周期與HBL規(guī)律也較為符合。而Pattison等[8]認為，術(shù)后HBL是由溶血所致；Sehat等[2]研究發(fā)現(xiàn)，溶血所致的HBL約占40%，可能原因為松解止血帶后肢體缺血再灌注損傷所致的纖溶作用進一步活躍，促進了溶血的發(fā)生，但此推斷的可靠性尚缺乏大量的研究證明。

1.2氧化應(yīng)激作用 非酯化脂肪酸的過氧反應(yīng)是近年來研究較多且有顯著成果的一項理論。TKA中截骨、挫髓以及假體的安裝均會增加髓腔內(nèi)壓力，造成脂肪滴外漏，脂肪滴入血參與到循環(huán)中增加了栓塞的風險，同時也增加了脂肪代謝產(chǎn)物非酯化脂肪酸的生成[9-10]。Bao等[9]從分子生物學層面詳細闡述了非酯化脂肪酸刺激中性粒細胞產(chǎn)生的過氧化物對紅細胞的損傷以及血紅蛋白過氧化的作用機制，認為這是導致HBL的主要原因。王紹剛等[10]監(jiān)測記錄了42例TKA后患者血紅蛋白、非酯化脂肪酸水平以及紅細胞涂片形態(tài)，分析得出，HBL于術(shù)后3 d最顯著，且與非酯化脂肪酸呈正相關(guān)，并伴隨部分紅細胞異型性的變化，此現(xiàn)象在術(shù)后96 h隨著非酯化脂肪酸逐漸恢復正常而基本消失。Yuan等[11]通過對大鼠尾靜脈注射不同濃度花生四烯酸稀釋液建立動物模型，監(jiān)測并分析得出，HBL的變化與花生四烯酸的濃度呈正相關(guān)，且與谷胱甘肽過氧化物酶、超氧化物歧化酶以及過氧化氫的濃度變化一致，故認為花生四烯酸對紅細胞的氧化應(yīng)激作用導致了HBL的發(fā)生。此結(jié)果與亞油酸的相似動物模型實驗結(jié)果相一致[12]。目前，花生四烯酸與亞油酸的研究成果為非酯化脂肪酸的過氧反應(yīng)提供了理論優(yōu)勢，但非酯化脂肪酸總體構(gòu)成較為復雜，對于其完整的作用機制尚缺乏相關(guān)研究。

2 HBL的影響因素

2.1氨甲環(huán)酸的應(yīng)用 氨甲環(huán)酸是一種賴氨酸合成衍生物，在各種止血挑戰(zhàn)中可以有效預防并減少總失血量及HBL，且可在某些情況下以最小的不良反應(yīng)降低病死率，是目前TKA圍手術(shù)期常用的止血手段之一[13]，但在給藥途徑和給藥劑量方面仍缺乏具體的臨床標準，在最佳給藥方案問題上存在爭議。

2.1.1給藥途徑 口服、局部注射和靜脈注射是氨甲環(huán)酸骨科臨床常用的3種給藥途徑。Subramanyam等[14]將182例行TKA的患者隨機分為關(guān)節(jié)注射組和靜脈注射組，并給予相同劑量的氨甲環(huán)酸，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩種給藥途徑在減少總失血量、HBL及并發(fā)癥等方面差異無統(tǒng)計學意義，且均未增加相關(guān)不良事件的發(fā)生。Cao等[15]對口服給藥組與靜脈注射組患者術(shù)后第1天和第3天的結(jié)局指標分別進行了比較，發(fā)現(xiàn)在平均總失血量、HBL以及纖溶指標等方面，兩組差異均無統(tǒng)計學意義，認為兩種給藥途徑在TKA圍手術(shù)期的療效無顯著差別。Zhang等[16]研究發(fā)現(xiàn)，靜脈聯(lián)合關(guān)節(jié)注射氨甲環(huán)酸在總失血量、HBL及血紅蛋白降低最大值等方面均低于單一注射通道接受氨甲環(huán)酸的患者。Sun等[17]篩選相關(guān)隨機對照試驗進行薈萃分析發(fā)現(xiàn)，氨甲環(huán)酸靜脈注射與關(guān)節(jié)注射兩種單一用藥途徑在圍手術(shù)期總失血量、引流量、術(shù)后血紅蛋白降低值等方面差異均無統(tǒng)計學意義，而氨甲環(huán)酸靜脈注射聯(lián)合關(guān)節(jié)注射相較單一給藥途徑更有效；局部注射氨甲環(huán)酸不僅可以在目標區(qū)域提供最大作用劑量，還可顯著降低止血帶引發(fā)的纖溶作用，但僅限于術(shù)后出血，而口服和靜脈注射氨甲環(huán)酸在術(shù)前起效，但藥物起效時間相對較慢，且目標區(qū)域作用濃度相對較低?？傊?，對于有腎臟疾病或腎功能不全的患者，與口服或靜脈注射經(jīng)腎臟代謝相比，局部給藥經(jīng)引流管引流可能是更安全的選擇，但考慮到局部注射作用時間點在術(shù)后，且全身途徑的作用時間點相對靠前，如果根據(jù)臨床實際情況做好兩方面合理分配，氨甲環(huán)酸聯(lián)合途徑給藥方案為更優(yōu)的選擇。

2.1.2用藥劑量 在應(yīng)用劑量方面，Wang等[18]對200例TKA患者進行分組并給予口服不同劑量氨甲環(huán)酸發(fā)現(xiàn)，高劑量氨甲環(huán)酸組的總失血量和HBL顯著低于低劑量組。Zhang等[19]在TKA前至術(shù)后24 h內(nèi)給予患者總劑量>6 g的氨甲環(huán)酸靜脈注射以探討其對HBL和纖溶反應(yīng)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與不使用以及只在術(shù)前單次靜脈注射氨甲環(huán)酸20 mg/kg的患者相比，靜脈注射總劑量>6 g患者的TKA圍手術(shù)期總失血量、HBL、纖維蛋白降解產(chǎn)物以及D-二聚體水平等均顯著降低，且未增加相關(guān)不良事件(如血栓栓塞)的發(fā)生。可見，氨甲環(huán)酸的臨床效果呈劑量依賴性，且總劑量>6 g是目前24 h內(nèi)已知應(yīng)用的最大劑量，臨床效果顯著，但安全性仍需大量試驗證實。

2.2計算機導航技術(shù) 傳統(tǒng)TKA過程中截骨的角度與假體的安裝非常依賴于手術(shù)醫(yī)師的經(jīng)驗與器械的精度，手術(shù)成功與否很大程度上取決于假體安裝的位置。此外，挫髓測量力線等過程也是造成髓腔脂肪滴入血，產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng)，進一步增加HBL的重要原因。在科技迅速發(fā)展的今天，基于傳統(tǒng)計算機導航技術(shù)發(fā)展而來的先進技術(shù)(手持加速計導航系統(tǒng)——iASSIST、i-JOIN以及入口加速計導航系統(tǒng)——KneeAlign、KneeAlign 2等)顯著減少了手術(shù)醫(yī)師的失誤，增加了手術(shù)的成功率，且在減少圍手術(shù)期HBL方面也取得了顯著效果。Xu等[20]通過隨機對照研究發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用i-JOIN導航系統(tǒng)的患者圍手術(shù)期顯性失血量與傳統(tǒng)術(shù)式比較差異無統(tǒng)計學意義(P=0.88)，但貧血率顯著低于傳統(tǒng)術(shù)式，推測可能由于i-JOIN導航系統(tǒng)未破壞骨髓內(nèi)管，減少了脂肪滴入血導致的氧化應(yīng)激反應(yīng)，從而減少了HBL的發(fā)生。Ikawa等[21]的對照研究也發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)股骨髓內(nèi)引導法相比，應(yīng)用KneeAlign 2導航系統(tǒng)不僅可以加大假體安裝精度，而且可顯著減少出血。此外，在計算機導航技術(shù)與傳統(tǒng)術(shù)式療效的比較中，Venkatesan等[22]發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用計算機導航技術(shù)可以顯著減少患者圍手術(shù)期失血量和術(shù)后脂肪栓塞事件的發(fā)生。目前在計算機導航技術(shù)領(lǐng)域?qū)BL的直接研究較少，且各導航技術(shù)之間的臨床療效也不盡相同，但從各項臨床指標側(cè)面不難看出計算機導航技術(shù)對HBL產(chǎn)生的重要影響，具體情況還需進一步研究。

2.3抗凝藥物的使用 據(jù)研究報道，TKA后靜脈血栓栓塞(venous thromboembolism，VTE)的發(fā)生率高達3.5%[23]?？鼓幬锏氖褂秒m然降低了VTE發(fā)生率，但同時也增加了TKA圍手術(shù)期失血的機會。Lewis等[24]通過對25項隨機對照試驗進行貝葉斯網(wǎng)絡(luò)薈萃分析，發(fā)現(xiàn)利伐沙班在預防深靜脈血栓形成方面療效較好，故認為單一預防策略(尤其是利伐沙班)較聯(lián)合預防策略更有效。在HBL方面，Zhang等[25]研究發(fā)現(xiàn)，與未抗凝組相比，利伐沙班在降低VTE發(fā)生率、減輕關(guān)節(jié)腫脹、加快膝關(guān)節(jié)功能恢復的同時，也增加了HBL和輸血率。此外，王國棟等[26]研究發(fā)現(xiàn)，與低分子肝素鈉相比，利伐沙班主要增加了HBL，在總失血量方面兩者比較差異無統(tǒng)計學意義(P=0.17)。Xie等[27]通過對利伐沙班和依諾肝素進行對照研究發(fā)現(xiàn)，兩者雖然在HBL方面比較差異無統(tǒng)計學意義(P=0.62)，但利伐沙班顯著增加了切口并發(fā)癥和患膝腫脹的風險?？梢姡ド嘲嘟o患者帶來優(yōu)異抗凝效果的同時，也相對增加了術(shù)后不良事件的發(fā)生。也有大型回顧性隊列研究證實，阿司匹林的療效并不劣于利伐沙班和其他抗凝劑[28]，但目前仍缺乏大量對照研究來確定不同方案間的優(yōu)劣性，需結(jié)合患者實際情況調(diào)整用藥。

2.4術(shù)中充氣式止血帶的應(yīng)用 止血帶作為TKA中常規(guī)止血手段之一，可以清晰地暴露術(shù)野，為術(shù)者的操作提供方便，但止血帶的使用可增加HBL，且對患者術(shù)后恢復不利。Li等[29]對80例接受TKA的患者進行研究發(fā)現(xiàn)，未使用止血帶組平均HBL和HBL的占比均顯著低于止血帶組，認為不使用止血帶有利于患者術(shù)后康復，減少并發(fā)癥的發(fā)生。Wu等[30]通過對照研究發(fā)現(xiàn)，與止血帶組相比，未使用止血帶組患者術(shù)后HBL及引流量更少，視覺模擬評分更低，膝關(guān)節(jié)周長更小，早期臨床效果更優(yōu)。Yin等[31]對比研究了止血帶的不同使用時機，發(fā)現(xiàn)全程使用止血帶并不能降低患者在TKA圍手術(shù)期的失血量、輸血率和疼痛評分，認為全程使用止血帶非必要選擇，只在骨水泥接合過程中使用止血帶同樣可以達到預期手術(shù)效果。使用止血帶的不利影響具體可以歸納為：增加了缺血組織纖溶活性以及肢體缺血再灌注損傷所導致的TKA圍手術(shù)期HBL，且伴隨術(shù)后大腿疼痛、加重患肢腫脹以及延緩關(guān)節(jié)功能康復等相關(guān)不良反應(yīng)[29]。但Goel等[32]認為，TKA中使用止血帶可有效減少出血，且不會對術(shù)后早期結(jié)果產(chǎn)生不利影響。McCarthy Deering等[33]的一項薈萃分析納入了14項隨機對照試驗，并規(guī)定了最小臨床意義變化值(100 mm評分至少≥20 mm)，對TKA中使用止血帶的效果進行分析，結(jié)果顯示，與術(shù)中不使用止血帶相比，階段性使用或全程使用止血帶的患者術(shù)后疼痛評分[(5.23±1.94) cm比(3.78 ± 1.61) cm；平均差異0.88 mm]以及術(shù)后早期活動范圍[(49±21)°比(56±21)°；平均差異0.8 mm]均未達到其規(guī)定的最小臨床意義變化值。目前存在的最大爭議是應(yīng)用止血帶造成的不良反應(yīng)，而在HBL方面，不使用止血帶效果更優(yōu)，但可能增大手術(shù)難度，延長手術(shù)時間，增加總失血量，因此是否應(yīng)用止血帶還需進一步結(jié)合手術(shù)醫(yī)師的臨床經(jīng)驗以及患者的實際病情進行評估。

2.5患肢位置策略 TKA后患肢的位置策略是一種可以減輕出血和改善膝關(guān)節(jié)活動度的簡單而有效的方法。Li等[34]研究證實，與術(shù)后患肢完全伸展位相比，輕度屈曲(<30°)可以加快患肢血流速度，減少HBL和膝關(guān)節(jié)腫脹，在早期隨訪中可以顯著提高膝關(guān)節(jié)活動范圍和直腿抬高動作，且不會增加圍手術(shù)期總失血量。與Yang等[35]在60°屈曲位對照試驗中的結(jié)果一致。在決定最優(yōu)屈曲角度方面，De Fine等[36]分組觀察了85例TKA后患者屈曲30°和屈曲70°的恢復情況，結(jié)果顯示高度屈曲組患者因無法耐受而退出試驗的比例較大，且最終完成試驗的患者術(shù)后第1天的血紅蛋白水平顯著降低，其他參數(shù)與輕度屈曲組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。Wu等[37]收集了9項隨機對照試驗，913例樣本，對TKA后輕度屈曲位(<60°)和高度屈曲位(≥60°)的影響作用進行了薈萃分析，結(jié)果表明，兩種肢體策略均可顯著減少總失血量，在術(shù)后并發(fā)癥[如感染和深靜脈血栓形成]方面兩者比較差異無統(tǒng)計學意義，其中輕度屈曲組的優(yōu)勢在于顯著減少了HBL，而高度屈曲組的優(yōu)勢在于減少了輸血量，改善了前期關(guān)節(jié)活動度。因此，若考慮減少術(shù)后HBL和患者耐受的情況，低屈曲肢體策略為更優(yōu)選擇，但若要達到策略最優(yōu)化，還需要綜合考慮輸血、活動范圍以及關(guān)節(jié)腫脹等情況。

3 小 結(jié)

日漸成熟的計算機導航技術(shù)不僅可增加TKA手術(shù)的成功率，而且顯著減少了圍手術(shù)期的失血量，若聯(lián)合多途徑、大劑量應(yīng)用氨甲環(huán)酸，可能對減少TKA圍手術(shù)期HBL有更好的效果。在是否聯(lián)合應(yīng)用止血帶方面，臨床進行了多項研究，最終結(jié)果仍有爭議，主要由于短期隨訪以及中小樣本量的局限性[38]。利伐沙班的使用雖可增加患者術(shù)后HBL，但本身更優(yōu)異的抗凝效果，使其仍作為目前TKA圍手術(shù)期預防深靜脈血栓常用的抗凝藥物之一，實際應(yīng)用中需要醫(yī)師嚴密監(jiān)測臨床指標、觀察患者病情，根據(jù)個體情況合理應(yīng)用。此外，術(shù)后患肢的位置策略簡單有效且容易貫徹，考慮到患者耐受情況，最佳屈曲角度為30°～60°較優(yōu)，需要主管醫(yī)師督促指導患者實施。雖然目前臨床有多種針對減少TKA圍手術(shù)期HBL的管理方案，但均缺乏具體的執(zhí)行標準，且眾多方案之間的優(yōu)良性也大都存在爭議。如能建立標準化、系統(tǒng)、安全、高效的聯(lián)合管理方案，有望進一步改善TKA圍手術(shù)期HBL所致的不良影響，減少TKA后部分患者輸血的需要，從而加快患者術(shù)后康復。