胸外傷致連枷胸伴呼吸衰竭的病理生理及治療

解 飛，王 智，楊林琪，付茂勇

（1.川北醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)系，四川 南充 637000；2.川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院胸外科，四川 南充 637000）

連枷胸（flail chest）是發(fā)生在3 根或更多的連續(xù)肋骨骨折，胸壁局部由于嚴(yán)重的創(chuàng)傷,失去完整肋骨支撐而軟化，出現(xiàn)反常呼吸運(yùn)動(dòng)[1，2]，是嚴(yán)重胸外傷的表現(xiàn)，胸壁直徑3～5 cm 的反常呼吸運(yùn)動(dòng)即可導(dǎo)致嚴(yán)重的呼吸、循環(huán)障礙，嚴(yán)重者可迅速導(dǎo)致患者死亡[3]。隨著交通工具的發(fā)展和普及，連枷胸越來(lái)越常見(jiàn)，其傷情復(fù)雜常合并呼吸衰竭，治療方式從最初的牽引、外部固定，發(fā)展為以疼痛控制、機(jī)械為主的保守治療，而現(xiàn)在越來(lái)越多的是采用手術(shù)內(nèi)固定為主的治療方式；并且證實(shí)手術(shù)內(nèi)固定在縮短住院時(shí)間、降低術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率、降低治療費(fèi)用等方面均優(yōu)于保守治療。本文現(xiàn)將連枷胸合并呼吸衰竭的病理生理、手術(shù)適應(yīng)證、手術(shù)時(shí)機(jī)、手術(shù)方式進(jìn)行綜述。

1 病理生理

胸外傷其范圍可能從輕微的、無(wú)潛在病理改變的、非移位性孤立肋骨骨折，到可能影響胸壁力學(xué)和肺功能的復(fù)雜胸壁損傷[4]。連枷胸合并呼吸衰竭是胸外傷后病情較為嚴(yán)重的一種類型，反常呼吸使胸腔內(nèi)負(fù)壓降低，進(jìn)而導(dǎo)致有效通氣量下降，而骨折引起的劇烈疼痛進(jìn)一步加重有效通氣量的不足[5]。胸腔負(fù)壓不是引起反常呼吸的唯一因素，連枷節(jié)段的矛盾運(yùn)動(dòng)主要取決于胸內(nèi)壓與胸骨旁肌力的不平衡[6]。另外當(dāng)強(qiáng)大外力作用于胸部，胸腔容積急劇減小，迅速增高的胸內(nèi)壓壓迫肺部，引起肺部損傷，當(dāng)外力撤銷后變形的胸廓回彈，產(chǎn)生胸腔內(nèi)負(fù)壓又導(dǎo)致原損傷部位的附加損傷。肺挫傷局部主要表現(xiàn)為肺組織的撕裂，血液、組織液的滲出導(dǎo)致肺順應(yīng)性的降低，通氣血流比值失調(diào)。有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)[7]，在挫傷肺中血氧分壓（PO2）值在傷后短時(shí)間內(nèi)顯著漸進(jìn)性的降低，肺血管阻力增加，肺血流量減小。進(jìn)而分流率增加，肺泡動(dòng)脈氧差增加。另有研究發(fā)現(xiàn)，肺挫傷后肺血管阻力的增加與挫傷的體積成正比，同側(cè)和對(duì)側(cè)未損傷肺肺泡灌洗液中的中性粒細(xì)胞（PMNs）、蛋白增加，蛋白增加進(jìn)而導(dǎo)致肺泡毛細(xì)血管滲出延遲。局部和全身終末補(bǔ)體復(fù)合物水平增加，C3 補(bǔ)體下降，腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細(xì)胞介素6 增加，全身炎癥細(xì)胞因子增加，全身細(xì)胞免疫受到抑制[8-10]。以上研究表明連枷胸導(dǎo)致短期呼吸功能障礙，而肺挫傷導(dǎo)致長(zhǎng)期呼吸困難、低功能殘氣量（FRC）和低PO2[11]，是連枷胸出現(xiàn)急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）和低PO2的主要因素，而并非反常呼吸。另外傷后的疼痛、夾板固定造成的有效通氣不足及咳嗽無(wú)力等造成氣道分泌物不能及時(shí)排除，骨質(zhì)碎片穿透胸膜或肺部導(dǎo)致的氣胸，肋間血管或胸腔內(nèi)血管損傷導(dǎo)致的血胸均可引起連枷胸后肺不張。

2 治療方式

早期連枷胸的治療方式主要是胸壁牽引和外部固定。隨著醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)械通氣和疼痛控制成為當(dāng)今連枷胸非手術(shù)治療的主要方式[12]，雖然現(xiàn)在機(jī)械通氣仍是大多數(shù)機(jī)構(gòu)連枷胸?fù)p傷的標(biāo)準(zhǔn)治療，但一些研究顯示手術(shù)固定取得了更好的效果。手術(shù)固定不僅可以恢復(fù)胸壁的穩(wěn)定性、減輕呼吸時(shí)的疼痛，降低錯(cuò)位肋骨斷端對(duì)胸腔內(nèi)器官二次損傷的風(fēng)險(xiǎn)，而且可以治療反常呼吸對(duì)呼吸循環(huán)的影響。Balci AE 等[13]認(rèn)為連枷胸患者需要呼吸支持的主要原因不是因?yàn)樾乇诘姆闯＿\(yùn)動(dòng)，而是肺挫傷。異常運(yùn)動(dòng)的胸壁長(zhǎng)時(shí)間的反常運(yùn)動(dòng)可能導(dǎo)致連枷節(jié)段對(duì)肺挫傷區(qū)域造成額外的沖擊傷。此外，骨折的斷端可能刺破肺實(shí)質(zhì)，早期手術(shù)固定不僅可以迅速糾正反常呼吸改善患者有效通氣，而且可以防止連枷節(jié)段對(duì)肺組織的額外損傷，促進(jìn)患者早期脫離呼吸機(jī)。有多項(xiàng)研究顯示[14-16]，連枷胸后手術(shù)組在術(shù)后肺炎發(fā)生率、機(jī)械通氣時(shí)間、ICU 住院時(shí)間、恢復(fù)工作時(shí)間均較保守治療組短，手術(shù)固定還減少了氣管造口術(shù)、胸部畸形、敗血癥的幾率。此外，Green EA 等[17]對(duì)一項(xiàng)包含485 例肋骨骨折患者的研究發(fā)現(xiàn)，肋骨骨折手術(shù)內(nèi)固定與降低再入院風(fēng)險(xiǎn)、提高患者生存率相關(guān)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)因殘留血胸行開(kāi)胸手術(shù)的患者可以從肋骨骨折的同步手術(shù)中受益。以上研究均表明，無(wú)論從患者在院機(jī)械通氣時(shí)間、ICU 住院時(shí)間、術(shù)后并發(fā)癥，還是術(shù)后遠(yuǎn)期效果，手術(shù)治療均優(yōu)于傳統(tǒng)保守治療；但以上研究多基于回顧性研究，仍需要前瞻性隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)加以驗(yàn)證。另外由于連枷胸傷情復(fù)雜多樣，傷情嚴(yán)重程度未采用統(tǒng)一衡量標(biāo)準(zhǔn)。雖然手術(shù)治療使得連枷胸受益，但其受益最多的亞組尚不清楚，仍需要后續(xù)不斷的探索。

3 手術(shù)適應(yīng)證

研究表明[17，18]，連枷胸患者受益于手術(shù)固定，若無(wú)嚴(yán)重肺挫傷、顱腦損傷呼吸窘迫等危急患者生命的連枷胸均應(yīng)采取手術(shù)治療。此外，手術(shù)內(nèi)固定可減少肋骨骨折不愈合、畸形愈合的發(fā)生及減輕畸形愈合所致的遠(yuǎn)期慢性疼痛[19-21]。英國(guó)國(guó)立健康與臨床優(yōu)化研究所（NICE）指南也將肋骨固定作為連枷胸的標(biāo)準(zhǔn)治療方式[22]。而Kocher GJ 等[23]對(duì)因創(chuàng)傷性連枷胸?zé)o法脫離呼吸機(jī)的61 例患者進(jìn)行肋骨固定，其中62%（n=38）的患者在術(shù)后72 h 內(nèi)脫離呼吸機(jī)，多元線性回歸分析顯示，閉合性頭部損傷、雙側(cè)連枷胸、穩(wěn)定肋骨數(shù)和肺挫傷嚴(yán)重程度是延長(zhǎng)機(jī)械通氣的主要獨(dú)立預(yù)測(cè)因子（OR=6.88、3.25、1.52和1.42），表明對(duì)于嚴(yán)重連枷胸?zé)o法脫離呼吸機(jī)或呼吸機(jī)效果欠佳的患者行肋骨固定有助于患者脫離呼吸機(jī)。此外，由于其他原因需要開(kāi)胸手術(shù)時(shí)，可同步固定連枷胸。同步開(kāi)胸手術(shù)不僅減少后期肋骨固定的二次創(chuàng)傷，并且手術(shù)固定可減少患者術(shù)后呼吸機(jī)待機(jī)時(shí)間，ICU 停留時(shí)間、術(shù)后肺炎發(fā)生率，縮短住院時(shí)長(zhǎng)。

4 手術(shù)時(shí)機(jī)

目前對(duì)于胸外傷后何時(shí)進(jìn)行連枷胸手術(shù)尚未達(dá)成一致，但傾向于將手術(shù)時(shí)機(jī)定于傷后3 d 內(nèi)，最晚時(shí)間不超過(guò)2 周。Pieracci FM 等[24]一項(xiàng)納入8301 例患者的多中心臨床研究中，將551 例行手術(shù)固定的患者按入院到手術(shù)的時(shí)間分為3 組：早期組（＜1 d）、中期組（1～2 d）、晚期組（3～10 d）。結(jié)果顯示，在手術(shù)前住院時(shí)間每增加1 d，肺炎發(fā)生率、機(jī)械通氣延長(zhǎng)的可能性、氣管切開(kāi)的可能性分別增加31%、27%、26%（P＜0.01），因此傾向于將連枷胸手術(shù)的時(shí)機(jī)定于傷后3 d 內(nèi)，此時(shí)受傷前期骨痂尚未形成，骨折復(fù)位較為容易。手術(shù)時(shí)間最晚不能超過(guò)傷后2 周，一方面在術(shù)前保守治療過(guò)程中，因疼痛、咳嗽乏力等因素導(dǎo)致排痰困難氣道分泌物潴留、肺不張等易導(dǎo)致患者預(yù)后不佳；另一方面?zhèn)? 周骨折處血腫已機(jī)化，骨痂已形成，不僅加大了手術(shù)難度與出血的風(fēng)險(xiǎn)，而且增加感染及骨折不愈合的風(fēng)險(xiǎn)，手術(shù)易造成對(duì)患者的二次創(chuàng)傷。

5 手術(shù)方式

5.1 傳統(tǒng)開(kāi)刀手術(shù) 肋骨骨折開(kāi)胸手術(shù)手術(shù)入路多樣，主要包括傳統(tǒng)后外側(cè)切口入路、乳房下入路、胸肌提升入路、保留胸肌的后外側(cè)入路、聽(tīng)診三角入路等[25]，雖然以上方式旨在最大程度減少手術(shù)創(chuàng)傷，但連枷胸患者骨折數(shù)量多，創(chuàng)傷面積廣，開(kāi)刀手術(shù)需要大切口，切斷較多胸部深層組織才能夠暴露骨折，導(dǎo)致肌肉、血管、神經(jīng)損傷嚴(yán)重，并且患者術(shù)后恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)，傷口感染率明顯升高，損傷側(cè)肩背部、上肢功能障礙及酸痛麻木感，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量[26]。

5.2 電視胸腔鏡輔助小切口肋骨固定 目前胸腔鏡技術(shù)已廣泛用于胸部外科，在胸外傷胸腔探查、止血中的應(yīng)用也十分廣泛，胸腔鏡可放大視野能夠更好的暴露開(kāi)刀手術(shù)的視野盲區(qū)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)肺、膈肌、心臟血管等損傷，并予以及時(shí)處理[27，28]。另外胸腔鏡可從胸腔內(nèi)準(zhǔn)確定位肋骨骨折位置，引導(dǎo)切口定位，從而減少切口的盲目性，同時(shí)可有效的避免血管、肌肉、神經(jīng)的損傷從而減少手術(shù)創(chuàng)傷[27]。胡為才等[29]的研究顯示，腔鏡輔助小切口肋骨骨折固定在手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血、住院時(shí)間、術(shù)后疼痛等方面均優(yōu)于傳統(tǒng)開(kāi)刀手術(shù)。王通等[30]認(rèn)為電視腔鏡輔助肋骨接骨板治療連枷胸優(yōu)于傳統(tǒng)手術(shù)。

5.3 改良Ravitch 手術(shù) 此種手術(shù)方式在國(guó)內(nèi)外鮮有報(bào)道，Estremera G 等[31]報(bào)道了1 例雙側(cè)前外側(cè)多根多處肋骨骨折合并胸骨骨折，并且在雙側(cè)前外側(cè)及胸骨處出現(xiàn)反常呼吸的患者，經(jīng)改良Ravitch 手術(shù)治療后順利恢復(fù)，該病例的特殊之處在于橫向移位的胸骨骨折伴雙側(cè)胸骨軟骨分離以及雙側(cè)的反常呼吸，此種病例若經(jīng)傳統(tǒng)切開(kāi)固定效果差。

5.4 NUSS 手術(shù) NUSS 手術(shù)作為漏斗胸微創(chuàng)矯形術(shù)被廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)開(kāi)胸手術(shù)對(duì)于嚴(yán)重連枷胸伴胸骨骨折，很難達(dá)到穩(wěn)定固定胸壁的目的。而NUSS 固定鋼板可以面狀支撐塌陷胸壁，并且可借助鋼板將受力傳遞至背部及后胸壁，達(dá)到穩(wěn)定固定胸壁的目的。張景輝等[32]用NUSS 手術(shù)治療了一位雙側(cè)多根肋骨骨折合并胸骨多處骨折的患者，此患者運(yùn)用傳統(tǒng)開(kāi)刀內(nèi)固定亦或腔鏡輔助小切口肋骨接骨板固定肋骨均無(wú)法改善反常呼吸，并且因?yàn)閯?chuàng)傷面積廣，傳統(tǒng)手術(shù)二次創(chuàng)傷大，且手術(shù)材料花費(fèi)巨大。而NUSS 手術(shù)操作簡(jiǎn)單，創(chuàng)傷小，術(shù)后恢復(fù)快，且花費(fèi)較少。目前國(guó)內(nèi)外僅有少量的個(gè)案報(bào)道，尚無(wú)系統(tǒng)性的臨床研究。NUSS 的主要適應(yīng)證為雙側(cè)連枷胸，包括合并胸骨骨折嚴(yán)重胸壁畸形。此外，單側(cè)連枷胸合并嚴(yán)重漏斗胸，若不能用常規(guī)方法矯正，由于骨折的特點(diǎn)和位置，NUSS 手術(shù)是一種新的選擇。

6 總結(jié)

連枷胸合并呼吸衰竭傷情復(fù)雜，病情嚴(yán)重，手術(shù)固定較保守治療取得了更好的療效，但現(xiàn)有研究大多數(shù)為回顧性研究，仍需要前瞻性研究加以驗(yàn)證。另外，連枷胸傷情復(fù)雜多樣，手術(shù)固定獲益最多的亞組尚不清楚仍需進(jìn)一步探索。目前對(duì)于連枷胸手術(shù)適應(yīng)證、手術(shù)時(shí)機(jī)尚未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，相信隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展、手術(shù)固定材料不斷更新，研究的不斷深入，會(huì)有越來(lái)越多的病患從中獲益。