心臟直視手術(shù)胸骨正中切口胸骨固定閉合的策略探討

劉劍州 馬國(guó)濤 劉興榮 李曉鳳 苗齊 張超紀(jì)

中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院心臟外科，北京 100730

胸骨正中切口對(duì)心臟直視手術(shù)具有良好的顯露，目前仍是心臟手術(shù)最常見(jiàn)的手術(shù)入路，盡管胸部傷口感染的發(fā)病率已經(jīng)下降，尤其是深部胸骨切口感染的發(fā)生率已經(jīng)下降到1%～4%，治療結(jié)果也大有改善，但死亡率仍然高達(dá)14%～50%，降低了患者的長(zhǎng)期預(yù)期壽命[1-4]。深部胸部切口感染仍然是心臟外科術(shù)后最為嚴(yán)重的并發(fā)癥之一，該并發(fā)癥不但延長(zhǎng)了住院時(shí)間，也明顯增加住院費(fèi)用[5]。有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道胸部切口并發(fā)癥與一些風(fēng)險(xiǎn)因子有關(guān)，如：女性、肥胖、胸骨骨質(zhì)疏松、高齡、腎功能不全、慢性阻塞性肺疾病和雙側(cè)胸廓內(nèi)動(dòng)脈的應(yīng)用等[5-8]。有關(guān)臨床研究表明胸部傷口感染常繼發(fā)于術(shù)后胸骨裂開(kāi)不穩(wěn)定[2,9]，要達(dá)到充分的兩側(cè)半胸骨一體化，依賴(lài)于兩側(cè)半胸骨的穩(wěn)定固定和閉合，穩(wěn)定的固定有助于局部血運(yùn)及營(yíng)養(yǎng)重建。這些提示在關(guān)閉胸骨過(guò)程中，充分考慮患者的危險(xiǎn)因素，針對(duì)性、個(gè)性化地選擇胸骨固定關(guān)閉方法，在預(yù)防胸部切口感染方面起著關(guān)鍵性作用。胸骨閉合的技術(shù)方法有多種，由于缺乏相應(yīng)的隨機(jī)對(duì)照臨床研究和現(xiàn)有文獻(xiàn)的異質(zhì)性，如何個(gè)性化選擇胸骨閉合固定方法目前尚無(wú)相關(guān)報(bào)道。本文主要分析胸骨正中切開(kāi)術(shù)后胸骨固定閉合技術(shù)的原則及應(yīng)用，探討具有個(gè)性化胸骨固定閉合技術(shù)的策略。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019 年1 月至2021 年3 月在中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院心外科進(jìn)行胸骨正中切口心臟直視手術(shù)的患者資料進(jìn)行回顧性分析。納入標(biāo)準(zhǔn)：①心臟疾病；②胸骨正中切口；③心臟直視手術(shù)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①急診手術(shù)；②圍手術(shù)期死亡；③2 次以上手術(shù)。本研究納入298 例患者，其中293 例患者滿(mǎn)足條件入組，男190 例，女103 例；年齡25～83 歲，平均（53±31）歲；高血壓90 例，肥胖（體重指數(shù)＞30 kg/m2）81 例，術(shù)前腎功能不全38 例（需要透析3 例），糖尿病101 例，慢性阻塞性肺疾病28 例，激素應(yīng)用＞6 個(gè)月33 例，術(shù)前心功能不全31 例，吸煙71 例，心內(nèi)膜炎38 例；術(shù)中發(fā)現(xiàn)胸骨骨質(zhì)疏松48 例，胸骨斷裂27 例，冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)142 例（雙側(cè)乳內(nèi)動(dòng)脈應(yīng)用7 例），瓣膜置換術(shù)85 例，其他手術(shù)66 例；手術(shù)時(shí)間（238±49）min；體外循環(huán)時(shí)間（87±35）min；主動(dòng)脈阻斷時(shí)間（57±30）min。本研究方案經(jīng)北京協(xié)和醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 手術(shù)方法

所有患者進(jìn)行前正中開(kāi)胸，使用單個(gè)寬刃開(kāi)胸器（Millennium Surgical Corp.Narberth）撐開(kāi)胸骨，無(wú)活動(dòng)性出血及放置引流管后，根據(jù)患者情況選擇不同方式關(guān)閉胸骨方法或組合。①單根鋼絲固定：胸骨柄處用1 根鋼絲穿過(guò)，余5 根單個(gè)鋼絲分別通過(guò)第1～5 肋間固定關(guān)閉兩側(cè)半胸骨；②雙根鋼絲固定：胸骨柄處用1 根鋼絲穿過(guò)，余5 根用雙根鋼絲分別通過(guò)第1～5 肋間固定關(guān)閉兩側(cè)半胸骨；③Robicsek 法編織胸骨+鋼絲（單或雙根）聯(lián)合固定：沿一側(cè)胸骨旁用一根鋼絲跨過(guò)肋間環(huán)繞肋骨，再用單鋼絲或雙鋼絲在編織鋼絲外側(cè)穿過(guò)橫行鋼絲，關(guān)閉固定胸骨；④同種異體松質(zhì)骨胸骨移植術(shù)+鋼絲（單或雙根）聯(lián)合固定：術(shù)中發(fā)現(xiàn)胸骨脆弱，胸骨骨松質(zhì)疏松顯著，胸骨松質(zhì)骨缺損明顯（＞5 mm 缺損），此缺損應(yīng)用同種異體松質(zhì)骨填充，再用鋼絲固定關(guān)閉胸骨；⑤鋼板+鋼絲聯(lián)合固定：在第1、2、5 肋間單根鋼絲固定關(guān)閉胸骨后，骨復(fù)位鉗拉攏兩側(cè)胸骨，調(diào)整以達(dá)到完全復(fù)位的效果，選擇合適的≥2 塊鋼板固定胸骨。

1.3 觀(guān)察指標(biāo)

胸骨切口并發(fā)癥分為3 種：①胸骨哆裂不穩(wěn)定，是指胸骨斷裂，開(kāi)裂，但無(wú)感染證據(jù)；②胸部淺組織感染，是指感染累及皮下組織，無(wú)胸骨骨髓炎發(fā)生；③深部胸骨切口感染，是指感染累及胸骨，有細(xì)菌性或臨床證實(shí)有胸骨骨髓炎的發(fā)生。

2 結(jié)果

2.1 胸骨固定方法

293 例患者中，單根鋼絲固定閉合胸骨169 例，雙根鋼絲固定閉合胸骨124 例；Robicsek 編織胸骨鋼27 例，其中單根鋼絲固定閉合胸骨19 例，雙根鋼絲8 例；胸骨鋼板固定8 例，其中單根鋼絲固定閉合胸骨5 例，雙根鋼絲3 例；同種異體松質(zhì)骨胸骨移植術(shù)40 例，其中單根鋼絲固定閉合胸骨21 例，雙根鋼絲18 例。

2.2 胸骨切口并發(fā)癥

胸骨不穩(wěn)定5 例（單根鋼絲4 例，雙根鋼絲1 例），淺部胸部傷口感染6 例（單根鋼絲5 例，雙根鋼絲1 例），深部胸部傷口感染1 例（單根鋼絲1 例，雙根鋼絲0 例），總胸部傷口感染率為2.4%（7/293），對(duì)這些并發(fā)癥進(jìn)行積極處理后，均痊愈出院，無(wú)相關(guān)死亡患者。

3 討論

雖然對(duì)胸部傷口感染的治療有了長(zhǎng)足進(jìn)步，但深部胸部傷口感染仍有較高的死亡率，影響心臟術(shù)后的預(yù)后。胸骨不穩(wěn)定是造成胸部傷口并發(fā)癥的主要因素，應(yīng)用特殊開(kāi)胸器或輔助裝置保護(hù)胸骨[10]，改良胸骨關(guān)閉固定方法[3,11-12]，以及使用輔助材料增加胸骨的支撐力等[13]可以改善固定后胸骨的穩(wěn)定性。半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，不銹鋼絲的強(qiáng)度及簡(jiǎn)便性，使鋼絲固定胸骨技術(shù)是胸骨閉合的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。但是，由于鋼絲胸骨閉合術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生，如胸骨開(kāi)裂、縱隔炎、胸骨骨髓炎和外科手術(shù)部位感染，影響患者的預(yù)后，促使臨床醫(yī)生不斷引入新的胸骨閉合技術(shù)或裝置。目前主要的胸骨固定方法包括單根鋼絲固定、雙根鋼絲固定、Robicsek 法胸骨旁縱行編織、鋼板固定、鋼制束帶固定、人工合成高分子材料束帶固定等[14]。

結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)結(jié)果[15-16]，本研究將患者是否肥胖、是否合并嚴(yán)重慢性阻塞性肺疾病、糖尿病及是否雙側(cè)乳內(nèi)動(dòng)脈應(yīng)用4 個(gè)因素，作為影響胸骨穩(wěn)定性的重要風(fēng)險(xiǎn)因子，臨床中對(duì)患者全身情況及胸骨局部情況進(jìn)行合理判斷，然后提出具有個(gè)性化的胸骨固定閉合方案。293 例患者中，單根鋼絲胸骨固定閉合169 例，雙根鋼絲胸骨固定閉合124 例，胸部傷口感染率為2.4%。在胸骨正中切開(kāi)閉合術(shù)中，使用單根鋼絲固定很常見(jiàn)，研究顯示，使用6 根或更少鋼絲的胸部傷口感染率為4.2%，而使用7 根或更多鋼絲的胸部傷口感染率為0.4%[17]。增加第2 根鋼絲可以進(jìn)一步抵抗胸骨撕裂，更好地分配作用在胸骨上的力，這一點(diǎn)已經(jīng)在尸檢的研究中得到證實(shí)，與單根鋼絲固定技術(shù)比較，雙根鋼絲固定技術(shù)在生物力學(xué)上更加穩(wěn)定[18]。在肥胖患者中，與單根鋼絲比較，使用雙根鋼絲被證明是減少胸骨裂開(kāi)的可靠方法[19-21]，但之后尚無(wú)更多的臨床資料報(bào)道。臨床中筆者根據(jù)患者的具體情況選擇是否使用雙根鋼絲固定胸骨，為了胸骨更加穩(wěn)定，減少胸部傷口感染并發(fā)癥的發(fā)生，對(duì)于有一個(gè)以上風(fēng)險(xiǎn)因子的患者，筆者常選擇雙根鋼絲固定閉合胸骨的方法。

胸骨骨質(zhì)疏松是心臟手術(shù)后胸骨不穩(wěn)定及胸部傷口感染的主要風(fēng)險(xiǎn)因子。在發(fā)達(dá)國(guó)家中，男性的骨質(zhì)疏松發(fā)生率為2%～8%，女性為9%～38%[13]，我國(guó)人群骨質(zhì)疏松的發(fā)生率約為13%[22]。筆者既往的研究表明，對(duì)骨質(zhì)疏松患者，尤其是術(shù)中發(fā)現(xiàn)胸骨骨質(zhì)疏松顯著的患者，同種異體骨移植于骨質(zhì)疏松的胸骨內(nèi)，不但增加對(duì)脆弱胸骨的支撐作用還改善了胸骨穩(wěn)定性，同時(shí)還減少了傷口的引流，從而降低了胸部傷口并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)[23]。本研究同種異體松質(zhì)骨胸骨移植術(shù)40 例，根據(jù)患者是否有影響胸骨穩(wěn)定性的風(fēng)險(xiǎn)因子，決定是否單根或雙根鋼絲固定閉合胸骨，本研究21 例單根鋼絲、18 例雙根鋼絲固定閉合胸骨。

對(duì)于存在胸骨骨質(zhì)疏松的高?；颊?，Robicsek 法編織胸骨，再用鋼絲橫向固定胸骨是個(gè)很好的選擇[18]。胸骨旁編織的鋼絲可以很好地分散橫向鋼絲對(duì)胸骨的剪切力，能達(dá)到緊密的胸骨對(duì)合固定，防止兩側(cè)半片胸骨活動(dòng)。但該法也有缺點(diǎn)，如編織鋼絲環(huán)套肋骨，影響兩側(cè)胸骨及肋骨的血供，從而導(dǎo)致局部營(yíng)養(yǎng)不良，骨質(zhì)愈合困難，胸骨不穩(wěn)定等并發(fā)癥[24]。編織方法的另一個(gè)缺點(diǎn)是延長(zhǎng)了手術(shù)時(shí)間，而且鋼絲編織不能達(dá)到胸骨的頭端和尾端。Narang 等[25]一項(xiàng)前瞻性研究建議，對(duì)于高?；颊邞?yīng)使用Robicsek 編織技術(shù)，以最大限度地減少術(shù)后并發(fā)癥。

本組中Robicsek 法編織胸骨27 例，其中單根鋼絲固定閉合胸骨19 例，雙根鋼絲8 例，單根鋼絲固定的患者應(yīng)用較多的Robicsek 技術(shù)，而在雙根鋼絲固定胸骨時(shí)，主要應(yīng)用于編織偏離中心的胸骨，Robicsek技術(shù)編織薄弱半胸骨，或在術(shù)中開(kāi)胸過(guò)程中胸骨橫斷兩處以上時(shí)，其目的是盡量避免Robicsek 法編織對(duì)胸骨血運(yùn)的影響。

鋼板的胸骨固定關(guān)閉技術(shù)，可以較好地避免胸骨的不穩(wěn)定，減輕術(shù)后疼痛，提高一期骨愈合率，優(yōu)于鋼絲固定[26-27]。一組包括3 個(gè)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)和5 個(gè)觀(guān)察性研究的meta 分析結(jié)果提示，在隨訪(fǎng)6 個(gè)月過(guò)程中，鋼板固定組和鋼絲固定組在胸骨并發(fā)癥方面沒(méi)有顯著性差異；進(jìn)一步在胸骨并發(fā)癥高危亞組內(nèi)分析，鋼板固定可以有效減少高?；颊叩男夭總诓l(fā)癥，提高圍手術(shù)期存活率，并縮短住院時(shí)間[26]。對(duì)于肥胖患者或慢性阻塞性肺氣腫的患者，鋼板固定方法是一個(gè)較為理想的選擇，尤其對(duì)于肺氣腫患者，可以減少因穿鋼絲導(dǎo)致圍手術(shù)期氣胸的發(fā)生，但價(jià)格對(duì)國(guó)人來(lái)說(shuō)太過(guò)昂貴，螺絲鉆孔對(duì)附近結(jié)構(gòu)造成的潛在損害及鋼板固定后緊急開(kāi)胸的不便性，是外科醫(yī)生需要慎重考慮的事情，且骨質(zhì)疏松患者不適于在胸骨上多處鉆孔，也限制了其應(yīng)用。

鋼板及鋼絲聯(lián)合固定閉合胸骨方法不但使鋼板的優(yōu)點(diǎn)得到體現(xiàn)，而且減少了鋼板的應(yīng)用數(shù)量，減輕患者的部分經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，逐步為心外科醫(yī)生所接受。本組中胸骨鋼板固定8 例，其中單根鋼絲固定閉合胸骨5 例，雙根鋼絲3 例，主要應(yīng)用于肥胖、肺氣腫的患者。

胸骨固定的另一種選擇是使用束帶固定，束帶目前臨床應(yīng)用的有兩種，鋼制束帶及高分子材料束帶。束帶與雙根鋼絲類(lèi)似，允許剪切力分布在更大的表面積上避免對(duì)脆弱胸骨的切割，鋼制束帶與單鋼絲組比較，鋼制束帶組胸骨裂開(kāi)和縱隔炎的發(fā)生率較低，束帶可能是減少高?；颊咝夭總诓l(fā)癥的有效方法[28-29]。但束帶的剛性意味著它們與胸骨不能很好地貼服，急診開(kāi)胸不易于切割等缺點(diǎn)。高分子材料束帶具有鋼制束帶優(yōu)點(diǎn)，柔軟的束帶材料可以更加完美地適應(yīng)胸骨，與胸骨接觸面積更多，更能分散剪切力，避免胸骨切割，在緊急情況下，容易被剪刀切割，進(jìn)行急診手術(shù)[30]。

在本組中，胸部傷口相關(guān)感染率（2.4%）與國(guó)外大宗報(bào)道相一致[17]，根據(jù)既往的文獻(xiàn)及結(jié)合筆者的臨床資料，筆者體會(huì)圍手術(shù)期對(duì)患者全身情況及胸骨局部情況進(jìn)行合理判斷，根據(jù)患者特點(diǎn)選擇不同的胸骨固定方法，可以減少胸部傷口相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生，并不延長(zhǎng)手術(shù)時(shí)間。

盡管理想的胸骨閉合技術(shù)仍然存在爭(zhēng)議，但穩(wěn)定的胸骨閉合技術(shù)與心臟術(shù)后胸部傷口感染并發(fā)癥的高度相關(guān)性，要求臨床醫(yī)師不但考慮到患者危險(xiǎn)因素，胸骨的具體情況，又要考慮到該技術(shù)的有效性、耐用性和成本效益，個(gè)性化地制訂胸骨閉合方案是必要的。本研究提出了個(gè)性化的胸骨固定閉合技術(shù)選擇策略，對(duì)于無(wú)影響胸骨穩(wěn)定性危險(xiǎn)因素的正常胸骨患者，應(yīng)用單根鋼絲固定；存在骨質(zhì)疏松者，應(yīng)用同種異體骨填充并雙根鋼絲固定或應(yīng)用鋼制束帶；無(wú)骨質(zhì)疏松，但偏離胸骨中線(xiàn)或在開(kāi)胸過(guò)程中胸骨橫斷兩處以上時(shí)，應(yīng)采用Robicsek 法在胸骨旁縱行編織，同時(shí)雙根鋼絲或鋼制束帶固定，同時(shí)可酌情結(jié)合鋼板固定。此組病例樣本量有限，有待更多的臨床研究驗(yàn)證。