強(qiáng)競,高宏
(1.山西醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院,太原 030001; 2.山西醫(yī)科大學(xué)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(jìn)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(dǎo)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(fù)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(yù)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(jìn)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(dāng)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(dǎo)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。
1.1組織外滲血與溶血作用 HBL的發(fā)生機(jī)制目前尚不明確。Erskine等[6]認(rèn)為,HBL主要由TKA圍手術(shù)期大量血液進(jìn)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(dǎo)致的HBL約占60%;McManus等[7]應(yīng)用放射性同位素標(biāo)記紅細(xì)胞發(fā)現(xiàn),術(shù)后大量標(biāo)記的紅細(xì)胞聚集在組織間隙,造成血紅蛋白水平進(jìn)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(rèn)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(jìn)一步活躍,促進(jìn)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(fēng)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(xué)層面詳細(xì)闡述了非酯化脂肪酸刺激中性粒細(xì)胞產(chǎn)生的過氧化物對紅細(xì)胞的損傷以及血紅蛋白過氧化的作用機(jī)制,認(rèn)為這是導(dǎo)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(xì)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(xì)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(fù)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(rèn)為花生四烯酸對紅細(xì)胞的氧化應(yīng)激作用導(dǎo)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(fù)雜,對于其完整的作用機(jī)制尚缺乏相關(guān)研究。
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(yù)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(biāo)準(zhǔn),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(jī)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(xué)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(biāo)分別進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn)在平均總失血量、HBL以及纖溶指標(biāo)等方面,兩組差異均無統(tǒng)計學(xué)意義,認(rèn)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(jī)對照試驗進(jìn)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(xué)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(biāo)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(biāo)區(qū)域作用濃度相對較低。總之,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(jìn)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??梢?,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(jī)導(dǎo)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(jìn)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(jī)導(dǎo)航技術(shù)發(fā)展而來的先進(jìn)技術(shù)(手持加速計導(dǎo)航系統(tǒng)——iASSIST、i-JOIN以及入口加速計導(dǎo)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(jī)對照研究發(fā)現(xiàn),應(yīng)用i-JOIN導(dǎo)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(xué)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(dǎo)航系統(tǒng)未破壞骨髓內(nèi)管,減少了脂肪滴入血導(dǎo)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(dǎo)法相比,應(yīng)用KneeAlign 2導(dǎo)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(jī)導(dǎo)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(jī)導(dǎo)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(jī)導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域?qū)BL的直接研究較少,且各導(dǎo)航技術(shù)之間的臨床療效也不盡相同,但從各項臨床指標(biāo)側(cè)面不難看出計算機(jī)導(dǎo)航技術(shù)對HBL產(chǎn)生的重要影響,具體情況還需進(jìn)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(dá)3.5%[23]。抗凝藥物的使用雖然降低了VTE發(fā)生率,但同時也增加了TKA圍手術(shù)期失血的機(jī)會。Lewis等[24]通過對25項隨機(jī)對照試驗進(jìn)行貝葉斯網(wǎng)絡(luò)薈萃分析,發(fā)現(xiàn)利伐沙班在預(yù)防深靜脈血栓形成方面療效較好,故認(rèn)為單一預(yù)防策略(尤其是利伐沙班)較聯(lián)合預(yù)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(fù)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(xué)意義(P=0.17)。Xie等[27]通過對利伐沙班和依諾肝素進(jìn)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(xué)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(fēng)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(fù)不利。Li等[29]對80例接受TKA的患者進(jìn)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(rèn)為不使用止血帶有利于患者術(shù)后康復(fù),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(jī),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(rèn)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(dá)到預(yù)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(dǎo)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(fù)等相關(guān)不良反應(yīng)[29]。但Goel等[32]認(rèn)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(jī)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(jìn)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(dá)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(jìn)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(jìn)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(fù)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(xué)意義(P>0.05)。Wu等[37]收集了9項隨機(jī)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(jìn)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(xué)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(dá)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。
日漸成熟的計算機(jī)導(dǎo)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(jìn)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(yù)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(yán)密監(jiān)測臨床指標(biāo)、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(dǎo)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(biāo)準(zhǔn),且眾多方案之間的優(yōu)良性也大都存在爭議。如能建立標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)、安全、高效的聯(lián)合管理方案,有望進(jìn)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(fù)。