引用本文: 雷一霆, 黃強, 張少云, 陳果, 曹國瑞, 裴福興. 人工全髖關節置換術圍術期限制性輸液聯合術前排尿訓練的臨床研究. 中國修復重建外科雜志, 2017, 31(11): 1295-1299. doi: 10.7507/1002-1892.201706012 復制
加速康復外科(enhanced recovery after surgery,ERAS)是經過循證醫學證據證明有效的圍術期處理措施,能減少手術應激及術后并發癥,加速患者康復過程,縮短住院時間,從而提高患者的就醫體驗和滿意度[1]。液體管理作為人工全髖關節置換術(total hip arthroplasty,THA)圍術期加速康復管理的主要內容之一,是維持患者圍術期有效循環血量的重要手段。然而受“第三間隙理論”的影響[2],傳統的自由性輸液常常會造成補液量過多,隨之引起的血液稀釋及水鈉潴留,可導致機體的內環境紊亂,進而影響患者的心肺、肝腎、凝血以及血液攜氧功能[3]。同時,經過圍術期的液體補充,患者術后數小時內便會有排尿的需求。但由于臥床、術后患肢制動、麻醉藥的使用、手術部位的疼痛、恐懼及羞澀心理,THA 術后常會發生排尿困難,甚至尿潴留[4]。而留置尿管不僅給患者帶來痛苦和不便,還增加了尿路感染的風險,妨礙早期的功能鍛煉[5];在一定程度上還會延長住院時間,增加患者經濟負擔[6]。我們以在四川大學華西醫院骨科行初次單側 THA 患者為研究對象,回顧性分析 ERAS 模式下 THA 圍術期限制性輸液聯合術前排尿訓練的安全性及有效性,旨在提出合理的圍術期液體管理方案,為臨床工作提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 因終末期髖關節疾病行初次單側 THA;② 年齡 18~80 歲。排除標準:① 存在心腦疾患或肝、腎功能不全;② 術前存在貧血;③ 存在凝血功能障礙;④ 存在電解質紊亂和血容量異常的患者;⑤ 明確對氨甲環酸過敏的患者;⑥ 相關臨床資料數據缺失者。
2015 年 4 月—2016 年 3 月,行初次單側 THA 手術當日自由性輸液患者 73 例(對照組);2016 年 11 月—2017 年 4 月,術前行排尿訓練及手術當日限制性輸液患者 70 例(試驗組)。
1.2 一般資料
試驗組:男 30 例,女 40 例;年齡 20~79 歲,平均 52.2 歲。體質量(61.41±10.44)kg,身高(1.62±0.07)m,體質量指數(23.37±2.74)kg/m2。左髖 38 例,右髖 32 例。股骨頭缺血性壞死 28 例,Ficat Ⅲ期 11 例、Ⅳ期 17 例;先天性髖關節發育不良 33 例,CroweⅠ型 23 例、Ⅱ型 10 例;重度骨關節炎 9 例。合并高血壓 20 例,糖尿病 3 例。
對照組:男 33 例,女 40 例;年齡 25~78 歲,平均 56.1 歲。體質量(62.62±10.12)kg,身高(1.61±0.08)m,體質量指數(24.15±3.58)kg/m2。左髖 42 例,右髖 31 例。股骨頭缺血性壞死 32 例,Ficat Ⅲ期 14 例、Ⅳ期 18 例;先天性髖關節發育不良 34 例,CroweⅠ型 27 例、Ⅱ型 7 例;重度骨關節炎 7 例。合并高血壓 20 例,糖尿病 3 例。
兩組患者年齡、性別、體質量、身高、體質量指數、疾病類型以及術前合并癥比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。
1.3 術前處理
入院時詳細告知所有患者治療過程及康復訓練計劃,調整飲食以高蛋白為主,根據手術進程及手術順序個體化禁食禁飲,即術前 1 d 正常進食,術前 6 h 進食適量淀粉類固體食物,術前 2 h 進食適量清飲料及碳水化合物營養液。
對照組術前常規給予 500 mL 晶體液擴容;試驗組采用限制輸液方案,給予晶體液 100~200 mL 維持輸液管道通暢。
對照組不進行平臥排尿訓練;試驗組在術前 2~3 d 開始床上平臥排尿訓練,每日至少 1 次。
1.4 術中處理
兩組手術均由同一組醫生完成。全麻下,患者取側臥位,采用髖關節后外側入路;均選擇生物型假體(強生公司,美國)。麻醉誘導后以 20 mg/kg 標準靜脈滴注氨甲環酸。對照組術中根據生命體征、手術時間及出血情況維持輸液;試驗組術中輸入晶體液 300~500 mL。手術全程控制性降壓,收縮壓 90~110 mm Hg,舒張壓 60~80 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),不使用止血帶。
1.5 術后處理
麻醉清醒返回病房后監測生命體征,指導患者行踝關節主動屈伸及股四頭肌肌力鍛煉,并應用間歇充氣加壓裝置預防下肢深靜脈血栓形成。鼓勵患者早期進食及下床活動。若患者術后血壓≥140/90 mm Hg、心率>100 次/min,持續超過 30 min,且患者自覺心慌、心累不適時,給予速尿(呋塞米 10 mg 靜脈注射)利尿處理。如術后患者下床自解小便困難且自覺下腹脹滿,查體見膀胱區充盈明顯,恥骨上方可捫及圓形膨隆,叩診呈實音,則給予安置尿管。
術后當日輸液方案:對照組不限制輸液總量,術后除給予抗菌藥物溶媒及氨甲環酸外,額外輸入晶體液 500~1 000 mL;試驗組采用限制輸液方案,術后給予抗菌藥物溶媒及氨甲環酸 200~400 mL,維持手術當日總輸液量在 1 200 mL 左右。
1.6 觀測指標
①兩組手術時間,術前、術中及術后輸液量,計算手術當日總輸液量及術后當日小時尿量(即術后當日總尿量/24 h)。②血容量及圍術期總失血量:通過 Nadler 方程[7]計算血容量,基于 Gross 方程[7]計算圍術期總失血量。③術后利尿劑及尿管使用情況。④術后低血壓(收縮壓<90 mm Hg)、惡心嘔吐、低鈉血癥(血鈉<135 mmol/L)、低鉀血癥(血鉀<3.5 mmol/L)等不良事件發生情況。⑤術后住院時間。⑥術前及術后第 1、2 天 C 反應蛋白(C reactive protein,CRP)和 IL-6 水平。
1.7 統計學方法
采用 SPSS24.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,先行正態性和方差齊性檢驗,滿足條件的數據組間比較采用獨立樣本t 檢驗,不滿足條件的數據組間比較采用 Mann-Whitney U 檢驗;計數資料組間比較采用 χ2 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
試驗組患者術前、術中、術后輸液量以及手術當日總輸液量均明顯低于對照組,比較差異均有統計學意義(P<0.05);兩組手術時間、血容量、圍術期總失血量以及術后當日小時尿量比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1。試驗組術后利尿劑及尿管使用率均低于對照組,比較差異有統計學意義(P<0.05);兩組術后低血壓、惡心嘔吐、低鈉血癥、低鉀血癥發生率比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表 2。試驗組術后住院時間為(2.46±0.72)d,明顯短于對照組的(3.55±1.52)d,差異有統計學意義(t=–5.529,P=0.000)。兩組患者術后 CRP 與 IL-6 水平均較術前明顯升高(P<0.05),其中試驗組術后第 1、2 天 CRP 和 IL-6 水平均低于對照組,差異有統計學意義(P<0.05)。見圖 1。





a. CRP;b. IL-6
Figure1. The perioperative level of CRP and IL-6 between 2 groupsa. CRP; b. IL-6
3 討論
補液治療一直以來都是臨床圍手術期處理的重要手段。近年來,隨著對液體復蘇研究的不斷深入,國內外學者針對圍手術期的液體管理提出了限制性輸液的概念[2-3, 8-9]。值得注意的是,限制性輸液并不是一味減少輸液量,而應理解為是在保證重要器官血供的基礎上,通過控制液體輸注速度和輸液量,充分發揮機體的代償機制和液體復蘇作用,從而達到理想的復蘇效果。在本研究中,兩組患者術后當日小時尿量差異無統計學意義,進一步證明了限制性輸液不會影響組織器官的正常灌注。
相比于傳統的自由性輸液,限制性輸液的優勢主要在于能夠有效改善組織供氧,促進切口愈合[10],同時減輕心臟及腎臟的負擔,利于胃腸功能的恢復,緩解肢體水腫,減少并發癥[11]。目前已被廣泛應用于失血性休克及腹部擇期手術中[2, 8, 12-14],并取得了良好的臨床療效,然而其在 THA 中的有效性及安全性目前鮮有研究報道。隨著 ERAS 理念在 THA 的推廣,術前禁飲食時間的縮短、手術方案的優化、術中控制性降壓、術后早期恢復進食等措施,使得 THA 圍術期的液體損失較既往有了明顯減少。與此同時,由于接受 THA 的患者年齡普遍較大,而這部分人群的心肺儲備差,對容量變化的反應比較強烈,圍術期快速大量補液導致的液體正平衡可能會增加心臟前負荷,從而引起一系列病理生理反應,甚至出現充血性心衰、急性肺水腫等嚴重并發癥[15]。因此在已有可借鑒的理論及臨床研究基礎上,將限制性輸液引入 THA 是可行的。
研究表明,隨著年齡的增長,進行性神經元退化而導致的膀胱功能障礙,使得術后尿潴留發生概率明顯增加,而 50 歲以上則是尿潴留的高發年齡段[16]。同時,不習慣臥床排尿以及膀胱在排尿反射恢復之前已經過度充盈,也是尿潴留的原因之一。本研究中,對照組利尿劑及尿管使用率明顯高于試驗組,說明在術前進行床上排尿訓練同時將手術日輸液量控制在 1 200 mL 左右,可以減少機體液體潴留情況。而尿管使用的減少,有利于早期功能鍛煉,促進患者術后恢復[6]。在本研究中,試驗組術后住院時間較對照組平均縮短 1 d 左右,在一定程度上減輕了患者經濟負擔,從而提高患者滿意度。
術后低血壓是采用限制性輸液方案時令廣大醫生較為擔心的不良事件。既往少有研究提及限制性輸液的低血壓發生率。本研究中,兩組患者術后低血壓發生率均較低且組間比較差異無統計學意義,而且兩組患者術后惡心嘔吐、電解質紊亂等發生率差異亦無統計學意義,提示通過聯合 ERAS 模式下的一系列圍術期處理措施,THA 患者手術當日輸液量控制在 1 200 mL 左右是安全有效的。與此同時,我們還發現術后第 1、2 天試驗組 CRP 和 IL-6 水平均低于對照組,提示限制性輸液可緩解人體對手術創傷的應激反應,從而降低炎性因子水平,使得患者術后全身炎性反應綜合征表現減輕[17-18]。
綜上述,基于 ERAS 理念,THA 圍術期限制性輸液(手術當日輸液量控制在 1 200 mL 左右)聯合術前排尿訓練是安全有效的,通過該措施可降低術后利尿劑及尿管使用率,縮短術后住院時間,降低術后炎性反應,對圍術期失血量及尿量無顯著影響,也不增加術后低血壓、惡心嘔吐、電解質紊亂等不良事件發生率。但本研究也存在一些不足:第一,本研究為單中心回顧性研究;第二,觀察時間僅限于患者住院期間,缺乏患者出院后的長期隨訪結果;第三,由于所有患者在恢復正常飲食后均未進行補充性擴容,術后每日僅輸入必需藥物,故本研究僅對手術當日輸液量進行討論,未統計術后每日輸液量,因而存在一定局限性。因此,關于 ERAS 模式下 THA 圍術期限制性輸液的安全性和有效性,尚需要大樣本的前瞻性隨機對照研究來驗證。
加速康復外科(enhanced recovery after surgery,ERAS)是經過循證醫學證據證明有效的圍術期處理措施,能減少手術應激及術后并發癥,加速患者康復過程,縮短住院時間,從而提高患者的就醫體驗和滿意度[1]。液體管理作為人工全髖關節置換術(total hip arthroplasty,THA)圍術期加速康復管理的主要內容之一,是維持患者圍術期有效循環血量的重要手段。然而受“第三間隙理論”的影響[2],傳統的自由性輸液常常會造成補液量過多,隨之引起的血液稀釋及水鈉潴留,可導致機體的內環境紊亂,進而影響患者的心肺、肝腎、凝血以及血液攜氧功能[3]。同時,經過圍術期的液體補充,患者術后數小時內便會有排尿的需求。但由于臥床、術后患肢制動、麻醉藥的使用、手術部位的疼痛、恐懼及羞澀心理,THA 術后常會發生排尿困難,甚至尿潴留[4]。而留置尿管不僅給患者帶來痛苦和不便,還增加了尿路感染的風險,妨礙早期的功能鍛煉[5];在一定程度上還會延長住院時間,增加患者經濟負擔[6]。我們以在四川大學華西醫院骨科行初次單側 THA 患者為研究對象,回顧性分析 ERAS 模式下 THA 圍術期限制性輸液聯合術前排尿訓練的安全性及有效性,旨在提出合理的圍術期液體管理方案,為臨床工作提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 因終末期髖關節疾病行初次單側 THA;② 年齡 18~80 歲。排除標準:① 存在心腦疾患或肝、腎功能不全;② 術前存在貧血;③ 存在凝血功能障礙;④ 存在電解質紊亂和血容量異常的患者;⑤ 明確對氨甲環酸過敏的患者;⑥ 相關臨床資料數據缺失者。
2015 年 4 月—2016 年 3 月,行初次單側 THA 手術當日自由性輸液患者 73 例(對照組);2016 年 11 月—2017 年 4 月,術前行排尿訓練及手術當日限制性輸液患者 70 例(試驗組)。
1.2 一般資料
試驗組:男 30 例,女 40 例;年齡 20~79 歲,平均 52.2 歲。體質量(61.41±10.44)kg,身高(1.62±0.07)m,體質量指數(23.37±2.74)kg/m2。左髖 38 例,右髖 32 例。股骨頭缺血性壞死 28 例,Ficat Ⅲ期 11 例、Ⅳ期 17 例;先天性髖關節發育不良 33 例,CroweⅠ型 23 例、Ⅱ型 10 例;重度骨關節炎 9 例。合并高血壓 20 例,糖尿病 3 例。
對照組:男 33 例,女 40 例;年齡 25~78 歲,平均 56.1 歲。體質量(62.62±10.12)kg,身高(1.61±0.08)m,體質量指數(24.15±3.58)kg/m2。左髖 42 例,右髖 31 例。股骨頭缺血性壞死 32 例,Ficat Ⅲ期 14 例、Ⅳ期 18 例;先天性髖關節發育不良 34 例,CroweⅠ型 27 例、Ⅱ型 7 例;重度骨關節炎 7 例。合并高血壓 20 例,糖尿病 3 例。
兩組患者年齡、性別、體質量、身高、體質量指數、疾病類型以及術前合并癥比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。
1.3 術前處理
入院時詳細告知所有患者治療過程及康復訓練計劃,調整飲食以高蛋白為主,根據手術進程及手術順序個體化禁食禁飲,即術前 1 d 正常進食,術前 6 h 進食適量淀粉類固體食物,術前 2 h 進食適量清飲料及碳水化合物營養液。
對照組術前常規給予 500 mL 晶體液擴容;試驗組采用限制輸液方案,給予晶體液 100~200 mL 維持輸液管道通暢。
對照組不進行平臥排尿訓練;試驗組在術前 2~3 d 開始床上平臥排尿訓練,每日至少 1 次。
1.4 術中處理
兩組手術均由同一組醫生完成。全麻下,患者取側臥位,采用髖關節后外側入路;均選擇生物型假體(強生公司,美國)。麻醉誘導后以 20 mg/kg 標準靜脈滴注氨甲環酸。對照組術中根據生命體征、手術時間及出血情況維持輸液;試驗組術中輸入晶體液 300~500 mL。手術全程控制性降壓,收縮壓 90~110 mm Hg,舒張壓 60~80 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),不使用止血帶。
1.5 術后處理
麻醉清醒返回病房后監測生命體征,指導患者行踝關節主動屈伸及股四頭肌肌力鍛煉,并應用間歇充氣加壓裝置預防下肢深靜脈血栓形成。鼓勵患者早期進食及下床活動。若患者術后血壓≥140/90 mm Hg、心率>100 次/min,持續超過 30 min,且患者自覺心慌、心累不適時,給予速尿(呋塞米 10 mg 靜脈注射)利尿處理。如術后患者下床自解小便困難且自覺下腹脹滿,查體見膀胱區充盈明顯,恥骨上方可捫及圓形膨隆,叩診呈實音,則給予安置尿管。
術后當日輸液方案:對照組不限制輸液總量,術后除給予抗菌藥物溶媒及氨甲環酸外,額外輸入晶體液 500~1 000 mL;試驗組采用限制輸液方案,術后給予抗菌藥物溶媒及氨甲環酸 200~400 mL,維持手術當日總輸液量在 1 200 mL 左右。
1.6 觀測指標
①兩組手術時間,術前、術中及術后輸液量,計算手術當日總輸液量及術后當日小時尿量(即術后當日總尿量/24 h)。②血容量及圍術期總失血量:通過 Nadler 方程[7]計算血容量,基于 Gross 方程[7]計算圍術期總失血量。③術后利尿劑及尿管使用情況。④術后低血壓(收縮壓<90 mm Hg)、惡心嘔吐、低鈉血癥(血鈉<135 mmol/L)、低鉀血癥(血鉀<3.5 mmol/L)等不良事件發生情況。⑤術后住院時間。⑥術前及術后第 1、2 天 C 反應蛋白(C reactive protein,CRP)和 IL-6 水平。
1.7 統計學方法
采用 SPSS24.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,先行正態性和方差齊性檢驗,滿足條件的數據組間比較采用獨立樣本t 檢驗,不滿足條件的數據組間比較采用 Mann-Whitney U 檢驗;計數資料組間比較采用 χ2 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
試驗組患者術前、術中、術后輸液量以及手術當日總輸液量均明顯低于對照組,比較差異均有統計學意義(P<0.05);兩組手術時間、血容量、圍術期總失血量以及術后當日小時尿量比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1。試驗組術后利尿劑及尿管使用率均低于對照組,比較差異有統計學意義(P<0.05);兩組術后低血壓、惡心嘔吐、低鈉血癥、低鉀血癥發生率比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表 2。試驗組術后住院時間為(2.46±0.72)d,明顯短于對照組的(3.55±1.52)d,差異有統計學意義(t=–5.529,P=0.000)。兩組患者術后 CRP 與 IL-6 水平均較術前明顯升高(P<0.05),其中試驗組術后第 1、2 天 CRP 和 IL-6 水平均低于對照組,差異有統計學意義(P<0.05)。見圖 1。





a. CRP;b. IL-6
Figure1. The perioperative level of CRP and IL-6 between 2 groupsa. CRP; b. IL-6
3 討論
補液治療一直以來都是臨床圍手術期處理的重要手段。近年來,隨著對液體復蘇研究的不斷深入,國內外學者針對圍手術期的液體管理提出了限制性輸液的概念[2-3, 8-9]。值得注意的是,限制性輸液并不是一味減少輸液量,而應理解為是在保證重要器官血供的基礎上,通過控制液體輸注速度和輸液量,充分發揮機體的代償機制和液體復蘇作用,從而達到理想的復蘇效果。在本研究中,兩組患者術后當日小時尿量差異無統計學意義,進一步證明了限制性輸液不會影響組織器官的正常灌注。
相比于傳統的自由性輸液,限制性輸液的優勢主要在于能夠有效改善組織供氧,促進切口愈合[10],同時減輕心臟及腎臟的負擔,利于胃腸功能的恢復,緩解肢體水腫,減少并發癥[11]。目前已被廣泛應用于失血性休克及腹部擇期手術中[2, 8, 12-14],并取得了良好的臨床療效,然而其在 THA 中的有效性及安全性目前鮮有研究報道。隨著 ERAS 理念在 THA 的推廣,術前禁飲食時間的縮短、手術方案的優化、術中控制性降壓、術后早期恢復進食等措施,使得 THA 圍術期的液體損失較既往有了明顯減少。與此同時,由于接受 THA 的患者年齡普遍較大,而這部分人群的心肺儲備差,對容量變化的反應比較強烈,圍術期快速大量補液導致的液體正平衡可能會增加心臟前負荷,從而引起一系列病理生理反應,甚至出現充血性心衰、急性肺水腫等嚴重并發癥[15]。因此在已有可借鑒的理論及臨床研究基礎上,將限制性輸液引入 THA 是可行的。
研究表明,隨著年齡的增長,進行性神經元退化而導致的膀胱功能障礙,使得術后尿潴留發生概率明顯增加,而 50 歲以上則是尿潴留的高發年齡段[16]。同時,不習慣臥床排尿以及膀胱在排尿反射恢復之前已經過度充盈,也是尿潴留的原因之一。本研究中,對照組利尿劑及尿管使用率明顯高于試驗組,說明在術前進行床上排尿訓練同時將手術日輸液量控制在 1 200 mL 左右,可以減少機體液體潴留情況。而尿管使用的減少,有利于早期功能鍛煉,促進患者術后恢復[6]。在本研究中,試驗組術后住院時間較對照組平均縮短 1 d 左右,在一定程度上減輕了患者經濟負擔,從而提高患者滿意度。
術后低血壓是采用限制性輸液方案時令廣大醫生較為擔心的不良事件。既往少有研究提及限制性輸液的低血壓發生率。本研究中,兩組患者術后低血壓發生率均較低且組間比較差異無統計學意義,而且兩組患者術后惡心嘔吐、電解質紊亂等發生率差異亦無統計學意義,提示通過聯合 ERAS 模式下的一系列圍術期處理措施,THA 患者手術當日輸液量控制在 1 200 mL 左右是安全有效的。與此同時,我們還發現術后第 1、2 天試驗組 CRP 和 IL-6 水平均低于對照組,提示限制性輸液可緩解人體對手術創傷的應激反應,從而降低炎性因子水平,使得患者術后全身炎性反應綜合征表現減輕[17-18]。
綜上述,基于 ERAS 理念,THA 圍術期限制性輸液(手術當日輸液量控制在 1 200 mL 左右)聯合術前排尿訓練是安全有效的,通過該措施可降低術后利尿劑及尿管使用率,縮短術后住院時間,降低術后炎性反應,對圍術期失血量及尿量無顯著影響,也不增加術后低血壓、惡心嘔吐、電解質紊亂等不良事件發生率。但本研究也存在一些不足:第一,本研究為單中心回顧性研究;第二,觀察時間僅限于患者住院期間,缺乏患者出院后的長期隨訪結果;第三,由于所有患者在恢復正常飲食后均未進行補充性擴容,術后每日僅輸入必需藥物,故本研究僅對手術當日輸液量進行討論,未統計術后每日輸液量,因而存在一定局限性。因此,關于 ERAS 模式下 THA 圍術期限制性輸液的安全性和有效性,尚需要大樣本的前瞻性隨機對照研究來驗證。