肋骨骨折在胸部創傷患者中發生率約為 70%。單純肋骨骨折多無需特殊處理,多發肋骨骨折及連枷胸為胸部創傷的危重情況,多造成嚴重的臨床后果,需慎重處理。目前對于多發肋骨骨折及連枷胸診療方案存在爭議,既往多采用非手術治療方式,僅有不足 1% 的連枷胸患者接受手術。近年來,研究證實手術復位內固定可使連枷胸患者住院日縮短、痛苦減少、費用降低,但仍缺乏統一的臨床共識及診療指南,這也導致臨床工作中的診療方案差異較大。本文針對多發肋骨骨折和連枷胸的治療方式、手術適應證及手術時機的進展進行綜述。
引用本文: 沈旭, 朱云柯, 張含露, 卓澤國, 李剛, 宋鐵牛, 徐智杰, 阿來古哈, 姚鵬, 仲夏, 王昱程, 林一丹. 多發肋骨骨折及連枷胸的臨床治療研究進展. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2021, 28(7): 858-862. doi: 10.7507/1007-4848.202012060 復制
多發肋骨骨折及連枷胸是嚴重胸部創傷,給患者帶來痛苦,嚴重時危及患者生命,臨床工作中需慎重處理。受傷機制主要為減速性損傷造成的暴力撞擊,如交通事故或高墜傷等[1]。連枷胸是指相鄰 3 根或以上肋骨發生骨折,且每根肋骨至少存在 2 處骨折,合并胸骨骨折或肋軟骨骨折、脫位,導致浮動胸壁,引發反常呼吸,即吸氣時胸廓內陷,呼氣時胸廓隆起,迅速出現呼吸困難,縱隔擺動,嚴重時可出現呼吸循環衰竭,甚至危及生命。很多研究[2-5]對連枷胸患者出現呼吸衰竭的機制進行探究,既往多認為與連枷胸相關的呼吸功能不全由反常呼吸引起,1975 年 Trinkle 等[6]通過一組隨機對照研究證實與連枷胸相關的呼吸功能不全是由于潛在的肺挫傷,而不是反常呼吸。
一項回顧性隊列研究[7]發現,3 根及 3 根以上肋骨骨折是發生肺部并發癥(包括氣胸、血胸、連枷胸、肺挫傷和肺炎)最敏感的危險因素,多發肋骨骨折的手術治療可降低患者肺部并發癥的發生率。胸部外傷患者死因構成中,單純連枷胸死亡率約為 16%,而創傷性連枷胸合并肺挫傷的死亡率高達 42%,因此需對連枷胸引起的肺挫傷高度重視,及時處理[8]。本文將綜述影像學診斷、手術適應證及禁忌證、手術固定時機、手術方式及固定材料進展等。
1 歷史回顧
胸壁損傷的診斷與治療早在公元前 3 000 年便有記載。在公元一世紀,羅馬外科醫生 Soranus 為減輕患者疼痛而嘗試切除凹陷性骨折的肋骨[9]。公元 16 世紀,法國醫生帕雷(A.Pare)通過樹脂和面粉調成的粘合劑涂在棉布上,將棉布貼在損傷的胸壁上,這是最早對錯位肋骨進行復位的嘗試。而最早對于連枷胸的描述在 1955 年[10]。20 世紀 60~70 年代,嚴重胸壁創傷患者接受了通氣內固定或機械通氣[11-12],但其死亡率仍居高不下,引發對這一問題的不斷探索。為提高救治成功率,手術內固定引起了醫生和學者的極大興趣,在過去一個世紀,出現了各類肋骨骨折固定技術,而很多臨床隨機對照研究[13-15]也證明與非手術治療相比,手術內固定可以縮短患者機械通氣時間、重癥監護病房住院時間,降低肺部感染的發病率及減少住院費用,改善患者呼吸功能。近 20 年來因為材料科技的進步才使得手術內固定治療肋骨骨折變得簡便易行,呈現爆發式增長,而且取得了良好的救治結局。手術治療的作用在多發肋骨骨折及連枷胸治療中占據愈發重要的地位。
2 影像學診斷
2.1 胸部 X 線片
胸部 X 線片是診斷胸部創傷最直接有效且最經濟的檢查,通過胸部 X 線片可觀察有無肋骨骨折、骨折數量及移位情況;其缺點是對隱匿性肋骨骨折易漏診,且對肺挫傷顯示不佳。
2.2 CT
CT 比胸部 X 線片的敏感性高 100 倍,對肺挫傷的診斷明顯優于胸部 X 線片,可發現胸部 X 線片不能發現的隱匿性肋骨骨折及肋軟骨損傷,顯著提高了肋骨骨折、肺實質損傷、大血管損傷的檢出率。常規軸位 CT 仍有一定的漏診率,多層螺旋 CT 可行薄層高分辨掃描,且具備容積再現(volume rendering,VR),多平面重建(multiplanar reformation,MPR),曲面重建(curved planar reformation,CPR)技術[16]。
2.2.1 VR 技術
VR 技術屬于三維重建技術,祛除了鎖骨、肩胛骨等遮擋部分,通過進行薄層、多角度、任意平面成像,立體觀察肋骨及肋軟骨,極大提高肋骨骨折的檢出率。
2.2.2 MPR 及 CPR 技術
二維重建技術充分利用骨折周圍骨質與周圍軟組織的天然對比差異,使不在同一平面走向的肋弓呈現在同一平面,重建出單根肋骨及肋軟骨全貌,任意旋轉,對無移位肋骨骨折、不完全線性骨折、前肋骨骨折及靠近肋軟骨部分的骨折具有高度的診斷價值。
2.3 超聲技術
因為超聲的成像特點,其在肋骨骨折方面的作用一直被忽視,近年來,越來越多的超聲操作者發現高頻超聲(頻率為 7.5~100 mHz)對發現肋骨骨折、肋軟骨骨折的準確性極高,可發現 0.1 mm 的骨裂。且嚴重胸部創傷多合并肺挫傷,超聲可早期診斷肺間質水腫,具有很高的敏感性、特異性。其缺點在于存在偽影,對操作者的要求高,且患者因劇烈疼痛不能翻身,無法檢查背部骨折;同時,女性患者乳房巨大,圖像質量下降。超聲技術對隱匿性肋骨骨折診斷的優勢,可作為重要的補充檢查手段[17]。
3 手術適應證及禁忌證
3.1 適應證
目前針對多發肋骨骨折及連枷胸的手術適應證較前放寬,既往手術絕對禁忌證現在亦可考慮手術治療,既往手術相對禁忌證亦不再是手術禁忌,既往可行保守治療的情況經研究證實手術效果更佳。
3.1.1 連枷胸
各項研究[18]已證明手術內固定可使連枷胸患者受益,若無嚴重顱腦外傷、肺挫傷及其它危及生命的緊急狀況,連枷胸患者需手術治療已成為共識,隨著電視胸腔鏡技術的發展,專家探索了各種微創治療連枷胸的技術。
3.1.2 3 根及以上肋骨骨折
多項研究[19-23]證明手術內固定可以縮短患者機械通氣時間、重癥監護病房住院時間,降低肺部感染的發病率,改善患者呼吸功能。若肋骨骨折移位明顯,可能傷及神經血管等組織器官,手術可避免住院期間發生大出血及減少對組織器官的損害,影響組織器官功能;另一方面,手術內固定可提高術后生活質量、加速康復。
3.1.3 脫機困難或機械通氣效果不佳的連枷胸患者
Kocher 等[24]通過對 61 例行因創傷性連枷胸無法脫離呼吸機的患者進行回顧性分析,他們統一使用了鎖定鈦板固定器進行內固定,其中 62% 的患者可在術后 72 h 脫離呼吸機,多元線性回歸分析顯示,雙側連枷胸、肺挫傷的嚴重程度及肋骨穩定數是機械通氣時間主要獨立預測因素。
3.1.4 鎮痛效果不佳或視覺模擬評分>6 分
嚴重胸壁損傷患者往往合并急性劇烈疼痛,且無法緩解,手術固定胸壁可緩解急性疼痛,因此無法控制的急性疼痛可考慮作為相手術適應證或指征之一[25]。
3.1.5 慢性不愈合,影響患者呼吸功能
研究[26]證實,針對慢性不愈合的肋骨骨折進行固定可減少頑固性疼痛和骨折造成的胸廓畸形。
3.2 禁忌證
傳統意義上的手術禁忌證包括嚴重的肺挫傷及嚴重的顱腦外傷,但現在認為肺挫傷與顱腦外傷不應被認為是手術的絕對禁忌證。
3.2.1 合并嚴重肺挫傷的多發肋骨骨折或連枷胸
合并嚴重肺挫傷的多發肋骨骨折或連枷胸的患者不應該視為肋骨骨折內固定的絕對禁忌證,應根據患者個體情況判定;嚴重肺挫傷患者肺功能好轉后應立即評估肋骨骨折內固定的可能性[25]。
3.2.2 合并嚴重顱腦外傷的多發肋骨骨折或連枷胸
根據臨床觀察,當此類患者腦功能恢復希望較大或試圖脫機時,及時的內固定手術可縮短呼吸機使用時間、提高脫機概率。因此合并嚴重顱腦外傷的多發肋骨骨折或連枷胸不應該視為內固定的絕對禁忌證,應根據個體情況判定[27]。
4 手術固定時機
2015 年 Pieracci 等[28]的一項納入 8 301 例(551 例行手術內固定治療)多中心臨床研究分析了肋骨骨折內固定的時機,把 551 例患者按照入院到手術的時間間隔分為 3 組:早期組(<1 d)、中期組(1~2 d)、晚期組(3~10 d)。結果顯示,在手術內固定前,住院時間每增加 1 d,肺炎的可能性增加 31%(P<0.01),機械通氣時間延長的可能性增加 27%(P<0.01),氣管切開的可能性增加 26%(P<0.01)。相比中期組和晚期組,早期組的住院時間(P<0.01)、ICU 住院時間縮短(P<0.01),機械通氣>24 h 比率降低(P<0.01)。因此對于手術時機,傾向于創傷后 3 d 內進行手術治療,最好在創傷后 24 h 內完成,因為此時炎癥和骨痂尚未開始形成,骨折復位不那么困難,技術上更容易實現。最晚手術時機是達成共識的,手術最晚不能超過 2 周,一方面在術前保守治療過程中,患者分泌物潴留,肺不張易導致患者預后不佳;另一方面傷后 2 周骨折處已形成骨痂,不僅加大了手術難度與出血的可能,而且增加感染及骨折不愈合的風險,造成對患者的二次創傷[29]。但應注意,針對血流動力學不穩定,或具有優先級別更高的傷害(如致命傷、脊柱或脊髓損傷等),應推遲手術復位內固定。
5 手術方式
隨著電視胸腔鏡的迅速發展,微創在胸壁創傷領域的應用越來越廣,包括隧道式鈦合金肋骨鎖定鋼板肋骨骨折內固定、電視胸腔鏡輔助微創肋骨骨折切開復位內固定、胸腔鏡肋骨骨折內固定、微創 Nuss 手術治療嚴重連枷胸合并胸骨骨折。在手術方式的選擇上,赤峰學院附屬醫院蘇志勇團隊[30]提出基于影像學分區的骨折固定及術式選擇,根據骨折分區不同決定是否需要固定,胸腔鏡內固定還是開放手術固定以及用什么材料固定。
5.1 隧道式鈦合金肋骨鎖定鋼板肋骨骨折內固定
患者取側臥位,根據骨折部位及形態,結合 CT 和手指觸摸,選取中心點為手術切口,游離皮下及肌層,沿肌肉間隙和紋理解剖,避免斷裂肌肉,靠近手術切口的骨折可就近固定,遠離手術切口中心的,采用隧道式肋骨骨折內固定系統進行固定,若骨折錯位明顯,沿骨折線切開骨膜,復位鉗牽引復位。此種手術方式具有創傷小、固定牢靠、并發癥少等優點,尤其適用于合并連枷胸、血氣胸的患者,可以用于肋軟骨及靠近椎旁的肋骨骨折。
5.2 電視胸腔鏡輔助微創肋骨骨折切開復位內固定
電視胸腔鏡已經成為胸部創傷治療的重要方式[31],胸腔鏡下可以觀察到浮動胸壁最嚴重的地方,從而選擇合適的切口;且可行胸腔探查止血,發現及修補肺及膈肌的損傷。既往由于沒有合適的牽拉的手術器械為手術提供空間,天津大學天津醫院夏洪剛團隊[32]發明了可以從內部打開肌肉胸壁的胸壁撐開器,而內鏡技術的進步為胸腔鏡下行肋骨內固定提供可能;在內鏡引導下,游離肌層,胸壁撐開器打開胸壁和肌肉之間的間隙,形成一個臨時的胸壁隧道,在胸腔鏡下完成骨折切開復位內固定。與傳統的開胸手術相比,可有效縮短切口長度、減少胸壁肌肉損傷、充分顯露手術野、減少手術創傷[33]。
5.3 胸腔鏡肋骨骨折內固定
赤峰學院附屬醫院蘇志勇團隊[34]設計的一種新的手術方式,即結合影像學設計進鏡孔,胸腔鏡下觀察骨折位置并定位設計手術切口,于肋骨表面用手指或器械分離肋骨與肌肉之間的間隙,用手指分離會師,牽引帶穿過并懸吊牽拉,形成手術操作空間。
5.4 微創 Nuss 手術
Lee 等[35]報道了使用 Nuss 手術用于治療連枷胸合并胸骨骨折的病例,手術采用兩側胸部切口,在第 4 肋間建立一個皮下隧道,將塌陷的胸腔支撐起來。其優勢在于手術創傷小、手術時間短,但該術式不適合局部肋骨骨折。
6 固定材料
多發肋骨骨折及連枷胸的手術內固定治療我們通常選擇鋼板對合骨折斷端,從而達到堅強固定,完成功能復位。首先我們需要 CT 肋骨三維重建提供有用的信息,了解肋骨骨折位置、分離移位情況,以及有無損傷周圍血管神經。
除了傳統的鎖定鋼板、克氏針、髓內固定、U 型板等裝置[36-38],由生物材料制作而成的可吸收內固定裝置成為了一種新的選擇,這種生物材料可被體內吸收,不需要再次手術取出,減少了對身體的二次損傷。3D 打印技術的發展因個性化的設計與高度的解剖匹配,可設計出更精準的內固定材料。
6.1 可吸收內固定裝置
生物可吸收材料是一種新興材料,一般分為可吸收接骨板和髓內可吸收肋骨釘。
6.1.1 羥基磷灰石和聚-L-丙交酯組成的生物可吸收網狀接骨板
傳統的金屬固定裝置由于穩定性好被廣泛使用,但其存在移位、失效,及出現術后并發癥等風險及后續取出造成二次傷害,而生物可吸收材料具有可吸收的優點,且其固定時效長達 6 個月,其缺點在于生物接骨板的安全性及有效性需要大規模的前瞻性試驗及薈萃分析證實,且其高昂的費用使其難以大規模使用。
6.1.2 可吸收髓內肋骨釘
其基本成分為聚左旋乳酸,原理與克氏針一致,克氏針是骨科的經典材料,一般用于髓內固定,現同樣存在取出及后續感染的風險,而可吸收髓內固定肋骨釘避免了克氏針這一劣勢,但除了和可吸收接骨板同樣的缺點外,可吸收肋骨釘不能用于肋骨邊緣不規則的骨折[39]。
6.2 3D 打印材料
隨著 3D 技術的出現,3D 打印技術可設計出高度解剖匹配,精準個性化的固定材料,目前的 3D 打印材料包括塑料、樹脂、陶瓷及生物材料等,但其成本昂貴,且肋骨骨折對生物契合性及美觀的要求遠遠沒有脊柱、骨盆高,都限制了其臨床應用。但針對特殊部位的骨折,如靠近胸骨或椎體的骨折,臨床上沒有合適的固定材料,可個性化設計固定材料。
7 小結
手術內固定在多發肋骨骨折及連枷胸的治療中占有越來越重要的地位,但由于對治療的最新理念了解不足,以及對手術適應證沒有統一標準,手術內固定的應用受到了限制;本文總結了近年來關于多發肋骨骨折及連枷胸治療的最新理念,很多觀點需要進一步的臨床實踐及科學實驗來驗證。隨著經濟發展及家用轎車的不斷普及,交通事故及意外創傷正逐年增加,面對日益增加的胸部創傷患者,我們應不斷革新理念,不斷提高患者的救治率。微創的理念及內固定材料日新月異必將造福更多胸外傷的患者。
利益沖突:無。
作者貢獻:沈旭、卓澤國、李剛、宋鐵牛、徐智杰、阿來古哈、姚鵬、仲夏和王昱程參與本文的撰寫和修改;林一丹、朱云柯和張含露對文章的相關內容進行指導和修正。
多發肋骨骨折及連枷胸是嚴重胸部創傷,給患者帶來痛苦,嚴重時危及患者生命,臨床工作中需慎重處理。受傷機制主要為減速性損傷造成的暴力撞擊,如交通事故或高墜傷等[1]。連枷胸是指相鄰 3 根或以上肋骨發生骨折,且每根肋骨至少存在 2 處骨折,合并胸骨骨折或肋軟骨骨折、脫位,導致浮動胸壁,引發反常呼吸,即吸氣時胸廓內陷,呼氣時胸廓隆起,迅速出現呼吸困難,縱隔擺動,嚴重時可出現呼吸循環衰竭,甚至危及生命。很多研究[2-5]對連枷胸患者出現呼吸衰竭的機制進行探究,既往多認為與連枷胸相關的呼吸功能不全由反常呼吸引起,1975 年 Trinkle 等[6]通過一組隨機對照研究證實與連枷胸相關的呼吸功能不全是由于潛在的肺挫傷,而不是反常呼吸。
一項回顧性隊列研究[7]發現,3 根及 3 根以上肋骨骨折是發生肺部并發癥(包括氣胸、血胸、連枷胸、肺挫傷和肺炎)最敏感的危險因素,多發肋骨骨折的手術治療可降低患者肺部并發癥的發生率。胸部外傷患者死因構成中,單純連枷胸死亡率約為 16%,而創傷性連枷胸合并肺挫傷的死亡率高達 42%,因此需對連枷胸引起的肺挫傷高度重視,及時處理[8]。本文將綜述影像學診斷、手術適應證及禁忌證、手術固定時機、手術方式及固定材料進展等。
1 歷史回顧
胸壁損傷的診斷與治療早在公元前 3 000 年便有記載。在公元一世紀,羅馬外科醫生 Soranus 為減輕患者疼痛而嘗試切除凹陷性骨折的肋骨[9]。公元 16 世紀,法國醫生帕雷(A.Pare)通過樹脂和面粉調成的粘合劑涂在棉布上,將棉布貼在損傷的胸壁上,這是最早對錯位肋骨進行復位的嘗試。而最早對于連枷胸的描述在 1955 年[10]。20 世紀 60~70 年代,嚴重胸壁創傷患者接受了通氣內固定或機械通氣[11-12],但其死亡率仍居高不下,引發對這一問題的不斷探索。為提高救治成功率,手術內固定引起了醫生和學者的極大興趣,在過去一個世紀,出現了各類肋骨骨折固定技術,而很多臨床隨機對照研究[13-15]也證明與非手術治療相比,手術內固定可以縮短患者機械通氣時間、重癥監護病房住院時間,降低肺部感染的發病率及減少住院費用,改善患者呼吸功能。近 20 年來因為材料科技的進步才使得手術內固定治療肋骨骨折變得簡便易行,呈現爆發式增長,而且取得了良好的救治結局。手術治療的作用在多發肋骨骨折及連枷胸治療中占據愈發重要的地位。
2 影像學診斷
2.1 胸部 X 線片
胸部 X 線片是診斷胸部創傷最直接有效且最經濟的檢查,通過胸部 X 線片可觀察有無肋骨骨折、骨折數量及移位情況;其缺點是對隱匿性肋骨骨折易漏診,且對肺挫傷顯示不佳。
2.2 CT
CT 比胸部 X 線片的敏感性高 100 倍,對肺挫傷的診斷明顯優于胸部 X 線片,可發現胸部 X 線片不能發現的隱匿性肋骨骨折及肋軟骨損傷,顯著提高了肋骨骨折、肺實質損傷、大血管損傷的檢出率。常規軸位 CT 仍有一定的漏診率,多層螺旋 CT 可行薄層高分辨掃描,且具備容積再現(volume rendering,VR),多平面重建(multiplanar reformation,MPR),曲面重建(curved planar reformation,CPR)技術[16]。
2.2.1 VR 技術
VR 技術屬于三維重建技術,祛除了鎖骨、肩胛骨等遮擋部分,通過進行薄層、多角度、任意平面成像,立體觀察肋骨及肋軟骨,極大提高肋骨骨折的檢出率。
2.2.2 MPR 及 CPR 技術
二維重建技術充分利用骨折周圍骨質與周圍軟組織的天然對比差異,使不在同一平面走向的肋弓呈現在同一平面,重建出單根肋骨及肋軟骨全貌,任意旋轉,對無移位肋骨骨折、不完全線性骨折、前肋骨骨折及靠近肋軟骨部分的骨折具有高度的診斷價值。
2.3 超聲技術
因為超聲的成像特點,其在肋骨骨折方面的作用一直被忽視,近年來,越來越多的超聲操作者發現高頻超聲(頻率為 7.5~100 mHz)對發現肋骨骨折、肋軟骨骨折的準確性極高,可發現 0.1 mm 的骨裂。且嚴重胸部創傷多合并肺挫傷,超聲可早期診斷肺間質水腫,具有很高的敏感性、特異性。其缺點在于存在偽影,對操作者的要求高,且患者因劇烈疼痛不能翻身,無法檢查背部骨折;同時,女性患者乳房巨大,圖像質量下降。超聲技術對隱匿性肋骨骨折診斷的優勢,可作為重要的補充檢查手段[17]。
3 手術適應證及禁忌證
3.1 適應證
目前針對多發肋骨骨折及連枷胸的手術適應證較前放寬,既往手術絕對禁忌證現在亦可考慮手術治療,既往手術相對禁忌證亦不再是手術禁忌,既往可行保守治療的情況經研究證實手術效果更佳。
3.1.1 連枷胸
各項研究[18]已證明手術內固定可使連枷胸患者受益,若無嚴重顱腦外傷、肺挫傷及其它危及生命的緊急狀況,連枷胸患者需手術治療已成為共識,隨著電視胸腔鏡技術的發展,專家探索了各種微創治療連枷胸的技術。
3.1.2 3 根及以上肋骨骨折
多項研究[19-23]證明手術內固定可以縮短患者機械通氣時間、重癥監護病房住院時間,降低肺部感染的發病率,改善患者呼吸功能。若肋骨骨折移位明顯,可能傷及神經血管等組織器官,手術可避免住院期間發生大出血及減少對組織器官的損害,影響組織器官功能;另一方面,手術內固定可提高術后生活質量、加速康復。
3.1.3 脫機困難或機械通氣效果不佳的連枷胸患者
Kocher 等[24]通過對 61 例行因創傷性連枷胸無法脫離呼吸機的患者進行回顧性分析,他們統一使用了鎖定鈦板固定器進行內固定,其中 62% 的患者可在術后 72 h 脫離呼吸機,多元線性回歸分析顯示,雙側連枷胸、肺挫傷的嚴重程度及肋骨穩定數是機械通氣時間主要獨立預測因素。
3.1.4 鎮痛效果不佳或視覺模擬評分>6 分
嚴重胸壁損傷患者往往合并急性劇烈疼痛,且無法緩解,手術固定胸壁可緩解急性疼痛,因此無法控制的急性疼痛可考慮作為相手術適應證或指征之一[25]。
3.1.5 慢性不愈合,影響患者呼吸功能
研究[26]證實,針對慢性不愈合的肋骨骨折進行固定可減少頑固性疼痛和骨折造成的胸廓畸形。
3.2 禁忌證
傳統意義上的手術禁忌證包括嚴重的肺挫傷及嚴重的顱腦外傷,但現在認為肺挫傷與顱腦外傷不應被認為是手術的絕對禁忌證。
3.2.1 合并嚴重肺挫傷的多發肋骨骨折或連枷胸
合并嚴重肺挫傷的多發肋骨骨折或連枷胸的患者不應該視為肋骨骨折內固定的絕對禁忌證,應根據患者個體情況判定;嚴重肺挫傷患者肺功能好轉后應立即評估肋骨骨折內固定的可能性[25]。
3.2.2 合并嚴重顱腦外傷的多發肋骨骨折或連枷胸
根據臨床觀察,當此類患者腦功能恢復希望較大或試圖脫機時,及時的內固定手術可縮短呼吸機使用時間、提高脫機概率。因此合并嚴重顱腦外傷的多發肋骨骨折或連枷胸不應該視為內固定的絕對禁忌證,應根據個體情況判定[27]。
4 手術固定時機
2015 年 Pieracci 等[28]的一項納入 8 301 例(551 例行手術內固定治療)多中心臨床研究分析了肋骨骨折內固定的時機,把 551 例患者按照入院到手術的時間間隔分為 3 組:早期組(<1 d)、中期組(1~2 d)、晚期組(3~10 d)。結果顯示,在手術內固定前,住院時間每增加 1 d,肺炎的可能性增加 31%(P<0.01),機械通氣時間延長的可能性增加 27%(P<0.01),氣管切開的可能性增加 26%(P<0.01)。相比中期組和晚期組,早期組的住院時間(P<0.01)、ICU 住院時間縮短(P<0.01),機械通氣>24 h 比率降低(P<0.01)。因此對于手術時機,傾向于創傷后 3 d 內進行手術治療,最好在創傷后 24 h 內完成,因為此時炎癥和骨痂尚未開始形成,骨折復位不那么困難,技術上更容易實現。最晚手術時機是達成共識的,手術最晚不能超過 2 周,一方面在術前保守治療過程中,患者分泌物潴留,肺不張易導致患者預后不佳;另一方面傷后 2 周骨折處已形成骨痂,不僅加大了手術難度與出血的可能,而且增加感染及骨折不愈合的風險,造成對患者的二次創傷[29]。但應注意,針對血流動力學不穩定,或具有優先級別更高的傷害(如致命傷、脊柱或脊髓損傷等),應推遲手術復位內固定。
5 手術方式
隨著電視胸腔鏡的迅速發展,微創在胸壁創傷領域的應用越來越廣,包括隧道式鈦合金肋骨鎖定鋼板肋骨骨折內固定、電視胸腔鏡輔助微創肋骨骨折切開復位內固定、胸腔鏡肋骨骨折內固定、微創 Nuss 手術治療嚴重連枷胸合并胸骨骨折。在手術方式的選擇上,赤峰學院附屬醫院蘇志勇團隊[30]提出基于影像學分區的骨折固定及術式選擇,根據骨折分區不同決定是否需要固定,胸腔鏡內固定還是開放手術固定以及用什么材料固定。
5.1 隧道式鈦合金肋骨鎖定鋼板肋骨骨折內固定
患者取側臥位,根據骨折部位及形態,結合 CT 和手指觸摸,選取中心點為手術切口,游離皮下及肌層,沿肌肉間隙和紋理解剖,避免斷裂肌肉,靠近手術切口的骨折可就近固定,遠離手術切口中心的,采用隧道式肋骨骨折內固定系統進行固定,若骨折錯位明顯,沿骨折線切開骨膜,復位鉗牽引復位。此種手術方式具有創傷小、固定牢靠、并發癥少等優點,尤其適用于合并連枷胸、血氣胸的患者,可以用于肋軟骨及靠近椎旁的肋骨骨折。
5.2 電視胸腔鏡輔助微創肋骨骨折切開復位內固定
電視胸腔鏡已經成為胸部創傷治療的重要方式[31],胸腔鏡下可以觀察到浮動胸壁最嚴重的地方,從而選擇合適的切口;且可行胸腔探查止血,發現及修補肺及膈肌的損傷。既往由于沒有合適的牽拉的手術器械為手術提供空間,天津大學天津醫院夏洪剛團隊[32]發明了可以從內部打開肌肉胸壁的胸壁撐開器,而內鏡技術的進步為胸腔鏡下行肋骨內固定提供可能;在內鏡引導下,游離肌層,胸壁撐開器打開胸壁和肌肉之間的間隙,形成一個臨時的胸壁隧道,在胸腔鏡下完成骨折切開復位內固定。與傳統的開胸手術相比,可有效縮短切口長度、減少胸壁肌肉損傷、充分顯露手術野、減少手術創傷[33]。
5.3 胸腔鏡肋骨骨折內固定
赤峰學院附屬醫院蘇志勇團隊[34]設計的一種新的手術方式,即結合影像學設計進鏡孔,胸腔鏡下觀察骨折位置并定位設計手術切口,于肋骨表面用手指或器械分離肋骨與肌肉之間的間隙,用手指分離會師,牽引帶穿過并懸吊牽拉,形成手術操作空間。
5.4 微創 Nuss 手術
Lee 等[35]報道了使用 Nuss 手術用于治療連枷胸合并胸骨骨折的病例,手術采用兩側胸部切口,在第 4 肋間建立一個皮下隧道,將塌陷的胸腔支撐起來。其優勢在于手術創傷小、手術時間短,但該術式不適合局部肋骨骨折。
6 固定材料
多發肋骨骨折及連枷胸的手術內固定治療我們通常選擇鋼板對合骨折斷端,從而達到堅強固定,完成功能復位。首先我們需要 CT 肋骨三維重建提供有用的信息,了解肋骨骨折位置、分離移位情況,以及有無損傷周圍血管神經。
除了傳統的鎖定鋼板、克氏針、髓內固定、U 型板等裝置[36-38],由生物材料制作而成的可吸收內固定裝置成為了一種新的選擇,這種生物材料可被體內吸收,不需要再次手術取出,減少了對身體的二次損傷。3D 打印技術的發展因個性化的設計與高度的解剖匹配,可設計出更精準的內固定材料。
6.1 可吸收內固定裝置
生物可吸收材料是一種新興材料,一般分為可吸收接骨板和髓內可吸收肋骨釘。
6.1.1 羥基磷灰石和聚-L-丙交酯組成的生物可吸收網狀接骨板
傳統的金屬固定裝置由于穩定性好被廣泛使用,但其存在移位、失效,及出現術后并發癥等風險及后續取出造成二次傷害,而生物可吸收材料具有可吸收的優點,且其固定時效長達 6 個月,其缺點在于生物接骨板的安全性及有效性需要大規模的前瞻性試驗及薈萃分析證實,且其高昂的費用使其難以大規模使用。
6.1.2 可吸收髓內肋骨釘
其基本成分為聚左旋乳酸,原理與克氏針一致,克氏針是骨科的經典材料,一般用于髓內固定,現同樣存在取出及后續感染的風險,而可吸收髓內固定肋骨釘避免了克氏針這一劣勢,但除了和可吸收接骨板同樣的缺點外,可吸收肋骨釘不能用于肋骨邊緣不規則的骨折[39]。
6.2 3D 打印材料
隨著 3D 技術的出現,3D 打印技術可設計出高度解剖匹配,精準個性化的固定材料,目前的 3D 打印材料包括塑料、樹脂、陶瓷及生物材料等,但其成本昂貴,且肋骨骨折對生物契合性及美觀的要求遠遠沒有脊柱、骨盆高,都限制了其臨床應用。但針對特殊部位的骨折,如靠近胸骨或椎體的骨折,臨床上沒有合適的固定材料,可個性化設計固定材料。
7 小結
手術內固定在多發肋骨骨折及連枷胸的治療中占有越來越重要的地位,但由于對治療的最新理念了解不足,以及對手術適應證沒有統一標準,手術內固定的應用受到了限制;本文總結了近年來關于多發肋骨骨折及連枷胸治療的最新理念,很多觀點需要進一步的臨床實踐及科學實驗來驗證。隨著經濟發展及家用轎車的不斷普及,交通事故及意外創傷正逐年增加,面對日益增加的胸部創傷患者,我們應不斷革新理念,不斷提高患者的救治率。微創的理念及內固定材料日新月異必將造福更多胸外傷的患者。
利益沖突:無。
作者貢獻:沈旭、卓澤國、李剛、宋鐵牛、徐智杰、阿來古哈、姚鵬、仲夏和王昱程參與本文的撰寫和修改;林一丹、朱云柯和張含露對文章的相關內容進行指導和修正。