· 综 述 ·
王鑫贵,张瑞鹏(综述),侯志勇 * ,张英泽(审校)
(河北医科大学第三医院创伤急救中心,河北省骨科研究所,河北省骨科生物力学重点实验室,河北 石家庄 050051)
[ 关键词 ] 骨筋膜室综合征;张力性水疱;综述文献
骨筋膜室综合征是作为骨科的急症为临床医生所熟知,可继发于多种因素如创伤、组织缺血、A族链球菌感染、烫伤、手术切开复位等。石膏或绷带等的压迫束缚也可导致骨筋膜室综合征。然而,自130多年前被von Volkman [1] 首次报道以来,骨筋膜室综合征的诊断和治疗对临床医生来说仍然是个挑战。骨筋膜室综合征发生后周围神经损伤出现最早,缺血1 h内,神经损伤是可逆的,若超过4 h神经轴突损伤无法逆转。急性骨筋膜室综合征所致的缺血超过6 h,机体将会发生不可逆的“炎症风暴”进一步导致坏死组织纤维化,导致肌挛缩影响肢体功能 [2] 。未经治疗的急性骨筋膜室综合征后遗症严重程度取决于累及的筋膜室部位。小腿前外侧筋膜室是最常累及部位,若未治疗干预将遗留踝和足肌挛缩,腓浅神经、腓深神经支配区感觉障碍,晚期可能发展为足下垂,严重影响患者的行走功能和生活质量。在前臂,肌肉纤维化导致手和腕关节的活动范围缩小、肌力下降,还可有爪形手畸形。正是骨筋膜室综合征严重的临床后果,目前主导的观点是实行预防性筋膜室切开术。笔者大胆提出观点,骨筋膜室综合征是一个临床发展过程,筋膜室本身是一个半透系统,机体自身可代偿部分筋膜室内压力的升高,以张力性水疱的形式表现出来,从而疏散筋膜室内压力,临床转归良好,不需要激进地切开。
骨筋膜室综合征的原因主要有两类。一是血管完全损伤,再通后的远端肢体缺血再灌注损伤所致。在一段较长时间的缺血后,血管经过修复再通,组织重新恢复灌注,此时氧自由基、脂质过氧化物、钙离子内流等引起线粒体氧化磷酸化功能紊乱,最后导致细胞膜功能(钠钾泵功能)障碍。细胞电位难以维持,细胞内外电解质平衡破坏。结果是K + 、H + 外流,导致高钾血症和代谢性酸中毒、心律失常和肾衰竭,严重者可引起多器官损害,从而威胁生命 [3] 。起始事件发生后数分钟至数小时发展为骨筋膜室综合征。组织缺血和无氧代谢持续的时间影响不可逆损伤的程度。Hamman [4] 利用溴酚蓝进行动物实验发现,随着缺血时间的延长,再灌注时,染料进入肌组织和排出时间延长,当缺血大于3 h,相当部分的染料残留在肌肉组织中,缺血时间延长至6 h再放松后,染料在最初30 min内没有进入肌组织的迹象。这提示存在循环停滞,即“无灌流现象”。二是骨折或软组织直接暴力损伤所致的骨筋膜室综合征,这种情况血管没有损伤,血液没有断流。此时肌肉肿胀,筋膜室内出血和组织液渗出增加,同时因为筋膜无弹性的特点,筋膜室内压力不断升高。这进一步引起薄壁静脉回流受阻,导致静脉高压又反过来促进组织液的生成 [5] 。肌肉损伤导致毛细血管前动脉扩张,同时小静脉塌陷,毛细血管床通透性增加,组织液渗出增多,受伤部位筋膜室内压力升高。正常情况下,组织内压力小于10 mmHg,当压力升高,组织灌注降低到一定程度,组织发生缺血缺氧。低氧、氧化应激、组织能量供应不足、ATP产生减少、钠钾泵的效能迅速下降等共同作用导致细胞水肿。膜电位难以维持,引起氯离子内流最终可导致细胞水肿和坏死。细胞水肿进一步加重缺氧,形成一个恶性循环。
2 . 1 骨筋膜室综合征的诊断 骨筋膜室综合征是一个进行性发展的临床过程,至于它何时发生没有一个定论,目前临床上有2个主要的诊断策略。一是根据骨筋膜室综合征的多个典型症状,包括麻木、肢体活动障碍、疼痛尤其是被动牵拉痛等症状进行诊断 [5] 。值得一提的是,临床上常说的“5P”(pallor, pain out of proportion,pulselessness,paraesthesia,paralysis)诊断骨筋膜室综合征具有误导性,“5P”更常见于动脉缺血性疾病而不是骨筋膜室综合征。对于意识清醒的患者来说,远超原发创伤所致的疼痛是主要表现。但Ulmer等 [6] 的研究提示以上临床表现的诊断特异度较高(97%~98%)而灵敏度较低(13%~19%),因此其对骨筋膜室综合征的预测价值有待进一步确定。既然临床症状和体征缺乏诊断的确定性,那么筋膜室内压力监测就成为一个重要的补充和确定诊断方法,即利用专用测压装置置入到骨筋膜室内,连续获取筋膜室内压力数值 [7] 。筋膜室测压自1978年Mubarak等 [8] 报道用于临床开始,至今没有一个统一的压力标准指导筋膜室切开的时机。目前使用的筋膜切开指征基于肌组织的灌注压而不是筋膜室内压力绝对值,这更符合生理并更具有特异性 [5] ,主流观点认为灌注压(ΔP=舒张压-筋膜室内压)小于30 mmHg即提示筋膜室综合征的发生 [2,5,7] 。当灌注压小于30 mmHg持续2 h,诊断骨筋膜室综合征行筋膜切开术的灵敏度高达94% [9] 。
2 . 2 骨筋膜室综合征的治疗 由于骨筋膜室综合征的进行性发展将导致肢体功能障碍,患肢截肢甚至威胁患者生命,对其及时有效治疗显得尤为关键。目前,骨筋膜室综合征的唯一有效治疗措施就是筋膜切开减压,即切开相应筋膜室长度的皮肤、肌肉和筋膜,以释放被压缩的软组织,同时增加肌筋膜室的容积 [10] 。筋膜室综合征遗留的神经肌肉损伤无法逆转,有研究者提倡行预防性筋膜室切开术 [11] 。遇到筋膜室压力增大时,临床医生常提前进行预防性筋膜切开术,“宁可错杀一千,不可放过一个”,往往造成不必要的切开。
认为四肢血管创伤患者需行筋膜切开术者只占少数 [12] 。患者接受筋膜切开术,其住院时间延长,医疗费用增加 [13] ,甚至有报道提示远期致残率增加,此外筋膜切开术也会增加远期静脉并发症 [14] 以及影响腓肠肌的肌泵功能,尽管在回顾性研究中未发现有静脉反流 [15] 。无论如何,筋膜室内压监测的使用增加了手术切开的概率,常规的连续测压导致过度的切开 [16] 。回顾性研究发现预防性切开患者并未从中获益,36例有至少一项切开指征(缺血时间大于6 h或动静脉联合损伤),其中18例在初次修复中即行切开,剩余18例未行切开,在术后的观察中发现只有1例发展为骨筋膜室综合征 [17] 。切开增加了感染概率,延长住院时间,并且患者需要二次手术闭合切口 [15] 。Dover等 [18] 的研究发现,筋膜切开的时间与远期后遗症并无相关性,相反预防性切开与75%患者的致残率和远期并发症相关,少数预防性切开患者仍需要二次切开减压,增加了术后并发症发生的概率。回顾性研究显示,创伤12 h后进行的延迟筋膜切开术能达到早期切开类似的肢体救治率,只是感染的概率上升,甚至创伤36 h后行筋膜切开术仍可以挽救肢体的部分功能 [19] 。Kanaya等 [20] 报道,在腰筋膜室综合征的病例中,在横纹肌溶解可控制的前提下,保守治疗是可行的。Riede等 [21] 报道了1例针对运动员大腿前部钝器伤保守治疗案例,通过局部冷敷,预防量依诺肝素抗血栓治疗4周,2 g/d对乙酰氨基酚止痛,主动被动活动等保守治疗取得了较好的治疗效果,除了肌力较受伤前弱,短期内没发生其他后遗症。最近周力等 [22] 关于胫骨平台骨折合并骨筋膜室综合征的研究发现一期减张内固定与延迟手术治疗胫骨平台骨折合并筋膜室综合征均可取得满意的临床疗效,从一个侧面佐证了延迟手术组并非真正意义上的骨筋膜室综合征,而是骨筋膜室综合征的一种发展阶段,并未造成不可逆的神经血管损伤。表明延迟手术治疗是安全的。因此,目前激进的预防性筋膜切开术并不是一种完美的解决骨筋膜室综合征的方案。
基于当前诊断和治疗的不确定,并结合临床观察,笔者提出假设,骨筋膜室综合征或许不是传统观点所认为的一旦发生即进入到一个恶性循环中,认为骨筋膜室是一个半透系统,当筋膜室压力达到一定程度,压力会疏散到皮下甚至表皮和真皮之间。张力性水疱可继发于创伤、骨筋膜室综合征、严重感染、血管损伤和某些自身免疫疾病。临床上笔者观察到部分骨折患者有张力性水疱的表现,张力性水疱被认为是由于创伤后水肿及组织渗出导致组织压力增高,使得表皮细胞之间的连接减弱,促使液体进入到疱腔内 [23] 。张力性水疱主要有非出血性水疱和出血性水疱2种类型。出血性水疱提示真皮更严重的损伤,真皮和表皮完全分离,愈合约需16 d;非出血性水疱则是真皮较小的损伤,部分表皮细胞仍未从真皮脱离,愈合约需12 d。临床上张力性水疱和骨筋膜室综合征一般不会同时发生,主要原因可能是筋膜室内压力缓慢增高时,筋膜扩张、空隙增大导致筋膜室内的液体外溢以降低其压力,此时体内自身负反馈调节系统可以避免骨筋膜室综合征的发生,远端肢体的动脉搏动可触及。张力性水疱可能是病情发展过程中的一个转折点,创伤所致的毛细血管床渗出增加是缓慢的、渐进的过程。它不同于缺血再灌注损伤,后者由于血管完全损伤再通后,缺血再灌注损伤对所累及的整个肢体组织的细胞造成不可逆损害,其所引起的细胞功能引起细胞水肿,不同于创伤所致的组织渗出引起的骨筋膜室内容物增加。缺血再灌注损伤主要是导致细胞水肿,创伤所致骨折或软组织损伤主要是组织间水肿。缺血再灌注损伤引起细胞水肿一方面由于供能不足,钠钾泵功能障碍,难以逆转;此外,由于缺血再灌注损伤累及几乎所有组织细胞,骨筋膜室压力骤升,筋膜半透性不足以将筋膜室内的瞬间聚集的大量积液迅速排出,压力上升导致血管闭塞,引起恶性循环,形成骨筋膜室综合征,筋膜室内肌肉组织坏死,产生大量的毒素,回流进入人体循环系统可能引起严重的脏器损伤(肾衰竭等)。而组织间水肿或积血,笔者认为筋膜室是个半透系统,缓慢积累的组织间液体(或血液)可通过筋膜室渗漏至表皮和真皮之间,在临床上可以观察到张力性水疱的形成,从而筋膜室内压力疏散到表皮和真皮之间。
关于张力性水疱组织学研究认为,张力性水疱的形成主要是由于创伤后水肿表皮和真皮之间的的组织压力增加,使得表皮-真皮连接减弱,同时组织间水肿液或血肿液进入疱腔,形成水疱 [24] 。由此,笔者认为在肢体大血管没有完全离断情况下,主要由骨折或软组织严重损伤所致的这一类骨筋膜室综合征,在一定的时间窗内筋膜室压力达到一定数值时,部分患者的病情发展转向了张力性水疱以疏散组织间压力,即筋膜室的一种“打开”机制,从而中止了病情向骨筋膜室综合征发展。因而,临床上部分骨筋膜室综合征患者可能不需要采取激进的预防性筋膜切开术,关于骨筋膜室综合征病情转归的时间窗和其内在机制需要未来的研究进一步确定和阐释。此外,保守治疗指征需要进一步明确,规范的保守治疗方法也有待提出。
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*通讯作者 。E-mail:drzyhou@gmail.com
[作者简介] 王鑫贵(1995-),男,浙江温岭人,河北医科大学第三医院医学硕士研究生,从事创伤骨科疾病诊治研究。
[基金项目] 国家自然科学基金项目(81572162)
[修回日期] 2018-08-24
[收稿日期] 2018-05-17;
[文章编号] 1007-3205(2018)10-1231-04
[文献标志码] A
[ 中图分类号 ] R685.4
doi: 10.3969/j.issn.1007-3205.2018.10.029
(本文编辑:刘斯静)