创伤性心脏大血管破裂:新的分类方法和手术选择

心脏大血管外伤性破裂,是创伤致死的最危急的因素,也是多发伤救治中首当其冲的问题。最近5年,我院钝性伤主动脉破裂(196-200 ,BTAI)患者收治量激增了数倍,而California大学医院从1987年 起心脏破裂患者就开始激增[1]。患者的增加,得益于急救运转的改善、超声与CT的普及,使其得以尽快送达医院并及时发现。

患者增加推进 了救治效果逐步提高。2006—2009年 间南非大都会社区共1186例 穿透性胸伤60 min内 送达医院时仅 1/4还 活着,尸体解剖显示, 541例刀伤中206例 为心脏刀伤(38%),108例 急诊手术患者中确诊心脏刀伤患者76例 ,手术死亡11例(10%)[2]。原因归功于传统诊疗手段和新兴技术与设各的有机结合:即(1)简要的受伤机制询问和连续的生命特征观察,是 心脏外伤准确分型施治的关键;(2)心脏四维超声和CT血管重建、数字减影血管造影(DSA)和 血管腔内介入、 记忆合金覆膜支架、 杂交手术室等,是主动脉破裂早期诊断和快捷治疗的基础。更重要的是心脏大血管外伤常伴全身多发伤,上述两条,保证了多发伤救治的整体观念 (如轻重缓急概念、损伤控制观念)的贯彻实施。

笔者就穿透伤心脏破裂(penetrating cardiac injury ,PCI)和BTAI的背景、临床诊治现状以及本期重点刊号进行述评。

1 心脏大血管创伤性破裂的诊治背景

18世纪以前PCI被认为不可救治,1895年Alexi_Meskishvih等 [3]首 次 予 以修 补,1897年 zalaquett[4]和 Werner等 [5] 报告首例 PCI手 术后长期生存,1926年 Beck[6]描述了至今沿用的心脏裂伤修补术,1940— 1944年 ,我 国有了PCI手 术缝合和治愈的报道[7]。 上世纪70-80年代 ,心脏创伤诊 治手术发展了手术室剖胸术(operating room thoracotomy,0RT)、 急诊室剖胸术(emergency room thoracotomy,ERT)、 剑突下小切 口心包探查术(subxiphoid pericardial window,SPW)、 体外循环下室间隔穿孔修补术、 腱索-乳头肌断裂修补术或换瓣术、 经皮插管体外循环等[8]。但有的手术如 ERT、SPW等实际成功率不高,原 因为手术指征掌握不准确、 钝性伤或穿透伤未予区分、 施术过晚或早期剖胸施术扑空等。⒇ 年代至今,交 通和急救的改善,心 脏损伤转运到医院的患者增多,加 之国内外医师对 PCI手术生存率与指征不断进行总结与反思,进 一步增加对心脏外伤和手术指征的认识。例如,钝 性心脏损伤主要进行重症监护和生命支持,ERT指 征限定为胸部穿透伤且 目的为心脏复苏和控制出血,PCI疑诊者强调严密观察、 必要时小切 口心包探查等。这标志着PCI手 术从无序到规范。而今 日已形成分型救治,最 新观点是诊断分期及对应手术预案。

16世纪创伤性主动脉瘤被发现后,提 示 BTAI 并非一定致死。1935年 Curin手 术治愈 1例 创伤性动脉瘤,1952年 Cooley等[9]以 及 1958年 Parmley 等[10]介绍了主动脉损伤的手术方法。20世纪中期以来,交 通伤和高处坠落伤所致 BTAI多 见,尸 体解剖多为主动脉峡部撕裂,机 制与减速性碰撞时弓部惯性运动与动脉韧带固定部的减速动作形成剪切力有关,穿 透伤所致也有报道[11]。 BTAI的 死亡率仍高达90%以 上[12]。如有手术机会患者,主 要采用阻断主动脉进行血管壁缝合或补片修补或人造血管主动脉置换术,如 非紧急手术,最 好配合全身降温、脑或脊髓保护,必 要时部分转流或在体外循环下进行。

2 心脏穿透伤:临床分型方法的演变和手术对策

上世纪对心脏破裂的理论认识主要源于 Moreno等 :Ⅱ J关 于心脏压塞对伤后生存的重要性阐述。他们认为,PCI分 为心脏压塞和失血性休克,心包裂口的大小是决定性因素,小 的心包裂口、 心包积 血并压塞限制了循环血量迅速流失,延 缓了大失血休克致死的进程。截止20年前,多 数医师对心脏穿透伤的认识停留在失血性休克或心脏压塞,并 将其看成两种孤立的症候群,一 旦确诊即送手术室进行止血和修补。

Attar等 [14]的研究表明,送达急诊室的PCI患者, 其预后主要取决于生理指数的高低、刀伤还是枪伤、 ERT需不需要;而 非取决于有无心脏压塞、有无多心腔损伤;多发伤是否存在也无关紧要,但多发伤合并脑损害和凝血障碍者不能生存[14]。 对于送达急诊室的PCI患者,有 学者主张直接送手术室;有学者认为在不同医院的急诊室配置和流程不相同,主张统一规划[15],即对心脏伤情平稳者送手术室行ORT;对心搏骤停或大出血恶化的危急者则急诊室行ERT,进 行心脏复苏和控制出血,平稳后转送 0RT[15]。ERT的其他理由是立即ERT与送手术室行0RT存在7min时差,有 时生命攸关;医 院并非随时都有常各的空置手术间而患者不容等待。所以,急诊室都应开辟专门的 ERT手术区并各齐设各,分诊误入急诊区者可由普通 外科或急诊外科医师承担 ERT,胸 心外科医师24h电话待命。

石应康等[16]根 据患者在急诊室的临床表现将 PCI分为临床型和亚临床型,亚 临床型指心前区刀伤早期来院患者,有 的血压平稳,尚 无心外伤临床表现, 而传统的失血性休克型和心脏压塞型则统称临床型。亚临床型的提出,提高了对体表刀口的警惕,凡心前区皮肤刀口都应留急诊室观察以排除亚临床型PCI, 必要时剑突下心包探查,阳 性者立即全身麻醉剖胸修补,可提高早期诊断和及时手术率,减少漏诊导致的死亡。亚临床型概念为小切口心包腔探查术阐明了指征和实施要点:即 在手术室内局部麻醉下进行。由于亚临床型的提出,PCI住院死亡率由~30.8%下 降为 8.3%,为 此强调急诊体检和临床分型对PCI早 期诊断和及时手术的重要性。此后关于迟发性、 隐匿性、亚急性PCI、 甚至慢性外伤性室壁瘤的案例不断报道,常提到血凝块对心包或心壁小裂口的暂时堵塞但又最终脱落,说 明亚临床型PCI的持续过程可长可短甚至很长,具有广泛性和多样性[17-19]。

濒死型PCI作 为比亚临床型或临床型都更为晚期的临床表现被笔者 归纳为 PCI的 另一种类型,此 型是指心脏穿透伤送达急诊室时已届濒死: 血压极低或测不出、 心率和呼吸不平稳、 意识模糊或丧失等临终状态[20]。 对这类危急PCI缺乏前瞻性研究,Ivatury等 [21]报 告其濒死患者死亡率高达 100%。 ERT的 运用虽可扭转这一结局,但 并无统一的具体血压标准,濒 死状态是一个综合性的判断,滥用 ERT(如 外伤性脑疝、心脏钝性损伤或凝血功能障碍)则 成功率几乎为零。在 Attar等 [14]的报告中,濒 死的PC1经过ERT生 存率达到了31%, 被评价为令人鼓舞[l]。 如今,濒 死型 PCI的 提 出阐明了ERT的 适用指征。

整合上述各种分类,笔者将亚临床型→临床型 (压 塞或休克)→濒死型再串联为一个完整的演变过程,即 心脏穿透伤后的病理生理学发展过程。笔者认为:(1)这 四种类型不是一个个孤立类型或静止状态,而 是心脏穿透伤后不同阶段的表现。(2) 心脏穿透伤后的自然病程分为三期:伤 后极短时间内出血尚少,心 脏压塞或失血性休克尚未形成,存 在着或长或短的亚临床期,表 现为亚临床型;随着时间延长出血积累症状显现则进入临床期,表 现为失血性休克型或心脏压塞型;病 程继续进展生命体征失代偿进入濒死期,表 现为低心排和循环衰竭;全过程归纳为“ 三期四型” [20]。 (3)诊 断要点:亚 临床期特 点是有外伤史和心前区皮肤刀口,但血压稳定,即 疑诊亚临床 PCI,尚 需鉴别确诊;如 心前区刀口出现伴失血性休克或心脏压塞则确诊临床期 PCI;心 前区刀口伴濒死状态确诊PCI濒 死期。无论诊断何期何型,仅为PCI病 程中的某个时间断面,其分型是暂时的和易变的,是进展的又是可干预的;需 应用适当的预案中止其演变。(4)处 理原则是及时发现和及早手术,推荐的预案为:①临床期PCI直 接送0RT。 ② 疑诊亚临床PCI的 无症状者,留 急诊室密切观察,必要时手术室局部麻醉下小切 口探查心包腔,阳 性者确诊 PCI亚 临床型并转全身麻醉 0RT,阴 性则排除 PCI可 缝合皮肤伤口;此 类亚临床疑诊患者切忌言目安排检查而脱离观察,切 忌急诊室内进行心包腔扩创探查。③濒死型 PCI立 即ERT,经 伤 口延长切口入胸,打开心包解除压塞并握持心脏轻压破 口控制出血,如 心室纤颤立即胸内心脏按压或胸内电击除颤;控 制出血、 补充容量、 心率稳定,可 转送手术室完成手术。PCI同 时伴有上腹部刀 口者,ERT或 0RT术 中可于膈上暂时阻断主动脉并探查腹腔。

临床实践中,国 内外广泛存在非专科医师承担 PCI急诊的状况[14,15],上述三期四型的处理预案可供参考。PCI伤后病程于⒛02年初步提出,是基于大宗病例的统计[20]。 经蔡建辉等[22]转 述介绍,易 定华等[23]临 床应用及杨波等[24]以 数学模型验证,目 前为我国最新版外科学统编教材所采用[25]。 见表 1。

对PCI伤 后病理生理变化过程,本 期杨波等用生存过程分析法作了系统研究。PCI患 者到达急诊室时按症状作初始分组为亚临床期、 临床期和濒死期等三期四型,再 于手术前及手术后重新分组,可 见患者出现了多次转组;经 比较,各组急诊处理与后续处理的过程与死亡率差异有统计学意义。这一研究证明了PCI伤 后过程中病程的阶段性和演变。本期王俊峰等对 PCI亚 临床期和濒死期进行分析。作者特别提供了亚临床期脱离观察和濒死期转送手术室这两种本可避免的死亡原因。由于典型的休克或压塞诊断处理相对容易,亚 临床和濒死案例文献罕见, 采用非典型PCI的 提法,强 调 PCI伤 后发展演变过程的两极更值得警惕:失 于鉴别或贻误救治或过度医疗,或 者即使识别也无暇犹豫,需 通过既定的预案,手 术室局部麻醉探查或 ERT复 苏止血。如不强调其非典型性,贻误诊断将一再发生[26]。

3 主动脉创伤性破裂:分类、 影像学评估和手术选择

主动脉破裂要点是大出血。美国每年有 8000 例多发伤合并主动脉损伤[27]。致伤原因多为钝性创伤如交通伤或高处坠落伤,少 数为穿透伤即刀伤和枪击伤。BTAI常 伴有全身多发伤。多数患者因主动脉完全横断而死于现场,幸 存到达急诊室者多为主动脉壁的非全层撕裂[28]或 微小撕裂,当 内膜撕裂 <10mm称为最小主动脉损伤(minimal aortic injury,MAI)[29]。 据欧洲主动脉疾病数据库(Euro STAR)的 一项研究[30],胸 主动脉手术443例 中,主动脉创伤和假性胸主动脉瘤 63例 占14.2%,其 中 7d内 手术的急诊组占33,3%。

临床实践中,BTAI按纵隔胸膜是否完整,分 类为限制性或非限制出血。主动脉出血突破纵隔胸膜的限制而大量进入胸腔为非限制性出血,进 行性血胸即失血性休克迅速致死;反之,出 血受纵隔胸膜限制而积聚于纵隔软组织间隙,称 纵隔内血肿,见 于伤后早期;虫口 不突破胸膜,随血肿周围机化形成纤维性瘤壁,同 时血肿中心的血凝块吸收而形成瘤腔并与 主动脉腔交通,称假性动脉瘤[31] ,为 慢性期。

此类伤诊断方式常见的有三种:(1)术 中发现: 由于主动脉破裂的临床表现非特异性,当 外伤时左胸大量引流出鲜红动脉血>200ml/h,作 为普通血胸而行剖胸手术,术 中发现主动脉破裂或纵隔搏动性血肿而诊断。(2)术 前胸部 X线 片提示[28]:正 位胸部Ⅹ线片发现纵隔增宽即纵隔血肿,但 非主动脉破裂特有,脊柱损伤或左主支气管断裂等与之混淆。 (3)术 前 CT确 诊:近年高分辨 CT普及,多 层螺旋 CT薄层增强扫描是 BTAI的 主要诊断手段,敏感性 97%~100%,特异性 83%~99%,阴 性预测价值 100%。 MRI虽 然影像信号丰富但扫描费时,在 伤后血压不稳定时并非适用。食管超声探头靠近主动脉弓和降主动脉,若见血管壁连续性中断或彩色血流溢至血管腔外则提示诊断,但这需熟练的探查技能, 而急诊状况下常难以获得,因 而使用价值不高[28] 。笔者强调,本病确诊依赖于对受伤机制的警惕性和影像学检查,凡病史提示交通伤和高处坠落伤等胸部减速伤机制,立 即胸腹 CT增强扫描,既 可迅速明确诊断,又可评估影像选择最佳手术方式。

鉴于 CT对主动脉破裂的诊断和手术选择的独特价值,外科医师影像学评估经验和能力成为诊治关键,值 得研究。本期康慧等按主动脉撕裂局部病灶的影像学形态轮廓和管腔内外造影剂分布,将 病灶形态分为主动脉的管壁部分撕裂、 管壁破裂致伴限制性出血、 管壁破裂非限制性出血等三型。与前述临床分型结合,使 BTAI的 影像诊断更加容易,手术选择更加可靠。

各型BTAI的 手术选择。非限制性出血患者入院机会极少,急 诊室内突发者,ERT是 惟一机会,但生存率极低c限制性出血型的传统术式为剖胸止血和主动脉修补,为 防止术中打开纵隔胸膜后转化为非限制性出血,术 前应充分准各。剖胸后急性纵隔血肿需先阻断破 口上下游主动脉再行游离,慢 性期假性动脉瘤或可游离后再阻断。当显露出主动脉壁破裂病灶,可 酌情修补或人工血管置换。ERT术 中疑诊腹主动脉破裂,可 于膈平面暂时阻断主动脉并探查腹腔。ORT术前控制血压,多 通道适度补液、自体血回收、 体外循环、 脑保护、 脊髓保护和肾保护都在准各之列。Hunt等[32] 报告限制型破裂的主动 脉修复,围 术期死亡率 13.6%~18.8%,截 瘫率 9.3%~22.7%。 Tatou等 [33]报告174例 BTAI,钳夹缝合69例,体外循环93例 ,转 流12例 ;结果死亡33 例,截瘫9例 。术前血压、 血胸和手术及时性是预测 死亡的关键因素。

新兴的手术方式是微创介入的主动脉腔内修复术(endovascular repair,EVR),运用血管腔内覆膜支架置入技术来封 闭主动脉破 口达到修复[34]。 EVR用于急性胸降主动脉破裂始于1997年,指征最初限于主动脉峡部,对主动脉弓三大分支或内脏四大分支开口附近的主动脉破口应用受限。随着带分支支架问世以及血管外转流手术经验的积累,上述限制已逐步突破[35],但升主动脉破裂时EVR仍然受限。EVRR最 重要的意义在于,不 仅对 BTAI限制性出血,而且对先兆破裂和已经破裂的非限制性出血能迅速简捷修复破口完成止血[36-39]。数个单中心应用经验提示,BTAI的 EVR比传统的开刀手术具有生理干扰小、并发症显著降低、手术成功率高的优势[37,40,41]。由于其安全快捷,EVR对于高龄[42]、多发伤、 生命体征禊差的濒死患者更具重要价值;由 于微创,用 于微小撕裂 MAI依 然值得。我国从1997开展EVR[431,本期杨帆等报告BTAI限 制性出血 13例EVR术后 13个 月 (3~60个月)的 中长期随访结果,除合并脊髓横断伤后截瘫 l例 ,余无主动脉相关并发症或支架相关并发症。

多发伤伴BTAI时 的手术优先性。BTAI限 制性出血型其活跃性出血来源于其他损伤时,主 动脉手术的优先性降低至控制出血和脑外伤手术之后。 Tatou等 [33]报 告 174例 BTAI合 并 多发伤 52例 (29.9%)行 肝脾膈肠系膜和消化道修补术,其 中 21.3%于主动脉手术前进行,8.6%于主动脉手术后进行。王俊峰等[44]曾对创伤性主动脉与支气管同时断裂,采 用EVR修 复 BTAI后 进行支气管吻合治愈。当然,在 最新的杂交手术室的条件下,多 发伤广泛出血伴 BTAI非 限制性出血,可 安排更为紧凑和机动灵活的手术顺序,来 实践损伤控制手术原则。这是心脏大血管破裂救治的最新进步。

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