在创伤中,肋骨骨折发生率为50%~60%[1],多发肋骨骨折继发连枷胸严重损害呼吸循环功能,是导致胸部损伤患者死亡的重要原因[2]。研究表明,肋骨切开内固定术治疗多根多处肋骨骨折,可降低致死致残率,改善预后[3-4]。术中精准定位切口对手术质量至关重要,既往多依赖CT三维重建评估切口[5],但因与手术体位不同,定位精确性欠佳。深圳市人民医院急诊中心近年采用胸腔镜辅助(video-assisted thoracoscopy, VATS)定位切口,取得良好效果,现报道如下。
1 资料与方法 1.1 一般资料采用病例对照研究,回顾性纳入2010年6月至2020年5月深圳市人民医院急诊中心收治的多发肋骨骨折患者,有手术指征[6]的予内固定治疗。收集临床和手术资料进行分析。本研究获得深圳市人民医院医学伦理委员会审批(审批编号:2016121)。
1.2 纳入与排除标准纳入标准:①胸廓严重畸形致呼吸障碍,机械通气难以脱机;②剧烈疼痛;③显著骨折端错位,嵌插肺组织;④合并血胸 > 200 mL/h持续2 h,或总量 > 800 mL;⑤合并气胸需持续留置胸管;⑥基本生命体征稳定,或经评估可耐受手术的代偿期休克;⑦患者同意手术;⑧年龄≥18岁且≤70岁。
排除标准:①颅脑严重损伤,GCS评分≤8分或需开颅干预;②腹部严重损伤或出血需开腹手术;③肢体、骨盆严重损伤大出血,生命体征不平稳;④合并呼吸循环等系统严重基础疾病;⑤资料不全;⑥自动出院或转院;⑦拒绝手术;⑧年龄 < 18岁或 > 70岁。
1.3 病例分组2010年6月至2020年5月本中心收治1 482例胸部损伤患者,其中339例接受肋骨内固定手术。118例被排除,其中资料不全71例,合并其他脏器严重损伤19例,自动出院或转院16例,70岁以上12例。其余221例纳入本研究。
按术中是否采用胸腔镜辅助分VATS组(n=128)与传统组(n=93)。两组术前均予胸腔闭式引流、有效镇痛及肺挫伤治疗,必要时行机械通气支持。在术中先完成胸腔内操作,包括清理血胸、止血、修补肺破裂和切除毁损肺等,再进行肋骨骨折内固定,材料使用爪形接骨板(TiNi镍钛记忆合金,兰州西脉)。
1.4 手术方法VATS组:全麻双腔插管,胸腔镜辅助(26038AA,德国KARL STORZ),腋中线第7肋间开孔置镜探查,确定骨折部位。对于肥胖患者,镜下可能难以观察到骨折断端,此时根据CT三维重建,按压胸壁,可见到骨折断端向胸腔凹陷,以长注射针头自体表垂直刺向骨折断端并留置。以骨折断端或针头留置部位为中心,小切口垂直切开,暴露骨折端,解剖复位,选用适当爪形接骨板,浸于冰水塑形,扣压于断端,温盐水冲洗,爪脚还原内收环抱肋骨。在同一切口内,同法完成上下相邻3根肋骨固定。若骨折部位相距较远,则胸腔镜辅助另选切口。
传统组:根据胸部CT三维重建定位选择手术切口,其余手术步骤同VATS组。
1.5 观察指标主要结局指标为术后并发症,包括:术后剧烈疼痛(视觉模拟量表,visual analogue scale,VAS≥ 8分,需强镇痛药物维持24 h以上[7])、肺部感染、急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)、胸腔再出血、切口血肿(需切开引流)、切口感染、二次开胸探查和死亡。
次要结局指标:切口长度(所有切口累加)、术中出血量、手术时间、术后机械通气率和通气时间、胸管留置时间、ICU住院时间和总住院时间和住院费用。
1.6 统计学方法采用SPSS 23.0软件进行统计分析。计量和计数资料分别采用LSD-t和χ2检验比较;重复测量方差分析比较术后不同时点疼痛变化;Logistic回归分析探讨并发症的危险因素,基线资料中有统计学差异的因素纳入多因素分析(Enter法),年龄通常是手术并发症的危险因素,虽基线资料比较差异无统计学意义,仍纳入多因素分析。所有统计学检验均为双侧检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 基线资料纳入患者221例,其中VATS组128例,传统组93例。两组性别、年龄、致伤原因和创伤严重度评分(injury severity score, ISS)等基线资料比较差异无统计学意义。VATS组骨折≥5处和ISS≥16的患者构成比低于传统组(分别44.5% vs 58.1%, P=0.047和56.3% vs 73.1%, P=0.010),见表 1。
指标 | VATS组(n=128) | 传统组(n=93) | t/χ2值 | P值 |
男性(例,%) | 89(69.5) | 71(76.3) | 1.251 | 0.263 |
年龄(岁,Mean±SD) | 39.2±9.4 | 41.6±10.6 | 1.775 | 0.077 |
年龄≥60岁(例,%) | 24(18.8) | 26(28.0) | 2.608 | 0.106 |
受伤-手术时间(d,Mean±SD) | 3.2±1.4 | 3.6±1.7 | 1.915 | 0.057 |
肋骨骨折(处,Mean±SD) | 5.4±2.2 | 5.8±2.4 | 1.284 | 0.201 |
骨折≥5处(例,%) | 57(44.5) | 54(58.1) | 3.946 | 0.047 |
致伤原因(例,%) | ||||
交通事故 | 73(57.0) | 52(55.9) | 0.027 | 0.869 |
高处坠落 | 25(19.5) | 19(20.4) | 0.027 | 0.869 |
挤压伤 | 16(12.5) | 12(12.9) | 0.008 | 0.929 |
其他 | 14(10.9) | 10(10.8) | 0.002 | 0.965 |
合并伤(例,%) | 74(57.8) | 59(63.4) | 0.712 | 0.399 |
腹部损伤 | 33(25.8) | 28(30.1) | 0.505 | 0.478 |
颅脑损伤 | 28(21.9) | 22(23.7) | 0.098 | 0.755 |
骨盆、肢体骨折 | 27(21.1) | 30(32.2) | 3.508 | 0.061 |
ISS评分(Mean±SD) | 18.6±3.5 | 19.1±3.7 | 1.023 | 0.307 |
ISS≥16(例,%) | 72(56.3) | 68(73.1) | 6.601 | 0.010 |
注:ISS为创伤严重度评分 |
如表 2所示,VATS组术中切口长度、手术时间和术中出血量均小于传统组;VATS组术后机械通气率和通气时间低于传统组;VATS组术后胸管留置、ICU住院时间及总住院时间均低于传统组;此外,VATS组住院费用也低于传统组,差异均有统计学意义(均P < 0.05)。
指标 | VATS组(n=128) | 传统组(n=93) | t/χ2值 | P值 |
切口累计长度(cm,Mean±SD) | 16.6±6.4 | 24.6±8.5 | 7.982 | < 0.01 |
手术时间(min,Mean±SD) | 104.5±16.8 | 139.6±25.2 | 12.421 | < 0.01 |
术中出血量(mL,Mean±SD) | 143.5 ±38.6 | 292.6±61.4 | 22.124 | < 0.01 |
机械通气(例,%) | 22(17.2) | 31(33.3) | 7.702 | 0.006 |
机械通气时间(d,Mean±SD) | 1.4±0.5 | 2.8±0.8 | 7.253 | < 0.01 |
胸管留置时间(d,Mean±SD) | 2.6±1.2 | 4.2±1.3 | 9.447 | < 0.01 |
ICU住院时间(d,Mean±SD) | 3.3±1.3 | 4.8 ±1.9 | 6.967 | < 0.01 |
术后总住院时间(d,Mean±SD) | 11.4±3.1 | 16.6±3.9 | 11.030 | < 0.01 |
住院费用(万元,Mean±SD) | 6.6 ±1.8 | 7.8±2.6 | 4.054 | < 0.01 |
对术前和术后第1、3、5、7天的VAS疼痛评分进行重复测量方差分析,F=3 517.808, P < 0.01,表明两种手术方法与时间因素存在交互作用,即VATS组比传统组术后疼痛缓解更快速、更明显(表 3)。
组别 | 术前 | 术后1 d | 术后3 d | 术后5 d | 术后7 d |
VATS组(n=128) | 8.3 ±1.1 | 7.7±0.9 | 6.1±1.1 | 2.9±1.3 | 2.2 ±1.1 |
传统组(n=93) | 8.2±0.9 | 8.2±1.4 | 7.8±1.4 | 5.8±1.2 | 4.2±1.6 |
注:VAS评分采用重复测量方差分析F=3 517.808,P < 0.01 |
如表 4所示,VATS组累积并发症26例(20.3%),传统组51例(54.8%),组间差异有统计学意义(P < 0.01)。胸腔镜辅助可显著降低术后VAS≥8持续24 h的患者占比(16.4% vs 50.5%,P < 0.01)、肺部感染率(11.7% vs 32.3%,P < 0.01)和ARDS发生率(4.7% vs 12.9%,P = 0.027)。此外,胸腔镜辅助还可能降低胸腔再出血、切口血肿、切口感染和二次开胸探查等并发症的发生率,但两组间差异无统计学意义(P > 0.05)。两组患者术后28 d全因病死率差异无统计学意义(P > 0.05)。
术后并发症 | VATS组(n=128) | 传统组(n=93) | t/χ2值 | P值 |
VAS≥8持续24 h | 21(16.4) | 47(50.5) | 29.457 | < 0.01 |
肺部感染 | 15(11.7) | 30(32.3) | 14.013 | < 0.01 |
急性呼吸窘迫综合征 | 6(4.7) | 12(12.9) | 4.860 | 0.027 |
胸腔再出血 | 1(0.8) | 5(5.4) | 2.742 | 0.098a |
切口血肿(需切开引流) | 2(1.6) | 7(7.5) | 3.497 | 0.061a |
切口感染 | 1(0.8) | 2(2.2) | 0.078 | 0.780a |
二次开胸探查 | 1(0.8) | 4(4.3) | 1.636 | 0.201a |
术后28 d全因死亡 | 1(0.8) | 1(1.1) | - | 1.000b |
其他c | 1(0.8) | 2(2.2) | 0.078 | 0.780b |
并发症累积d | 26(20.3) | 51(54.8) | 28.283 | < 0.01 |
注:a采用校正χ2检验;b采用Fisher确切概率法检验;c其他包含情况:内固定物排异、松动、术中医源性新发骨折等;d并发症累积计算时,患者合并1项及以上并发症计为1例 |
将所有术后并发症进行合并累积[8],进行二元logistic回归分析,判别VATS对降低并发症发生风险的独立影响。结果显示,VATS是降低术后并发症的独立保护因素(OR=0.225,95%CI:0.121~0.416,P < 0.01)。其他因素包括年龄≥60岁、骨折≥5处和ISS评分≥16分是并发症的独立危险因素(表 5)。
因素 | β | S.E. | Wald | P | OR | 95%CI |
VATS | -1.493 | 0.314 | 22.615 | < 0.01 | 0.225 | 0.121~0.416 |
年龄≥60岁 | 0.982 | 0.416 | 5.572 | 0.018 | 2.670 | 1.181~6.034 |
肋骨骨折≥5处 | 1.367 | 0.279 | 24.006 | < 0.01 | 3.924 | 2.271~6.779 |
ISS评分≥16 | 2.016 | 0.382 | 27.852 | < 0.01 | 7.508 | 3.551~15.875 |
本研究结果表明,VATS肋骨内固定术的切口长度、术中出血量和手术时间优于传统组,而术后患者的呼吸机支持率、呼吸机通气时间、胸管留置时间、ICU住院时间、总住院时间和住院费用低于传统组。VATS可以降低患者术后肺部感染和切口剧烈疼痛等并发症发生率,进一步多因素分析显示VATS为降低并发症的独立保护因素,尤其对减轻术后疼痛最为显著。
多发肋骨骨折多因较强的钝性暴力所致,常使骨折错位并向胸腔嵌插,易刺破肋间血管、神经和肺组织,继发血胸、气胸和剧烈胸痛[9],还可引发局部胸壁软化、纵隔摆动和呼吸循环障碍[10],即“连枷胸”,常合并严重肺挫伤,病死率高达20.6%~35.2%[11-12]。多发肋骨骨折的保守治疗包括加压包扎、机械正压通气和胸壁悬吊等,但均存在疼痛明显、恢复慢和胸廓畸形等缺点,且易增加并发症。近年来主张对有手术指征的患者积极行内固定治疗。研究表明,内固定治疗的机械通气时间、肺部感染、脓毒症、ICU住院时间和病死率等指标均优于保守组治疗[13-15]。
传统肋骨内固定一般根据CT定位手术切口,定位精确度较差,手术视野显露不佳,常需延长或用力牵拉切口以增加显露,进而增加副损伤和延长手术时间,此外,还可能因显露不充分而遗漏病情,而此类患者已然很危重,加之长时间麻醉手术和较多出血量更会加重伤情。而采用胸腔镜相较传统手术方法存在优势:①胸腔镜视野开阔,全面探查胸腔,易发现和处理胸腔内伤情;②切口定位准确,伤口小,避免组织过度牵拉,副损伤小,术中时间缩短,出血少;③术毕时可直视术野,彻底止血,缩短术后引流时间;④创伤小、术后疼痛轻、缓解快,利于深呼吸、咳嗽排痰和早期下床活动,减少肺不张和肺部感染等并发症[16];⑤胸腔镜虽会导致手术费用一定程度上的增加,但显著缩短机械通气、ICU和总住院时间,从而减少了总住院费用。
VATS近年逐渐被应用于胸外伤治疗。有报道VATS在外伤性血胸、气胸、乳糜胸和膈肌损伤的手术中取得良好效果[17]。但VATS肋骨内固定的研究仍较少。任明明等[15]报道了27例肋骨骨折行VATS骨折内固定,与29例剖胸组比较,可改善术中出血量、术后疼痛、机械通气时间和肺部感染风险。陈瑜等[14]报道,与保守组相比,VATS手术组术后生命体征改善更快速,机械通气、住ICU和总住院时间缩短。王通等[18]对23例多发肋骨骨折合并血气胸患者进行VATS肋骨内固定,结果显示,VATS显著改善术后疼痛,随访3~23个月无明显并发症。任占良等[19]回顾分析25例VATS联合接骨板治疗多根多处肋骨骨折患者,与对照组相比,并发症发生率为28.0%和55.2% (P < 0.01)。以上研究结果均与本研究结果一致。但既往报道多为回顾性小样本或单组描述性研究。由于患者预后受基线和个体异质性影响较大,本研究纳入相对较大的样本量,采用多因素分析校正基线资料,进一步明确了VATS对预后的影响,并对影响程度进行了定量描述。
本研究局限性:作为回顾性研究,不可避免存在选择偏倚。如在手术方案决策中,需要考虑患者经济情况、对新术式接受程度以及合并症等因素。此外,部分资料缺失及存在失访可能导致选择偏倚。本研究通过增加样本量和多因素分析校正,尽量减少混杂因素对主干预因素的影响。
综上所述,胸腔镜辅助肋骨内固定手术视野开阔、定位准确,能够减少术中损伤、缩减手术时间、快速缓解疼痛、降低手术并发症、实现快速恢复,符合精准医学理念,值得临床开展应用。
利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突
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