中华急诊医学杂志  2020, Vol. 29 Issue (9): 1214-1218   DOI: 10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2020.09.014
胸腔镜辅助肋骨固定与传统手术病例对照研究
钟源波 , 王进 , 许士海 , 单爱军 , 龙连宫 , 杜波 , 杨超 , 吕文 , 徐建忠 , 钟贤良     
深圳市人民医院(暨南大学第二临床医学院,南方科技大学第一附属医院)急诊医学科 518020
摘要: 目的 探讨胸腔镜辅助(video-assisted thoracoscopy, VATS)下使用记忆合金环抱器进行肋骨内固定术治疗多根多处肋骨骨折的应用价值。方法 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根多处肋骨骨折。根据内固定术中是否采用VATS,分为VATS组(胸腔镜定位切口)和传统组(CT定位切口)。主要结局指标为并发症发生风险,次要结局指标包括术后疼痛、切口长度、手术时间和机械通气率等。计量和计数资料比较分别采用LSD-tχ2检验,重复测量方差分析疼痛评分变化,logistic回归分析并发症发生的影响因素。结果 共纳入221例患者,其中VATS组128例,传统组93例。两组性别、年龄和ISS评分等基线资料具有可比性(P > 0.05)。VATS组切口长度、术中出血量、手术时间、术后机械通气占比、通气时间、胸管留置时间、ICU住院和总住院时间、住院费用均优于传统组(均P < 0.05)。重复测量方差分析显示,VATS组比传统组术后疼痛缓解更快速、更明显(F=3 517.808, P < 0.01)。Logistic回归分析显示,VATS是减少术后并发症的独立保护因素(OR=0.225,95%CI:0.121~0.416,P < 0.01)。结论 胸腔镜辅助肋骨内固定手术视野开阔,定位准确,能减少术中损伤,缩减手术时间,快速缓解疼痛,减少并发症,有利于患者快速恢复。
关键词: 创伤    肋骨骨折    胸腔镜    内固定    
Video-assisted thoracoscopic versus conventional surgery in internal fixation of multiple rib fractures
Zhong Yuanbo , Wang Jin , Xu Shihai , Shan Aijun , Long Liangong , Du Bo , Yang Chao , Lyu Wen , Xu Jianzhong , Zhong Xianliang     
Department of Emergency Medicine, Shenzhen People's Hospital (the Second Clinical Medical College, Jinan University; the First Affiliated Hospital, Southern University of Science and Technology), Shenzhen 518020, China
Abstract: Objective To compare the effects between video-assisted thoracoscopic surgery (VATS) and conventional surgery in internal fixation of multiple rib fractures. Methods Patients with multiple rib fractures, who were admitted to Emergency Center of Shenzhen People's Hospital from June 2010 to May 2020, were included. Patients were divided into the VATS group (incision positioning with VATS) and the conventional group (incisionpositioning with CT scan). The primary outcome measures was the risk of complications, and the secondary outcome measures included postoperative pain, incision length, operation time, and mechanical ventilation rate. Continuous and categorical variables were compared using LSD-t test and Chi-square test. Repeated measures analysis of variance was performed to assess the trend of postoperative pain over time. A logistic regression analysis was used to explore the association of VATS with postoperative complications. Results A total of 221 patients, including 128 patients in the VATS group and 93 patitents in the conventional group, were enrolled. Baseline characteristics were identical between the two groups (P > 0.05). In the VATS group, the length of incision, intraoperative blood loss, operation time, mechanical ventilation rate after operation, ventilation time, thoracic tube indwelling time, ICU and total length of stay, and medical costs were better than those in the conventional group (all P < 0.05). Repeated measures analysis of variance showed that pain relief was faster and more profoundly in the VATS group than in the conventional group (F=3 517.808, P < 0.01). Logistic regression analysis indicated that VATS was an independent protective factor for reducing postoperative complications (OR=0.225, 95%CI:0.121-0.416, P < 0.01). Conclusions During internal fixation of multiple rib fractures, VATS is an effective approach to reduce postoperative pain and complications. Moreover, video-assisted technique is associated with a rapid recovery for patients, resulting in shorter length of hospital stay and less medical costs.
Key words: Trauma    Rib fracture    Video-assisted thoracoscopy    Internal fixation    

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-tχ2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

表 1 两组患者一般资料比较 Table 1 Baseline characteristics between the video-assisted surgery and conventional groups
指标 VATS组(n=128) 传统组(n=93) t/χ2 P
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
2.2 术中及术后指标比较

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)。

表 2 患者术中和术后各项观察指标 Table 2 Operative and postoperative variables between the video-assisted surgery and conventional groups
指标 VATS组(n=128) 传统组(n=93) t/χ2 P
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
2.3 疼痛变化

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)。

表 3 术后疼痛视觉模拟评分(VAS)变化情况(Mean±SD) Table 3 Postoperative pain VAS score between the video-assisted surgery group and conventional group (Mean±SD)
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
2.4 并发症

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)。

表 4 术后并发症发生情况(例,%) Table 4 Postoperative complications between the video-assisted surgery group and conventional group (case, %)
术后并发症 VATS组(n=128) 传统组(n=93) t/χ2 P
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
2.5 并发症危险因素logistic回归分析

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)。

表 5 多发肋骨骨折术后并发症发生多因素分析 Table 5 Logistic regression analysis of postoperative complications
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
3 讨论

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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