胸外傷致連枷胸伴呼吸衰竭的病理生理及治療

解 飛，王 智，楊林琪，付茂勇

（1.川北醫學院臨床醫學系，四川 南充 637000；2.川北醫學院附屬醫院胸外科，四川 南充 637000）

連枷胸（flail chest）是發生在3 根或更多的連續肋骨骨折，胸壁局部由于嚴重的創傷,失去完整肋骨支撐而軟化，出現反常呼吸運動[1，2]，是嚴重胸外傷的表現，胸壁直徑3～5 cm 的反常呼吸運動即可導致嚴重的呼吸、循環障礙，嚴重者可迅速導致患者死亡[3]。隨著交通工具的發展和普及，連枷胸越來越常見，其傷情復雜常合并呼吸衰竭，治療方式從最初的牽引、外部固定，發展為以疼痛控制、機械為主的保守治療，而現在越來越多的是采用手術內固定為主的治療方式；并且證實手術內固定在縮短住院時間、降低術后并發癥發生率、降低治療費用等方面均優于保守治療。本文現將連枷胸合并呼吸衰竭的病理生理、手術適應證、手術時機、手術方式進行綜述。

1 病理生理

胸外傷其范圍可能從輕微的、無潛在病理改變的、非移位性孤立肋骨骨折，到可能影響胸壁力學和肺功能的復雜胸壁損傷[4]。連枷胸合并呼吸衰竭是胸外傷后病情較為嚴重的一種類型，反常呼吸使胸腔內負壓降低，進而導致有效通氣量下降，而骨折引起的劇烈疼痛進一步加重有效通氣量的不足[5]。胸腔負壓不是引起反常呼吸的唯一因素，連枷節段的矛盾運動主要取決于胸內壓與胸骨旁肌力的不平衡[6]。另外當強大外力作用于胸部，胸腔容積急劇減小，迅速增高的胸內壓壓迫肺部，引起肺部損傷，當外力撤銷后變形的胸廓回彈，產生胸腔內負壓又導致原損傷部位的附加損傷。肺挫傷局部主要表現為肺組織的撕裂，血液、組織液的滲出導致肺順應性的降低，通氣血流比值失調。有動物實驗研究發現[7]，在挫傷肺中血氧分壓（PO2）值在傷后短時間內顯著漸進性的降低，肺血管阻力增加，肺血流量減小。進而分流率增加，肺泡動脈氧差增加。另有研究發現，肺挫傷后肺血管阻力的增加與挫傷的體積成正比，同側和對側未損傷肺肺泡灌洗液中的中性粒細胞（PMNs）、蛋白增加，蛋白增加進而導致肺泡毛細血管滲出延遲。局部和全身終末補體復合物水平增加，C3 補體下降，腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細胞介素6 增加，全身炎癥細胞因子增加，全身細胞免疫受到抑制[8-10]。以上研究表明連枷胸導致短期呼吸功能障礙，而肺挫傷導致長期呼吸困難、低功能殘氣量（FRC）和低PO2[11]，是連枷胸出現急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）和低PO2的主要因素，而并非反常呼吸。另外傷后的疼痛、夾板固定造成的有效通氣不足及咳嗽無力等造成氣道分泌物不能及時排除，骨質碎片穿透胸膜或肺部導致的氣胸，肋間血管或胸腔內血管損傷導致的血胸均可引起連枷胸后肺不張。

2 治療方式

早期連枷胸的治療方式主要是胸壁牽引和外部固定。隨著醫療技術的進步，機械通氣和疼痛控制成為當今連枷胸非手術治療的主要方式[12]，雖然現在機械通氣仍是大多數機構連枷胸損傷的標準治療，但一些研究顯示手術固定取得了更好的效果。手術固定不僅可以恢復胸壁的穩定性、減輕呼吸時的疼痛，降低錯位肋骨斷端對胸腔內器官二次損傷的風險，而且可以治療反常呼吸對呼吸循環的影響。Balci AE 等[13]認為連枷胸患者需要呼吸支持的主要原因不是因為胸壁的反常運動，而是肺挫傷。異常運動的胸壁長時間的反常運動可能導致連枷節段對肺挫傷區域造成額外的沖擊傷。此外，骨折的斷端可能刺破肺實質，早期手術固定不僅可以迅速糾正反常呼吸改善患者有效通氣，而且可以防止連枷節段對肺組織的額外損傷，促進患者早期脫離呼吸機。有多項研究顯示[14-16]，連枷胸后手術組在術后肺炎發生率、機械通氣時間、ICU 住院時間、恢復工作時間均較保守治療組短，手術固定還減少了氣管造口術、胸部畸形、敗血癥的幾率。此外，Green EA 等[17]對一項包含485 例肋骨骨折患者的研究發現，肋骨骨折手術內固定與降低再入院風險、提高患者生存率相關，同時發現因殘留血胸行開胸手術的患者可以從肋骨骨折的同步手術中受益。以上研究均表明，無論從患者在院機械通氣時間、ICU 住院時間、術后并發癥，還是術后遠期效果，手術治療均優于傳統保守治療；但以上研究多基于回顧性研究，仍需要前瞻性隨機對照試驗加以驗證。另外由于連枷胸傷情復雜多樣，傷情嚴重程度未采用統一衡量標準。雖然手術治療使得連枷胸受益，但其受益最多的亞組尚不清楚，仍需要后續不斷的探索。

3 手術適應證

研究表明[17，18]，連枷胸患者受益于手術固定，若無嚴重肺挫傷、顱腦損傷呼吸窘迫等危急患者生命的連枷胸均應采取手術治療。此外，手術內固定可減少肋骨骨折不愈合、畸形愈合的發生及減輕畸形愈合所致的遠期慢性疼痛[19-21]。英國國立健康與臨床優化研究所（NICE）指南也將肋骨固定作為連枷胸的標準治療方式[22]。而Kocher GJ 等[23]對因創傷性連枷胸無法脫離呼吸機的61 例患者進行肋骨固定，其中62%（n=38）的患者在術后72 h 內脫離呼吸機，多元線性回歸分析顯示，閉合性頭部損傷、雙側連枷胸、穩定肋骨數和肺挫傷嚴重程度是延長機械通氣的主要獨立預測因子（OR=6.88、3.25、1.52和1.42），表明對于嚴重連枷胸無法脫離呼吸機或呼吸機效果欠佳的患者行肋骨固定有助于患者脫離呼吸機。此外，由于其他原因需要開胸手術時，可同步固定連枷胸。同步開胸手術不僅減少后期肋骨固定的二次創傷，并且手術固定可減少患者術后呼吸機待機時間，ICU 停留時間、術后肺炎發生率，縮短住院時長。

4 手術時機

目前對于胸外傷后何時進行連枷胸手術尚未達成一致，但傾向于將手術時機定于傷后3 d 內，最晚時間不超過2 周。Pieracci FM 等[24]一項納入8301 例患者的多中心臨床研究中，將551 例行手術固定的患者按入院到手術的時間分為3 組：早期組（＜1 d）、中期組（1～2 d）、晚期組（3～10 d）。結果顯示，在手術前住院時間每增加1 d，肺炎發生率、機械通氣延長的可能性、氣管切開的可能性分別增加31%、27%、26%（P＜0.01），因此傾向于將連枷胸手術的時機定于傷后3 d 內，此時受傷前期骨痂尚未形成，骨折復位較為容易。手術時間最晚不能超過傷后2 周，一方面在術前保守治療過程中，因疼痛、咳嗽乏力等因素導致排痰困難氣道分泌物潴留、肺不張等易導致患者預后不佳；另一方面傷后2 周骨折處血腫已機化，骨痂已形成，不僅加大了手術難度與出血的風險，而且增加感染及骨折不愈合的風險，手術易造成對患者的二次創傷。

5 手術方式

5.1 傳統開刀手術 肋骨骨折開胸手術手術入路多樣，主要包括傳統后外側切口入路、乳房下入路、胸肌提升入路、保留胸肌的后外側入路、聽診三角入路等[25]，雖然以上方式旨在最大程度減少手術創傷，但連枷胸患者骨折數量多，創傷面積廣，開刀手術需要大切口，切斷較多胸部深層組織才能夠暴露骨折，導致肌肉、血管、神經損傷嚴重，并且患者術后恢復時間長，傷口感染率明顯升高，損傷側肩背部、上肢功能障礙及酸痛麻木感，嚴重影響患者生活質量[26]。

5.2 電視胸腔鏡輔助小切口肋骨固定 目前胸腔鏡技術已廣泛用于胸部外科，在胸外傷胸腔探查、止血中的應用也十分廣泛，胸腔鏡可放大視野能夠更好的暴露開刀手術的視野盲區，及時發現肺、膈肌、心臟血管等損傷，并予以及時處理[27，28]。另外胸腔鏡可從胸腔內準確定位肋骨骨折位置，引導切口定位，從而減少切口的盲目性，同時可有效的避免血管、肌肉、神經的損傷從而減少手術創傷[27]。胡為才等[29]的研究顯示，腔鏡輔助小切口肋骨骨折固定在手術時間、術中出血、住院時間、術后疼痛等方面均優于傳統開刀手術。王通等[30]認為電視腔鏡輔助肋骨接骨板治療連枷胸優于傳統手術。

5.3 改良Ravitch 手術 此種手術方式在國內外鮮有報道，Estremera G 等[31]報道了1 例雙側前外側多根多處肋骨骨折合并胸骨骨折，并且在雙側前外側及胸骨處出現反常呼吸的患者，經改良Ravitch 手術治療后順利恢復，該病例的特殊之處在于橫向移位的胸骨骨折伴雙側胸骨軟骨分離以及雙側的反常呼吸，此種病例若經傳統切開固定效果差。

5.4 NUSS 手術 NUSS 手術作為漏斗胸微創矯形術被廣泛應用。傳統開胸手術對于嚴重連枷胸伴胸骨骨折，很難達到穩定固定胸壁的目的。而NUSS 固定鋼板可以面狀支撐塌陷胸壁，并且可借助鋼板將受力傳遞至背部及后胸壁，達到穩定固定胸壁的目的。張景輝等[32]用NUSS 手術治療了一位雙側多根肋骨骨折合并胸骨多處骨折的患者，此患者運用傳統開刀內固定亦或腔鏡輔助小切口肋骨接骨板固定肋骨均無法改善反常呼吸，并且因為創傷面積廣，傳統手術二次創傷大，且手術材料花費巨大。而NUSS 手術操作簡單，創傷小，術后恢復快，且花費較少。目前國內外僅有少量的個案報道，尚無系統性的臨床研究。NUSS 的主要適應證為雙側連枷胸，包括合并胸骨骨折嚴重胸壁畸形。此外，單側連枷胸合并嚴重漏斗胸，若不能用常規方法矯正，由于骨折的特點和位置，NUSS 手術是一種新的選擇。

6 總結

連枷胸合并呼吸衰竭傷情復雜，病情嚴重，手術固定較保守治療取得了更好的療效，但現有研究大多數為回顧性研究，仍需要前瞻性研究加以驗證。另外，連枷胸傷情復雜多樣，手術固定獲益最多的亞組尚不清楚仍需進一步探索。目前對于連枷胸手術適應證、手術時機尚未形成統一標準，相信隨著醫療技術的發展、手術固定材料不斷更新，研究的不斷深入，會有越來越多的病患從中獲益。