临时血管转流术在四肢血管损伤救治中的应用

冯凡哲　何晓清　徐永清　杨俊宇



临时血管转流术在四肢血管损伤救治中的应用

冯凡哲何晓清徐永清杨俊宇

随着交通与工业的发展，交通事故、机械意外等造成的四肢血管损伤数量明显增加。临时血管转流(TIVS)技术是对高能量四肢血管创伤进行的损伤控制性手术(DCS)。它能短时间内临时再通受伤肢体血管，既恢复肢体血运，又维持全身血循环稳定,从而达到增加保肢率和减少死亡率的目的。该文就TIVS技术在四肢血管损伤救治中的应用作一综述。

临时血管内转流；损伤控制性手术；血管损伤

四肢血管损伤通常发生于高能量创伤后，在战创伤中的发生率平均为13%[1]，而平时则常见于车祸伤及职业损伤。Fisher[2]于1967年发现，若单纯使用血管结扎术，四肢主干血管损伤患者截肢率高达72.5%。大血管损伤的修复越早越好，时间越长，损伤肢体缺血及坏死发生率就越高，血管损伤至血流重建的安全期不得超过6～8 h，肌肉缺血4～6 h将发生功能障碍，肢体缺血超过8～12 h将发生不可逆性损害，大幅增加截肢率[3-4]。因此，四肢血管损伤救治的要点在于迅速止血并恢复受伤肢体血流灌注，而这其中的关键技术在于进行临时血管转流(TIVS)。

1　TIVS的发展

1.1TIVS的提出

TIVS最早由Tuffier于1915年提出，他指出临时连通血管恢复灌注比单纯血管结扎止血更为重要，应尽快恢复肢体血液灌注以减少神经肌肉损伤，并设计出一种内部涂有腊层的银制Tuffier管。Bowlby尝试利用Tuffier管对2例血管损伤患者进行动脉转流，这是TIVS技术首次应用于临床。虽然Tuffier管蜡涂层抗凝效果不够理想，但该技术仍在当时得到小范围使用，用于治疗枪炮伤造成的主干血管缺损。

1.2TIVS在战争中的推广使用

第二次世界大战时，由于战场医疗条件恶劣以及伤病员后送困难，战地外科医生的目光聚焦于TIVS。DeBakey等对二战中美军2 471例主干动脉损伤病例进行分析，指出战地医生尝试在一线利用输液管自制临时转流管，在保持肢体血液灌注的前提下进行伤病员后送，有效降低了截肢率。Murray将玻璃管作为转流管，并注意到血栓形成在TIVS中的不良影响，创新地使用肝素盐水局部抗凝，将TIVS时间延长至24 h，此后英国、加拿大等国家尝试使用玻璃管进行TIVS，但均未进行肝素抗凝，因此效果不佳。1945年Blakemore等制作了钴铬钼合金管用于股动脉缺损临时转流，取得良好效果。美军随即尝试使用钴铬钼合金管，并完成了至少40例TIVS手术。尽管相比于传统治疗主干血管损伤的血管结扎、缝合等方法，TIVS在使用中需要更多的手术时间及手术技巧，但该技术为主干血管损伤的伤病员争取了宝贵的6～12 h后送时间，拯救了大批生命。Spencer[5]指出由于TIVS技术在战场的广泛应用，使得269例主干血管损伤患者截肢率下降到13%，而行血管结扎的2 471例主干血管损伤患者截肢率为49%。尽管TIVS对于救治生命起到了积极的作用，但在当时也带来了不可忽视的不良反应如凝血、栓塞、感染及对血管的二次损伤，其往往导致较原发性损伤更加严重的伤害，甚至导致死亡，在关键性抗凝、抗感染及手术操作技术得到广泛推广前，TIVS逐渐减少使用。

1.3TIVS在损伤控制性手术中重现光辉

损伤控制性手术(DCS)的概念最早出现在20世纪50年代肝外伤的外科治疗中，即先利用纱布进行肝周填塞止血，而后进行二期手术。Rotondo等[6]总结并提出DCS主要是指在救治严重多发创伤患者时，避免早期进行复杂手术，而采用快捷、简单的操作，及时控制伤情的进一步恶化，保留进一步处理的条件，使患者获得复苏的时间，有机会再进行完整、合理的再次或分期手术。1971年Eger等[7]在全身抗凝的条件下，利用聚氯乙烯T型管对36例严重多发创伤患者四肢主干血管损伤进行TIVS，待二期行骨折、关节损伤治疗，取得良好效果。此后30年间，TIVS技术在严重多发创伤患者的DCS中获得越来越多的应用[8-10]。

2　TIVS临床应用

2.1TIVS适用范围

严重多发创伤患者往往出现“致死三联征”，即酸中毒、低体温及凝血功能障碍，不能耐受长时间手术。对于严重多发创伤中的四肢主干血管损伤，经典治疗方式包括直接缝合修复、静脉移植修复及假体移植修复等[11]，而这些操作需要花费时间往往为3 h以上，远远超过了“致死三联征”患者所能耐受的1 h上限[6]。TIVS主要适用于严重多发创伤中的四肢主干血管损伤，尤其是伴有“致死三联征”的患者。Hossny[12]、Oliver等[13]分别对行TIVS的严重多发创伤患者进行5～10年的回顾性分析，结果显示TIVS可以及时让受伤肢体获得血液灌流，为二期手术赢得宝贵时间，显著减少下肢缺血时间，降低截肢率和缺血发生率，减少治疗总费用。

2.2对TIVS中抗凝的认识

Inaba等[14]对213例四肢主干血管损伤患者进行统计分析，发现血栓形成为TIVS最常见并发症，发生率约为5.6%。早期TIVS常联合全身系统性抗凝治疗[8-9],但由于严重多发创伤患者往往出现“致死三联征”，全身系统性抗凝治疗会加剧其凝血功能障碍。Dawson等[15]研究认为，血栓形成与是否进行系统性抗凝治疗不相关，而与TIVS手术操作有关。Tanaka等[16]的动物实验发现，TIVS操作造成的血管内膜损伤所引起的血栓发生率为70%，而局部注射肝素生理盐水可使其降低至22%。Feliciano等[17]对31例行TIVS的严重多发创伤患者进行统计分析，发现对TIVS管进行局部注射肝素生理盐水后血栓发生率为10%。Rasmussen等[18]研究认为，对于TIVS，降低血栓发生率的关键在于手术轻柔操作以避免损伤血管内膜。综上所述，对于TIVS并不需要进行全身系统性抗凝治疗，只需利用肝素生理盐水预先浸泡、充满TIVS管腔，局部抗凝即可；选择外径适当的TIVS管匹配血管，术中轻柔操作以保护血管内膜。

2.3TIVS管种类与材质

目前TIVS管主要分为自制转流管和商品化转流管两大类[19]，自制转流管由医生根据血管条件及个人经验进行选择并自行剪切，常用的有输血管、静脉穿刺针尾端连接管、胃管等；商品化转流管包括Sundt管、Javid管、Argyle管及Pruitt-Inahara管 。Sundt管是一种由旋转螺纹状不锈钢丝加强管壁的硅胶管，两端鼓起的球形结构可以加强固定血管内壁。Javid管[20]由硅胶构成，另有2个活动的金属夹用于固定血管外壁。Argyle管[21]在硅胶管主体中段连接有三通管，目前为法军医院所广泛配置使用。Pruitt-Inahara管[22]中段有侧开口可连续监测血流量及压力，管体为双腔结构，两端分别设计有球囊，可用于固定血管内壁。李宏辉等[23]尝试发明一种新型动力辅助转流技术，通过血泵提高转流管内的血流速度，动物实验显示该技术可增加血液在转流管内的血流速度。传统TIVS管材质从过去的银、玻璃、合金发展至如今广泛使用的硅胶，然而这些材质均存在生物相容性不佳、极易为病原菌黏附等弊端。目前人工血管研究发展迅速，膨体聚四氟乙烯(ePTFE)已被证实具有良好的生物相容性。Watson等[24]尝试利用ePTFE管进行TIVS，结果显示ePTFE管内径小于6 mm时转流效果良好，可应用于肱动脉、腘动脉等血管。

2.4TIVS管置入持续时间

一般认为，严重多发创伤的肢体坏死率与肢体缺血时间呈正比，缺血超过8～12 h就会对肢体造成不可逆性损伤，大幅增加截肢率[25]。而严重多发创伤患者往往伴有头胸腹等多部位、多器官严重损伤，使用TIVS进行DCS，迅速恢复肢体血流灌注，可为二期主要手术争取更多时间，同时降低截肢率，因此TIVS管置入持续时间成为众多学者关注的重点。Gabriel等[26]统计分析了1971年至2013年间TIVS临床应用病例，结果显示TIVS置入持续时间从数分钟到数十小时不等。朱庆棠等[27]对6例主干血管损伤患者进行TIVS，持续转流76～210 min，未发生转流管脱落、血栓形成等。Granchi等[28]使用Argyle管对腘动脉进行52 h持续转流，未进行全身系统性抗凝治疗。目前文献[14]报道的TIVS最长持续转流时间为96 h。而Ding等[29-30]的动物实验发现，TIVS持续转流时间超过9 h，血栓发生率为50%，持续转流时间超过12 h，血栓发生率将达到100%；进一步实验指出，TIVS会对血管内膜造成持续性损伤，持续转流时间超过9 h时这种损伤累积并使血栓发生率急剧增加。以上动物实验结果与临床应用结果似乎相矛盾，这可能是由于严重多发创伤患者存在凝血功能障碍，转流管可以保持长时间通畅。因此，无需刻意追求TIVS置入持续时间的延长，而应在操作过程中注意保护血管内膜，持续转流过程中利用多普勒超声、数字减影血管造影(DSA)等检测近远端血流情况，出现血栓等时及时对症处理。

2.5TIVS的救治效果

有学者[31]通过动物髂外动静脉转流实验发现，相比于血管结扎，TIVS可明显提高肢体血流灌注，维持骨骼肌活性。Inaba等[14]对7 385例严重多发创伤进行回顾性分析，TIVS并发症总体发生率约为13.1%，其中血栓形成(5.6%)是最常见的并发症，筋膜室综合征发生率为4.2%，分流器脱落发生率为1.4%，TIVS保肢率达到96.3%，死亡率为20.4%，但所有死亡病例均由多器官功能衰竭等造成，与TIVS的使用没有直接关系，而3.7%的截肢病例也归因为严重软组织损伤。Sisli等[32]对90例严重多发创伤病例进行统计分析并得出同样结论，即TIVS可显著减少肢体缺血时间，并降低截肢率。

3　展望

鉴于TIVS技术在快速恢复肢体血流灌注中取得的效果显著，越来越多的学者尝试将TIVS应用于血管瘤治疗等更多领域。Osterberg等[33]、Hanley等[34]分别在动脉瘤手术中应用TIVS，成功将肢体缺血时间减少至14 min，且未发生血栓形成等并发症。对于主动脉弓夹层患者，传统的胸主动脉腔内修复术需要建立体外股动脉-头臂干、股动脉-左颈总动脉转流，手术难度大、耗时长。Sonesson等[35]、Xiong等[36]分别在动物实验、临床手术中使用TIVS维持脑部血液灌注，减少整体手术时间。针对现有TIVS管存在的动力不足、易栓塞、生物相容性不佳等缺陷，辅助动力化TIVS管、ePTFE管等研究给TIVS技术带来了新的启发，如何降低因TIVS管长度及管径带来的负面影响、提高TIVS管生物相容性、进一步减少血栓形成风险、根据实际血管缺损程度个性化治疗等必将成为TIVS技术未来研究热点。

TIVS作为一种发展了100余年的技术，在战时挽救了众多生命，在平时严重多发创伤的救治中亦发挥了重要作用。目前TIVS的应用不断拓展，逐渐进入肿瘤、整形等领域，同时纳米材料、3D打印等新材料的发展也使TIVS与时俱进地获得了新的特性，相信TIVS必然越来越多地成为外科医生减少手术创伤、提高救治成功率的重要武器。

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(收稿：2016-06-14; 修回：2016-07-19)

(本文编辑：卢千语)

全军“十二五”重大项目(AWS14C003)

650032，成都军区昆明总医院骨科(冯凡哲、何晓清、徐永清、杨俊宇)；650500，昆明医科大学研究生部(冯凡哲、杨俊宇)

徐永清E-mail: xuyongqingkm@163.net

10.3969/j.issn.1673-7083.2016.05.006