应用止血带和不用止血带行全膝关节置换术的对比研究

赵汉青 黄久勤 王红旗 郭旗 赵咏梅 赵志坚

1 新乡医学院附属商丘市第一人民医院 骨科,河南 商丘 476000;2新乡医学院附属商丘市第一人民医院 创伤外科,河南商丘476000

近年来,随着关节外科各项技术的不断发展,全膝关节置换术(TKA)因可有效治疗膝关节股关节炎而在临床中广泛应用,尤其是部分患者因创伤性、骨性、类风湿关节炎而存在关节不稳、疼痛、畸形,对日常生活有严重影响,且经过临床保守治疗无明显效果,TKA 便成为了主要的治疗方式[1]。但TKA手术因操作视野和操作技巧的限制,术中需要进行大面积截骨,其所造成的手术创面较大,失血量较多,不利于患者术后恢复[2]。充气式止血带因其能够减少术中截骨处和软组织的失血量,确保清晰的手术操作视野,帮助骨水泥、假体和骨牢固结合,达到较佳的黏合效果[3],在TKA 手术中得到了广泛应用。但是,多数学者发现因止血带而造成的缺血再灌注损伤会造成患者术后早期疼痛、肢体肿胀、神经麻痹、伤口红肿等,这些并发症导致患者无法顺利开展早期康复训练,对术后恢复产生明显不良影响[4]。因此,目前临床中对于是否在TKA 手术中使用充气式止血带产生了争议。本文分析止血带在我院膝关节置换手术患者中的应用情况,为今后临床治疗提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年6月至2021年6月我院收治的158例初次单侧TKA 患者为研究对象,将患者采用简单随机法分为应用止血带组和不应用止血带组,每组79例。应用止血带组中男性45 例、女性34例;年龄31～75岁,平均(59.93±6.55)岁;体质量指数(BMI)为22～28 kg/m2,平均(25.12±2.48)kg/m2;左膝43例,右膝36例。不应用止血带组中男性48例、女性31例;年龄33～75岁,平均(60.98±5.86)岁;BMI为22～27 kg/m2,平均(24.56±2.63)kg/m2;左膝44例,右膝35例。对两组的各项一般资料进行比较无明显差异(P＞0.05),可行比较。

纳入标准:①于我院顺利完成单侧TKA 手术者;②年龄≥18周岁且≤75岁者;③BMI＜30 kg/m2者;④术前美国麻醉师协会分级为Ⅰ或Ⅱ级者;⑤自愿签署本研究且签署知情书者。

排除标准:①过敏体质者;②膝关节存在骨肿瘤或化脓性关节炎者;③合并心脑血管疾病或凝血功能障碍者;④双侧TKA 者;⑤存在严重韧带不稳定或明显固定性畸形者;⑥合并严重肝、肾功能障碍者;⑦合并急性心肌梗死或心绞痛者;⑧合并严重认知功能障碍或精神疾病者。

1.2 方法

术前,所有患者均常规评估心、肺、肾、肝脏功能,排除手术禁忌证,纠正低蛋白血症和贫血,并拍摄双下肢全长负重位、髌骨轴位、患膝关节正侧位X线片,明确假体型号;给予患者腰硬联合麻醉,取仰卧位。

1)应用止血带组。术前于患者患肢大腿中上1/3部位缚扎止血带,常规消毒铺巾后充气,设定收缩压100 mm Hg,直至关闭伤口后松开。

2)不应用止血带组。术前与止血带组同部位缚扎止血带,术中不重启,以电刀止血,确保视野清晰。

两组患者均以膝前方正中切口内侧髌旁入路,行等量截骨和软组织松解技术,于膝关节腔常规留置引流管,切口弹力绷带加压包扎。术后常规给予患者抗生素48 h和低分子肝素抗凝,给予股静脉阻滞、关节周围注射“鸡尾酒”、冰敷、非甾体药物等多模式联合镇痛;术后24 h常规拔除引流管,进行功能锻炼。

1.3 观察指标

1)围术期失血量。包括术中失血量、术后24 h血红蛋白、术后24 h血细胞比容、输血例数、预估失血量、术后引流量。

2)血清IL-6、TNF-α、MDA、SOD 水平。术前(T0)、术后12 h(T1)、术后1 d(T2)、术后3 d(T3)、术后5 d(T4)各时间点均取患者5mL 清晨空腹静脉血,3 000 r/min 的速率离心15 min(10 cm 半径),取上清液,用酶联免疫吸附法检测各指标水平。

3)VAS评分。在一张白纸上画一条10 cm 直线,等分为十等份,左端为“0”,表示“无痛”,右边为“10”,表示“无法忍受的剧痛”,患者依据自身感受选择疼痛分值。

4)患肢大腿周径。各时间点均使用米尺测量患者患肢大腿周径。

1.4 统计学方法

采用SPSS 22.0软件包分析数据,计量资料和计数资料组间比较分别采用t检验和χ2检验,以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组围术期失血量情况比较

两组患者的术中失血量、术后24 h血红蛋白、术后24 h 红细胞比容、输血例数比较无明显差异(P＞0.05);应用止血带组预估失血量低于不应用止血带组,术后引流量多于不应用止血带组,差异有统计学意义(P＜0.05)。见表1。

表1 两组围术期失血量情况比较

2.2 两组不同时刻血清IL-6和TNF-α水平比较

两组患者T0时刻血清IL-6和TNF-α水平比较无明显差异(P＞0.05);T1～T4时刻两组患者的血清IL-6和TNF-α水平均先升高后降低,术后3 d达到顶峰,且T1～T4各时刻应止血带组均均高于不应用止血带组,差异有统计学意义(P＜0.05)。见表2、表3。

表2 两组不同时刻血清IL-6水平比较

表3 两组不同时刻血清TNF-α水平比较

2.3 两组不同时刻血清MDA和SOD水平比较

两组患者T0时刻血清MDA 和SOD 水平比较无明显差异(P＞0.05);T1～T4时刻两组患者的血清MDA 水平均先升高后降低,术后3 d达到顶峰,且T1～T4各时刻应用止血带组均高于不应用止血带组,T1～T4时刻两组患者的血清SOD 水平均先降低后升高,术后3 d达到最低值,且T1～T4各时刻应用止血带组均低于不应用止血带组,差异有统计学意义(P＜0.05)。见表4、表5。

表4 两组不同时刻血清MDA水平比较

表5 两组不同时刻血清SOD水平比较

2.4 两组不同时刻VAS评分比较

两组患者T0时刻VAS评分比较无明显差异(P＞0.05);T1～T4时刻两组患者的VAS评分先升高后降低,术后3 d达到顶峰,且T1～T4各时刻应用止血带组均高于不应用止血带组,差异有统计学意义(P＜0.05)。见表6。

表6 两组不同时刻VAS评分比较

2.5 两组不同时刻患肢大腿周径比较

两组患者T0时刻患肢大腿周径比较无明显差异(P＞0.05);T1～T4时刻两组患者的患肢大腿周径先升高后降低,术后3 d达到顶峰,且T1～T4各时刻应用止血带组均大于不应用止血带组,差异有统计学意义(P＜0.05)。见表7。

表7 两组不同时刻患肢大腿周径比较

3 讨论

既往有学者提出,TKA 手术中使用止血带可确保手术视野清晰,便于手术操作,缩短手术时间,为骨松质和骨水泥创造良好界面,促进膝关节初始稳定性,因此在临床中得到广泛应用[5-6]。但随着止血带在TKA 手术中应用的推广,也有学者发现因止血带而对肢体造成的直接挤压可能导致患者术后出现神经损伤、疼痛不适、肌无力等症状,甚至会出现因缺血再灌注损伤而导致的神经肌肉和肌肉萎缩等,进一步发展为组织水肿致肢体肿胀,对患者术后早期康复锻炼和康复进程有明显不良影响,降低了TKA 手术患者的生活质量[7-8]。在既往一些早期研究中,Rama团队[9]发现,关闭伤口后放松止血带会增加围术期或再次手术的发生率;Christodoulou等[10]则发现,术后放松止血带会增大肢体肿胀和大腿近端疼痛的发生率;Ostman等[11]在研究中发现TKA 手术患者术中应用止血带能诱发肌肉缺血再灌注损伤,导致肌肉内乳酸、甘油三酯、次黄嘌呤含量升高,增大丙酮酸和葡萄糖的消耗量。因此,目前积极探讨止血带在TKA 手术患者中的应用情况,对于指导今后临床应用止血带和促进患者术后康复均有重要意义。

本文研究结果显示,止血带并未对患者的术中失血量、术后24 h 血红蛋白、术后24 h 红细胞比容、输血例数等产生影响。该结果与李彬等[12]的研究结果相似,其在研究中发现应用止血带对全膝关节置换围手术期总失血量并无显著影响,但妨碍患者术后早期康复锻炼。结合本文结果分析,认为产生这一结果的原因可能是电刀止血也具有较佳的止血效果,因此止血带和电刀术中均能够快速而有效的止血,二者之间的差异并不明显。而止血带虽然可降低预估失血量,但会增多术后引流量,是由于术中使用止血带后直至伤口关闭才松开,不仅减小了血量的丢失,也影响了术中其他液体的排出,因此术后引流量增加。进一步探究发现,TKA 手术中使用止血带会使患者术后血清IL-6、TNF-α、MDA 水平明显升高,SOD 水平明显降低,提示止血带会增大患者机体炎症反应和氧自由基异常的发生率。临床中已经明确TNF-α为缺血再灌注损伤过程中最敏感的炎症因子,其会对中性粒细胞产生刺激,促使其在损伤部位聚集,诱发局部损伤,促进炎症因子释放,进而造成炎症级联反应,导致血清IL-6水平升高[13-14]。当患者出现再灌注损伤时,中性粒细胞被趋化因子大量启动,将其第三颗粒中的基质金属蛋白酶9分泌而出,进而释放一些颗粒酶和毒性蛋白质,对组织结构蛋白造成损害[15]。因此,在本文中应用止血带组患者因遭受一定的机械压力而出现了炎症反应。同时,止血带性缺血再灌注早期患者机体产生大量氧自由基,与磷脂膜内多价不饱和脂肪酸相互作用,产生过氧化物和脂质自由基,造成机体损伤,且该过程中可产生MDA 等多醛类产物,所以临床中常检测MDA 含量以了解机体脂质过氧化情况[16]。SOD 也是能够清除机体自由基的内源性清除酶,其水平高低能够反映机体清除自由基能力。本文结果提示,TKA 手术中使用止血带促进了氧自由基损伤[17]。综上可以发现,TKA 手术中使用止血带会加剧患者的炎性反应和氧自由基损伤,机体内异常表达的中性粒细胞和氧自由基作为诱发器官功能障碍的危险因素,进一步损伤了血管内皮细胞,促使血管壁通透性增加,造成组织水肿,因此止血带组患者在本研究中表现出较严重的患肢水肿,增大了患肢大腿周径,加之术中止血带所产生的机械压力,患者易出现神经、肌肉组织和血管损伤,机体无法较快清除各类代谢产物,加重了炎性反应,加剧了局部疼痛感[18-19]。但分析既往已有文献发现部分研究与本文的研究结果存在差异,如李璐兵等[20]指出合并下肢血管疾病的患者实施TKA 中,间断使用止血带有利于减轻炎症反应及手术并发症、肢体肿胀程度,却不会显著增加患者的总出血量,通过对患者间断使用止血带虽然同本研究一样并未有效减少患者的出血量,但是能够在一定程度上缓解炎症反应和肢体肿胀程度,降低手术并发症,作者认为这种现象可能是因缺血预适应所致。同时围术期止血药物的应用也可能对本文结果产生不良影响,因此对于止血带的应用与否及具体应用方法,今后临床中还应进一步探究。

综上所述,TKA 术中使用止血带会促进机体释放炎症因子,促进氧自由基异常,进而增大术后引流量,增加疼痛感,造成患肢肿胀,不利于术后恢复。提示在TKA 术中可以合理使用止血带,确保其发挥较佳止血效果的同时,减少损伤,促进恢复。