脈沖沖洗器在髖關節置換術中的應用研究

王希鵬，袁 冰，李光輝，夏仁云，劉 平

(華中科技大學同濟醫學院：1附屬梨園醫院骨科,2同濟醫院骨科,湖北武漢430030)

0 引言

脈沖沖洗器是上世紀80年代開發的一種產品,是高壓沖洗器的二代產品,開發的目的是在髖關節置換手術中減少脂肪栓塞,增強骨水泥和松質骨的結合強度［1－2］。有相關文獻報道新鮮牛股骨骨水泥和松質骨的結合強度研究［3］。

圖1 股骨頭縱切面(本圖片來源于其它文獻)

結果發現脈沖沖洗骨表面對骨水泥和松質骨的結合強度的改善是非常明顯的。本次實驗組術中應用的脈沖沖洗器的工作原理：根據脈沖沖洗器最初的設計理念和目的,它的工作原理是依靠渦流形成的原理,在脈沖沖洗器內產生高壓空氣,將脈沖沖洗器內的水高壓噴出,形成沖洗液和壓縮空氣混合后的水霧狀脈沖水流。

圖2 手術中使用的脈沖沖洗器(圖片均為術中使用實物)

實驗組術中使用脈沖沖洗器的特點：脈沖沖洗器最大的特點是可實現持續沖洗,并且具有獨特的加壓后脈沖式灌洗,術中手術操作者可根據沖洗的情況,自己調節水的速度和大小,而且配備有多個沖洗頭,可根據傷口情況自己調換沖洗頭的形狀,可以根據傷口不同的特點選擇配套的沖洗頭,這樣更加有利于深入到傷口深部進行沖洗,而且對很狹小的手術切口進行快捷有效的沖洗,骨髓腔內的骨小梁面進行脈沖式沖洗后可有效地清除腔內的骨屑、脂肪滴等,可有效預防脂肪栓塞及術后下肢深靜脈血栓的形成。另外,脈沖式沖洗后可對傷口有止血、清除傷口內的積血、積液及凝血塊等作用［4］,這樣更加有利于骨水泥經加壓后,讓假體骨水泥完全嵌入到骨小梁,顯著增強了骨水泥與骨界面的結合強度。術中應用還可以連接負壓裝置,同時對傷口內截骨產生的骨屑、積血、脂肪微滴等進行負壓吸引,保證了手術野的無菌操作。

1 資料和方法

1.1 一般資料 自2011年4月至2013年10月在同濟醫院骨科關節置換中心行髖關節置換手術患者共72例,其中男性患者19例,女性患者53例,隨機選取關節置換手術中應用脈沖沖洗器的36例患者作為實驗組；術中采用普通沖洗方法的36例患者作為對照組。被納入的72例患者中,年齡58～89(平均)72歲,無菌性股骨頭壞死患者31例,股骨頸骨折的患者12例,髖關節腫瘤患者3例,其他疾病26例。

1.2 方法 實驗組髖關節置換手術過程：麻醉成功后,患者取左側臥位,常規用碘伏消毒后鋪無菌巾,貼皮膚保護膜。取髖關節后外側弧形切口,長約15 cm。切開皮膚,用電刀切開皮下組織、筋膜,沿臀大肌方向切開髂肌束,直至大粗隆下方,顯露關節囊,切開見股骨頭,保留股骨矩約1 cm,保持頸干角135°,用擺鋸鋸平股骨頸端,取出股骨頭。沿髖臼緣切除關節囊及滑膜組織,用髖臼銼保持約45°,前傾15°角,由小至大逐級擴大加深髖臼,直至均勻滲血為止,用髖臼試模測試后合適,連接脈沖沖洗器,進水管接入3000 mL生理鹽水,負壓吸引管接負壓裝置,選取喇叭狀沖洗頭,吸凈擦干髖臼骨屑及血凝塊,置入一人工髖臼杯。然后 顯露股骨頸截面,用開口器鑿出中心骨質,髓腔擴器由小至大逐級擴大髓腔,再用股骨柄銼擴大髓腔,選取脈沖沖洗器長管狀沖洗頭,沖洗吸凈骨屑及骨髓腔內內容物等,插入人工股骨柄 ,裝上人工股骨頭,復位關節,檢查關節活動正常,穩定性好,沖洗創腔,清點器械紗布對數后,放置一引流管,逐層縫合切口。術畢。

脈沖沖洗器在人工全髖關節置換術中的應用價值很大,沖洗既要足量,又要有一定的沖擊力,這樣才可以取得較好的效果,與普通沖洗方法比較,脈沖沖洗后可將傷口內的積血、滲出物及骨碎屑的清除能力更強［5－7］。而且,現代臨床中應用的骨水泥技術對這方面的準備要求更加規范嚴格,要求術中徹底清潔骨界面,充分開放骨小梁腔隙,這樣更加有利于骨水泥更好的嵌入骨界面［8］。在作為實驗組的36例患者中,術中均應用脈沖沖洗器,對整個手術切口反復大量沖洗,用脈沖沖洗器沖洗的同時伴有負壓吸引,因此可以將手術中截骨碎骨頭、碎骨渣、凝血塊、脂肪微粒及其他手術中產物一起沖洗,這樣可以有效保持手術切口的無菌性,有利于手術切口的愈合。

1.3 統計學處理 采用SPSS16.0軟件對數據進行卡方檢驗,以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 脂肪栓塞和深靜脈血栓 實驗組36例患者中,均未發現脂肪栓塞及深靜脈血栓的出現；在對照組的36例患者中,發現1例深靜脈血栓病例,未見脂肪栓塞的發生。

2.2 術后患者傷口愈合情況 將實驗組和對照組傷口愈合情況進行對比,被納入的72例患者中,實驗組36例患者術后傷口愈合情況,甲級傷口36例,甲級愈合率100.00%；對照組甲級傷口34例,甲級愈合率94.44%,提示實驗組較對照組傷口愈合情況好。

術后傷口拆線時間比較：實驗組術后平均拆線時間為(12.2±1.1)d,對照組為(12.5±1.0)d,行獨立樣本T檢驗,t＝－1.634,P＞0.05,實驗組與對照組之間的差異無統計學意義。

實驗組沖洗液病理診斷結果：手術中應用脈沖沖洗器后沖洗液2 h內送病檢化驗,病檢結果示：送檢組織為血性液體,其內未見實質性組織,散在灰白絮狀物鏡下為炎癥滲出物(圖3)。

圖3 患者男性,78歲,于2010年6月行左側髖關節置換手術,術后一年(2011年6月)時出現髖關節活動時疼痛,復查拍片發現假體松動

2.3 術后7 d內患者發熱情況 術后7 d內采用監測體溫Q4 h,參照護理記錄單記錄,數據發現實驗組36例患者中出現1例發熱患者,最高體溫38.2℃；對照組36例患者中出現3例發熱患者,最高體溫分別為38.2℃、38.9℃和39.4℃。實驗組比對照組術后7 d內發熱情況較好。

圖9為缺陷結果分布圖．從圖9可看出，在最佳工藝條件下鑄件出現缺陷的面積有所縮小，缺陷主要集中在直澆道的白色部位．由此可知，在最終確定的最優工藝參數組合的條件下，鑄件殼體的質量得到改善．

2.4 術后X線片觀察與假體松動率的關系 對實驗組和對照組分別在術后2周、3月、6月、1年和1.5年進行X線片檢查。

表1 術后X線片假體周圍改變情況表 (n＝36)

對72例患者分別在術后2周、3月、6月、1年和1.5年時X線片觀察術后假體是否有松動情況,實驗組36例患者術后X片檢查,假體位置正常,骨粘合界面較好,無假體松動下沉等情況；對照組有2例出現X線片表現股骨柄骨水泥與骨髓腔壁間隙增大,1例在術后1年時發現,另外1例是在術后1.5年時發現。

通過本次對實驗組和對照組的觀察比較在人工關節置換術中應用脈沖沖洗器,可有效清除術中產生的骨和骨水泥碎屑,沖洗落入傷口內的塵埃及細菌等,而且可以將骨髓腔內的脂肪微滴、積血、滲出液等沖洗出來,這樣利于開放骨小梁,更加有宜于金屬假體的植入,降低了術后并發癥的發生,緩解了患者術后傷口疼痛,降低術后假體松動的風險,預防傷口感染,傷口不愈合,可以有效減少術后脂肪栓塞及深靜脈血栓的形成,為患者減輕痛苦,縮短患者住院日期,讓患者術后早日康復,盡早下床康復訓練。對照組術后7天內發熱情況較好。

對實驗組和對照組分別在術后2周、3月、6月、1年和1.5年進行X線片檢查。

3 討論

在人工全髖關節置換手術中應用沖洗器的必要性：人工全髖關節置換手術中大部分手術操作步驟比較粗獷,比如：術中截骨、開鑿及銼髓等等一系列的手術動作,將金屬股骨柄打入到髓腔中去,部分手術中還用到骨水泥的固定等,在這一系列的手術操作過程中,難免會產生一些骨渣、骨水泥碎屑等,這些物質存在于金屬假體與聚乙烯的表面之間,導致形成第三方的磨損,破壞骨界面等［9－13］。 基于此因,在手術中,關節假體植入前以及傷口縫合之前都要用大量生理鹽水進行仔細徹底的沖洗,這樣能夠有效的清除術中產生的骨碎屑、骨水泥碎屑及脂肪微滴等,可以減少術后傷口感染的機率及降低遠期假體松動率。

人工全髖關節置換手術經歷了幾十年的發展與進步,為很多髖關節病變患者解除了痛苦,讓患者重新進行日常生活和工作,但是人工全髖關節置換手術術后并發癥也應引起特別的重視,尤其是近幾年國內在這方面的報道的文章比較多,術后的并發癥其中包括：脂肪栓塞、下肢深靜脈血栓(DVT)、傷口感染、假體松動、脫位等［14－18］。

3.1 脂肪栓塞 脂肪栓塞綜合征—通常是指創傷或者骨折后,在脂肪栓塞的基礎上發生肺部病理改變,以呼吸困難為主要臨床表現的綜合征。在肺實質或者外周血液循環中發現脂肪球即可診斷脂肪栓塞［19］。隨著人工關節外科的發展,與之相關的脂肪栓塞綜合征的報道也逐漸增多［20－24］。我們的實驗觀察的患者中,都進行了術中脈沖沖洗器的應用,對于預防有一定的效果。

3.3 假體松動 全髖關節置換術后假體松動是另外一個比較常見的并發癥之一,是目前困擾患者比較大的一個問題,也是影響關節使用壽命的一個主要原因。全髖關節置換術后假體松的臨床癥狀包括髖關節疼痛,髖關節功能受限,行走能力差或者不能行走。髖關節假體的設計與安裝、髖關節負重情況、髖關節的自身特點以及對假體機械與生物力學影響是導致假體松動的主要原因。手術中對假體的安裝不平衡以及對髓腔內沖洗不徹底對術后的假體松動有一定的關系。此外,聚乙烯磨損與骨水泥斷裂也是導致假體松動的一個原因。假體設計的改進和更多生物力學研究成果的應用、保證準確的假體安裝和配套的操作器械、熟練的操作技術和經驗以及現代骨水泥技術的應用,可以讓術后假體的松動率減?。?1－32］(圖3)。

3.4 傷口感染 術后傷口感染曾經是比較多見的且是主要的有威脅的并發癥之一,傷口感染原因和途徑有很多種,而一旦發生感染,處理起來將十分困難,致殘率高,甚至會導致髖關節功能完全喪失,并有較高的致死率。但是近年來對髖關節置換術后傷口感染的報道逐漸在下降。術前與術中的預防性抗生素應用、高凈化度的層流手術室、封閉的手術衣、術中徹底有效的沖洗、術后負壓引流和抗生素的應用等方法可以明顯降低術后感染的發生［33］。手術中仔細的縫合切口和在出現傷口愈合不良時早期處理可以避免因傷口原因導致的假體外露及發展為關節內感染。對早期或晚期的感染處理的關鍵是早期發現和及時有效的采取措施處理。對任何有感染跡象的傷口都要爭取獲得診斷以及采取必要的抗感染措施。

3.5 假體脫位 人工全髖關節置換手術能夠有效緩解患者的痛苦,恢復關節的功能,改善患者的生活質量,是現在最成功的外科治療手段之一,但是術后出現假體松動,假體脫位給患者帶來二次傷害,因此應該重視人工全髖關節置換手術術后假體脫位的預防,國內有相關文獻報道全髖關節置換術后假體脫位的發生率為0.7%～3.1%［34－36］。 因此可認為假體脫位是繼假體松動之后的第二位常見的需要翻修手術的并發癥。有相關研究人員認為：微動理論和微粒理論認為微動和關節摩擦必然產生微粒。不同微粒激活異物反應形成界膜組織,產生各種局部因子,激活破骨細胞,使骨溶解,從而導致無菌性松動［37］。

另外,術前應嚴格確認患者是否有骨質疏松,術中應規范手術操作,采用電鋸截骨,擴大髓腔時應保證與假體柄相適應等。

在全髖關節置換手術中使用脈沖沖洗器一方面讓手術操作者更加方便,與傳統沖洗方法比較,操作更加方便、使用簡潔,而且可以調節沖洗時水流的速度,可以深達骨髓腔內進行充分沖洗,并且在沖洗時同時帶有負壓吸引,將沖洗的污染水、骨屑和脂肪微粒等及時吸走；另外一方面,減少了術后并發癥的發生,比如：脂肪栓塞、深靜脈血栓、傷口的感染及假體的松動等。