多发肋骨骨折及连枷胸的临床治疗研究进展

来源期刊： 中国胸心血管外科临床杂志 | 2021, 28(7): 858-862

多发肋骨骨折及连枷胸是严重胸部创伤，给患者带来痛苦，严重时危及患者生命，临床工作中需慎重处理。受伤机制主要为减速性损伤造成的暴力撞击，如交通事故或高坠伤等^[1]。连枷胸是指相邻 3 根或以上肋骨发生骨折，且每根肋骨至少存在 2 处骨折，合并胸骨骨折或肋软骨骨折、脱位，导致浮动胸壁，引发反常呼吸，即吸气时胸廓内陷，呼气时胸廓隆起，迅速出现呼吸困难，纵隔摆动，严重时可出现呼吸循环衰竭，甚至危及生命。很多研究^[2-5]对连枷胸患者出现呼吸衰竭的机制进行探究，既往多认为与连枷胸相关的呼吸功能不全由反常呼吸引起，1975 年 Trinkle 等^[6]通过一组随机对照研究证实与连枷胸相关的呼吸功能不全是由于潜在的肺挫伤，而不是反常呼吸。

一项回顾性队列研究^[7]发现，3 根及 3 根以上肋骨骨折是发生肺部并发症（包括气胸、血胸、连枷胸、肺挫伤和肺炎）最敏感的危险因素，多发肋骨骨折的手术治疗可降低患者肺部并发症的发生率。胸部外伤患者死因构成中，单纯连枷胸死亡率约为 16%，而创伤性连枷胸合并肺挫伤的死亡率高达 42%，因此需对连枷胸引起的肺挫伤高度重视，及时处理^[8]。本文将综述影像学诊断、手术适应证及禁忌证、手术固定时机、手术方式及固定材料进展等。

1   历史回顾

胸壁损伤的诊断与治疗早在公元前 3 000 年便有记载。在公元一世纪，罗马外科医生 Soranus 为减轻患者疼痛而尝试切除凹陷性骨折的肋骨^[9]。公元 16 世纪，法国医生帕雷（A.Pare）通过树脂和面粉调成的粘合剂涂在棉布上，将棉布贴在损伤的胸壁上，这是最早对错位肋骨进行复位的尝试。而最早对于连枷胸的描述在 1955 年^[10]。20 世纪 60～70 年代，严重胸壁创伤患者接受了通气内固定或机械通气^[11-12]，但其死亡率仍居高不下，引发对这一问题的不断探索。为提高救治成功率，手术内固定引起了医生和学者的极大兴趣，在过去一个世纪，出现了各类肋骨骨折固定技术，而很多临床随机对照研究^[13-15]也证明与非手术治疗相比，手术内固定可以缩短患者机械通气时间、重症监护病房住院时间，降低肺部感染的发病率及减少住院费用，改善患者呼吸功能。近 20 年来因为材料科技的进步才使得手术内固定治疗肋骨骨折变得简便易行，呈现爆发式增长，而且取得了良好的救治结局。手术治疗的作用在多发肋骨骨折及连枷胸治疗中占据愈发重要的地位。

2   影像学诊断

2.1   胸部 X 线片

胸部 X 线片是诊断胸部创伤最直接有效且最经济的检查，通过胸部 X 线片可观察有无肋骨骨折、骨折数量及移位情况；其缺点是对隐匿性肋骨骨折易漏诊，且对肺挫伤显示不佳。

2.2   CT

CT 比胸部 X 线片的敏感性高 100 倍，对肺挫伤的诊断明显优于胸部 X 线片，可发现胸部 X 线片不能发现的隐匿性肋骨骨折及肋软骨损伤，显著提高了肋骨骨折、肺实质损伤、大血管损伤的检出率。常规轴位 CT 仍有一定的漏诊率，多层螺旋 CT 可行薄层高分辨扫描，且具备容积再现（volume rendering，VR），多平面重建（multiplanar reformation，MPR），曲面重建（curved planar reformation，CPR）技术^[16]。

2.2.1   VR 技术

VR 技术属于三维重建技术，祛除了锁骨、肩胛骨等遮挡部分，通过进行薄层、多角度、任意平面成像，立体观察肋骨及肋软骨，极大提高肋骨骨折的检出率。

2.2.2   MPR 及 CPR 技术

二维重建技术充分利用骨折周围骨质与周围软组织的天然对比差异，使不在同一平面走向的肋弓呈现在同一平面，重建出单根肋骨及肋软骨全貌，任意旋转，对无移位肋骨骨折、不完全线性骨折、前肋骨骨折及靠近肋软骨部分的骨折具有高度的诊断价值。

2.3   超声技术

因为超声的成像特点，其在肋骨骨折方面的作用一直被忽视，近年来，越来越多的超声操作者发现高频超声（频率为 7.5～100 mHz）对发现肋骨骨折、肋软骨骨折的准确性极高，可发现 0.1 mm 的骨裂。且严重胸部创伤多合并肺挫伤，超声可早期诊断肺间质水肿，具有很高的敏感性、特异性。其缺点在于存在伪影，对操作者的要求高，且患者因剧烈疼痛不能翻身，无法检查背部骨折；同时，女性患者乳房巨大，图像质量下降。超声技术对隐匿性肋骨骨折诊断的优势，可作为重要的补充检查手段^[17]。

3   手术适应证及禁忌证

3.1   适应证

目前针对多发肋骨骨折及连枷胸的手术适应证较前放宽，既往手术绝对禁忌证现在亦可考虑手术治疗，既往手术相对禁忌证亦不再是手术禁忌，既往可行保守治疗的情况经研究证实手术效果更佳。

3.1.1   连枷胸

各项研究^[18]已证明手术内固定可使连枷胸患者受益，若无严重颅脑外伤、肺挫伤及其它危及生命的紧急状况，连枷胸患者需手术治疗已成为共识，随着电视胸腔镜技术的发展，专家探索了各种微创治疗连枷胸的技术。

3.1.2   3 根及以上肋骨骨折

多项研究^[19-23]证明手术内固定可以缩短患者机械通气时间、重症监护病房住院时间，降低肺部感染的发病率，改善患者呼吸功能。若肋骨骨折移位明显，可能伤及神经血管等组织器官，手术可避免住院期间发生大出血及减少对组织器官的损害，影响组织器官功能；另一方面，手术内固定可提高术后生活质量、加速康复。

3.1.3   脱机困难或机械通气效果不佳的连枷胸患者

Kocher 等^[24]通过对 61 例行因创伤性连枷胸无法脱离呼吸机的患者进行回顾性分析，他们统一使用了锁定钛板固定器进行内固定，其中 62% 的患者可在术后 72 h 脱离呼吸机，多元线性回归分析显示，双侧连枷胸、肺挫伤的严重程度及肋骨稳定数是机械通气时间主要独立预测因素。

3.1.4   镇痛效果不佳或视觉模拟评分>6 分

严重胸壁损伤患者往往合并急性剧烈疼痛，且无法缓解，手术固定胸壁可缓解急性疼痛，因此无法控制的急性疼痛可考虑作为相手术适应证或指征之一^[25]。

3.1.5   慢性不愈合，影响患者呼吸功能

研究^[26]证实，针对慢性不愈合的肋骨骨折进行固定可减少顽固性疼痛和骨折造成的胸廓畸形。

3.2   禁忌证

传统意义上的手术禁忌证包括严重的肺挫伤及严重的颅脑外伤，但现在认为肺挫伤与颅脑外伤不应被认为是手术的绝对禁忌证。

3.2.1   合并严重肺挫伤的多发肋骨骨折或连枷胸

合并严重肺挫伤的多发肋骨骨折或连枷胸的患者不应该视为肋骨骨折内固定的绝对禁忌证，应根据患者个体情况判定；严重肺挫伤患者肺功能好转后应立即评估肋骨骨折内固定的可能性^[25]。

3.2.2   合并严重颅脑外伤的多发肋骨骨折或连枷胸

根据临床观察，当此类患者脑功能恢复希望较大或试图脱机时，及时的内固定手术可缩短呼吸机使用时间、提高脱机概率。因此合并严重颅脑外伤的多发肋骨骨折或连枷胸不应该视为内固定的绝对禁忌证，应根据个体情况判定^[27]。

4   手术固定时机

2015 年 Pieracci 等^[28]的一项纳入 8 301 例（551 例行手术内固定治疗）多中心临床研究分析了肋骨骨折内固定的时机，把 551 例患者按照入院到手术的时间间隔分为 3 组：早期组（<1 d）、中期组（1～2 d）、晚期组（3～10 d）。结果显示，在手术内固定前，住院时间每增加 1 d，肺炎的可能性增加 31%（P<0.01），机械通气时间延长的可能性增加 27%（P<0.01），气管切开的可能性增加 26%（P<0.01）。相比中期组和晚期组，早期组的住院时间（P<0.01）、ICU 住院时间缩短（P<0.01），机械通气>24 h 比率降低（P<0.01）。因此对于手术时机，倾向于创伤后 3 d 内进行手术治疗，最好在创伤后 24 h 内完成，因为此时炎症和骨痂尚未开始形成，骨折复位不那么困难，技术上更容易实现。最晚手术时机是达成共识的，手术最晚不能超过 2 周，一方面在术前保守治疗过程中，患者分泌物潴留，肺不张易导致患者预后不佳；另一方面伤后 2 周骨折处已形成骨痂，不仅加大了手术难度与出血的可能，而且增加感染及骨折不愈合的风险，造成对患者的二次创伤^[29]。但应注意，针对血流动力学不稳定，或具有优先级别更高的伤害（如致命伤、脊柱或脊髓损伤等），应推迟手术复位内固定。

5   手术方式

随着电视胸腔镜的迅速发展，微创在胸壁创伤领域的应用越来越广，包括隧道式钛合金肋骨锁定钢板肋骨骨折内固定、电视胸腔镜辅助微创肋骨骨折切开复位内固定、胸腔镜肋骨骨折内固定、微创 Nuss 手术治疗严重连枷胸合并胸骨骨折。在手术方式的选择上，赤峰学院附属医院苏志勇团队^[30]提出基于影像学分区的骨折固定及术式选择，根据骨折分区不同决定是否需要固定，胸腔镜内固定还是开放手术固定以及用什么材料固定。

5.1   隧道式钛合金肋骨锁定钢板肋骨骨折内固定

患者取侧卧位，根据骨折部位及形态，结合 CT 和手指触摸，选取中心点为手术切口，游离皮下及肌层，沿肌肉间隙和纹理解剖，避免断裂肌肉，靠近手术切口的骨折可就近固定，远离手术切口中心的，采用隧道式肋骨骨折内固定系统进行固定，若骨折错位明显，沿骨折线切开骨膜，复位钳牵引复位。此种手术方式具有创伤小、固定牢靠、并发症少等优点，尤其适用于合并连枷胸、血气胸的患者，可以用于肋软骨及靠近椎旁的肋骨骨折。

5.2   电视胸腔镜辅助微创肋骨骨折切开复位内固定

电视胸腔镜已经成为胸部创伤治疗的重要方式^[31]，胸腔镜下可以观察到浮动胸壁最严重的地方，从而选择合适的切口；且可行胸腔探查止血，发现及修补肺及膈肌的损伤。既往由于没有合适的牵拉的手术器械为手术提供空间，天津大学天津医院夏洪刚团队^[32]发明了可以从内部打开肌肉胸壁的胸壁撑开器，而内镜技术的进步为胸腔镜下行肋骨内固定提供可能；在内镜引导下，游离肌层，胸壁撑开器打开胸壁和肌肉之间的间隙，形成一个临时的胸壁隧道，在胸腔镜下完成骨折切开复位内固定。与传统的开胸手术相比，可有效缩短切口长度、减少胸壁肌肉损伤、充分显露手术野、减少手术创伤^[33]。

5.3   胸腔镜肋骨骨折内固定

赤峰学院附属医院苏志勇团队^[34]设计的一种新的手术方式，即结合影像学设计进镜孔，胸腔镜下观察骨折位置并定位设计手术切口，于肋骨表面用手指或器械分离肋骨与肌肉之间的间隙，用手指分离会师，牵引带穿过并悬吊牵拉，形成手术操作空间。

5.4   微创 Nuss 手术

Lee 等^[35]报道了使用 Nuss 手术用于治疗连枷胸合并胸骨骨折的病例，手术采用两侧胸部切口，在第 4 肋间建立一个皮下隧道，将塌陷的胸腔支撑起来。其优势在于手术创伤小、手术时间短，但该术式不适合局部肋骨骨折。

6   固定材料

多发肋骨骨折及连枷胸的手术内固定治疗我们通常选择钢板对合骨折断端，从而达到坚强固定，完成功能复位。首先我们需要 CT 肋骨三维重建提供有用的信息，了解肋骨骨折位置、分离移位情况，以及有无损伤周围血管神经。

除了传统的锁定钢板、克氏针、髓内固定、U 型板等装置^[36-38]，由生物材料制作而成的可吸收内固定装置成为了一种新的选择，这种生物材料可被体内吸收，不需要再次手术取出，减少了对身体的二次损伤。3D 打印技术的发展因个性化的设计与高度的解剖匹配，可设计出更精准的内固定材料。

6.1   可吸收内固定装置

生物可吸收材料是一种新兴材料，一般分为可吸收接骨板和髓内可吸收肋骨钉。

6.1.1   羟基磷灰石和聚-L-丙交酯组成的生物可吸收网状接骨板

传统的金属固定装置由于稳定性好被广泛使用，但其存在移位、失效，及出现术后并发症等风险及后续取出造成二次伤害，而生物可吸收材料具有可吸收的优点，且其固定时效长达 6 个月，其缺点在于生物接骨板的安全性及有效性需要大规模的前瞻性试验及荟萃分析证实，且其高昂的费用使其难以大规模使用。

6.1.2   可吸收髓内肋骨钉

其基本成分为聚左旋乳酸，原理与克氏针一致，克氏针是骨科的经典材料，一般用于髓内固定，现同样存在取出及后续感染的风险，而可吸收髓内固定肋骨钉避免了克氏针这一劣势，但除了和可吸收接骨板同样的缺点外，可吸收肋骨钉不能用于肋骨边缘不规则的骨折^[39]。

6.2   3D 打印材料

随着 3D 技术的出现，3D 打印技术可设计出高度解剖匹配，精准个性化的固定材料，目前的 3D 打印材料包括塑料、树脂、陶瓷及生物材料等，但其成本昂贵，且肋骨骨折对生物契合性及美观的要求远远没有脊柱、骨盆高，都限制了其临床应用。但针对特殊部位的骨折，如靠近胸骨或椎体的骨折，临床上没有合适的固定材料，可个性化设计固定材料。

7   小结

手术内固定在多发肋骨骨折及连枷胸的治疗中占有越来越重要的地位，但由于对治疗的最新理念了解不足，以及对手术适应证没有统一标准，手术内固定的应用受到了限制；本文总结了近年来关于多发肋骨骨折及连枷胸治疗的最新理念，很多观点需要进一步的临床实践及科学实验来验证。随着经济发展及家用轿车的不断普及，交通事故及意外创伤正逐年增加，面对日益增加的胸部创伤患者，我们应不断革新理念，不断提高患者的救治率。微创的理念及内固定材料日新月异必将造福更多胸外伤的患者。