开放性胫骨骨折治疗指南

JBJS 综述：开放性胫骨骨折治疗指南更新2015-05-05 23:20 来源：丁香园 作者：赵行琪 字体大小 - | + 开放性胫骨干骨折非常常见，但其处理起来对于骨科医生仍是一个不小的挑战，针对其治疗方案的选择也是众说纷纭，近期，Raman Mundi 教授等人发表在 JBJS REV 杂志上的对开放性胫骨骨折的治疗指南做了更新，现介绍如下：关键点：1. 虽然伤后 6 小时内及时地冲洗清创是处理开放性胫骨骨折标准方案，不过近期的一些研究证据并不支持这一方式。理想的冲洗液和冲洗压力依然争议很大。2. 预防性抗生素的应用需尽快开始，抗生素的抗菌谱要覆盖革兰氏阳性菌，例如一代头孢类抗生素。Gustilo 及 Anderson 分型中的 III 型损伤应该加用其他种类的抗生素，虽然最优抗生素还未得到大家公认，不过选择氨基糖苷类抗生素还是合理的。损伤部位局部使用抗生素作为全身系统抗生素应用的辅助可降低感染风险，对于 III 型损伤效果明显。3. 扩髓与不扩髓打入髓内钉都可作为开放性胫骨骨折的固定方式，且效果相近。外固定并不是最终的固定方式，不过短期使用（少于 28 天）可作为更严重创伤治疗的缓兵之计。4. 软组织损伤不严重的患者，可以在初期做到无张力缝合。对于需要延迟闭合创面的损伤，即便是使用负压创面引流，创面闭合的时间也应该控制在 7 天内。胫骨干骨折是目前骨科医师常常面对的主要长骨骨折，特别是以年轻男性为主。不过，多达 24%（523 例骨折中的 123 例）胫骨干骨折为开放性损伤，仅次于开放性骨折最多见的指骨骨折。另外，开放性胫骨骨折中有相当大一部分患者伴有严重的软组织损伤 (Gustilo 和 Anderson III 型损伤)。车祸是主要受伤原因，占到开放性胫骨骨干骨折受伤原因的 43%-65%。同时，摔倒是第二大原因，占到 25%。虽然运动损伤是因此闭合性胫骨骨折的常见原因，不过也有少部分运动损伤可导致开放性胫骨骨折。有近四分之一的胫骨干骨折患者为开放性损伤，由于这类患者感染风险、骨不连及伤口并发症风险高，外科医生需进行一系列紧急处理。询证干预可提高患者预后，意义重大。虽然有大量文献论述开放性胫骨骨干骨折的治疗，但是外科干预的某些重要方面还是模棱两可的，全球各个骨科学会的指南也不尽相同。本文从治疗的四个方面进行探讨：（1）冲洗和清创技术；（2）预防性抗生素应用；（3）骨折的稳定技术；（4）创面处理。本篇综述的骨折类型按 Gustilo 和 Anderson 分类划分。冲洗和清创目前针对开放性胫骨骨干骨折的冲洗及清创仍有很多问题存在争议。早期手术的真正紧迫性已经受到质疑，并且冲洗技术的选择也悬而未决。当前，冲洗液的种类、冲洗压力、冲洗液的量、常规生理盐水是否需含有或不含添加剂（防腐剂，抗生素及肥皂液）都是百家争鸣的。虽然伤后 6 小时内及时地冲洗清创是处理开放性胫骨骨折标准方案，但是支持这一结论的证据却是少之又少。一些回顾性研究指出以伤后 6 小时为节点，包括 III 型骨折在内的患者，其早期手术在 6 小时内或超出 6 小时，患者术后感染率没有统计学差异。这一结论在近期的 META 分析中得到验证，该 META 分析汇集 14 项前瞻性和回顾性研究，研究结论指出延迟清创和早期清创并不影响患者术后感染率，本研究中的早期清创及延迟清创的节点由于研究的不同而并不一致，不过大多数采用伤后 6 小时作为节点。美国的一项全国范围内 6099 例开放性胫骨骨干骨折的研究显示有 42% 的患者在到达医院后等待手术的时间超过 6 小时。与延迟处理有关的因素有患者自身的因素（如严重的头部或胸部损伤，下午 6 点以后入院）以及医院的因素（医院为一级创伤中心或者大学附属医院）。最终，因为没有随机实验结论的证据支持，冲洗清创到底是在 6 小时内还是 6 小时以后依然没有肯定的结论，多数人还是在使用历史上推荐的 6 小时内。不过，越来越多的人认识到延迟清创对于损伤严重程度较轻的患者（I 型）就比较合适。一项国际性研究对 984 位外科医生进行对于开放性骨折冲洗技术的选择调查显示，对于冲洗液及冲洗压力的选择还未有一个全球性的公认结果。虽然目前主流的冲洗方式是单独使用生理盐水低压冲洗，但是只有 71% 的受访者支持这一做法。另外，对于 Gustilo and Anderson I 型 II 型 III 型骨折的建议冲洗液量分别为 3L、6L 及 9L。但是，临床实践中发现对于开放性骨折所使用冲洗液的量依然差异很大，并且大部分医生对于量的选择没有足够的临床证据的支持。近期对于冲洗技术的一些随机性临床实验为认识这些冲洗技术的相对有效性提供了更深入的了解。Anglen 教授进行了一项包括 400 例下肢开放性骨折患者的临床研究（其中有 111 例胫骨骨干骨折），发现无论是使用含有橄榄皂液或是抗生素（杆菌肽）的冲洗液进行冲洗，两组冲洗液对于感染的风险预防没有统计学意义。不过，使用含抗生素冲洗液进行冲洗后伤口愈合失败率较高。开放性创伤液体冲洗 (Fluid Lavage of Open Wounds FLOW) 研究是一项国际性、多中心、32 随机性临床实验，该项研究募集了超过 2500 例患者，对高压冲洗 VS 低压冲洗和冲洗球生理盐水冲洗 VS 橄榄皂液冲洗液冲洗的临床效果进行评估。进行预实验的 111 例患者结果表明低压冲洗可以降低因感染、骨不连、伤口愈合问题导致的再次手术风险，不过最终的结果还需要这一里程碑式的实验。对于开放性骨折仔细冲洗及清创可降低感染风险这一优点是得到大家公认的，但是，在这个无可争议的问题背后，对于开放性胫骨骨干骨折进行处理特殊冲洗液或者冲洗压力的选择依然是亟待解决的问题。抗生素预防性应用由于开放性骨折易于导致微生物的附着污染，因而开放性骨折的常见并发症就是感染。近年来大量文献对抗生素预防性应用在开放性骨折的处理中所扮演的角色进行研究。Cochrane 上的一篇随机临床实验综述指出，对于开放性骨折患者预防性应用抗生素可降低患者急性感染风险达 59%，同时指出，每 13 例患者预防性应用抗生素就有 1 例急性感染科避免。虽然系统性抗生素预防性应用的优点已被大家熟知，不过对于紧急抗生素应用、必要的抗生素应用时间以及最佳的抗生素治疗方案的随机临床实验还很少。按照惯例，抗生素应在伤后尽早使用。Patzakis 和 Wilkins 早期所做的研究表明及时地预防性抗生素应用是降低感染风险的最重要措施。在一项有超过 1100 例开放性骨折的病例对照研究中，创伤后超过 3 小时应用抗生素造成感染的风险是创伤后 3 小时内感染风险的 1.63 倍。该研究同时指出，不论是 Gustilo and Anderson 分型中的 I 型还是 II 型开放性骨折，在伤口闭合后仍需要进行抗生素覆盖性应用 24 小时。对于 III 型开放性骨折，需在伤后连续使用抗生素 72 小时，但创面闭合后抗生素应用不超 24 小时。正如 Dellinger 等人所做的随机双盲临床实验，比较抗生素预防性应用 1 天与抗生素预防性应用 5 天的差异，发现即便是 III 型或是更严重的损伤，延长抗生素应用时间并不能降低其感染的风险。对于抗生素种类的选择，大量证据支持对于所有开放性骨折都应应用抗革兰氏阳性菌的抗生素，除非有用药禁忌症（如感染），一般使用一代头孢类抗生素即可。对于 III 型开放性骨折需额外应用覆盖革兰氏阴性菌的抗生素，常规推荐应用为氨基糖苷类抗生素。最佳的临床证据来自随机临床实验，但是，目前并没有一项临床实验给出最佳的治疗方案。Patzakis 等人进行的一项随机研究显示，与单独使用环丙沙星预防感染相比，联合使用头孢孟多和庆大霉素预防性应用治疗 III 型开放性骨折可显著降低感染率（环丙沙星感染率 31%，联合使用头孢孟多和庆大霉素感染率 7.7%）。需要注意的是该研究中的 III 型骨折患者样本量相对较小，尽管感染率差别巨大，但是其统计学差异有待商榷。Sorger 等人在随机临床实验研究中并没有获得同样低的感染率，其 III 型骨折患者（样本量为 20 例）使用头孢唑啉和庆大霉素预防性应用后感染率为 10% 到 25%。其他种类的抗生素治疗 III 型开放性骨折也经历了一系列随机临床实验探索。Johnson 等人的一项早期研究就旨在评估单独使用第三代头孢类抗生素（如头孢噻肟）处理 Gustilo and Anderson 分型中 I 型和 III 型开放性胫骨骨折的效果，尽管结果显示使用头孢噻肟处理 III 型骨折预防感染的效果要高于使用头孢唑啉 (感染率：头孢噻肟 18% VS 头孢唑啉 37%)，由于该研究只纳入 27 例 III 行开放性骨折患者，因而其效应量无统计学差异。Vasenius 和其同事在一项随机临床实验中重点研究了覆盖革兰氏阴性菌抗生素在处理 III 型开放性骨折中的作用，其结果指出，当单独使用克林霉素或氯唑西林作为预防性应用的抗生素时，患者反而出现令人无法接受的高感染率。鉴于目前可得的临床证据，处理 III 型开放性骨折时，联合应用氨基糖苷类抗生素与第一代头孢类抗生素似乎结果较佳（表 1）。不过，对以上所提的各类研究的理解认识上，需要注意到样本量都较小，这就使得样本数据的一点点变化就导致结果朝着其他方向甚至是相反的方向发展，这是一个致命缺陷，因而其所得结论很有可能是错误的。表1：预防性应用抗生素建议开放性骨折类型抗菌谱覆盖要求推荐应用抗生素Gustilo and Anderson I型及II型革兰氏阳性菌一代头孢类抗生素Gustilo and Anderson III型革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌一代头孢类抗生素联合氨基糖苷类抗生素土壤污染厌氧菌如上，加用青霉素局部抗生素应用在近些年来也引起大家的广泛关注，如负载抗生素的聚甲基丙烯酸甲酯（polymethylmethacrylate PMMA）骨水泥珠可在目标部位稳定释放抗生素。Ostermann 等人的一项 1085 例开放性骨折患者的回顾性研究表明，与单独全身系统性应用抗生素预防感染相比，局部应用妥布霉素浸渍的骨水泥珠联合全身系统应用抗生素可显著降低 III 型开放性骨折的感染率（无论是急性感染还是慢性感染），单独全身系统性应用抗生素的感染率为 20.6%，局部应用妥布霉素浸渍的骨水泥珠联合全身系统应用抗生素的感染率为 6.5%。这一差异在下肢级别损伤中并不显著，不过，近期一项纳入 21 项研究的 META 分析指出，局部抗生素应用联合全身系统性抗生素使用可以显著降低下肢的深部感染风险，研究对象涉及使用髓内钉治疗的各型开放性胫骨骨折，这其中对于 III 型开放性骨折的效果最为显著，与单独全身系统性应用抗生素预防感染相比，局部应用抗生素联合全身系统抗生素预防感染的效果要非常显著。骨折的稳定技术开放性胫骨骨折可使用的骨折稳定技术有内固定和外固定。内固定通过钢板（如动力加压钢板或有限接触动力加压钢板）或髓内钉。外固定可作为最终固定方式或是临时固定方式（如二期内固定之前临时固定）。开放性骨折的标准治疗在过去的几十年里有了长远的发展，现在所报导的是这类骨折稳定技术的最新进展。内固定技术钢板使用钢板治疗开放性胫骨骨折有足够的生物学和临床证据支持。第一，外固定架笨重并且对于患者来说不方便。在所有的内固定设备中，钢板只是暴露骨膜，但并不增加对骨的进一步损伤（特别是高级别的开放性骨折），而髓内钉的打入会破坏骨内的血供，并可能导致骨坏死。由于金属钢板惰性表面的存在为细菌生长提供了一个良好的环境，因而使用钢板的争议主要集中在慢性感染的可能以及随之发生的感染性骨不连的可能。大部分临床研究不赞成钢板的应用，因此，对于开放性胫骨骨干骨折的前期处理并不推荐钢板的使用。Van der Linden 和 Larsson 对 100 例患者进行随机对照临床试验比较 AO 钢板（Arbeitsgemeinschaft fur Osteosynthesefragen AO）与保守治疗的差别，每组只有 6 例患者为开放性骨折。研究指出使用钢板治疗开放性骨折组的愈合时间将近为保守治疗组的两倍，而且 6 例使用钢板治疗开放性骨折的患者中，只有两例患者无并发症发生。值得注意的是，该项研究的设计方案要求在进行外科治疗前伤口需愈合。Bach 和 Hansen 对 59 例 II 型和 III 型开放性胫骨骨干骨折患者进行了一项随机临床实验，将这些患者随机分配至使用半钉的外固定架组或是使用 4.5-mm 钢板的 AO 钢板内固定组。结果发现使用钢板组的伤口感染率 (35% vs 13%)、慢性骨髓炎发生率(19% vs 3%) 及内固定失败率 (12% vs 7%) 均高于使用外固定架组。外固定架组针道感染率较低（10%），不过畸形愈合率较高(10% vs 4%)。Clifford 及其同事对 97 例钢板固定骨折患者（97 例患者中有 60 例未 II 型或 III 型开放性骨折）进行非对比图表回顾。该报导指出，这些患者的深部组织感染率为 10.3%；另外，有近一半（44%）深部组织感染出现在 III 型开放性骨折钢板内固定后。11 例患者出现一侧或双侧膝关节僵硬。该篇文章的上下文语境并不支持在处理开放性骨折时内固定的应用。髓内钉使用髓内钉可以避免对软组织和骨膜的进一步损伤，同时使用髓内钉可使患者术后及早下床负重，避免卧床的一系列并发症。另外，由于手术切口及髓内钉插入点远离开放性创口，这就极大地避免了细菌的接触繁殖。临床研究由于髓内钉提高骨折愈合率降低深部感染风险，所以多数学者推崇髓内钉的应用。Kakar 和 Tornetta 的一项前瞻性纵向队列研究评估采用非扩髓髓内钉治疗的 143 例 I 型及 III 型开放性胫骨骨干骨折。所有骨折均接受冲洗、清创及在术后两周内闭合创口，发现所有患者的深部组织感染率 (3%) 及内固定失败率 (3.5%) 均较低。虽然该研究缺少对照组，不过其结果要比本文之前引用的关于钢板的结果要好很多。但是，研究者同时发现同侧踝关节僵硬 (21%)、膝关节疼痛(20%) 及骨折部位虽然愈合但仍然疼痛 (21%) 的发生率均较高。Inan 和其同事的一项随机临床实验比较 IIIA 型开放性胫骨骨干骨折分别采用环形外固定架及非扩髓髓内钉治疗的效果，结果显示非扩髓胫骨髓内钉愈合时间短，膝关节挛缩发生率低，所以更推荐使用非扩髓髓内钉。在 Henley 等人所做的一项随机临床研究中，比较在治疗 II 型、IIIA 型及 IIIB 型开放性胫骨骨折时使用半钉外固定架及非扩髓胫骨髓内钉的效果，结果显示使用髓内钉时骨折对线更佳，并且再次手术率更低，不过两组感染率差异不具有统计学意义。另外一项系统综述直接比较扩髓髓内钉与外固定架的效果，其结果同样指出使用髓内钉的再次手术率更低。总之，各项研究的结果均指出，在处理开放性胫骨骨干骨折时，由于其再次手术率低级骨折愈合时间短，髓内钉的使用（不论是扩髓或是非扩髓髓内钉）效果要比钢板和外固定架好。如果用髓内钉替代钢板进行治疗，深部组织感染风险也会降低。扩髓髓内钉 VS 非扩髓髓内钉外科医生在打入髓内钉前可以选择进行扩髓，扩髓可以使得插入的髓内钉直径更粗，与骨贴合的稳定性更高。不过，由于热力损伤及血管的物理性破坏，扩髓破坏了骨内膜的血供、增加了髓腔压力，同时使得血管内形成脂肪栓子。非扩髓髓内钉技术的钉子较小因而与骨贴合的稳定性较低，不过骨内膜的血供得以保留。当损伤所致骨内膜暴露时，非扩髓髓内钉的意义也就更重要了。再者，由于扩髓时的热损伤同时可以增加术后感染的及其他并发症的风险。Bhandari 和其同事进行了一项系统回顾，纳入两项对于开放性胫骨骨干骨折的治疗时扩髓和非扩髓髓内钉比较的研究。研究结果未能明确扩髓与非扩髓到底哪者更有利于开放性骨折的治疗。有学者进行了一项针对胫骨骨折采用扩髓髓内钉治疗效果前瞻性评估的研究，该研究将 1319 例患者随机分配至扩髓组与非扩髓髓内钉组；406 例患者为开放性骨折，其中 137 例为 Gustilo and Anderson 分型 III 型骨折。结果显示扩髓髓内钉更适合应用于闭合性骨折组，不过结果无统计学差异。因而，对于胫骨骨干骨折时究竟是选择扩髓还是非扩髓髓内钉仍然没有一个明确的结论。外固定技术由于目前支持外固定技术优于髓内钉的证据较少，同时由于给患者带来的一些不便及针道感染的发生率居高不下使得外固定并不受到青睐。但是，对于某些特定的损伤，外固定还是非常合适的。例如，在处理严重的 IIIA型及 IIIB型开放性被污染的骨折伴有严重骨缺损时，外固定技术是一个不错的选择。不过，如果提高软组织重建技术以及对感染的控制技术，那么对于先使用髓内钉终末使用外固定架这一观点可能起到颠覆性的作用。还有，临时外固定架固定在处理严重胫骨骨干骨折伴污染及周围软组织破坏的损伤时扮演着举足轻重的角色，有文献指出，开放性胫骨干骨折使用外固定架临时固定继而使用髓内钉固定可取得良好效果。Bhandari 及其同事进行了一项回顾性研究，对胫骨和股骨骨折先使用外固定架临时固定继而髓内钉固定的效果进行评价。该项研究中的大多数胫骨骨折为开放性骨折，发现胫骨骨干骨折短时间外固定架固定（如少于四周）降低感染的相对风险 83%。胫骨干骨折去除外固定架后，间隔一段时间后（如少于两周）再进行髓内钉置入看降低感染的相对风险 85%。因此，外固定架需临时使用一段时间，去除外固定架与置入髓内钉的间隔要小于 14 天。还有一些外科医生主张移除外固定架后尽可能快地行髓内钉固定术，由于担心针道感染的相关问题，建议间隔时间短于 10 天。创面处理虽然在一些特殊情况下伤口需早期闭合，但开放性胫骨骨干骨折创面闭合的合适时间依然众说纷纭。Hohmann 等人进行了一项包含 95 例开放性胫骨骨折（I 型到 III 型）的回顾性队列研究，发现进行早期创面闭合的患者（平均感染率 4%）和延迟创面闭合的患者（创面平均闭合时间为初期清创后 9 天，平均感染率 2%）其感染率的差异无统计学意义。需要注意的是该研究中只有 7 例 III 型损伤，样本中病例多为损伤严重程度较低、单纯的胫骨损伤。不过，有些临床证据是支持 III 型骨折早期创面闭合的，在 Rajasekaran 及其同事所进行的一项前瞻性、非比较性研究中，173 例 IIIA 型及 IIIB 型开放性骨折患者早期闭合创面，结果显示有 87% 的患者结果是“超乎想象”：骨折愈合良好、创面愈合良好、无或轻微坏死、无感染。不过，得到这一结果需要注意的是该研究采取早期闭合创面的患者纳入标准非常严格，这其中就包括包括无皮肤缺失、伤后 12 小时内清创、早期稳定固定肢体、皮肤对合无张力、无污水或其他物质的污染等。总的来说，对于 I 型到 IIIA 型开放性胫骨骨折如果软组织情况可以无张力闭合并且患者进行了认真细致的清创及预防性抗生素应用，早期闭合创面的效果还是比较理想的。清创后术中多点培养对于感染的预测价值有限，并不能作为创面闭合时间要考虑因素之一。有的创面需进行皮瓣覆盖，其损伤部位、缺损大小、损伤区域均需考虑，以决定是