创伤是现代社会生活中威胁人类健康的主要问题。据世界卫生组织(WHO)统计,全球约10%的死亡病例和16%的致残病例是因创伤所致,而创伤更是全球40岁以下人群的首要死因[1]。创伤后伤员死亡的原因很多,但失血性休克是早期死亡的最主要原因。约50%的战创伤死亡是由于失血性休克而导致的,其中80%的死亡发生在伤后30min,但如果伤员在伤后0.5h内得到急救、1h内得到有效救治,可使伤员伤亡率降低2/3[2]。
一、概述创伤失血性休克早期救治的主要任务是在休克进入失代偿期,其进入难治期前恢复血流动力学稳定,维持生命体征平稳,为后续的确定性治疗创造条件。液体复苏是早期救治的主要治疗手段。传统的液体复苏治疗强调大量补液以维持有效循环血量和正常血压,随着对失血性休克病理生理的深入了解,临床医师发现出血未控制的患者早期快速大量液体复苏,会增加出血量和并发症发生率,使严重创伤患者面临低体温、代谢性酸中毒和凝血功能障碍的“死亡三联征”[3]。损伤控制性外科(Damage control surgery, DCS)的概念最初来自美国海军,其含义为用最简单的方法控制军舰主体结构的严重损伤,防止火灾和沉船,并创造条件使受损的舰船到达港口进行维修。创伤外科医师将此概念应用至创伤救治中,目的是首先采用快捷、简单的方法,处理致命性损伤、控制伤情的进一步恶化,维护伤员的生命体征与生理机制,使伤员获得复苏的时间和机会,而后再进行完整、合理的手术或分期手术[4]。损伤控制性外科包含损伤控制性手术(Damage control operation, DCO)和损伤控制性复苏(Damage control resuscitation, DCR)两方面内容,而早期液体复苏是DCR的重要内容。
传统的休克复苏治疗主要依靠输注等渗晶体液,而后序贯应用浓缩红细胞、血浆和血小板。而DCR理念下的液体复苏不仅强调早期应用血浆参与容量恢复,而且更强调及时纠正内环境紊乱包括低灌注、凝血紊乱及酸碱失衡等[5]。经过近年来的发展,液体复苏出现了较多理论与技术革新,如最小化应用等渗晶体液、允许性低血压、按比例搭配规范输注血液制品及目标导向复苏治疗等。
二、液体复苏的种类及应用晶体液和胶体液是创伤失血性休克早期容量复苏应用的主要液体。晶体液主要包括葡萄糖、生理盐水和林格氏液等。胶体液主要包括人工胶体液(羟乙基淀粉、明胶、右旋糖酐)和天然胶体液(白蛋白、全血、血浆、红细胞)。两种液体各具特点:晶体液的用量较大、起效快但持续时间短暂,而胶体液用量小但效果良好且持久;胶体液不一定能有效改善伤员的预后,而晶体液对预后的影响也不一定比胶体液差;晶体液大量应用后易造成组织水肿,而胶体液往往导致肾功能和凝血功能异常[6]。临床工作中,晶体液和胶体液谁更适合复苏治疗,如何制定最佳的复苏方案,却一直缺少统一的答案。
(一) 液体复苏时晶体液的选择国内外诸多指南均推荐复苏时首选晶体液[7, 8]。理想的晶体液应具有与细胞外液相等的渗透压(280~310mOsm/L)、相同的电解质含量、相似的缓冲对(NaHCO3/H2CO3)和相近的酸碱度(7.35~7.45)。葡萄糖液虽也属于晶体液,但液体复苏时无特殊情况原则上禁用葡萄糖液。原因在于葡萄糖进入人体后很快会被代谢掉,而进入的大量水分会导致细胞外液渗透压显著降低,同时会引起血糖浓度迅速升高,这些因素都不利于伤员的恢复。因此,除非伤员出现低血糖,否则复苏时不主张使用葡萄糖液。人工胶体液分子量接近白蛋白,可起到快速扩容作用,但复苏时应限制其用量。因为人工胶体并不等同于天然胶体,其分子不能被完全水解,不利于肾排泄,会增加肾脏的负担导致肾功能受损。同时,人工胶体液会稀释循环血液、降低Ⅶ因子活性并下调血小板黏附力,加重伤员的凝血功能障碍。最后,人工胶体的分子可被血管内皮细胞摄取并蓄积于细胞内,造成超敏反应损伤内皮细胞。
生理盐水虽为等渗溶液但也应谨慎使用。0.9%氯化钠溶液的钠离子、氯离子浓度均为154mmol/L且pH值为5,而细胞外液的钠离子、氯离子浓度分别为142mmol/L和117mmol/L。此外,生理盐水还缺少细胞外液中的其他离子如钾、钙、镁、醋酸盐、乳酸盐、葡萄糖等。因而大量使用生理盐水易导致高钠、高氯、低钾、低钙、低镁,且因缺乏缓冲碱易出现酸碱失衡。
林格氏液是目前液体复苏较为理想的晶体液。基本的林格氏液渗透压与血浆相同,其钠、钾、氯、钙含量分别为147mmol/L、4mmol/L、155mmol/L、4.5mmol/L,pH值为5.5,与生理盐水相比成分更接近血浆,但仍缺乏缓冲对易出现酸碱失衡。在此基础上,加入乳酸钠并进一步降低钠离子和氯离子含量,形成乳酸林格氏液(Lactated ringer's solution, LRS),或者加入醋酸钠形成醋酸钠林格氏液(Acetated ringer's solution, ARS),对林格氏液进行了再优化。两种林格氏液比较,LRS增加了乳酸盐但外源性乳酸增加易导致乳酸中度、加重肝肾负担,而钠浓度和渗透压略低于血浆,易导致水肿。ARS补充了醋酸盐并降低了钠、氯的含量,增加了镁和碳酸盐;醋酸根代谢较快,对肝脏的损伤小;但ARS缺少钙离子,且大量输注后产生乙酰辅酶A、间接导致乳酸升高。目前,对醋酸林格氏液成分进行再优化,出现维力能、瑞咯啶等新型林格氏液,这些被统称为平衡盐液。平衡盐液可再细分为非生理性平衡盐和生理性平衡盐。后者电解质含量接近血浆生理性、均衡的碱剩余、不含乳酸,为等渗液体,在急诊抢救中更适宜广泛应用,可以被称为休克“急诊第一瓶”。诚然,平衡盐的未来发展应完全接近于血浆的理化性质。
(二) 最小化应用等渗晶体液在DCR理念出现之前,等渗晶体液一直是失血性休克容量复苏的主力军。但研究陆续发现输入大量的等渗晶体液会导致严重细胞水肿并进而影响诸多重要的细胞代谢机制,并引发相应的病理生理变化,例如干扰胰岛素的合成与分泌、肝细胞内葡萄糖代谢及心肌细胞兴奋性[9]。随后的诸多临床证据表明,与大量输入等渗晶体液的创伤患者相比,限制晶体液输入的创伤患者术后肠梗阻、心肺并发症及伤口并发症的发生率显著降低[10]。此外,还有一些证据表明过量输入等渗晶体液导致伤员中稀释性凝血障碍、急性呼吸窘迫综合征(Acute respiratory distress syndrome, ARDS)、多器官功能障碍综合征(Multiple organ dysfunction syndrome, MODS)、四肢和腹部间隔综合征发生率的显著增高[11]。
尽管临床对过量输入等渗晶体液所导致的危害有了较为统一的认识,但限制晶体液的输入是否更有利于容量复苏?Ley等在一项样本量超过3 000例的创伤救治回顾性资料中发现在急诊救治阶段,输注晶体液超过1.5L是影响伤员死亡率的独立危险因素,但该研究并未将输血资料纳入研究之中,其结果受到极大的质疑[12]。但随后Brown等进行了更为细致的回顾性研究,共纳入了1 200例刀刺伤患者,并按照院前晶体液输入量是否超过500mL将其分为两组[13]。在两组患者平衡了浓缩红细胞输注量后发现,院前低血压并非影响预后的显著性因素,而院前晶体液输入量大于500mL与死亡率增加有显著相关性(HR=2.5, 95% CI: 1.3~4.9),且提示凝血功能障碍的INR值也明显升高(OR=2.2, 95% CI: 1.0~4.9)。这项研究证据表明,无限制的输入等渗晶体液将对创伤患者带来严重的危害,临床应重新考虑休克早期容量复苏的策略与方法。也有部分学者主张应用高渗盐水进行创伤后早期复苏。体外实验和动物实验显示使用高渗盐水有利于增加平均动脉压和心输出量,可通过降低内皮细胞水肿进而改善微循环,并能促进免疫调节功能的恢复[14, 15]。一些小样本量的临床随机研究显示,在创伤失血性休克早期应用高渗盐水可降低炎症介质的释放并上调抗炎分子的表达[16]。目前越来越多的证据表明,高渗液体特别是高渗右旋糖酐盐水,与生理盐水相比更容易导致伤员出现创伤性凝血病。故在失血性休克早期复苏阶段不推荐输入高渗液体。
三、允许性低血压近年来提出“限制性液体复苏”和“允许性低血压”概念,是指机体处于有活动性出血的创伤失血性休克时,通过控制液体输入的速度,使血压维持在较低水平,直到彻底止血,不再刻意追求“正常血压”,通常将收缩压维持在80~90mmHg满足重要器官基本血流灌注,避免早期立即充分的液体复苏导致凝血功能不良并加速血液丢失[17, 18]。在创伤失血性休克动物模型中,Zhao等发现将平均动脉压维持在45mmHg时,实验动物的平均失血量、血清乳酸含量和存活率均优于对照组[19]。Mapstone等在包含9项动物实验的meta分析中发现,与维持正常血压的创伤模型动物相比,实施允许性低血压复苏的模型动物死亡风险显著降低。但当前关于允许性低血压的临床研究报道却不多[20]。Dutton等将110例失血性休克患者,按照早期液体复苏后的收缩压分为高压组(≥100mmHg)和低压组(≤ 70mmHg),但发现两组患者的住院期间死亡率无统计学差异[21]。近期Schreiber等完成了一项多中心随机队列研究,共纳入192例钝性或锐性创伤患者,按照院前收缩压分为高压组(≥110mmHg)和低压组(≤ 70mmHg);结果表明钝性机械损伤时低压组的伤后24h生存率优于高压组,但锐性机械损伤时两组间无统计学差异[22]。
到目前为止,在进行确定止血手术前,将伤员的动脉血压控制在怎样的理想范围尚未明确。但大量的研究均提示,在不影响重要器官功能的前提下,尽可能延长允许性低血压的持续时间有利于创伤后的恢复[23, 24]。此外,需要指出的是低压复苏时间超过90min时重要器官功能可能会出现损伤,所以对创伤失血性休克患者应该尽快实施手术控制出血,而后进行充分的容量复苏,尽快达到复苏终点。
四、按比例搭配规范输注血液制品及时输注血液制品是挽救创伤患者生命的关键。Larson等认为创伤患者出现心率 > 110次/min、收缩压 < 110mmHg、碱剩余(BE)≤ -6mmol/L、血红蛋白(Hb) < 110g/L这4项指标中的2项时,约有54%的患者需要输注大量血液[12]。最新的欧洲创伤治疗指南认为血红蛋白含量保持在70~90g/L是较为合理的水平[25]。但目前对于新鲜冰冻血浆(FFP)与红细胞(RBC)的输注比例问题,学术界有较大的争议。Borgman等最早报道在256例因军事行动而致伤的患者中,应用FFP:RBC=1:1的比例将死亡率降至46%[26]。但这样研究均属于非随机对照试验,其结果尚需进一步证明。Davenport等完成的一项临床试验表明FFP:RBC=1:2~3:4时治疗效果较好[27]。从目前的证据来看,FFP:RBC=1:1并非是最好的比例,但适当的增加FFP的用量对预防创伤性凝血病的发生是有益的。
五、目标导向的凝血障碍治疗采用血栓弹力图(Thromboelastography, TEG)和旋转血栓弹性测定(Rotational thromboelastometry, ROTEM)可以检测伤员体内缺乏的凝血物质,并据此进行目标导向的输血治疗以纠正凝血障碍。TEG和ROTEM最早应用于肝移植和心脏外科手术中,已证明可显著减少输血量并改善患者预后,随之在创伤救治中的应用也越来越受到重视[28]。一项RCT试验报道,在严重创伤患者中应用TEG导向的输血治疗方案与传统凝血功能检测(Conventional coagulation assays, CCA)引导下的输血治疗方案比较,前者可显著减少血液制品的输入量并明显降低患者住院期间的死亡率(TEG 19.6% vs.CCA 36.4%, P=0.049)[29]。
近年来,笔者所在医院急救中心联合输血科、检验科和麻醉科共同制定了大量输血治疗方案(Massive transfusion protocol, MTP),以标准流程的形式指导大出血和ATC的治疗,内容涉及浓缩RBC、FFP、血小板和冷沉淀输注以及重组Ⅶ因子的使用时机、剂量和目标等,临床实践简述如下:①估计失血量 < 600mL可以不输血,> 20%可输入晶体液、胶体液和红细胞,> 30%快速输入红细胞、血浆和血小板;②失血性休克患者Hb < 70g/L,输入RBC提高血液携氧能力,(70~100)g/L时根据活动性出血潜在情况、心肺代偿能力等因素综合判断是否需要输血;③血小板计数 < 50×109/L时输入血小板纠正凝血功能障碍,创面不可控渗出血,确定血小板功能低下,输血小板不受计数高低的限制;④PT或APTT>正常1.5倍或创面弥散性渗血时,输入新鲜冰冻血浆补充凝血因子;⑤纤维蛋白原含量 < (1.5~2)g/L时输注纤维蛋白原或冷沉淀,可初始给予3~4g纤维蛋白原,冷沉淀(15~20)U/70 Kg,必要时追加剂量;⑥适当给予氨甲环酸和氨基乙酸抗纤溶治疗;⑦若上述措施仍不能有效控制出血,可加用rFVII(诺其),初始剂量200 μg/(kg·h),3h后再次给药100μg/kg[30]。
综上所述,早期液体复苏应注意以下几点:禁止给予葡萄糖;限制使用代血浆;谨慎应用氯化钠;优先选择平衡盐;理性应用血制品。但在具体工作中,除了以上几条原则外,还应结合客观检查结果及临床工作经验,合理制定个体化液体复苏方案,以提高创伤失血性休克的早期复苏效率、降低死亡率。
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