肺脂肪栓塞綜合征（FES）是以呼吸窘迫表現(xiàn)為主的一組綜合征，它發(fā)病急，來勢(shì)兇猛，如不及時(shí)治療病死率高。
傳統(tǒng)的脂肪栓塞綜合征(FES)是指骨盆或長骨骨折后24～48ｈ出現(xiàn)呼吸困難、意識(shí)障礙和瘀點(diǎn)。Zenker于1862年首次描述了脂肪栓塞過程,Bergman于1873年首次對(duì)FES進(jìn)行了臨床報(bào)道。關(guān)于FES發(fā)生率,各家報(bào)道有很大出入,但總的來說,與創(chuàng)傷的嚴(yán)重程度及長骨骨折的數(shù)量成正比。很少發(fā)生于上肢骨折病人,兒童發(fā)生率僅為成人的1%。隨著骨折積極的開放手術(shù)治療,其發(fā)生率有大幅度下降。但FES仍然是創(chuàng)傷骨折后威脅病人生命的嚴(yán)重并發(fā)癥。本文重點(diǎn)從FES的發(fā)病機(jī)制、臨床表現(xiàn)、診斷、與手術(shù)的關(guān)系及預(yù)防和治療方面作一討論。
一、發(fā)病機(jī)制
1.機(jī)械理論
最有說服力的為栓塞理論:當(dāng)骨折時(shí),脂肪細(xì)胞和靜脈竇破裂,脂肪作為血腫內(nèi)含物進(jìn)入靜脈循環(huán),海綿狀骨顆粒和較大的脂肪滴阻塞最小的肺血管分支,而小的脂肪滴可通過肺前毛細(xì)血管旁路進(jìn)入肺靜脈。
骨髓脂肪栓塞幾乎發(fā)生在所有長骨骨折病人中,而出現(xiàn)臨床癥狀僅是少數(shù)。癥狀的出現(xiàn)與栓塞脂肪的數(shù)量有關(guān),因?yàn)镕ES的發(fā)生率和骨折的數(shù)量和嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。根據(jù)測(cè)量,一根成人股骨有足夠的脂肪含量(120～170ｇ),能使肺的脈管系統(tǒng)充分的機(jī)械阻塞,嚴(yán)重地減少肺的灌注和氣體交換。肺中存在大量脂肪栓子的機(jī)械阻塞被認(rèn)為是多發(fā)骨折病人的重要死因。在大腦和皮膚的毛細(xì)血管阻塞也能解釋大腦癥狀和皮膚出血點(diǎn)。然而在FES的發(fā)生發(fā)展中,機(jī)械阻塞并非唯一起決定作用的因素。有報(bào)道在簡單的或未移位骨折中,亦發(fā)生了肺和大腦機(jī)能障礙,這種情況下脂肪釋放的數(shù)量是很有限的。
2．生物化學(xué)理論
由Lehman和Moore于1927年首次提出:創(chuàng)傷和骨折后,在肺內(nèi)有游離脂肪酸循環(huán)和生成,從而導(dǎo)致肺內(nèi)皮細(xì)胞和肺細(xì)胞的直接損傷和毒害。在此基礎(chǔ)上,毛細(xì)血管漏出,血管周圍出血,血小板粘附和血凝塊形成,從而引起組織的損傷和器官功能障礙。
游離脂肪酸的來源可能有二種:
1)甘油三酯在骨折處動(dòng)員過剩時(shí),溶解而形成游離脂肪酸,其僅部分結(jié)合成清蛋白,余下的脂肪酸進(jìn)入靜脈循環(huán),到達(dá)肺毛細(xì)血管床,對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞和肺細(xì)胞產(chǎn)生損害作用。
2)重大外傷后,兒茶酚胺釋放增加,誘導(dǎo)脂肪分解導(dǎo)致游離脂肪酸水平升高。Hulman認(rèn)為脂肪滴的形成是CPR水平增高且與循環(huán)中的乳糜微粒互相作用所致。而薛紅等通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)[3]:應(yīng)激時(shí)內(nèi)環(huán)境紊亂,亦足以造成肺脂肪栓塞,而無須骨折等機(jī)械因素的參與。因此,有些特殊的無損傷病人亦可能出現(xiàn)FES癥狀。
二、臨床表現(xiàn)和診斷
Gurd和Wilson于1974年提出了FES的主要癥狀:
1)肺部癥狀:以呼吸急促,呼吸困難,發(fā)紺為特征,伴有PaO2↓和PCO2↑;
2)無頭部外傷的神經(jīng)癥狀:意識(shí)模糊、嗜睡、抽搐、昏迷; 3)皮膚粘膜出血點(diǎn)。幾種次要癥狀:1)心率>120次/min;
2)體溫>39℃;3)血小板計(jì)數(shù)<150×109/Ｌ;4)尿或痰中找到脂肪滴;5)視網(wǎng)膜栓塞;6)難以解釋的紅細(xì)胞壓積降低。長骨骨折病人具有1項(xiàng)主征和3項(xiàng)副征或2項(xiàng)主征和2項(xiàng)副征者即可診斷FES。診斷的另一個(gè)因素是外傷后至少間隔6～12ｈ才出現(xiàn)臨床癥狀,有報(bào)道FES的潛伏期為4～72ｈ,24ｈ內(nèi)出現(xiàn)主要癥狀約60%,48ｈ內(nèi)出現(xiàn)約85%。主要癥狀易被栓塞理論解釋,而像早期發(fā)熱及血紅蛋白丟失等次要癥狀則難以用一種原因解釋。然而這些次要癥狀對(duì)于反映發(fā)生病理生理紊亂的可能起重要作用,因它們常先于肺部和腦部癥狀出現(xiàn)。
1．肺部表現(xiàn)
發(fā)生率約75%。開始于缺氧導(dǎo)致的呼吸急促及隨后的過度換氣,紫紺有時(shí)不會(huì)出現(xiàn),但有時(shí)可能成為FES的早期體征。涉及肺的FES病人大部分PaO2水平低于67KPa,如果肺的條件惡化,就可能合并呼吸困難和代謝性酸中毒。部分病人有咯血。胸部Ｘ線片示兩肺大塊斑片狀陰影,稱之為“暴風(fēng)雪樣”改變,尤其在肺的上中部多見。
2.大腦表現(xiàn)
發(fā)生率約86%。起始癥狀包括譫妄不安、嗜睡和意識(shí)模糊,繼續(xù)發(fā)展可致昏迷。如治療及時(shí),大部分病人可以完全恢復(fù),但因大腦皮質(zhì)的高敏感性可能留下不同程度的后遺癥,輕者如個(gè)性變化、創(chuàng)傷后緊張綜合征等,重者如四肢癱、癲癇等嚴(yán)重神經(jīng)病理學(xué)障礙。合并頭部外傷的復(fù)雜骨折病人,其神經(jīng)病理學(xué)表現(xiàn)的原因常難以確定,而受傷后至出現(xiàn)初期神經(jīng)癥狀的間隔時(shí)間有助于診斷。
3.瘀點(diǎn)
發(fā)生在大約50%～60%的病人中,常在傷后24～48ｈ內(nèi)出現(xiàn)。在病人的兩側(cè)腋部、胸部前外側(cè)、頸前部、臍周、結(jié)膜和口腔粘膜等處出現(xiàn)。瘀點(diǎn)的解剖學(xué)基礎(chǔ)與大腦、肺等其他有病理生理過程的受累器官所觀察到的相似,通過顯微檢查顯示脂肪滴正阻塞毛細(xì)血管,并且被小血管周圍出血所包圍。
三、手術(shù)操作與脂肪栓塞的關(guān)系
業(yè)已證明,長骨骨折的非手術(shù)治療和術(shù)中擴(kuò)髓可以誘發(fā)FES。本組18例中6例雙股骨干閉合骨折均為肥胖病人，傷后沒有妥善固定，骨折端的反復(fù)移位以致持續(xù)的出血、加重腫脹, 髓腔內(nèi)壓力明顯升高，從而促進(jìn)骨髓脂肪釋放進(jìn)入靜脈循環(huán)而發(fā)生FES。長骨骨折的早期開放復(fù)位有益于創(chuàng)傷病人,因?yàn)閺?fù)位能減少創(chuàng)傷后并發(fā)癥,手術(shù)時(shí)骨折處的血液和脂肪被排除,從而阻止了脂肪栓子進(jìn)入靜脈循環(huán)。但這種解釋并不適用于每個(gè)手術(shù)病人,當(dāng)行骨折髓內(nèi)插釘術(shù)時(shí),其結(jié)果完全不同。骨髓脂肪栓塞與髓腔內(nèi)操作有關(guān)的觀點(diǎn)首先在1977年的一例髖和膝關(guān)節(jié)聯(lián)合假體置換術(shù)中描述,后又有研究闡述了在股骨插釘術(shù)期間肺功能的急性損害,擴(kuò)髓時(shí)髓腔內(nèi)壓力和釘?shù)牟迦胍粯?均可導(dǎo)致脂肪栓塞。超聲心動(dòng)圖描述在擴(kuò)髓時(shí)檢查出有大量的骨髓和脂肪通過心臟,但Heim等在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中證明,在不骨折的股骨應(yīng)用擴(kuò)髓或不擴(kuò)髓插釘術(shù),脂肪栓塞沒有不同。最近的研究也提示,使用不擴(kuò)髓的髓內(nèi)插釘術(shù)后ARDS的發(fā)生率并未見降低。Schemitsch等報(bào)告無論髓腔擴(kuò)大與否,行髓內(nèi)釘固定動(dòng)物的肺動(dòng)脈壓力明顯高于鋼板固定組,但肺內(nèi)脂肪栓子數(shù)量及肺水腫程度無明顯差異。當(dāng)骨折時(shí),髓腔脂肪一部分進(jìn)入血腫,但仍然有足夠的脂肪存留于長骨的干骺端,在擴(kuò)髓和插釘或打入假體期間,被壓入靜脈循環(huán)。本組病人中1例為單側(cè)肢體多發(fā)骨折同時(shí)行股骨、脛骨加鎖髓內(nèi)針固定，肱骨及前臂雙骨折鋼板內(nèi)固定術(shù)，手術(shù)即將結(jié)束時(shí)即發(fā)生FES，經(jīng)正壓給氧及積極搶救，于第3天逐漸蘇醒，完全康復(fù)；1例82歲股骨頸骨折行骨水泥型股骨頭置換術(shù)后2小時(shí)逐漸出現(xiàn)意識(shí)障礙、昏迷，雖經(jīng)多方搶救，終因高齡體弱始終未有清醒，于2月后死亡；1例28歲股骨近端骨巨細(xì)胞瘤合并病理性骨折行非骨水泥型全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后4小時(shí)逐漸出現(xiàn)意識(shí)障礙、昏迷，經(jīng)積極搶救及高壓氧等治療，于第5天逐漸蘇醒，完全康復(fù)；以上3例均有術(shù)中反復(fù)擴(kuò)髓、高強(qiáng)度強(qiáng)行打入髓內(nèi)針、填塞骨水泥、打入假體的操作，造成髓內(nèi)壓急劇升高，以致脂肪微粒被迫壓入開放的髓腔靜脈，導(dǎo)致FES。
四、預(yù)防及治療
FES的病理生理途徑仍不十分清楚,外傷后預(yù)防性的措施需引起足夠的重視。在病人搶救中,長骨骨折處理需十分小心,盡量少搬動(dòng),傷肢盡快用夾板固定。早期制動(dòng)能減少骨折端活動(dòng)及組織再損傷,可降低FES發(fā)生率。術(shù)中操作要循序漸進(jìn)，當(dāng)打入髓內(nèi)針或假體時(shí)如遇阻力要盡可能排除，必要時(shí)可拔出假體重新擴(kuò)髓，絕不能強(qiáng)行打入，造成髓內(nèi)壓劇增，迫使脂肪微粒進(jìn)入靜脈，同時(shí)，在整個(gè)手術(shù)操作中要隨時(shí)吸除術(shù)野滲血，尤其是在擴(kuò)髓過程中，要經(jīng)常沖洗，降低術(shù)野的脂滴濃度，減少脂滴進(jìn)入靜脈的機(jī)率。
導(dǎo)致FES死亡的主要原因是進(jìn)行性的肺部病變所致呼吸衰竭。對(duì)有可能發(fā)生FES的病人,需通過血氧定量法和血?dú)夥治鰜肀O(jiān)測(cè)其呼吸功能。一旦出現(xiàn)呼吸急促及呼吸困難等肺部癥狀,應(yīng)及時(shí)通過面罩或鼻導(dǎo)管高流量吸氧,如果肺功能惡化可行氣管插管和機(jī)械換氣。符氣禎等通過應(yīng)用高頻正壓呼吸機(jī)支持呼吸治療FES7例,效果顯著。
應(yīng)用大劑量激素治療效果可靠，本組病例均首選大劑量地塞米松，劑量每天40-80mg，應(yīng)用越早效果越好。張伯勛等實(shí)驗(yàn)研究證明，激素對(duì)脂肪栓塞綜合癥有明顯的防治作用,可以保持細(xì)胞微粒體膜的穩(wěn)定性，阻止由脂肪酸引起的炎性反應(yīng)，降低毛細(xì)血管通透性，減少組織水腫。同時(shí)，激素還可以提高動(dòng)脈血氧分壓，改善低氧血癥。
低分子右旋糖酐不僅能改善微循環(huán)，減輕組織水腫，還能擴(kuò)充血容量，糾正休克，增加血流，具有良好的抗凝作用，其用量一般為500-1000毫升/天。
抑肽酶的應(yīng)用：其主要作用可降低骨折創(chuàng)傷后一過性高血脂癥，防止脂栓對(duì)毛細(xì)血管的毒性作用，抑制骨折血腫內(nèi)激肽釋放和組織蛋白分解，減慢脂滴進(jìn)入血流速度，可以對(duì)抗血管內(nèi)高凝和纖溶活性。治療劑量為100萬抑肽單位，可獲良好作用。
白蛋白的應(yīng)用：因?yàn)橛坞x脂肪酸（FFA）在血清中處于未結(jié)合狀態(tài)者少于1%，其與血清白蛋白結(jié)合可降低其毒性。每克白蛋白可結(jié)合110mg未飽和脂肪酸。所以應(yīng)用白蛋白有防治FES的作用。Moylan認(rèn)為，嚴(yán)重創(chuàng)傷的患者，不論其是否發(fā)生低氧血癥和精神錯(cuò)亂，其FFA均明顯升高。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)FES患者血清白蛋白明顯降低，平均為28g/L。這是由于創(chuàng)傷后，患者血內(nèi)FFA升高，白蛋白被其結(jié)合所致。所以補(bǔ)充白蛋白，既可降低FFA，減輕其毒性作用，達(dá)到預(yù)防和治療FES的目的，又能糾正低蛋白血癥。
早期高壓氧治療是近年來治療FES成功的重要舉措之一，其主要作用機(jī)制是:
①提高血氧分壓及血氧含量,提高腦組織的氧貯備,從而迅速改善病灶區(qū)域供氧,改善有氧代謝增加能量,減少酸性代謝產(chǎn)物;
②增加腦組織內(nèi)毛細(xì)血管氧彌散半徑;
③改善微循環(huán)?？赏ㄟ^增強(qiáng)紅細(xì)胞可變性,抑制血液凝固系統(tǒng),降低血液粘度,改善微循環(huán)調(diào)節(jié)功能等,達(dá)到改善微循環(huán)的作用;
④控制腦水腫,降低顱內(nèi)壓從而減低腦損傷;
⑤刺激病灶區(qū)內(nèi)毛細(xì)血管新生,以促進(jìn)側(cè)支循環(huán)建立;
⑥恢復(fù)缺血半暗區(qū)的細(xì)胞功能;
⑦增加吞噬細(xì)胞的吞噬能力,以清除梗死灶內(nèi)壞死神經(jīng)元、膠質(zhì)細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞基膜、各種纖維髓鞘,以減輕炎性反應(yīng)對(duì)腦細(xì)胞的損害;
⑧減少或消除無氧代謝;
⑨改善腦干網(wǎng)狀激活系統(tǒng)功能,促進(jìn)昏迷病人覺醒。通過以上作用方式,高壓氧在配以傳統(tǒng)藥物的治療下,腦脂肪栓塞病人大多能在較早期達(dá)到栓子脫落,保護(hù)腦組織從而達(dá)到治愈疾病目的。總之,早期明確診斷后采用高壓氧配合傳統(tǒng)藥物治療腦脂肪栓塞,可以大大減少并發(fā)癥及后遺癥的發(fā)生,降低致殘率及死亡率,有利于病人的康復(fù)。本組18例病人中8例發(fā)病當(dāng)天即急診行高壓氧治療，3-5天即逐漸蘇醒，而另外2例未行高壓氧治療，結(jié)果1例死亡，1例7天后蘇醒。
五、結(jié) 論
FES的發(fā)病機(jī)制有機(jī)械和生物化學(xué)兩種理論。其臨床表現(xiàn)大多在外傷骨折后24～48ｈ出現(xiàn)肺部、大腦癥狀及皮膚粘膜出血點(diǎn)三大主征,血氧飽和度低于85%，PaO2 低于65mmHg,還有發(fā)熱,紅細(xì)胞壓積降低,心動(dòng)過速等幾項(xiàng)副征。早期骨折內(nèi)固定術(shù)可減少FES的發(fā)生率,但髓內(nèi)插釘術(shù)有增加FES發(fā)生的危險(xiǎn)。治療的關(guān)鍵是找到維護(hù)肺和心臟功能的最佳方法,早期進(jìn)行高壓氧治療，如果早期診斷,及時(shí)治療,預(yù)后良好。
