JBJS骨科教程：腰椎择期手术并发症防治进展

2009年，美国行脊柱融合术的患者超过448,000例。此类手术根据具体术式的不同，文献中报道的并发症发生率为4%-19%，最常见的可预防并发症包括手术部位感染、出血或血栓类并发症。其中，所有spine?tace=dxy_orthop" class="hot1" target="_blank" title="脊柱外科">脊柱外科医师最为关心的问题就是感染的预防。近期研究的焦点在于通过术前皮肤消毒和鼻腔处理消除寄生菌、局部抗生素的应用、围手术期血糖控制，以及无菌术等。

术区感染

据统计，术区感染约占所有感染的22%；以美国为例，在其每年进行的约两千七百万例手术中，术区感染的病例数约30万至50万。患者的合并疾患，以及很多术前、术中、术后因素均会对感染的发生率有明显影响。无论对于患者还是医疗机构来说，感染都会带来直接或间接的巨大经济负担。

及时辨别感染对制定治疗计划至关重要，然而，由于手术技术、入路、植入物种类、患者情况和感染风险差异较大，很难确立有效的明确诊断指标。感染的诊断往往比较困难，需综合临床、影像、实验室资料进行分析。最常见的临床表现是正常术后疼痛缓解后出现的疼痛加重，可持续至术后2-3周。这种疼痛可表现为切口疼痛不适直至深部组织的疼痛，并伴有发热、寒颤等系统症状。恢复期难以解释的疼痛应视作术区感染的警报；新发的神经系统症状可提示术区感染；检查术区可能发现切口周围的炎性改变、水肿、压痛、血性或脓性渗出。但是，应该牢记，切口干洁并不意味着可以排除感染的可能。

实验室检查对感染的诊断略显可靠。一般来说，根据手术程度的不同，白细胞计数会相应增高，而淋巴细胞百分比会相应降低，且这些指标一般于4-21天恢复到术前正常水平。Takahashi认为腰椎内固定融合术后持续淋巴细胞减少意味着可能并发了感染。另外，急性反应物如红细胞沉降率、C反应蛋白可能与炎症反应程度及手术规模相关。C反应蛋白的半衰期为2.6天，相对可靠和实用。一般来说，术后1-2周C反应蛋白应恢复正常，而血沉则可能持续升高数周。当C反应蛋白持续较高水平时，即使无相关临床症状或临床症状不典型，也应警惕感染的可能性。

影像学表现通常滞后于临床症状和实验室检查，X线摄影可以提示早起的椎弓根螺钉松动、椎板改变，以及急性椎间盘改变，而MRI则能提供更多软组织及骨的信息，必须仔细阅读这些检查的结果，因为即使在显影剂的帮助下，MRI图像上的病理表现也与术后的正常炎性改变类似。感染的MRI表现包括边缘增强的液性病灶、椎体骨髓的异常信号改变、硬膜外脓肿形成、间盘强化（图1-A，1-B）。其它有助于诊断的检查包括CT、PET扫描，这些检查受限于经济因素及患者的放射线暴露因素，PET扫描的放射暴露风险与CT近似。

 
图1A 腰椎T2加权矢状位MRI扫描：证实腰1-2、腰2-3椎间隙高信号影，椎体被破坏，及间盘炎。鼻腔和皮肤去定植化

 
 图 1B T1加权矢状面增强MRI扫描显示椎体内高信号，伴椎管内高信号，合并骨髓炎和硬膜外脓肿

社区人群和医疗环境中鼻腔MSSA（甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌）和MRSA（耐甲氧西林金葡）定植同样常见，超过1/3外科医师携带MSSA。快速聚合酶链反应等筛查技术的进步可提高住院患者细菌定植者的检出率，用棉签取样后可以在几分钟内得到结果。对此类患者鼻腔内应用2%莫比罗星（百多邦）2-3次/日，持续5天可以有效去定植化，近期的单中心研究表明，筛查关节置换及脊柱手术患者中的MRSA鼻腔定植者并应用百多邦能有效降低术后感染的发生率。

除了对鼻腔金葡菌属的去定植化以外，消除术区非特异菌属已成为术前准备的常规项目，如腰椎手术术区就普遍存在细菌增值。广谱、高效的消毒剂包括聚乙烯吡咯酮碘，联合消毒剂包括2%洗必泰+70%异丙基酒精（氯已定），以及0.7%碘酒+74%异丙基酒精（氯已定）。应用以上制剂进行术区消毒、切开前术间备皮已成为降低术区感染的标准技术。

目前，皮肤准备后应用贴膜已成为标准流程，但是尚无足够证据证明其对于降低感染的有效作用。

局部抗生素治疗

预防性应用抗生素除包括经静脉全身给药外，还包括切口周围的局部用药，有多项研究建议在闭合切口前局部应用1-2g的万古霉素粉末。万古霉素局部吸收较慢，因此其全身作用较小，到目前为止，也没有发现其局部毒性或切口并发症的报道。近来的研究表明：这种局部应用抗生素的方法能够大大降低脊柱后路内固定术后的感染发生率。

围手术期血糖控制

手术或创伤的应激反应可导致血糖波动，未被发现的糖尿病或控制不良的高血糖会导致一系列围手术期并发症，包括感染。有效控制血糖可以避免高血糖的不良后果，这已经成为共识。对糖尿病患者的术前仔细评估至关重要，多学科协作也有助于此类患者的治疗。择期手术的患者，术前血糖水平应控制在90-130mg/dL(餐前)，糖化血红蛋白应小于7.0%。如血糖水平未达标，应考虑推迟手术。近来的研究表明：术前24小时至术后5天的血糖水平与术区感染的发生显著相关，因此，严格控制血糖对于感染的预防较为关键。

无菌术

外科医师和感染控制小组的参与相关流程能有效降低术后感染率，特别要提到的是脊柱植入物和器械的准备。外科医师应协助清理骨、纤维环、韧带等组织，通常此类组织容易粘附在器械上不易取下，尤其是在干结以后。通常，脊柱器械和移植物在各医院间流通，于术前1-2天进行清洗。但是，并没有清洗的标准，有报告称在送到医院的器械表面或其内部发现过骨或其它组织残留。医院应制定规章，规定择期手术的器械应在术前48小时送到，以便充分处理且不影响手术。并且，因为干结的骨等组织不易清理，应提醒护士在术中和术后清洗器械，为此，应对相关人员进行严格的培训。对器械和内置物的快速消毒应尽量避免。

此外，外科医师对到院器械的情况应充分注意。近来，移植物的无菌包装收到关注，这一措施有助于无菌流程的标准化和重复消毒。

在关注消毒的同时，也不能忽视无菌状态的保持。通常脊柱外科器械和植入物可能比较重，可能超过15 lb（6.8kg）。在运输和移动的过程中可能出现撕裂破坏无菌状态，应对超过8 lb（3.6kg）的物品应用保护措施或使用金属包装盒以确保其无菌状态。

术中失血

腰椎手术有大量失血的可能，这会导致术后短期内并发症甚至死亡率的增高。凝血障碍或其它血液系统疾病的患者在脊柱手术、大型复杂手术如多关节置换及矫形术中均可能出现难以控制的出血，此时需要输血来维持血容量，而输血必然使免疫反应和传染性疾病的风险增高。常规自体输血的性价比目前尚受质疑，因其通常比较昂贵并常导致浪费。

为了尽量消除低血容量期的不良作用，脊柱外科医师尝试多种方法控制术中失血：确保腹部不受压以减少静脉向硬膜外间隙的渗出，电凝止血（单级或双极），局部应用止血剂如带有凝血酶的明胶海绵、纤维蛋白止血剂等。也有人尝试利用麻醉技术如控制性降压和血液稀释来减少腰椎术中失血。

可以提高血细胞计数的方法包括术前注射重组人促红细胞生成素，此法可促使骨髓内的红细胞增殖，使术前红细胞水平升高，以被证实可降低进行脊柱矫形手术的儿童和成人患者的输血可能和住院日。但此技术并非适用于所有患者，因其疗程长达数周且价格昂贵。虽然血细胞扩增的方法在其它骨科手术中并未增加血栓类事件的发生率，但其对脊柱手术的安全性尚待证实。比如，近期的一项多中心前瞻性随机对照试验表明，作为实验组的研究对象在脊柱大手术前接受促红细胞生成素治疗，结果其深静脉血栓的发生率高于对照组（4.7%：2.1%）。

对纤维蛋白溶解具有对抗作用的制剂，如氨基己酸、氨甲环酸、纤溶酶等是另一种降低术中出血的措施。此类药物能减慢纤溶酶介导的纤维蛋白凝块溶解，被广泛应用于心脏外科、创伤外科、骨科等临床实践。多项研究也表明，胸腰段融合内固定手术中应用这些药物能有效减少失血，有效减少输血量，且未发现出血类并发症的增多。一般来说，应用抑肽酶时需要小心，资料表明这种天然化合物较氨甲环酸和其它人工合成的赖氨酸类似物可能具有更大的肾脏毒性。出于这样的担心，抑肽酶已经在美国市场已经下架并禁止继续应用于临床。

当估计失血量将很大时（如复杂脊柱重建手术）可考虑术中血液回输，可回输血量受患者自身因素及器械因素等多方面制约，并不总是能够满足所需。此方法需要特殊的器械和专门的人员操作，因此其实用价值尚在讨论中。而且，目前尚缺乏支持此方法及其它腰椎术中减少出血措施的一类证据。尽管如此，我们认为，应用减少失血的方法时应综合考虑一系列因素，包括患者的合并疾病、外科医师的喜好和经验、以及手术类型和大量失血的可能性。

静脉血栓（VTE）

如其它骨科手术一样，腰椎手术围手术期对深静脉血栓（DVT）应重在预防。但此类患者血栓类疾患的发生率尚无准确数字，系统回顾报道择期脊柱手术后DVT和肺栓塞（PE）的发生率分别约1-2%和0.06-0.3% 。多种患者或手术相关因素与下肢血栓形成相关，如血栓类疾病病史、高凝状态、外伤或脊柱畸形、腰椎手术，以及既往手术史或循环系统手术史。

为了预防腰椎术后DVT，外科医师经常采取一种或多种综合措施，包括抗血栓弹力袜和气泵等机械措施，阿司匹林、华法林、普通或低分子量肝素等药物预防措施。显然，在采取这些措施时应当心切口出血和硬膜外血肿。尽管有很多研究证实药物预防措施伴发严重出血的机率非常之低，但此类药物相关的压迫所引起的永久神经功能障碍也可见报道。对于存在VTE高风险，又不适于抗凝治疗者，下腔静脉内置入滤器是安全有效的PE预防手段，且可以择期取出。同样的，没有一类证据支持某一特定的预防手段或对于适应症、时限、持续时间的规程。同样，对于围手术期抗凝药物的应用也缺乏标准指南。因此，根据每例患者VTE风险灵活采取恰当预防措施应该是外科医师被赋予的权利。

体位相关并发症

考虑到手术时间、失血量、脊柱手术的复杂性等多方面因素，为了减少发生严重并发症的风险，应妥善安排患者的体位。如果不采取合适的措施，术中皮肤、眼、神经等结构损伤都有可能发生。

俯卧位时，为了术中安全，可能患者身体的许多部位会受到一定束缚或卡压，不适当的压力使合并以下疾病的患者发生并发症：糖尿病、血管类疾病、肥胖、高龄。

同样，直接压迫或摆放体位时的牵拉可能损伤外周神经，神经麻痹与手术时间长和肥胖相关。上肢可以置于身体旁边或头部周围，应注意保持肩和肘关节90度以避免神经根和臂丛神经的压迫。臂丛或尺神经牵拉导致的神经麻痹是脊柱手术相关的较常见上肢神经并发症，表现为支配区的麻痹和/或疼痛。对上肢的过度牵拉也可导致牵张性损伤，表现为术后臂丛支配区疼痛、无力、麻木。下肢方面，通过放置衬垫可以缓解对股外侧皮神经的压迫，有助于预防术后疼痛。膝和踝关节置于适当屈曲位（分别为30度和60度）有助于减少对股骨和腓总神经的不良牵拉。

虽然非常少见，但置放体位相关的骨筋膜室综合征会导致灾难性后果，在一项包括8名志愿者的研究中，前间室的压力在所谓90/90膝位（髋和膝关节均屈曲90度）时高于45/45度体位，作者建议，为了减少骨筋膜室发生的可能性，在高危患者进行减压手术时应采用后者。

围手术期失明同样是罕见但灾难性的并发症，据报答发病率约0.028-0.094%，在侧弯矫正和后路腰椎融合术中的发生率略高。风险因素包括外物压迫、失血量超过1000ml、麻醉时间超过6小时、术中低血压、伴随疾病如外周血管疾病、吸烟、糖尿病等。临床症状为无痛性单眼或双眼视野缺损。最为常见的病因是缺血性神经损害，其次为视网膜中央动脉的闭塞。局部血流改变引起的灌注不足或眼内压升高等急性病理生理改变是造成失明的病理生理原因。治疗措施包括纠正贫血、将平均动脉压维持在85mmHg以上、眼科急会诊等，但其预后较差。预防措施包括积极治疗围手术期低血压、避免眼部受压（不恰当的头架摆放）、必要时将时间持续较长的手术分期进行。

Recent Advances in the Prevention and Management of Complications Associated with Routine Lumbar Spine Surgery