膝关节置换术后动脉缺血性并发症的回顾及补充

深静脉血栓形成引发肢端缺血坏死一例

    【摘要】

    动脉缺血性并发症是膝关节置换术后罕见的并发症之一，多数是由于术中血管损伤及止血带使用不当造成. 本篇将报道一例由于术后深静脉血栓形成导致组织严重水肿而引发的动脉缺血性并发症，虽经介入治疗成功取栓，但由于肢端缺血时间过长最终导致截肢. 借此回顾动脉缺血性并发症的相关临床问题并进行补充，同时对膝关节置换术后动脉缺血性并发症的预防和治疗进行总结.

    【Abstract】

Arterial ischemia is a rare complication after total knee arthroplasty (TKA), mostly due to the use of tourniquet and direct vascular injury. Here we report a case of arterial ischemia which was caused by deep venous thrombosis (DVT) leading to severe soft tissue edema and compression of the distal artery. The outcome was poor because of the delay of diagnosis and treatment, even vascular consultation and operation had been done. We suggest a new cause of arterial ischemia after TKA, and review the prevention and treatment of this complication.

    【前言】

    动脉缺血性并发症（arterial ischemic complication）是膝关节置换手术中罕见但却可能威胁肢体存活、导致截肢的严重并发症之一. 文献报道的发生率仅为0.03%-0.17%[1,2]. 根据损伤程度的不同，动脉缺血性并发症既可表现为急性的肢体缺血坏死，也可表现为术后长期慢性的下肢肿胀疼痛.这种临床表现的差异性导致了对动脉缺血性并发症识别和诊断的相对困难，同时由于其散发性，动脉缺血性并发症更多是以个案报道的形式出现，而缺乏系统性的回顾分析和前瞻性研究. 在以往的个案报道中，术中操作的直接损伤及止血带的应用（包括止血带时间过长或造成动脉管壁斑块脱落）被认为是导致动脉缺血性并发症发生的主要因素[3,4]. 同时，血管内原位血栓形成、动脉斑块脱落致远端血管栓塞、血管损伤处形成假性动脉瘤或动静脉瘘以及术前严重畸形经矫形后动脉受到软组织牵拉和压迫都分别作为动脉缺血性并发症的发生原因有过相应的报道[2,5-8]. 本篇报道将介绍一例由于深静脉血栓形成而导致的动脉缺血性肢体坏死，为临床膝关节置换术后动脉缺血性并发症的病因增加新的提示，同时也对深静脉血栓形成（deep vein thrombosis, DVT）这一临床常见并发症所造成的危害进行进一步的补充，回顾并探讨膝关节置换术后动脉缺血性并发症的预防和治疗.

    【病例报道】

    一例56岁女性患者，BMI26.1. 因“右膝关节疼痛10年余，加重伴功能障碍10个月”，诊断为右膝骨关节病拟行人工全膝表面关节置换术（TKA）收治入院. 既往病史及危险因素包括高血压病10余年，3级，极高危；2型糖尿病10余年，均控制稳定. 否认高脂血症、吸烟、药物及肿瘤等危险因素. 否认双下肢间歇性跛行病史及其他周围血管病变病史. 术前查体：右膝关节肿胀，皮温略高，约5°屈曲挛缩畸形. 髌磨实验（+）. 右膝活动度5°115°，左膝活动度0°120°. 双足背动脉搏动及双胫后动脉搏动良好. 膝关节X线片未见明显动脉壁钙化. 术前未行双下肢血管彩超及踝臂指数（ABI）等血管条件评估. 择期于椎管内麻醉下行右膝人工表面关节置换术（Total Knee Arthroplasty, TKA），术中屈曲及伸直位软组织松解及平衡处理良好，安放假体大小合适，术中无明显血管损伤. 术中止血带时间80min. 术后自体血回输600ml，并输注异体血红细胞200ml，血浆200ml，生命体征平稳，循环稳定. 术后复查血色素为112g/L. 术后第一天（约16h后）开始给予常规低分子肝素抗凝，术后第二天顺利拔除引流，并开始CPM（continuous passive motion）康复锻炼及下地活动，并嘱病人卧床时行踝泵运动. 术后第10天患者出现右下肢疼痛及肿胀，行双下肢血管彩超示：左髂、股、腘及胫后静脉内呈低回声改变，管腔不能被压缩，腔内彩色血流频谱消失，考虑为右下肢深静脉血栓形成. 右下肢动脉血流未见明显异常. 血管介入科会诊后予患肢抬高、绝对卧床并口服华法林5mg QD、拜阿司匹林0.1g QD加强抗凝治疗，同时予甘露醇脱水治疗. 术后第14天患者右下肢肿胀继续加重，右足底及足背出现张力性水疱，右足背动脉及胫后动脉搏动微弱，右足趾端颜色黑紫，以拇趾及第二、三趾为重，（如图1）感觉丧失，活动尚可. 血管科会诊考虑动脉缺血，经会诊讨论后行下腔静脉滤网保护下下肢深静脉介入取栓术. 取栓手术顺利，但由于术前缺血时间较长，趾端已发生坏死，术后虽下肢肿胀症状缓解，但肢端动脉血运未能及时恢复，最终导致患者行右足拇趾及第二、三趾截肢术.

    【讨论】

    在本病例中，尽管术后给予规范抗凝治疗、嘱患者床上行踝泵运动并及时下地活动，患者仍出现了TKA术后深静脉血栓形成，考虑与患者多年高血压病及糖尿病等危险因素造成的慢性血管损害有关. 血栓形成后肢体水肿进行性加重并出现张力性水疱，继而出现趾端缺血表现，高度提示软组织水肿对肢体远端动脉的压迫是造成动脉缺血性并发症的最可能原因，其临床机理类似于骨筋膜室综合症中筋膜室内压力增高导致的动脉受压缺血. 在Rush和McAuley等的报道的2例TKA术后腘动脉血栓形成的病例中阐述，尽管可以通过经皮介入血栓吸除（percutaneous thrombus aspiration）的方法恢复动脉供血，但当下肢缺血时间超过4小时时，缺血所造成的骨筋膜室综合症都不可避免地需要进行筋膜切开减压[9].深静脉血栓形成所造成的严重肢体水肿与骨筋膜室综合症存在一定的类似性，当肿胀严重并出现张力性水疱时是否应行筋膜室切开减压以缓解肢体肿胀并改善肢端的动脉血供是本例病例中值得思考的地方.
    实际上，由于造成动脉缺血性并发症的绝大多数原因是术中直接损伤和止血带使用不当，因此动脉并发症大多出现于术后短期内（<48h），甚至可以发生于椎管内麻醉尚未恢复的时间段内，而麻醉本身会掩盖动脉缺血所导致的下肢疼痛症状，导致早期诊断困难[9].为了解决这一问题，C. Berger在文献中建议常规监测手术侧肢体末端的趾尖氧饱和度，以随时观察有无动脉缺血征象发生[10].
    关于动脉缺血性并发症的预防，首先是要完善术前危险因素及血管条件的评估. 病史中应详细考察吸烟、高血压、糖尿病、缺血性心脏病、一过性脑缺血发作（TIA）、既往深静脉血栓（DVT）等病史及其严重程度. 血管条件评估主要是了解患者有无慢性下肢缺血（Chronic Lower Extremity Ischemia，CLEI）：包括病史中注意了解有无下肢间歇性跛行、静息性下肢痛及肢端怕冷史，查体注意双足背双胫后动脉搏动情况、双下肢皮温以及小腿及足部有无溃疡. 对于可疑存在CLEI病史的患者应进一步行双下肢血管彩超检查，以明确术前双下肢动静脉血流情况，对于有明显下肢动脉或静脉血流障碍的患者应先行下肢血管旁路重建改善血流后再行膝关节置换术. 另外，常规的膝关节X线片中也要注意观察有无下肢动脉壁钙化征象，对于存在动脉钙化的病人应尽量选择在不使用止血带条件下行膝关节置换术.
    术中预防动脉性并发症的方法主要是避免术中的血管直接损伤、尽量减小止血带压力及使用时间. 同时由于在严重屈曲挛缩畸形纠正后往往容易出现动脉受压缺血，术中应注意屈曲及伸直位软组织张力的松解，避免动脉受压. 同时对于血管本身走行也应适当松解，以减少屈曲挛缩纠正后的血管张力[7].
    术后对于动脉并发症的预防包括术后即刻观察肢体远端血运情况、避免术后下肢绷带过紧，以及有效区分缺血性疼痛与创伤性疼痛. 另外如前文所述可采用监测患肢趾尖氧饱和度的方法，建议术后持续48h[10].
    动脉并发症的治疗除积极给予抗凝外，还应及时请血管介入专科医生给予会诊评估，有效再通血管，以恢复肢体血供、避免截肢. 以往报道中动脉缺血性并发症所导致的不良预后大多是由于诊断和治疗的延误造成 [1,2,8,9].目前治疗方法主要分为药物溶栓、旁路循环下开放取栓手术及经皮介入血栓吸除术（PTI），近年来PTI术在临床应用中得到较为广泛的认可，由于其相对于开放取栓术更危险，相对于药物溶栓更安全，目前在动脉并发症的术后处理中予以推荐[10].

    【总结】

    通过本例报道的补充可以发现深静脉血栓形成所导致的组织严重肿胀也是动脉缺血性并发症的原因之一，同时也提示了深静脉血栓的危害性不仅可以导致常见的肺栓塞，也可能引起患肢的肢端血运障碍，甚至导致截肢. 临床中应对类似情况予以重视. 关于预防此类并发症的发生，推荐在膝关节置换术前常规对慢性下肢缺血（CLEI）的情况进行评估，并对高危人群进行双下肢血管彩超检查. 对彩超结果证实血流不良者应先改善血管条件后再行手术治疗，或在不使用止血带条件下行膝关节置换术. 术后推荐予患肢趾尖氧饱和监测，同时注意有效区分缺血性疼痛和术后创伤性疼痛，及时进行血管专科会诊及积极治疗是减少动脉并发症危害的根本.

    【参考文献】
1. Calligaro K, DeLaurentis D, Booth R, et al: Acute arterial thrombosis associated with total knee arthroplasty. J Vasc Surg 20:927, 1994

2. Rand J: Vascular complications after total knee arthroplasty. J Arthroplasty 2:89, 1987

3. Jayasellan S, Stevenson TM, Pfitzner J: Tourniquet failure and arterial calcification: case report and theoretical dangers. Anaethesia 36:48, 1981

4. Parfenchuck T, Young T: Intraoperative occlusion in total joint arthroplasty. J Arthroplasty 9:217, 1994

5. Rush JH, Vidovich JD, Johnson MA: Arterial complications of total knee replacement: the Australian experience. J Bone Joint Surg Br 69:400, 1987

6. McAuley CE, Steed DL, Webster MW: Arterial complications of total knee replacement. Arch Surg 119:960, 1984

7. Robson LJ, Walls CE, Swanson AB: Popliteal artery obstruction following Shiers total knee replacement: a case report. Clin Orthop 109:130, 1975

8. Hozack WJ, Cole PA, Gardner R, Corces A: Popliteal aneurysm after total knee arthroplasty: case reports and review of the literature. J Arthroplasty 5:301,1990

9. Bellemans J, Stockx L, Peerlinck K, et al: Arterial occlusion and thrombus aspiration after total knee arthroplasty. Clin Orthop 366:164, 1999

10. Berger, C., W. Anzbock, et al: Arterial occlusion after total knee arthroplasty: successful management of an uncommon complication by percutaneous thrombus aspiration. J Arthroplasty 17(2): 227-229.