全膝关节置换中关节腔灌注联合关节囊周围注射氨甲环酸与术后失血量的关系

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.1894

中国组织工程研究 ›› 2019, Vol. 23 ›› Issue (36): 5747-5752.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.1894

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全膝关节置换中关节腔灌注联合关节囊周围注射氨甲环酸与术后失血量的关系

包洪波¹，孙立²，田晓滨¹，陈龙²，李森磊²，杨先腾²，王绍彬³，蔡剑³

¹贵州医科大学，贵州省贵阳市 550001；²贵州省人民医院，贵州省贵阳市 550002；³贵阳白云心血管病医院，贵州省贵阳市 550014

出版日期:2019-12-28 发布日期:2019-12-28
通讯作者: 孙立，博士后，主任医师，贵州省人民医院，贵州省贵阳市 550002
作者简介:包洪波，男，1981年生，浙江省嘉兴市人，汉族，2005年贵州医科大学毕业，主治医师，主要从事骨科方面研究。
基金资助:
国家自然科学基金(81560356)，项目负责人：田晓滨|贵州省科技计划[黔科合基础(2019)1429]，项目负责人：孙立

Relationship between intra-articular infusion combined with peri-articular injection of tranexamic acid and postoperative blood loss after total knee arthroplasty

Bao Hongbo¹, Sun Li², Tian Xiaobin¹, Chen Long², Li Senlei², Yang Xianteng², Wang Shaobin³, Cai Jian³

¹Guizhou Medical University, Guiyang 550001, Guizhou Province, China; ²Guizhou Provincial People’s Hospital, Guiyang 550002, Guizhou Province, China; ³GYBY Cardiovascular Disease Hospital, Guiyang 550014, Guizhou Province, China

Online:2019-12-28 Published:2019-12-28
Contact: Sun Li, MD, Chief physician, Guizhou Provincial People’s Hospital, Guiyang 550002, Guizhou Province, China
About author:Bao Hongbo, Attending physician, Guizhou Medical University, Guiyang 550001, Guizhou Province, China
Supported by:
the National Natural Science Foundation of China, No. 81560356 (to TXB)| the Guizhou Science and Technology Plan, No. (2019)1429 (to SL)

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：

全膝关节置换后出血：由于膝关节有着血运丰富、滑膜多的特点，术中操作会损伤正常血管、滑膜而导致术中及术后出血量增多。加上术中需要使用止血带，这一因素也会一定程度上增加下肢血管缺血和再灌注损伤等其他风险，进而导致释放出血管内皮组织纤溶酶原激活物，激活物的释放又可引起纤溶反应从而影响最终的手术疗效。可见在全膝关节置换围术期针对失血原因采取合理的止血措施，不但能够缓解患者的病情、加强临床手术疗效，还能够改善预后，最终提升患者术后的其生活质量。

氨甲环酸：为一种外科手术中常用的用于减少手术失血及降低输血治疗需求的纤维蛋白溶解抑制药，通过可逆性的阻断纤溶酶原分子上的赖氨酸结合位点，导致纤溶酶原不能转变为纤溶酶，从而有效抑制纤维蛋白溶解、产生止血作用。文章将氨甲环酸在膝关节置换过程中的关节腔灌注及联合关节囊注射2种应用方法进行对比，寻求临床应用氨甲环酸更有效的途径。

摘要

背景：氨甲环酸是一种人工合成氨基酸，可阻断纤维蛋白溶酶原的赖氨酸结合位点，以减少纤维蛋白溶解从而减少失血，被广泛应用于减少全膝关节置换围术期出血。

目的：对比关节腔灌注联合关节囊周围注射与单纯关节腔灌注氨甲环酸对全膝关节置换后失血量的影响。

方法：75例被诊断为单侧膝关节骨性关节炎需行全膝关节置换的患者被随机分为2组，术前30 min均静脉滴注生理盐水250 mL+氨甲环酸1 g。单纯关节腔灌注组关节囊缝合完毕松止血带前经关节囊周围软组织注射100 mL“鸡尾酒”，通过引流管向关节腔注入氨甲环酸3.0 g+50 mL生理盐水；关节腔灌注联合关节囊周围注射组(联合组)于关节囊缝合完毕松止血带前向关节囊周围软组织注射100 mL“鸡尾酒”+1.5 g氨甲环酸，并通过引流管向关节腔注入50 mL生理盐水+3.0 g氨甲环酸。2组患者对治疗方案均知情同意，且得到医院伦理委员会批准。术后记录患者24 h引流量、术后第3天失血量及术后凝血功能、目测类比评分、膝关节活动度、输血率、切口感染率、肺栓塞、深静脉血栓发生率。

结果与结论：①联合组术后24 h引流量、第3天失血量均较单纯关节腔灌注组减少，差异有显著性意义(P < 0.05)；②2组患者术后膝关节活动度、目测类比评分及凝血功能差异无显著性意义(P > 0.05)；③单纯关节腔灌注组1例患者需要输血，2组均未发生切口感染、下肢深静脉血栓及肺栓塞；④结果证实，关节腔灌注联合关节囊周围注射氨甲环酸可显著减少全膝关节置换患者术后失血量，且不会增加术后血栓形成的风险。

ORCID: 0000-0002-4421-4612(包洪波)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 氨甲环酸, 关节腔灌注联合关节囊周围注射, 关节腔灌注, 全膝关节置换, 术后失血量, 国家自然科学基金

Abstract:

BACKGROUND: Tranexamic acid is a synthetic amino acid, and can block the lysine binding site of plasminogen to reduce fibrinolysis and blood loss. It is widely used to reduce perioperative bleeding in total knee arthroplasty.

OBJECTIVE: To evaluate the effect of intra-articular infusion combined with peri-articular injection versus intra-articular infusion of tranexamic acid on blood loss after total knee arthroplasty.

METHODS: Totally 75 patients with unilateral knee osteoarthritis who underwent total knee arthroplasty were randomly divided into two groups. Both groups were intravenously injected with normal saline 250 mL+tranexamic acid 1 g 30 minutes before surgery. For the intra-articular infusion group, peri-articular injection with 100 mL cocktail was performed after the closure of articular capsule and intra-articular infusion with tranexamic acid (3.0 g+normal saline 50 mL) was also performed after surgery. For the intra-articular infusion combined with peri-articular injection group, peri-articular injection with 100 mL cocktail+1.5 g tranexamic acid was performed after the closure of articular capsule and intra-articular infusion with normal saline 50 mL+3.0 g tranexamic acid was also performed after surgery. Patients signed the informed consent. This study was approved by the Hospital Ethics Committee. The 24-hour drainage, blood loss, coagulation function, visual analogue scale score, knee joint mobility, blood transfusion rate, incision infection rate, pulmonary embolism and deep vein thrombosis were recorded on the third day after operation.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) The intra-articular infusion combined with peri-articular injection group resulted in less postoperative 24-hour drainage volume and 3^rd day’s blood loss postoperatively (P < 0.05). (2) There was no obvious statistical difference in range of motion, visual analogue scale score, and coagulation function between two groups (P > 0.05). (3) There was only one patient who received the transfusion treatment in intra-articular infusion group. There was no wound infection, deep venous thrombosis or pulmonary embolism in the two groups. (4) These findings demonstrated that intra-articular infusion combined with peri-articular injection of tranexamic acid can significantly reduce the postoperative blood loss in total knee arthroplasty without increasing the risk of thrombosis.

Key words: tranexamic acid, joint cavity perfusion combined with pericapsular injection, joint cavity perfusion, total knee arthroplasty, postoperative blood loss, National Natural Science Foundation of China

中图分类号:

R459.9|R318|R687

包洪波，孙立，田晓滨，陈龙，李森磊，杨先腾，王绍彬，蔡剑. 全膝关节置换中关节腔灌注联合关节囊周围注射氨甲环酸与术后失血量的关系[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(36): 5747-5752.

Bao Hongbo, Sun Li, Tian Xiaobin, Chen Long, Li Senlei, Yang Xianteng, Wang Shaobin, Cai Jian. Relationship between intra-articular infusion combined with peri-articular injection of tranexamic acid and postoperative blood loss after total knee arthroplasty[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2019, 23(36): 5747-5752.

图/表（结果） 2

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引言

材料方法

1.1 设计 随机对照试验。

1.2 时间及地点 于2014年10月至2015年3月在贵州省人民医院骨科完成。

1.3 材料 氨甲环酸针剂(广西梧州制药集团，0.5 g，粉针剂)；鸡尾酒注射配方：盐酸罗哌卡因注射液150 mg(齐鲁制药有限公司，7.5 g/L)+盐酸肾上腺素注射液0.5 mg(远大医药有限公司，1 g/L)+注射用甲泼尼龙琥珀酸钠40 mg(辉瑞制药公司，40 mg，双室瓶)。

文中所使用的人工膝关节假体由捷迈公司提供，该产品用于后交叉韧带替代型的膝关节置换手术，注册证编号：国械注进20153464235。该产品由股骨髁、胫骨托、垫片组成，通过手术置入体内，起到恢复膝关节功能的作用，其中股骨髁分左右，胫骨托为对称型的，不分左右，见表1。股骨髁为锻造钴铬钼合金，垫片为超高分子聚乙烯，胫骨托为钛合金(Ti6A14V)制成。假体具有较好的耐腐蚀性及较高的强度，该内固定系统具有较好的组织相容性，在人体不会被腐蚀且不会产生毒副反应，比如致癌性、致畸等。

1.4 对象

病例纳入标准：①自愿参加此次试验；②确诊为单侧重度膝关节骨性关节炎，无明显骨缺损，无严重畸形；③术前血红蛋白男性≥120 g/L，女性≥110 g/L，年龄<70岁，生命体征平稳；④术前无输血；⑤术前无使用抗凝药物；⑥血小板≥3.0×10⁹ L^-1。

病例排除标准：①不愿参加此次试验；②既往血栓病史患者；③严重心脑血管疾病患者；④严重肾功能不全患者；⑤部分凝血活酶时间<正常值1.4倍者。

75例被诊断为重度膝关节骨性关节炎的患者按照随机数字表法分为2组，单纯关节腔灌注组39例，关节腔灌注联合关节囊周围注射组(联合组)36例。参与此次试验的患者均签署知情同意书，试验方案已获得医院伦理委员会批准。

单纯关节腔灌注组39例，其中男18例，女21例；年龄60-70岁，平均66.4岁；身高152-173 cm，平均159 cm；体质量48-72 kg，平均63 kg；体质量指数20.8-29.9 kg/m²，平均24.5 kg/m²。

联合组36例，男16例，女20例；年龄61-70岁，平均67.1岁；身高162-170 cm，平均157 cm；体质量50-73 kg，平均64.8 kg；体质量指数22.5-30.1 kg/m²，平均26.7 kg/m²。

1.5 方法

1.5.1 术中处理所有患者均采用全身静脉复合麻醉，手术由同一主刀医生完成。下肢上气囊式止血带，压力为 280 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)。术前30 min静脉输注生理盐水250 mL+氨甲环酸1 g，所有患者均采用髌前正中切口，未行髌骨置换而行髌骨边缘修整、去神经化处理。术毕留置16号抗压引流管接负压引流瓶。关节囊缝合完毕松止血带前关节囊周围软组织注射鸡尾酒100 mL(罗哌卡因150 mg+肾上腺素0.5 mg+甲泼尼龙琥珀酸钠40 mg)，通过引流管向关节腔注入氨甲环酸3.0 g+50 mL生理盐水(单纯关节腔灌注组)；关节囊缝合完毕松止血带前关节囊周围软组织注射鸡尾酒100 mL+氨甲环酸1.5 g，通过引流管向关节腔注入氨甲环酸3.0 g+50 mL生理盐水(联合组)。

1.5.2 术后处理术后夹闭引流管3 h后开放，24 h后拔除，记录引流量。术后常规抗凝治疗，低分子量肝素钙5 000 IU皮下注射，1次/d，出院后口服利伐沙班10 mg，1粒/d，直至术后1个月。术后第3天抽血复查血常规，术后第5天复查凝血功能，血红蛋白低于80 g/L则给予同型红细胞悬液输注，纠正至80 g/L以上，术后1个月返院行下肢血管B超检查，了解有无血栓。术前预镇痛口服塞来昔布(辉瑞制药有限公司，0.2 g口服，1次/d)，术后继续同样使用方法，为避免患者自行要求添加镇痛药对此次试验的影响，均不再添加镇痛治疗。

1.5.3 术后康复治疗麻醉苏醒后即开始指导患者行等长收缩训练、屈伸训练、直腿抬高训练，训练过程中注意保护引流管，避免引流管被拔出。术后1 d在各项生命体征平稳的前提下指导患者离床行走，家属行双下肢按摩。术后1个月扶拐行走，1个月后完全负重。

1.6 主要观察指标 ①记录术后24 h引流量及术后第3天术后失血量。术后失血量=术前机体总血容量×(红细胞压积_术前-红细胞压积_{术后第3天})/红细胞压积_术后平均，红细胞压积_术后平均=(红细胞压积_术前+红细胞压积_{术后第3天})/2；术前机体总血容量(男性)=0.000 366 9×身高(cm)³+[32.19×体质量(kg)+604]；术前机体总血容量(女性)=0.000 356 1×身高(cm)³+[33.08×体质量(kg)+183]；②术后第5天评估目测类比评分(0分无痛，10分剧痛)、凝血功能(纤维蛋白原、凝血酶原时间、部分凝血活酶时间)，并测量膝关节活动度；③记录输血率及输血量；④记录切口感染率、深静脉血栓及肺栓塞发生率。

1.7 统计学分析 采用SPSS 17.0统计软件进行分析，所有数据符合正态分布，计量资料用x(_)±s表示，组间计量资料的比较采用t 检验，等级资料的比较采用非参数轶和检验，计数资料的比较采用χ²检验，P < 0.05认为差异有显著性意义。

讨论

由于肥胖等原因，近年来膝关节骨性关节炎的发病率呈逐年上升趋势，对于晚期骨性关节炎的患者，膝关节置换是目前最有效的治疗方法之一。但是全膝关节置换围术期失血常带来一系列的并发症，输注异体血不仅花费大，而且增加了感染相关感染性疾病的风险^[12-16]。所以如何减少全膝关节置换围术期出血成了关节外科医生必须面对的问题。氨甲环酸属于纤维蛋白溶解抑制药中的一种，通过可逆性阻断纤溶酶原分子上的赖氨酸结合位点，导致纤溶酶原不能转变为纤溶酶，从而有效抑制纤维蛋白溶解，起到止血的作用^{[19，11，17-23]}。氨甲环酸已广泛应用于心脏外科、妇产科、胃肠外科及神经外科以减少出血。

氨甲环酸的给药途径主要有静脉滴注、口服及局部应用。Alshryda等^[24]的研究证实，相比空白对照，局部应用氨甲环酸可以有效降低全膝关节置换后的输血率，且安全性较好。Xie等^[25]的研究表明，局部应用氨甲环酸在安全性和有效性上与静脉滴注相当。而局部应用又分为关节腔灌注和关节囊周围注射，此课题组的一些前期研究证实了关节腔灌注的有效性及安全性^[26-27]。Zhang等^[5]的研究也证实使用氨甲环酸关节囊灌注并夹闭引流管可以减少术后失血及输血。但目前关于氨甲环酸在膝关节置换中应用的文献少有关节腔灌注联合关节囊周围注射对于术后失血量影响的报道，因此作者设计了此次试验以验证其临床效果。此次研究结果提示，关节腔灌注联合关节囊周围注射组术后24 h引流量、第3天失血量较单纯关节腔灌注组明显减少，差异有显著性意义(P < 0.05)。2组患者术后膝关节活动度、目测类比评分及凝血功能差异无显著性意义。单纯关节腔灌注组1例患者需要输血，2组均未发生切口感染、下肢深静脉血栓及肺栓塞等并发症。

研究证实相较静脉滴注等方式，局部应用氨甲环酸对全身循环影响最小^[28]。此次研究的2种氨甲环酸的用药方式均为局部用药，均具有局部高浓度但全身循环无明显干扰的特点，故对于凝血功能并无明显影响；全膝关节置换显性出血主要有2个来源——截骨面及软组织(关节囊及周围滑膜)，单纯关节腔灌注可作用于滑膜及外露截骨面，但是其不能充分作用于关节囊及周围软组织，而关节囊周围软组织注射可使氨甲环酸充分作用于关节囊及周围软组织，但对于滑膜及外露截骨面的作用较弱，关节腔灌注联合关节囊周围注射结合2组优势，互补缺点，可使得氨甲环酸充分减少全膝关节置换术显性出血量。文献报道氨甲环酸在关节液中的半衰期为3 h^[29]，因此此次试验引流管夹闭时间选择为3 h，以期达到药物的最大功效。此次试验患者术后均未出现切口感染、深静脉血栓及肺栓塞，充分说明关节腔灌注联合关节囊周围注射氨甲环酸并不增加术后伤口感染、深静脉血栓和肺栓塞的发生率，安全性上是可靠的。前期作者所在课题组的相关研究指出，全膝关节置换术后第3天是血红蛋白及红细胞压积下降最为剧烈的时间点^[27]，故在此次试验中，使用相关指标及统计学方法计算术后第3天失血量，得到关节腔灌注联合关节囊周围注射氨甲环酸可明显减少术后失血量的结果。2组患者术后疼痛评分差异无显著性意义，提示关节腔灌注联合关节囊周围注射并不能提高镇痛效果。既往有研究报道全膝关节置换后使用氨甲环酸可提高术后关节活动度^[30]，此次试验结果提示局部应用不能更进一步提高患者术后关节活动度。由于此前较多文献均报告了使用氨甲环酸可以明显减少全膝关节置换术后出血，故此次试验并未设置空白对照组。

为保证试验的随机性，患者均采用随机数表法分为2组，术前签署相关告知书；为排除操作习惯、熟练程度等人为因素的干扰，手术均由同一医生主刀完成；为统一治疗标准，引流管夹闭时间均为灌注/注射药物后起计算3 h，引流量为术后24 h准确计量。此次研究还存在以下不足之处：①为减少术后药物交叉影响，故未将血栓病史患者纳入研究；②并未将B超及数字减影脑血管造影作为术后常规检查，可能遗漏部分非症状性早期血栓的患者；③样本量较小，不能排除得出的结果存在偶然的可能。

综上所述，关节腔灌注联合关节囊周围注射氨甲环酸在全膝关节置换中可显著减少患者术后失血量，且不会增加术后血栓形成的风险。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

全膝关节置换中关节腔灌注联合关节囊周围注射氨甲环酸与术后失血量的关系

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