止血带对类风湿关节炎患者全膝关节置换围术期失血量的影响

doi:10.12307/2023.694

中国组织工程研究 ›› 2023, Vol. 27 ›› Issue (31): 4943-4948.doi: 10.12307/2023.694

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止血带对类风湿关节炎患者全膝关节置换围术期失血量的影响

王浩1，2，马成豪1，覃祚海1，周海波1，2，丁皓原1，2，韩大鹏1，聂智兴1，潘培军1，高晨鑫1，欧阳桂林1，3

1上海中医药大学附属光华医院，上海市 200052；2上海中医药大学，上海市 201203；3上海市中医药研究院中西医结合关节炎研究所，上海市 200050

收稿日期:2022-08-08 接受日期:2022-10-24 出版日期:2023-11-08 发布日期:2023-01-30
通讯作者: 欧阳桂林，博士，主任医师，硕士生导师，上海中医药大学附属光华医院，上海市 200052
作者简介:王浩，男，1997年生，上海市人，上海中医药大学在读硕士，主要从事骨与关节疾病方面的研究。
基金资助:
上海市长宁区卫生健康委员会医学重点(特色)专科计划(20191003)，项目负责人：欧阳桂林

Effect of tourniquet use on perioperative blood loss in total knee arthroplasty in patients with rheumatoid arthritis

Wang Hao1, 2, Ma Chenghao1, Qin Zuohai1, Zhou Haibo1, 2, Ding Haoyuan1, 2, Han Dapeng1, Nie Zhixing1, Pan Peijun1, Gao Chenxin1, Ouyang Guilin1, 3

1Guanghua Hospital Affiliated to Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 200052, China; 2Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 201203, China; 3Arthritis Research Institute of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine, Shanghai Academy of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 200050, China

Received:2022-08-08 Accepted:2022-10-24 Online:2023-11-08 Published:2023-01-30
Contact: Ouyang Guilin, MD, Chief physician, Master’s supervisor, Guanghua Hospital Affiliated to Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 200052, China; Arthritis Research Institute of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine, Shanghai Academy of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 200050, China
About author:Wang Hao, Master candidate, Guanghua Hospital Affiliated to Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 200052, China; Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 201203, China
Supported by:
Medical Key (Characteristic) Specialist Plan of Shanghai Changning District Health Committee, No. 20191003 (to OYGL)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：

类风湿关节炎：是一种慢性、全身性免疫系统疾病，其主要病理表现为滑膜炎，可侵袭全身关节，最终导致关节破坏，影响关节正常功能。
全膝关节置换：是一种治疗终末期膝关节疾病的手术，包括类风湿关节炎、膝骨关节炎等。

背景：不使用止血带行全膝关节置换可以减少围术期总失血量。而诊断为类风湿关节炎的患者在行全膝关节置换术中不使用止血带会影响围术期出血量，尤其是隐性失血。
目的：探讨止血带对类风湿关节炎患者在全膝关节置换围术期失血量的影响。
方法：回顾分析2016年1月至2021年12月在上海市光华中西医结合医院关节外科行单侧全膝关节置换的类风湿关节炎患者80例作为研究对象，所有患者均在全麻下行全膝关节置换，试验组39例患者全程不使用止血带，对照组41例患者全程使用止血带。记录并比较两组患者总失血量、术中出血量、显性失血量、隐性失血量、隐性失血百分比、术后输血率、手术时间、术后3 d膝关节肿胀度、术后换药次数及切口延迟愈合率。

结果与结论：①试验组术后隐性失血百分比均低于对照组，差异有显著性意义(P < 0.05)；试验组术中出血量、手术时间均大于对照组，差异有显著性意义(P < 0.05)；两组围术期总失血量、隐性失血量、显性失血量、输血率比较，差异均无显著性意义(P > 0.05)；②试验组术后3 d膝关节肿胀度小于对照组，差异有显著性意义(P < 0.05)；两组术后换药次数、切口延迟愈合例数相比差异均无显著性意义(P > 0.05)；③提示类风湿关节炎患者在全膝关节置换过程中全程不使用止血带，不会增加围术期总失血量、隐性失血量，且可以减少术后肢体肿胀的发生。

https://orcid.org/0000-0002-6330-5667 (王浩)

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: 全膝关节置换, 止血带, 类风湿关节炎, 围术期失血, 隐性失血, 膝关节

Abstract: BACKGROUND: Without using a tourniquet in total knee arthroplasty can decrease perioperative blood loss. However, patients diagnosed with rheumatoid arthritis may affect the perioperative blood loss in total knee arthroplasty, especially in hidden blood loss.
OBJECTIVE: To evaluate the effect of tourniquet in patients with rheumatoid arthritis on perioperative blood loss in total knee arthroplasty.
METHODS: The clinical data of 80 patients diagnosed with rheumatoid arthritis undergoing unilateral total knee arthroplasty between January 2016 and December 2021 in the Department of Joint Surgery of Shanghai Guanghua Hospital of Integrated Chinese and Western Medicine were retrospectively analyzed. All patients underwent total knee arthroplasty under general anesthesia; 41 patients (control group) received total knee arthroplasty with a tourniquet while 39 patients (trial group) received total knee arthroplasty without a tourniquet. The total blood loss, intraoperative blood loss, overt blood loss, hidden blood loss, percentage of hidden blood loss, blood transfusion rate, operation time, limb swelling ratio at postoperative 3 days, wound dressing changing frequency, and delayed incision healing were recorded and compared between the two groups.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) The percentage of hidden blood loss was significantly lower in the trial group than that in the control group (P < 0.05). The intraoperative blood loss and operation time in the trial group were significantly higher than those in the control group (P < 0.05). There were no significant differences in total blood loss, hidden blood loss, overt blood loss, or transfusion rate between two groups (P > 0.05). (2) The postoperative limb swelling ratio in the trial group was significantly lower than that in the control group (P < 0.05). There were no significant differences in wound dressing changing frequency or delayed incision healing between the two groups (P > 0.05). (3) It is indicated that without using a tourniquet in patients with rheumatoid arthritis undergoing total knee arthroplasty does not increase the perioperative blood loss or hidden blood loss, and also decreases the postoperative limb swelling.

Key words: total knee arthroplasty, tourniquet, rheumatoid arthritis, perioperative blood loss, hidden blood loss, knee joint

中图分类号:

王浩, 马成豪, 覃祚海, 周海波, 丁皓原, 韩大鹏, 聂智兴, 潘培军, 高晨鑫, 欧阳桂林. 止血带对类风湿关节炎患者全膝关节置换围术期失血量的影响[J]. 中国组织工程研究, 2023, 27(31): 4943-4948.

Wang Hao, Ma Chenghao, Qin Zuohai, Zhou Haibo, Ding Haoyuan, Han Dapeng, Nie Zhixing, Pan Peijun, Gao Chenxin, Ouyang Guilin. Effect of tourniquet use on perioperative blood loss in total knee arthroplasty in patients with rheumatoid arthritis[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2023, 27(31): 4943-4948.

图/表（结果） 8

2.1 参与者数量分析纳入临床资料完备的行全膝关节置换的类风湿关节炎患者共163例，其中试验组78例术中不使用止血带，排除非Legion后稳定性假体者23例，排除同时行双侧膝关节置换者11例，排除临床资料不全者5例，试验组最终纳入患者39例；对照组85例术中使用止血带，排除非Legion后稳定性假体者24例，排除同时行双侧膝关节置换者11例，排除临床资料不全者9例，对照组最终纳入患者41例。
2.2 试验流程图见图1。

2.3 两组术前一般情况比较两组患者年龄、性别、体质量指数、术前凝血功能(活化部分凝血活酶时间、凝血酶原时间)、国际标准化比值、血沉、C-反应蛋白、类风湿关节炎病程、DAS28评分、抗环瓜氨酸多肽抗体、类风湿因子水平、缓解病情抗风湿药物、术前血红蛋白水平和术前红细胞压积等一般资料比较差异均无显著性意义(P > 0.05)，见表2。

2.4 两组患者手术时间及术后换药次数比较试验组手术时间长于对照组，差异有显著性意义(P < 0.05)；两组术后换药次数比较，差异无显著性意义(P > 0.05)，见表3。

2.5 两组患者围术期失血量及输血率比较试验组术后隐性失血百分比低于对照组，术中失血量高于对照组，差异均有显著性意义(P < 0.05)。两组围术期总失血量、隐性失血量、显性失血量、输血率比较，差异均无显著性意义(P > 0.05)，见表4。

2.6 两组患者术后3 d膝关节肿胀度及切口延迟愈合比较试验组术后3 d膝关节肿胀度小于对照组，差异有显著性意义(P < 0.05)；两组术后换药次数比较，差异无显著性意义(P > 0.05)，见表5。

2.7 对照组内亚组分析在对照组内根据DAS28评分进行亚组分析，3组总失血量、显性失血量、隐性失血量、术中出血量、隐性失血百分比、切口延迟愈合相比，差异均无显著性意义(P > 0.05)，见表6。

2.8 试验组内亚组分析在试验组内根据DAS28评分进行亚组分析，3组总失血量、显性失血量、隐性失血量、术中出血量、隐性失血百分比、切口延迟愈合相比，差异均无显著性意义(P > 0.05)，见表7。

2.9 植入物与宿主的生物相容性两组患者全膝关节置换术后均未出现假体过敏反应、假体周围感染、假体排斥反应等情况。

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引言

材料方法

1.1 设计单中心回顾性病例对照研究。满足正态分布的计量资料组间比较采用独立样本t检验；否则以中位数(四分位数间距)表示，组间比较采用Mann-Whitney U检验；分类计数资料采用例数表示，组间比较采用χ2检验。
1.2 时间及地点试验于2016年1月至2021年12月在上海市光华中西医结合医院关节外科完成。
1.3 对象回顾性分析2016年1月至2021年12月在上海市光华中西医结合医院关节外科行单侧全膝人工关节置换的类风湿关节炎患者80例(80膝)为研究对象。其中不使用止血带行全膝关节置换的类风湿关节炎患者39例，男6例，女33例；年龄44-78岁，平均61.3岁。使用止血带行全膝关节置换的类风湿关节炎患者41例，男2例，女39例；年龄40-83岁，平均63.36岁。
1.3.1 样本量估算此次研究为优效性研究，以研究对象的总失血量为结局观测指标，根据以往文献[11]，试验组总失血量的均数μT取733.8，对照组总失血量的均数μC取878.1，优效性界值Δ取1/5的试验组标准差为23.74，σ取试验组标准差118.7，K取1，α取0.05(双侧)，β取0.2。

计算得到试验组和对照组各需至少16例。考虑到10%的脱落率，故两组至少各纳入18例。
1.3.2 纳入标准 ①符合1987年美国风湿病协会提出的类风湿关节炎诊断标准；②Steinbrocker分级Ⅲ-Ⅳ级；③术前血红蛋白≥90 g/L；④术前无凝血功能障碍者；⑤术后14 d临床资料完整者(术后换药次数、术后第1，7，14天血红蛋白、红细胞压积等)。
1.3.3 排除标准 ①同时进行双侧全膝关节置换者；②使用非Legion后稳定性假体者；③有血管栓塞病史或凝血功能障碍者；④患者近期感染史(< 6个月)或及合并肿瘤的患者；⑤患有严重的心、脑、肝、肾、血液系统功能障碍者。
所有患者对治疗方案均知情同意，且得到伦理委员会批准通过，伦理批准号：2022-K-37。

1.4 材料全膝关节假体介绍，见表1。

1.5 方法
1.5.1 手术操作两组患者的手术均由同一高年资主刀医师完成。两组患者均于术前30 min至术后24 h常规静滴头孢唑林钠2 g (齐鲁替安制药有限公司，H20023052)进行预防性抗感染，切皮前10 min静滴氨甲环酸15 mg/kg (湖南洞庭药业股份有限公司，H43020565)。对照组于患肢安装气压止血带，设定压力为患者收缩压的 2 倍，时间 90 min，驱血后启动止血带；试验组全程不使用止血带。患者取仰卧位，全身麻醉，术中嘱麻醉医生控制性降压，血压水平控制在80-100 mmHg/60-70 mmHg；手术采用前正中切口，内侧髌旁入路，依次行截骨、填充骨水泥、假体置入等步骤。术中假体选择后交叉韧带稳定型假体(Smith&Nephew)。所有患者均不行髌骨置换，术中缝合皮下组织前，予“鸡尾酒”(罗哌卡因0.2 g，江苏恒瑞医药股份有限公司，H20060137)+倍他米松1 mg (上海先灵葆雅制药有限公司，H20130188)+肾上腺素1 mg (上海禾丰制药有限公司，H31021062)镇痛；术中切口缝合后予以关节腔内注射氨甲环酸1 g；所有患者均不使用引流管。除去对照组术中使用止血带，两组其余手术过程完全相同。
1.5.2 术后处理予以弹力绷带包扎患肢至术后24 h。术后采用多模式镇痛，术后当天开始予以那曲肝素4 100 IU皮下注射(河北常山生化药业股份有限公司，H20163095)，行预防性抗凝治疗。术后第1天开始指导患者行踝泵运动，股四头肌收缩锻炼及膝关节屈伸锻炼。术后第1，7，14天复查血常规，对血红蛋白≤70 g/L，或患者血红蛋白为70-100 g/L，存在头晕、面色苍白、气喘等失血症状的患者行输血治疗[12]。
1.5.3 围术期失血量计算术中出血量由麻醉医师、巡回护士计算。围术期失血量采用GROSS[13]方程和NADLER等[14]提出的方法进行计算，通过红细胞压积变化计算。总失血量=术前血容量× (术前红细胞压积-术后红细胞压积)/红细胞压积平均。术前血容量=K1×身高3(m)+K2×体质量(kg)+K3。男性：K1=0.366 9，K2=0.032 19，K3=0.604 1；女性：K1=0.356 1，K2=0.033 08，K3=0.183 3；术后红细胞压积指术后的红细胞压积最低值；红细胞压积平均值=(术前红细胞压积+术后红细胞压积)/2；显性失血量=术中出血量+术后出血量；术后失血量=术后换药时敷料质量-换药前敷料质量。由于在换药前敷料中血液可能被蒸发，所以计算的术后失血量可能与实际不符，故增加计算换药次数(经计算，1块纱布完全浸透的血液量约为30 mL)。隐性失血量=总失血量-显性失血量+输血量。输血量以1 U=200 mL 计算。隐性失血百分比：隐性失血量/总失血量×100%。
1.6 主要观察指标两组患者的手术时间、术中出血量、总失血量、显性失血量、隐性失血量、隐性失血百分比、输血率、术后3 d膝关节肿胀度、术后换药次数、切口延迟愈合。其中术后3 d膝关节肿胀度是指术后第3天患肢髌上10 cm周径/术前患肢髌骨上10 cm周径。
1.7 统计学分析采用SPSS 26.0统计软件进行数据分析。满足正态分布的计量资料以x±s表示，组间比较采用独立样本t检验；否则以中位数(四分位数间距)表示，组间比较采用Mann-Whitney U检验；分类计数资料采用例数表示，组间比较采用χ2检验。为进一步了解类风湿关节炎疾病活动度对围术期失血量及切口延迟愈合的影响，根据28 个关节的疾病活动度评分(Disease Activity Score 28，DAS28)将两组患者进一步分为疾病缓解组(DAS28评分< 2.6分)、轻度疾病活动组(DAS28评分2.7-3.2分)和中度疾病活动组(DAS28评分3.3 -5.1分)[15]，对围术期出血量及切口愈合情况进行进一步亚组分析，满足正态分布的计量资料组间比较采用单因素方差分析，否则采用Kruskal-Wallis H检验。检验水准：α=0.05。文章统计学方法已经上海中医药大学附属光华医院生物统计学专家审核。

讨论

近年来的一项流行病学研究表明，类风湿关节炎患者的数量正在不断增加[16]。2019年国内的人工髋、膝关节置换手术量已经超过了90万例，且正在以每年20%的速度快速增长[17]。全膝关节置换术可有效缓解类风湿关节炎患者的疼痛、矫正畸形从而达到改善关节功能、提升生活质量的目标。在接受全膝关节置换治疗的类风湿关节炎患者中，大约90%的患者假体可以使用20年甚至更久[18]。但全膝关节置换术中创伤大、失血量多，止血带的应用会导致纤溶系统的激活[19]，使围术期的失血量进一步加重。同时类风湿关节炎患者常常伴有其他系统疾病，且普遍有不同程度的贫血，此次研究纳入的患者中有55%存在不同程度的贫血，所以研究如何减少全膝关节置换围术期失血量对类风湿关节炎患者围术期诊疗具有重要的临床意义。此次研究中两组患者术中均行控制性降压，能显著减少术中截骨面及软组织的出血，进一步减少了术中出血，使得显性出血量及手术时间减少。PRASAD等[20]研究发现，全膝关节置换术中使用止血带的手术时间均与围术期失血量成正比，即止血带使用的越久，围术期失血量就越大，其原因与纤溶系统相关。大量研究表明，氨甲环酸的使用能减少纤溶系统亢进导致的术后隐性出
血[21-23]。XU等[24]的研究发现，不使用止血带可以在关闭切口前发现出血点，完成彻底止血，减少术后关节腔内的出血，可以显著减少全膝关节置换围术期的隐性失血。此次研究发现，在两组都应用氨甲环酸的基础上，试验组术中出血量多于对照组，而试验组的隐性失血百分比显著少于对照组，两组围术期总失血量差异无显著性意义，证实了类风湿关节炎患者在全膝关节置换术中全程不使用止血带，并不会增加围术期失血量，且全膝关节置换术中使用止血带不能减少类风湿关节炎患者术后隐性失血量。此次研究中，对照组隐性失血百分比可达65%-85%，与国内学者报道的研究结果50%-60%不符[11]，其可能原因如下：①与类风湿关节炎患者本身关节滑膜炎相关，滑膜炎会导致血管异常增生，引起术后组织间隙渗血增加，同时病理性的毛细血管增生使得术后持续失血[24-25]；②类风湿关节炎患者伴有膝关节滑膜的大量增生，术中切除滑膜后会形成空腔，术后可能出现血液在空腔中蓄积，导致隐性失血量的增加；③两组患者均不使用引流管，术后关节腔的积血不能排除体外，导致隐性失血的占比提高。
在类风湿关节炎疾病早期使用缓解病情抗风湿药物或生物制剂，可以尽快达到疾病缓解的状态，其病情缓解状态维持时间越长，关节破坏进展的越慢[26]。此文未根据是否使用缓解病情抗风湿药物进行亚组分析，其原因是在纳入研究的患者中，不使用缓解病情抗风湿药物的患者较少，其中对照组8例，试验组3例，故未来仍需进一步扩大样本量进行亚组分析。
DAS28评分作为评价类风湿关节炎疾病活动度的重要依据，在临床上广泛使用。此文根据DAS28评分进行亚组分析，发现试验组与对照组，总失血量、隐性失血量、隐性失血百分比均不随着DAS28评分的升高而增加。说明类风湿关节炎病情的活动程度与全膝关节置换术围术期出血量无明确相关性。
AU等[27]研究发现，DAS28评分每升高0.6分，其全膝关节置换术后早期感染率增加4%。SOKKA等[28]发现，类风湿关节炎患者血沉平均值为36 mm/h，与此文对照组的38 mm/h和试验组的39 mm/h基本相符。目前广泛认为，术前血沉或C-反应蛋白在正常值3倍以上会增加术后早期感染的风险。此次研究对照组患者血沉水平高于正常值3倍有6例，试验组中有10例。而两组患者均未出现术后早期感染，但共出现14例切口延迟愈合。
LIU等[29]学者认为全膝关节置换术中使用止血带会增加术后切口延迟愈合的风险。在此次研究中，对照组中出现9例切口延迟愈合，而试验组中出现5例，对照组(21%)切口延迟愈合的发生率高于试验组(12%)，但差异无显著性意义(P > 0.05)，这可能与样本量较小有关。切口延迟愈合，除了类风湿关节炎患者本身皮肤软组织条件差、长期服用非类固醇抗炎药物等特点外，使用止血带后导致肢体局部血液循环受阻和切口周围的低氧环境，肢体局部循环受阻，影响抗菌药物随血流到达手术部位，导致抗菌药物无法发挥起药效[30]。终末期类风湿关节炎患者可伴有膝关节不同程度的畸形、骨缺损、严重骨质疏松、膝关节周围软组织条件差等情况，导致手术难度的增加，术中可能需要额外植骨、螺钉填补缺损，这些原因均导致了手术时间的延长，长时间的止血带使用延长了切口周围的缺氧状态，增加了切口延迟愈合的可能。
VAISHYA等[31]认为，全膝关节置换术中使用止血带会导致术后急性期疼痛的加重，其原因与释放止血带之后，大量炎性细胞因子和氧自由基的释放相关。JAWHAR等[32]研究报道，发现不使用止血带，患者术后15 d内疼痛程度轻，术后关节活动度更好。不仅如此，使用止血带会导致术后患者股四头肌萎缩[33]，影响其关节功能。
但不可否认的是，全膝关节置换术中使用止血带可以减少术中出血，使术野更清晰，利于手术操作，此次研究结果也支持这一观点。近年来，越来越多的学者开始优化止血带的使用方法，有国内学者认为，相比全程使用止血带而言，从安装假体至切口缝合包扎完成时使用止血带可以减轻术后疼痛及肿胀，且不增加总失血量[5]。TUNCALI等[34]通过测量止血带压力与袖带下组织压力的关节，得出相应公式，个体化确定止血带压力，不仅可以获得清晰的术野，还能减少止血带相关并发症。
此次研究仍存在以下不足：第一，由于样本量小且为单中心研究，存在局限性，未来可联系多中心进行大样本研究；第二，两组患者随访时间较短，缺乏对短期并发症数据的研究，仍需长期随访证实其远期安全性、关节功能康复及生活质量的提升是否具有差异。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

止血带对类风湿关节炎患者全膝关节置换围术期失血量的影响

Effect of tourniquet use on perioperative blood loss in total knee arthroplasty in patients with rheumatoid arthritis

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