膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后腦脂肪栓塞

1、膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后腦脂肪栓塞藍(lán)曉芳，李光勤（重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，重慶 400016）作者簡介：藍(lán)曉芳，女，碩士，研究方向：腦血管病。通訊作者：李光勤，男，教授，E-mail:liguangqin。【摘要】目的：探討關(guān)節(jié)置換術(shù)后脂肪栓塞綜合征的發(fā)生及其機(jī)制，無特征性肺部癥狀的腦脂肪栓塞的原因。方法：通過對一例雙側(cè)膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后腦脂肪栓塞的病例介紹，復(fù)習(xí)相關(guān)文獻(xiàn)。結(jié)果：國內(nèi)外關(guān)于單純膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后并發(fā)脂肪栓塞綜合征的報(bào)道較少，主要機(jī)制為機(jī)械阻塞理論和生物化學(xué)理論。無特征性肺部癥狀腦脂肪栓塞主要見于心內(nèi)右向左情況（如卵圓孔未閉、室間隔缺損、房間隔缺損）及動靜脈瘺或肺血管異常吻合。結(jié)論：膝關(guān)

2、節(jié)置換術(shù)后并發(fā)脂肪栓塞綜合征臨床少見，無特征性肺部癥狀的腦脂肪栓塞可以單獨(dú)存在?！娟P(guān)鍵詞】關(guān)節(jié)置換；脂肪栓塞綜合征；腦脂肪栓塞Cerebral fat embolism after knee replacement arthroplastyLan Xiaofang,Li Guangqin（Department of Neurology,the First Affiliated Hospital,Chongqing Medical University,Chong qing 400016）【Abstract】 Objective：To discuss the incidence and mech

3、anism of fat embolism syndrome(FES) after article replacement arthroplasty,and the cause of cerebral fat embolism(CFE)without pulmonary manifestation. Methods: a case of CFE after bilateral total knee replacement arthroplasty was reported,and relative literatures were reviewed. Results: The reports

4、on FES after knee replacement arthroplasty is rare,the main mechanisms are mechanical obstruction theory and biochemical theory. CFE without pulmonary manifestation exists in right-to-left cardiac shunting (like patent foramen ovale,ventricular septal defect,atrial septal defect)and arteriovenous sh

5、unts or anastomosis of systemic circulation of lungs.Conclusion:Clinically,Cerebral fat embolism after knee replacement arthroplasty is rare,and CFE does exsit without pulmonary manifestation.【Key words】 article replacement;fat embolism syndrome;cerebral fat embolismCorresponding author:Li Guangqin,

6、 E-mail:liguangqin. 脂肪栓塞綜合征(fat embolism syndrome,FES)是脂肪栓塞所致多系統(tǒng)功能障礙的少見臨床綜合征，以呼吸衰竭、腦功能障礙、皮膚瘀點(diǎn)為主要臨床特征。它主要發(fā)生于外傷性骨折如股骨、盆骨、脛骨等，骨髓腔內(nèi)插釘術(shù)后以及及髖關(guān)節(jié)及膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后。腦脂肪栓塞(cerebral fat embolism,CFE)是FES的表現(xiàn)形式之一，臨床上單純的腦脂肪栓塞少見。1.臨床資料 患者男，75歲，因雙膝關(guān)節(jié)疼痛8年，加重4年于2011年4月29日入院。既往無特殊病史。入院診斷為雙膝關(guān)節(jié)嚴(yán)重骨關(guān)節(jié)炎（期）。術(shù)前血常規(guī)、肝腎功、血凝象無明顯異常。心電圖正常，胸

7、部正側(cè)位片心肺未見明顯異常，心臟彩色超聲多普勒示左室肥厚伴順應(yīng)性減退，主動脈輕度增寬，EF63.7%。腹部彩超見肝囊性占位性病變，雙腎囊性占位性病變，前列腺增生伴鈣化灶形成。患者無手術(shù)禁忌癥。 于入院后5天在全麻下行雙膝關(guān)節(jié)置換術(shù)。手術(shù)過程順利，出血量約220ml。術(shù)中第一次用骨水泥時(shí)，血壓、心率出現(xiàn)一過性下降，予以羥乙基淀粉500ml靜滴，阿托品0.35mg靜推后恢復(fù)正常。手術(shù)持續(xù)200分鐘。術(shù)中3次血?dú)夥治鼍！Ｐg(shù)后呼吸機(jī)CPAP模式，吸氧5L/min，SpO297-98%，患者意識恢復(fù)，呼之能應(yīng)，可自主睜眼。術(shù)后90分鐘拔除氣管插管，患者處于嗜睡狀態(tài)，查血?dú)夥治鯬O2 69mmHg，S

8、pO2 94%。術(shù)后270分鐘，患者意識障礙加深，為輕至中度昏迷狀態(tài)，呼之不應(yīng)，生命體征正常，考慮與麻醉藥物未完全代謝或膝關(guān)節(jié)術(shù)后隱性失血有關(guān)，予以紅細(xì)胞懸液400ml輸注，意識障礙無好轉(zhuǎn)。雙肺未聞及明顯干濕羅音，神經(jīng)系統(tǒng)無定位體征。在恢復(fù)室觀察過程中，意識障礙逐步加深，復(fù)查血常規(guī)示白細(xì)胞28109/L，中性粒細(xì)胞百分比96%。凝血時(shí)間延長，D-二聚體升高至13110ug/ml。轉(zhuǎn)入ICU繼續(xù)觀察。轉(zhuǎn)入ICU后查體心率128次/分，SpO292%，血壓133/75mmHg，呈昏迷狀態(tài)，瞳孔等大，對光反射遲鈍，雙側(cè)病理征陽性。復(fù)查血?dú)夥治鯬O2 63mmHg，SpO2 92%，立即無創(chuàng)呼吸機(jī)輔助

9、通氣，并給予納洛酮、醒腦靜促醒。30分鐘后血?dú)夥治稣?，意識狀態(tài)無明顯改善。次日出現(xiàn)血壓下降，予以多巴胺升壓。并行氣管插管，但復(fù)查血?dú)夥治鯬H7.427，PCO2 32.3mmHg，PO2 63mmHg，HCO3- 21.3mmol/L，給予呼吸機(jī)輔助呼吸后氧分壓恢復(fù)正常。術(shù)后第1天患者仍處于昏迷狀態(tài)，并出現(xiàn)發(fā)熱，體溫最高達(dá)39，左下肢腫脹。行頭顱及胸部CT未見異常，CTA雙側(cè)肺動脈未見明顯栓塞。雙下肢血管超聲見左股靜脈內(nèi)似有中等回聲充填。查血紅蛋白90g/L，血小板61109/L，白蛋白17g/L。給予患者白蛋白10g，并輸血2單位。術(shù)后第2日頭顱CT平掃見腦干、兩側(cè)基底節(jié)區(qū)及半卵圓中心腔隙

10、性低密度影，肺部CT見右肺上葉后段炎癥。雙下肢血管彩超是左下肢股淺靜脈管腔偏細(xì)（考慮周圍組織壓迫引起），雙下肢股總動脈中內(nèi)膜稍增厚。于術(shù)后第7天頭顱MRI檢查見：雙側(cè)額葉、枕葉、頂葉、顳葉、基底節(jié)區(qū)、雙側(cè)腦室旁、小腦半球、腦橋及中腦彌漫性病變（圖1-2）。MRA顱內(nèi)血管未見明顯異常。 圖1 圖2結(jié)合患者術(shù)后意識障礙，并有氧分壓下降，D-二聚體升高，血紅蛋白下降，血小板下降，體溫38及患者頭顱MRI表現(xiàn)，診斷脂肪栓塞綜合征。經(jīng)降顱壓、清除自由基、改善腦循環(huán)、腦保護(hù)劑（神經(jīng)節(jié)苷脂、胞二磷膽堿）及支持對癥治療，術(shù)后50天意識狀態(tài)無明顯改善。2.討論脂肪栓塞綜合征常見于骨折特別是長骨骨折后。其診斷主要

11、通過臨床表現(xiàn)，按照1970年鶴田登修訂的Gurd診斷標(biāo)準(zhǔn)1至少具備2項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn)或者1項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn)加4項(xiàng)次要標(biāo)準(zhǔn)和參考標(biāo)準(zhǔn)即可診斷FES。主要標(biāo)準(zhǔn)：皮膚點(diǎn)狀出血；呼吸系統(tǒng)癥狀，肺部x線表現(xiàn)；無頭部外傷的腦癥狀。次要標(biāo)準(zhǔn)：動脈血氧分壓低于80kPa(60mmHg以下)；血紅蛋白下降(10g以下)。參考標(biāo)準(zhǔn)：脈搏120次分；體溫38；血小板減少；尿中出現(xiàn)脂肪滴；血沉快70mmh；血清脂酶上升；血中游離脂肪滴。本例患者符合1項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn)及4項(xiàng)次要標(biāo)準(zhǔn)，故診斷脂肪栓塞綜合征成立。國內(nèi)外關(guān)于長骨骨折后發(fā)生脂肪栓塞綜合征的報(bào)道不少見2-5。但對關(guān)節(jié)置換術(shù)后脂肪栓塞綜合征的報(bào)道首發(fā)相對較少。2005年楊國敬等6曾

12、對1985至2004年人工關(guān)節(jié)置換術(shù)并發(fā)脂肪栓塞綜合征13例進(jìn)行診治分析，以高熱、昏迷為首發(fā)癥狀者1例，腦癥狀首發(fā)4例，呼吸癥狀則7例，1例無明顯腦及呼吸癥狀，僅表現(xiàn)為皮膚出血點(diǎn)和心動過速。2003年黃健等7對1例12年右側(cè)髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者行右全髖關(guān)節(jié)翻修術(shù)后發(fā)生FES進(jìn)行了報(bào)道，該患者主要表現(xiàn)為呼吸急促、神志模糊、嗜睡，雙肺有細(xì)濕羅音，并出現(xiàn)眼結(jié)膜 腋下皮膚皺褶處淤點(diǎn)性皮疹。近幾年國內(nèi)對此類病例少有報(bào)道。國外此類病例亦少見。Ri-Na Chang等8于2010年報(bào)道1例雙側(cè)膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后9小時(shí)出現(xiàn)意識障礙患者，主要表現(xiàn)為呼吸困難及神經(jīng)系統(tǒng)功能損害，并出現(xiàn)全身皮膚瘀點(diǎn)，臨床診斷為FES。隨著

13、醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，人工關(guān)節(jié)置換術(shù)已日趨成熟，成為一項(xiàng)新的矯形手術(shù)，應(yīng)用于關(guān)節(jié)疾病特別是骨關(guān)節(jié)炎。有報(bào)道關(guān)節(jié)置換后FES的發(fā)生率為6.8%-8.0%，但不同研究結(jié)果亦不同。對于其發(fā)病機(jī)制，與骨折等其他原因引起的脂肪栓塞綜合征機(jī)制相似。傳統(tǒng)的機(jī)制主要涉及兩方面理論：機(jī)械阻塞理論及生物化學(xué)理論。前者提出：損傷組織中的脂肪顆粒進(jìn)入血液循環(huán)（關(guān)節(jié)置換術(shù)主要因?yàn)樗枨粌?nèi)壓力上升），主要阻塞肺部血管，小脂肪顆粒（直徑7-10mm）則通過肺部毛細(xì)血管或開放的卵圓孔進(jìn)入體循環(huán)，阻塞大腦及皮膚等血管，引起器官相應(yīng)的臨床癥狀，但是此理論不能解釋非外傷所致的FES。后者觀點(diǎn)：在機(jī)體應(yīng)激的狀態(tài)下，兒茶酚胺釋放增多，使外周脂

14、肪組織進(jìn)入血液，并激活脂肪酶，激活的脂肪酶將甘油三酯分解為甘油及游離脂肪酸，啟動炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致肺泡結(jié)構(gòu)的破壞，增加毛細(xì)血管的通透性，導(dǎo)致肺部出血甚至ARDS9。有研究者從分子水平研究其相關(guān)機(jī)制。Koji等10在研究油酸(OA)脂肪栓塞致ARDS鼠模型中，利用尿胰蛋白酶抑制劑抑制腫瘤壞死因子-(TNF-)后，油酸所致的氧分壓降低、肺血管通透性增加及髓過氧化物酶活性水平明顯改善，表明TNF-在OA致脂肪栓塞中發(fā)揮重要作用。Chen11在脂肪栓塞綜合征表現(xiàn)為ARDS的研究中，提示NO、iNOS、磷脂酶A2、自由基及炎癥細(xì)胞因子（TNF-，白介素-，白介素-6）在此病理過程中發(fā)揮了作用。本例患者首先出

15、現(xiàn)意識障礙，肺部CT未見栓塞，肺部血管未見明顯栓塞。當(dāng)脂肪顆粒進(jìn)入靜脈系統(tǒng)后，會經(jīng)右心房進(jìn)入右心室，再流向肺動脈系統(tǒng)。因此需考慮患者為何首先出現(xiàn)腦部癥狀。是因?yàn)榛颊叻尾克ㄈ苄?，臨床表現(xiàn)不突出，影像學(xué)未見到，還是因?yàn)榛颊哂杏蚁蜃蠓至鞯难鳟惓Ｇ闆r？近幾年，國內(nèi)外此種特殊的FES很少報(bào)道，一般發(fā)生在有右向左分流的情況下，如卵圓孔未閉、室間隔缺損、動靜脈畸形或房間隔缺損等。Alejandro 等12的最新研究也已經(jīng)證實(shí)心內(nèi)的右向左分流允許更大的脂肪顆粒到達(dá)體循環(huán)，并通過經(jīng)顱多普勒超聲檢測到大腦中在存在右向左分流的情況下有更大更多的微栓子信號，能預(yù)測神經(jīng)系統(tǒng)癥狀的發(fā)生。Mueller等13報(bào)道1例

16、無癥狀的房間隔缺損患者，股骨干骨折行骨髓腔內(nèi)插釘術(shù)后發(fā)生脂肪栓塞綜合征，以腦部癥狀為主而無肺部及其他部位的栓塞證據(jù)。Thienpont 等14報(bào)道1例在未膠結(jié)的全關(guān)節(jié)成形術(shù)后表現(xiàn)為眩暈及復(fù)視的脂肪栓塞綜合征患者，無肺部及其他表現(xiàn)，MRI證實(shí)腦栓塞，而患者存在卵圓孔未閉。Frank等15對1例外傷后多處骨折患者入院后12小時(shí)表現(xiàn)為嚴(yán)重神經(jīng)體統(tǒng)功能障礙而肺功能正常的脂肪栓塞患者進(jìn)行了報(bào)道，后行超聲心動圖檢查發(fā)現(xiàn)卵圓孔未閉。當(dāng)然，Slobodan等在研究體循環(huán)脂肪栓塞與卵圓孔未閉的關(guān)系時(shí)指出卵圓孔未閉在形成體循環(huán)脂肪栓塞中并非關(guān)鍵，可能更應(yīng)重視動靜脈瘺及肺血管異常吻合的作用16。本例患者手術(shù)前心臟彩

17、色多普勒未見相關(guān)病變，術(shù)后復(fù)查也無明確改變。心內(nèi)右向左的證據(jù)不足，而是否存在動靜脈瘺或肺部的異常血管吻合，目前亦缺乏證據(jù)。患者在術(shù)后出現(xiàn)意識障礙時(shí)血?dú)夥治鍪維pO269mmHg，并在此后出現(xiàn)過不易糾正的低氧血癥，提示存在肺功能受損，可能存在一過性肺栓塞。脂肪栓塞綜合征是過多的脂肪粒進(jìn)入血管后阻塞多器官系統(tǒng)，引起低氧、低灌注及一系列病理生理變化。因此診斷FES后，需立即給予吸氧，必要時(shí)氣管插管機(jī)械通氣，維持氧分壓正常。白蛋白不但可以維持血容量，還可與脂肪酸結(jié)合減輕器官損害。有報(bào)道指出糖皮質(zhì)激素對FES治療有肯定作用17，而其對FES的預(yù)防作用還存在爭議18-19。另外，有學(xué)者提出高壓氧在FES治

18、療中起作用，對神經(jīng)系統(tǒng)功能的恢復(fù)及保護(hù)具有肯定的價(jià)值20。其他的治療包括腦保護(hù)、改善循環(huán)、降顱壓、預(yù)防感染、對癥支持等。FES的預(yù)后與年齡、基礎(chǔ)疾病、生理機(jī)能狀態(tài)密切相關(guān)，其死亡率5-15%21。早期積極治療，預(yù)后較好5,8。3.結(jié)論膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后脂肪栓塞綜合征的臨床報(bào)道較少見，其機(jī)制為傳統(tǒng)的機(jī)械理論和生物化學(xué)理論。臨床上應(yīng)重視關(guān)節(jié)置換術(shù)后突發(fā)呼吸困難或意識障礙等情況，排除麻醉等原因后應(yīng)考慮脂肪栓塞綜合征，早期診治。以腦部癥狀為主要表現(xiàn)而無肺部癥狀的脂肪栓塞綜合征可以存在，一般存在于心內(nèi)的右向左分流情況及動靜脈瘺或肺血管異常等情況。參考文獻(xiàn)1王亦璁.骨與關(guān)節(jié)損傷.3 版.北京:人民衛(wèi)生出版社,

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