腹间隔综合征(abdominal compartment syndrome,ACS)此词由Kron于1980年首次使用。ACS是指任何原因引起的腹腔压力升高所导致的心血管、肺、肾等内脏及腹壁和颅内损害,从而出现的一系列病理生理综合征。它包含许多不同的疾病状态及临床情况,如:腹内压(intra-abdoinal pressure,IAP)升高对内脏灌注的单独损害及独立于心肺及肾脏功能不全的其他不利影响,与外科实践及危重病患者的监护息息相关。ACS可以是急性的,也可以是慢性的,还可以是继发于慢性腹内压增高基础上的急性腹内压升高。因此,腹间隔综合征应被识为可最终导致多脏器功能不全的渐进性、未察觉的腹内压增高的最终结局。ACS是从IAP的渐进性或急性增加发展而来的,由于易感性的不同而以分级的方式影响多个器官系统的临床综合征。肠道是对腹内压升高最为敏感的器官,在出现典型的肾脏、肺脏及心血管症状前即有终器官损害的迹象,而多发性创伤、大出血或进行大剂量补液的耗时手术是发生ACS的最常见时机。
一、ACS的病理生理
有许多原因可以引起腹内压的急性增高,而ACS则是腹内压急性升高的结局。ACS既可发生于手术患者,也可发生于非手术患者;既可以发生于术前,也可以发生于术后。由于胰腺炎、出血或水肿引起的腹膜后体积增加可导致ACS。这通常发生于盆腔创伤及择期或急诊主动脉术后,腹腔容积增加的情况是腹内压上升的最常见原因。这包括腹腔出血、水肿、肠扩张、肠系膜静脉梗阻、腹部包裹、大量腹水、腹膜炎及肿瘤等情况。腹腔镜检查时的C02气腹对心肺及肾功能也能造成不利影响。腹部的外来挤压也可导致腹内压增加。这包括由烧伤焦痂、气囊抗休克服、加压关闭腹腔或腹壁缺损修补所造成的腹外挤压。
尽管可以进行人工分类,在大部分危重患者中导致ACS的腹内高血压(intra-abdominal hypertension,IAH)是多因素的。大面积烧伤,严重胰腺炎,出血性休克等情况下的大量补液可导致腹内压增高,在感染患者的术后阶段就更是如此。这是由于休克时缺血-再灌注损伤,及血管活性物质及氧自由基的释放,均合并有细胞外液容量的显著增加,这些情况也增加了腹膜后及腹腔内脏及血管的容量,从而导致腹内压增加。急性肺功能不全导致的肺顺应性降低(需要极高的正压通气及呼气末正压)时,随着不断增加的胸廓内压被传递至腹腔,会加剧已有的腹内压升高。腹内压升高的循环效应与大量补液引起的高细胞外液容量,可共同导致腹壁水肿及缺血,腹壁顺应性降低并进一步加剧腹内压的升高。对于危重病患者这些因素通常是附加的,但可以通过一系列由于腹内压渐进性升高所造成的"恶性循环",进一步导致或加剧多器官功能衰竭的发生。
腹内压升高是以分级的方式影响多器官系统的功能。
1.心血管功能紊乱:一般说来,腹内压的升高可以导致心输出量(cardiac output,CO)下降。IAH可以显著地提高心脏后负荷。所有这些均可导致搏出量减少及代偿性心率增加。降低心脏收缩力【1】。
2.肾功能紊乱:少尿进展至无尿及对扩容无反应的肾前氮质血症,均是ACS造成的肾功不全的特征。当腹内压处于15~20mmHg范围时,可以出现少尿,而增长至30mmHg或更高时则导致无尿。腹内压的减少能迅速纠正少尿,并通常引发强列的利尿作用【2】。
3.腹部内脏功能异常:出现IAH时,肠系膜动脉、肝动脉、小肠粘膜、肝脏微循环及门静脉血流均会减少。在大鼠及小鼠模型中,长期低水平的腹内压升高与细菌移位密切相关【3】。当腹内压的升高大于10mmHg时,多器官功能衰竭、浓毒血症、再手术率及病死率均增加。这些就是提倡在危重患者中常规检测UBP的最为有力的理由。腹内压的进一步增加也导致小肠梗阻的发生。
4.腹壁缺损:腹内压升高在血液灌注稳定的情况下,导致腹壁血流减少,并出现局部缺血及水肿。这可以减少腹壁的顺应性并加剧IAH的发展。
5.肺功能不全:当腹内压急性升高时,最终会引发以高通气压力、低氧血症及高碳酸血症为特点的呼吸衰竭。近来Simon通过猪模型进行的研究表明:腹部减压几乎可以马上改善急性呼吸衰竭【4】。
6.颅脑功能失调:在动物模型及人体研究中均有腹内压高时出现颅内压(ICP)升高及脑灌注压(CPP)下降的急剧变化【5】。外科减压使得腹内压降低可以纠正这种异常。
二、ACS的监测
自主呼吸动物的腹腔压力正常为等于或低于大气压,但是机械通气可产生接近呼气末压力的腹内正压。腹内压可通过一个连接气压计或传感器的腹内导管直接测得。用于腹腔镜检查的C02吹入器被用于增加并自动直接测量腹内压。临床上由于直接测量法不可行而使用间接测量腹内压的方法。此项技术包括直肠、胃、下腔静脉及膀胱的压力检测。
1.胃内压:腹内压可通过测量胃内压进行估计。向胃中缓慢注射50~100ml盐水后可使用鼻胃管或胃造口管进行测压。尽管动物模型显示胃压与腹内压之间的相关性不好,但人体研究表明胃内压与膀胱压(UBP)有一定的相关性【6】。
2.下腔静脉压:可以使用股静脉导管来测量下腔静脉的压力,其结果与在各种动物模型中直接测得的腹内压及膀胱压有良好的相关性。然而,由于是有创性检查且存在明显的危险性,如:静脉血栓形成,其应用通常是不可行的,目前尚未进行人体研究以证实其有效性。
3.膀胱压:此技术由Kron首次报道【7】。在所测0~70mmHg宽的腹内压范围内,与腹内压直接测量值均有很高的相关性。再加上此技术应用简便、创伤小,因此被认为是临床间接测量腹内压的最佳方法。
Moore及Meldrum提倡根据膀胱压的检测对腹内压进行分级【8】。当膀胱压小于25mmHg时(Ⅰ级和Ⅱ级),应维持足够的血容量或高血容量状态,以保持器官的血液灌注;当膀胱压为26~35mmHg时(Ⅲ级),应进行某种形式的减压以挽救患者;当膀胱压超过35mmHg时(Ⅳ级),应再次进行探查。
Meldrum等【4】通过研究发现【8】:在145例发生严重腹部创伤(创伤评分大于15)的患者中有21例(14%)出现了ACS。Morris等【9】对107例行创伤分期剖腹术的患者进行了回顾性分析,其中16例患者(15%)被诊为ACS。Fietsam报道有4%的主动脉瘤行原位修补后发生了ACS。因此,随着临床处理及ACS定义的变化,其发生率也有所不同。近来Sugrue对100例剖腹术后进入ICU的患者进行了评估,并发现IAH的发病率为33%(膀胱压大于20mmHg),肾功损害的发生率为33%,而且69%肾功损害的患者出现了腹内压。腹内压患者中肾功损害及死亡的发生率分别为12.4%及11.2%【8】。这项研究及选择性地应用膀胱压检测来改善ACS的治疗的良好结果,使得Meldrum强烈主张选择有ACS发生危险性的ICU患者进行常规膀胱压的检测。
三、ACS的治疗原则
ACS可以发生于一系列外科情况中,特别当发生有生命危险的大出血及休克,大容量补液,长时间手术及病理性凝血时就更容易出现。出血性胰腺炎的外科治疗,腹及胸腹主动脉瘤破裂修补及肝移植,往往因为术后并发ACS而使得病情更加复杂难治。当出现体温不升、严重的病理性凝血及顽固性酸中毒,即"出血性恶性循环"时,往往是ACS发生的前兆。
在过去的20年中,有关以分期剖腹术治疗腹部创伤或出血的概念在临床实践中已被大家接受。Moore【10】大致将此过程分为五个期。第一期包括选择实施剖腹术的患者。第二期包括对患者预后的术中评价,复温及补液治疗,重新探查以彻底止血及对关腹技术的评估以避免引起膀胱压过高。第三期包括在ICU中的正规补液以及对ACS的监测及治疗,其中包括减张性剖腹术。第四期包括对于曾行姑息性治疗的损伤处进行明确的修补。第五期包括腹壁完整性的重建。
在大出血及休克、强制性大量补液、内脏及腹膜后水肿等情况下进行关腹,均容易发生ACS。原位缝合筋膜如不能实施时,也可以采用暂时性的替代疗法而不造成腹壁过分紧张。例如可以在切口上覆以温纱垫,然后再覆盖自粘性消毒塑料膜。有人提倡在这种情况下应用膀胱压来指导关闭腹腔。下一个目标就是生理性修复,即进行损伤的永久性修补并重建腹壁。在腹壁重建的每个阶段都可以利用膀胱压的检测对腹内压进行评估。
有发生IAH及ACS危险的危重病患者,应按照前述标准予以鉴别。这些患者应经常检测膀胱压,开始可根据腹内压暂时性关闭腹腔,直至发生ACS的可能性消除(如:内压水肿的消失)。如果此后任何时间出现可疑性IAH,应重新检测膀胱压。当膀胱压的增加大于20~25mmHg,同时合并心血管、肺及肾功能受损时,应实施腹部减压。当出现肠缺血,氧转运功能欠佳,当膀胱压超过15~20mmHg时,应考虑实施剖腹减压术【11】。腹部减压应在膀胱压及临床表现的指导下进行,既可以在床旁简单地拆除切口固定物,也可以实施正规的腹内压剖腹减压术。减压前的准备包括:纠正凝血障碍,复温,纠正酸中毒及大剂量扩容。有人建议在正式的剖腹减压术前使用甘露醇、碳酸氢钠及升压药物来控制再灌注综合征或血管紧张度的突然降低。
目前对于将腹腔镜检查应用于腹部创伤仍有争议,其中主要问题在于其对心肺功能不全患者的潜在不利影响及各种气体对于腹内压升高的不同影响效果。对于腹腔镜检查时使用气腹的主要忧虑在于腹部创伤同时合并闭合性颅脑损伤,可诱发肠缺血及其后遗症。许多动物实验及人体研究已经证明【12】:在进行腹腔镜检查时,腹内压即使是10~15mmHg的轻度升高,腹内压与ICP之间也存在着直接的影响关系。再加上40%的颅脑损伤患者同时合并严重的闭合性腹部创伤,因此,腹腔镜检查应慎用于疑有颅脑损伤的患者。
有资料表明:在动物模型中即使是腹内压的轻度升高(如:15mmHg),也与内脏粘膜及肝脏缺血以及细菌易位密切相关。然而,临床资料却不予支持。尽管在腹腔镜胆囊切除术曾出现肠缺血及肠梗阻,但却是出现于高危患者的耗时手术中。此外,Eleftheriadis等【13】通过其近来的研究证明:选择性腹腔镜胆囊切除术与开腹胆囊切除术相比较,可以产生明显的粘膜内酸中毒及轻微的肝脏微循环损害。因此,病情不太稳定的患者应用腹腔镜检查时应考虑到腹内压的不良影响。总之,掌握ACS的有关知识对于危重患者的治疗及深入理解腹腔镜检查的局限性均至关重要。