胸腔闭式引流术通常是治疗气胸、血胸、血气胸、脓胸和胸腔积液的第一步。尽管直到20世纪50年代后期,胸腔闭式引流术才被公认为气胸和血胸的标准治疗方法。胸腔引流的想法已经被记录了数千年,对于今天的心胸外科医生来说,这一基本技能被认为是理所当然的,被认为是所进行的最简单的手术。很少有人想到,也很少有人意识到,这一技术的丰富历史和数百年来的逐渐发展,使我们对胸腔引流管的管理有了目前的理解。回顾这一演变,让我们对我们的专业有了更深的认识,也让我们对带领我们走到今天的外科医生有了新的尊重。
希波克拉底(约公元前-年)是对疾病持理性观点的先驱,他认为人体具有四种体液——血液、痰、黑胆汁、黄胆汁。在希波克拉底文献中,“脓胸”可发生在身体的任何部位,与脓肿并无区别,尽管位于胸腔的“脓胸”被描述得最多。他首先尝试用植物材料组成的药物和物理训练进行保守治疗。若病情没有好转,则进行开放式脓胸清理。
首先,用手术刀切开胸壁皮肤,然后用一块布把刀包起来,让刀片的尖端露出相当于拇指指甲的长度,然后插入切开深部。用细麻布填塞入伤口,细绳捆上。每天抽脓一次。在第10天要把所有的脓都抽出来,细麻布将伤口封闭。然后用管子灌注温热的酒和油,以便之前浸于脓液的肺不会突然干涸。当脓液像水一样稀薄时,用手指触碰粘稠的液体平面,量小时,插入一根中空的锡引流管。待胸腔完全引流至干燥,逐渐切断管腔,待溃疡愈合后再取出管子。实际上切口要比拇指指甲的长度要深,才能去除脓胸中的脓液。希波克拉底将引流管留在原位放置长达两周,并成功地用这种方法治疗了脓胸。Galen(-C.E.)描述了一种类似的腹腔穿刺术,但没有应用于胸部损伤。
另一个有记载的治疗方法是米切尔在十字军东征时期的历史文献中,先促使脓液流出,以促进脓胸愈合。正如亚亨的阿尔伯特和诺金的吉伯特所描述,耶路撒冷的鲍德温一世(约-年)被长矛刺伤,而从伤口排出脓的治疗方法是基于有类似伤口的一只熊的实验性治疗获得了成功。在这个时代没有其他类似的程序的记录描述,这意味着它们在当时并没有被广泛了解或实践。
记录于年至年的WolframvonEschenbach的《Parzival》一书中,首次明确提及胸腔引流术。他描述了一位名为高文的骑士在遇到一个叫在比武中胸部受伤的乌里恩斯骑士时,他一个人躺在那里,被刺穿了身体,血流在他的身体里……“我可以让这位骑士免于死亡,我相信如果我有一根芦苇,我一定能救活他。你很快就能见到他,听到他健康的声音,因为他并没有受致命的伤。”“血液只是压迫着他的心脏。”他抓住一根菩提树的树枝,把树皮像管子一样剥下来——在伤口方面,他可不是个傻瓜——然后把树皮穿过伤口插进了胸腔。然后,他吩咐仆人吮吸芦苇管,直到血流出来。“英雄的力气恢复了,他又能说话了。”
我们可以得出这样的结论,尽管Gawan将危及生命的损伤描述为“压迫心脏的血液”,这可以解释为心包填塞,损伤机制的描述表明尿尿持续的肋骨骨折导致了张力性血气胸。目前尚不清楚使用胸管引流术治疗张力性气胸在当时是否是医院手术。外科手术是一个利润丰厚的职业,外科医生经常为了自己的经济利益而将手术过程保密。因此,在这部虚构的作品中,Wolfram可能记录了一种当时众所周知但在医学文献中没有描述的技术。
年,中世纪法国首屈一指的外科医生GuydeChauliac完成了他的《大宪章》(ChirurgiaMagna),这是下个世纪主要的外科参考文献。在第二个学说中,他惊讶地评论了关于胸部创伤的古代文献的缺乏,并回顾了他的同代人在处理这些创伤上的分歧。萨莱诺的Roger(Frugardi)、帕尔马的Roland、博洛尼亚的William和巴黎的Lanfranc都相信使用漏斗和排水管来让血液和腐烂的液体流出胸部穿透伤口这种开放式的治疗。Theodoric和HenrideMondeville却主张立即闭合伤口以防止冷空气进入和热量流失。
关于胸伤的封闭治疗和开放治疗的争论将持续几个世纪。对于穿透性胸外伤的治疗,deChauliac建议:应用tent,每天滴入温热的葡萄酒或蜂蜜与河水的混合物,并嘱患者旋转身体。收集冲洗液并测量4-5天,或直到收集的液体体积减少并保持清澈。然后停止灌注,保留tent,用棉花包扎伤口以吸收残留的渗水。小tent和棉质敷料要使用到患者愈合。如果这种方法不能改善患者的健康状况,那是因为材料滞留在“隔膜上”。WilliamofSalicet首先提出,沿着肋骨向脊柱行下斜切口,然后进行如上所述的连续tent和冲洗。这都是在没有麻醉的情况下进行的。
GiovannidaVigo是意大利著名外科医生,也是教皇尤利乌斯二世(PopeJuliusII)的内科医生,在年的practiceaCopiosa一书中,他是第一个讨论枪伤的外科医生,也包括胸部的枪伤。然而,在年版的ArteChirurgia的PracticaCopiosa中,只有9页是关于胸部创伤的。正如GuydeChauliac所做的那样,Vigo承认了治疗胸部穿透性损伤的开放性和封闭式方法的争议。
16世纪后期,法国军医AmbroiseParé描述了胸部穿透伤的诊断,并在年应用了Vigo治疗胸部穿透伤的开放性或封闭式指导方针。根据Paré的说法,若胸部伤口内有积血在胸腔里,就应该把伤口打开,一旦伤口闭合,血就会“分解和腐烂”,并会“引发发烧、瘘管和其他并发症”。在这些病例中,他将伤口保持开放两三天,让血液通过重力流出,然后在血液停止流出时将伤口闭合。
在17和18世纪,人们一直相信从胸腔伤口中清除残留的积血很重要,并发展至伤口吮吸的方法。鼓手通常是军队里的成员,他们负责吮吸伤口,然后敷上纱布和绷带。LaMotte是一个当时很受尊敬的外科医生,起初非常怀疑伤口吮吸治愈胸部和腹部外伤的效果,但在完成一次伤口吮吸的试验后,结果令他转而支持这种做法。一天,他去见一个年轻的士兵,一把长剑穿过士兵的肚子,从肩膀出来。他检查了伤口,并注意到剑的长度已经刺穿了肺,穿透了胸部。“我看见那个团里的鼓手(这次他就是笨蛋),先吮吸一个伤口,然后把病人翻过来,接着吸另一个伤口。第二天,人们看见那个士兵在街上走。”
这种治疗伤口的技术逐渐被广泛接受,贵族和上层阶级的人去决斗时都会带着伤口吸盘。年,DominiqueAnel描述了一种用附在活塞注射器上的银管吮吸伤口的方法,这种方法取代了人的嘴。有了这个设备,外科医生就可以进行手术,它被重新命名为抽吸。Anel继续设计了一种可以将导管引入胸膜腔的导管,而不仅仅是应用于伤口边缘的导管。HermannBoerhaave在中讨论了胸膜伤口的处理:“在治疗创伤性血胸时,有必要通过1)病人的姿势和适当的运动来排出渗出的血;2)通过钝头柔性管横向穿孔进行抽吸;3)抗凝液注射;4)扩大伤口;5)在离椎骨四指宽、肩胛骨下角的两根最低肋骨之间做一个反切口,使用双叉指向下方,切口放置在两肋骨之间并平行于两肋骨。”
体位引流的想法,肋间位置的抽吸导管协助引流、和抗凝剂协助引流至少出现在18世纪中期。在年,DamBirkholz添加水封瓶容器中的吸力,创建一个早期Potain吸引器。尽管取得了这些进展,但对于胸伤的最佳初始处理仍缺乏共识。年,瓦伦丁宣布,所有的胸部伤口都应该缝合,以减少失血,但可以做一个引流口,以排出残留的血液。19世纪初的英国军医Gurthrie也同意这种说法。他闭合了胸部的伤口,并在受伤三到五天后观察了胸腔积液的增加,这表明出血可能已经停止了。然后用套管针和套管通过一个新的开口或重新打开原来的伤口排出血液。虽然Gurthrie知道闭合胸部伤口减轻了病人的呼吸困难,但他的书面作品暗示他主张闭合伤口来控制肺部出血。Larrey是拿破仑的外科医生,也是Guthrie的对手,他认为如果在最初受伤后不到9天内试图将渗出的血液排出,就会有再次出血的危险。
胸腔引流的概念并不局限于欧洲。在美国内战期间,外科医生在胸腔内放置套管以排出胸腔内的液体,正如南部联盟外科医生Chisolm所描述的那样:“当外科医生确认为枪伤后的胸腔积液,切口先排出积液,如果积液再次增加,选择从任何较宽的肋间隙,如第六至第八肋间,或者左侧第七和第九肋间之间,都是可以的。应用的套管针和套管应该以与胸部成直角的位置插入,靠近肋骨上缘,与腋窝后缘成一条连续的线。”
直到近一个世纪后,这种做法才在外科手术中得到广泛接受,并在降低战斗死亡率方面产生了显著的变化。与此同时,联邦军队正在试验使用密闭方式来阻止开放的胸部伤口中空气流动。
年,在治疗儿童胸脓胸时,首次描述了水封式胸腔引流系统。医生最初做了四次胸腔注射,但每次胸腔积液都重新产生。医生打开脓腔,插入一根由橡胶制成的软管(印度胶橡胶),远端放入地板上的一桶水中。管子每天排出一到两盎司的脓,没有空气进入胸膜,病人的临床状况得到改善。管子最终被拔除,允许空气自由进入,需要一个反向开口放置引流管,一周后被移除。
年,GotthardBülau描述了他使用水封瓶胸腔引流治疗脓胸的方法,作为急性期标准肋骨切除和开管引流或慢性期部分肋骨开窗引流的替代方法。他用套管针刺穿胸腔,然后引入一根带有远端夹的橡胶导管。将导管的另一端浸入装满三分之一杀菌溶液的瓶子中,松开夹板,形成一个虹吸引流装置,让脓从胸腔流出。大多数外科医生将胸脓胸的死亡归咎于感染,而不是开放性气胸导致的呼吸衰竭,但是Bülau在很多方面都超前于时代,他强调了胸脓胸患者在不张的肺再次复张时,胸膜内负压的必要性。他了解到水封瓶引流可以通过病人的自然呼吸运动促进肺的再扩张。不幸的是,在引入机械通气之前,这些治疗仅限于脓胸的治疗。
年,伦敦外科医生佩吉特出版了第一本专门研究胸外科的英文书籍。他讨论了火器造成的胸部伤口与其他机械造成的伤口相比的问题,他写道:“对于所有的胸部穿透伤口,可以说,只有在必要时,外科医生能随时重新打开伤口时,再将伤口闭合……穿刺和抽吸是非常必要的”。和Guthrie一样,他主张封闭方式作为控制出血的一种机制,而不是支持生理呼吸动力学。
尽管造成了惨痛的生命损失,但战争一定程度上使得外科治疗取得了重大突破,这些突破已转化为在未来冲突中令平民和战斗人员受益的治疗。乙醚麻醉和摄影的发明在上个世纪,其次是气管插管和输血在年代初。在第一次世界大战中,本应在治疗胸部穿透伤方面取得重大进展,但这并没有发生。第一次世界大战中胸部创伤的死亡率是56%,治疗包括血胸针引流,伤口清创,伤口探查取出异物,和开放气胸治疗。在一战期间发明了卫生棉条和Morelli的封闭橡胶口,可以封闭伤口同时吮吸引流。
从胸腔病理学的角度来看,第一次世界大战是独一无二的,因为它与年的流感流行同时发生,并引发了链球菌性肺炎和脓胸的危机。这导致了脓胸委员会的创立,由Graham医生、Dunham医生和Bell上尉组成,并得到了Kanavel医生的支持。年2月,委员会的一项调查显示,医院的脓胸引流死亡率为30%。基于Duval在年和Moynihan在年的主张,外科医生可以像治疗腹部伤口一样治疗脓胸,脓胸链球菌的标准治疗方法是肋骨切除术和置管引流,尽管立即引流链球菌脓液是外科治疗的标准,但Graham怀疑开放性气胸是这些士兵死亡的一个因素。因此,开放与封闭方式治疗穿透性胸部损伤的仍在讨论。Graham有趣地指出:“显然,理论上理想的负压持续引流方法需要有一个特殊的陪同人员,以防止精神错乱的病人干扰器械,从而产生开放性气胸的风险。”
SamuelRobinson是一位美国平民外科医生,在年引入真空泵来增加胸腔引流的负压吸力。在20世纪20年代,Lilienthal使用一对瓶子创造了一种更简单的方法,并引入了红色的橡胶管。Lilienthal在他关于肺切除术治疗支气管扩张的文章中,也描述了术后护理中使用闭式胸腔引流。年,Brunn描述了肺叶切除术后胸膜腔抽吸引流术。
第二次世界大战开始时,恢复肺功能是胸外伤治疗的首要目标,重点是伤口清创和胸腔引流。认为放置胸管引流并以加压空气替代血液有助于避免持续性胸内出血患者进行开胸手术,但仍建议将抽吸作为一线治疗。在开胸手术闭合胸腔后,将导管插入第8肋间并连接到一个水封双瓶吸引系统。战后,一次胸腔穿刺术继续用于治疗穿透性胸部创伤,胸管只在持续漏气的情况下使用一段时间。
年,Monaldi建议在第二或第三肋间隙采用更优越的入路引流胸腔。现代三腔胸腔引流系统由Howe于年首次提出,但当时并未广泛应用。在 (年至年)中,幸存下来并接受治疗的主要胸外伤患者的死亡率降至0.6%-1.9%。King建议每天重复做胸腔穿刺以避免脓胸,并指出“开放伤口置入胸管引流治疗血胸并发症发生率高”。Valle同意这一观点:“胸腔穿刺术是治疗血胸最有效的方法……我们认为封闭性的肋间引流很少是必要的,而且经常是危险的。”年,北大西洋公约组织(NorthAtlanticTreatyOrganization)建议“在穿透创伤性血胸时,胸膜腔必须通过早期引流尽可能完全清空……封闭的肋间引流是不可取的”,这反映了军事外科医生的主流观点。Rockey对胸腔引流治疗比较看好。对于明显或可疑的开放性伤口、胸部伤口和血胸,他的方案是:清创术、通过伤口放置胸管、吸引引流,拔管时闭合伤口,同时保持肺膨胀。在液体再出现的情况下,将开放胸管按合理位置插入胸腔,进行持续的吸引引流。
在20世纪50年代后期,Maloney和Gray讨论了在严重胸部创伤的平民患者中,放胸管和闭合引流技术在保留肺功能和避免脓胸方面的功效等同于重复胸穿。Maloney谴责传统的用空气替代胸腔引流的做法,反映了他在洛杉矶平民中穿透性胸部创伤的经历。胸管放置技术也有所改进,包括在肺叶切除术时将导管固定在胸壁而不是胸膜上,以及在20世纪50年代对肺生理学的理解也有了进步。
年,SherwoodMedical首次引入了塑料制成的导管。年,Felton主张使用Foley导管和双瓶吸引系统进行持续、封闭的胸腔引流,作为气胸和严重血胸的首选治疗方法。另外两名平民创伤外科医生,亚特兰大的Gray和新奥尔良的Creech,赞同Felton使用闭式胸腔导管行胸腔引流的优越性。Maloney随后将胸腔闭式引流原则扩展至钝性胸外伤患者。基于他在车祸和枪支暴力导致的胸部创伤方面的经验,Hughes在年主张“封闭式胸腔引流术用于评估和治疗血胸,特别是大量血胸”。平民创伤外科医生的这种不断发展的共识将对越南战争的护理标准产生巨大影响。
McNamara发表了一篇关于例胸外伤的报告,这些患者大多数表现为血胸、气胸或血气胸。他说:“胸腔闭式引流术是治疗大部分胸部创伤最有效的方法……一个重要的决定是,哪个病人应该开胸手术。”其报告的胸部外伤死亡率为2.9%。参与特邀讨论的评论员一致同意,支持在军民胸部创伤中常规使用胸管。
尽管胸腔闭式引流术最终在越战时期被接受为护理标准,但进一步的技术发展提高了病人的舒适度和胸管设计。年,Heimlich设计了一个附在导管上的颤振阀,取代了笨重的水下排水瓶。它的优点包括无菌、一次性、简单、断开时的安全以及允许病人行走。年对胸外科医生的一项调查显示,引流系统的首选范围包括单个或多个瓶子、塑料或玻璃单元、各种内部设计,并显示取样端口和空气泄漏仪是可选的。年,生产的导管尺寸从6Fr到40Fr,然而最常用的尺寸是成人的28Fr,32Fr和36Fr;儿童的16Fr,20Fr和24Fr。
目前,胸管由透明塑料(乙烯基或硅橡胶)制成。它们有多个侧孔,可以有效地排出液体和空气,并有厘米的标记,帮助记录插入的深度。导管中不透射线的条带可以很容易地在胸片上显示。经胸管穿刺引流的使用扩大了这种简单设备的治疗能力,现在脓胸和血胸通常可以不通过手术处理。另一项提高患者舒适度的技术进步是“猪尾导管”的使用,这是一种小孔径导管,插入时疼痛程度较低,耐受性更好。使用Seldinger技术经皮插入,并在图像引导下将其精确放置到胸膜腔内的特定位置。
目前的塑料三腔引流系统允许有效收集胸腔内液体和排出空气。一种具有更小的收集室、单向阀、干吸室和肩带的微型装置,使患者能够方便地行走,并在放置胸管的情况下出院。这在患者的安全性和舒适度方面是一个重大进步。带有空气泄漏和胸膜压力数字量化的胸膜引流系统最近也被引入。
近年来,对漏气的术后管理的认识有了很大的提高,肺切除术后避免负压吸引,可以更快地拔管并提前出院。在那些长期空气泄漏(大于5到7天),出院后引流可持续两到四个星期,一旦漏气停止即可拔管,医院的住院时间及手术床位周转率。
虽然在材料、卫生以及对肺生理学和病理学的理解方面都取得了重大进展,但使用引流管将脓液、空气、血液和液体从胸腔中排出的原理起源于古希腊,并进化了数千年。简单的胸腔引流管,其复杂的发展历史,值得尊重。
小贾变老贾感谢您的支持