体内金属异物与应对措施

　　【摘要】 　　本文对留置体内的金属异物从留置原因、对机体的影响、定位方式及治疗进行综述，对定位、治疗现状及不足进行探讨和展望。

　　【关键词】 金属异物;定位;措施

　　Metal in body and its countermeasure

　　GUO Hua,LI Shuguang,XIAO Nan,DING Baoming

　　(Institute of Surgery Research,Daping Hospital,Third Military Medical University,Chongqing 400042，China;The 88th Hospital of PLA,Taian 271000,China)

　　【Abstract】 This article reviews the issues of metal in body,including causes,influence on human health and methods of locating.It also discusses the problems of location and treatment.

　　【Key words】metal; location;countermeasures `

　　无论平时还是战时，金属进入、留置(滞)体内的机会很多，进入人体的途径常见于：(1)外伤，最常见的是火器伤引起的子弹、弹片、金属碎片存留人体[1];(2)医疗意外，如注射针头断裂残端进入人体注射部位，手术器械误入人体;(3)医疗植入，如骨科内植物、心血管支架、妇科节育环等;(4)误服或误塞，如儿童常见[2]的鼻腔、气管、食管、内耳道金属异物和妇科常见的子宫内金属异物。

　　1 不同金属异物滞留体内可对人体引起诸多反应和危害

　　1.1 危及生命

　　心脏外伤后残留金属异物时,不仅可引起致命性大出血或心脏压塞,而且异物位置易于变动,产生不可预料的后果[3]。因此,心脏金属异物的诊断、手术时机以及手术方式的选择具有一定难度,有别于无异物的心脏外伤。

　　1.2 感染

　　金属异物导致体内感染是非常常见的并发症。有菌的金属可将细菌带入体内，由于金属异物周围组织失活，抵抗力降低，加以坏死组织的液化，为细菌提供了良好生存环境，因而细菌存活、增值，进一步引起感染[4]。高速投射物击中机体后可形成反复脉动的瞬时空腔,这一迅速变化的空腔不仅对周围组织造成进一步损伤,空腔内的负压也将周围环境中的细菌等吸入体内。高速飞行、旋转的子弹亦可造成远远大于子弹直径的组织坏死区域，因而火器伤引起的感染更为严重。

　　1.3 功能障碍

　　颅脑、脊髓的金属异物可以压迫不同功能区域而引起相应的功能降低或丧失。关节内的异物可以引起受累关节的功能障碍。

　　1.4 过敏、排斥反应

　　骨科无菌手术内植物植入人体后可以引起红、肿、痒等轻重不一的不适反应。笔者对此类病人内固定取出时发现，部分患者内固定周围组织液化，黑、褐色样变色，病理显示结缔组织增生，急、慢性炎伴组织退性变。组织大片坏死，并有时可见钙盐沉积，坏死组织边缘可见较多淋巴细胞、浆细胞，单核样细胞散在浸润，并可见较多巨噬细胞及多核巨细胞散在坏死组织边缘，肉芽肿形成。然而，金属异物的排斥反应对人类也有有益的一面，如妇科利用金属异物的排斥反应将节育环置入子宫内膜达到避孕的目的。

　　1.5 金属中毒

　　金属异物(包括金属内植物)进入人体后，金属离子会通过周围组织进入血液系统，引起血中金属离子的异常或某一器官的蓄积。镍钛合金是骨科早期较常见的内植物，虽然解决了组织相容性的问题，但动物实验表明，镍钛合金置入体内后，鼻咽黏膜、肾脏、肝脏、脾脏和总体的镍含量变化均表现出随时间延长而升高的特点。镍与鼻咽癌的关系已为许多研究证实[5],但镍钛合金内植物的置入与鼻咽癌的相关性有待于进一步深入研究。火器性金属异物多为铜、铅、铝、钢等材料。McQuirter等[6]研究证实，火器伤后血铅浓度随着弹头遗留时间的延长而增加，枪伤后弹片、子弹留置体内因慢性铅中毒而致关节炎、便秘、腹痛和体重下降等病症，甚至可引起勃起功能障碍[7](erection dysfunction,ED)，而Tindel等[8]的研究表明，种植于硬膜下的铜、铅，特别是铜可造成脊髓背角轴突和髓鞘的破坏。

　　1.6 移动、栓塞

　　金属异物进入人体后，如果进入大血管、空腔器官如气、食管，尿道，则可以随着管道游走，最后栓塞相应的器官导致呼吸困难、咯血、尿血、尿潴留等症状[9]，如果栓塞到下肢大血管还会造成截肢。

　　1.7 心理障碍

　　近来对骨折内固定患者的随访表明，金属异物滞留体内会造成患者不同程度的精神压力，尤其在天气变化时，患者会有不同程度的酸痛。一些宗教国家则不能接受去世后带着内固定物下葬。

　　因此，多数情况下体内的金属异物必需取出，金属异物存留于人体体表不同深度，因而准确定位是取出的首要条件。

　　2 传统的金属异物定位方法

　　2.1 X线透视或平片

　　简单、实用、方便、经济是金属异物检查的首选方法，也是进一步检查的重要依据。缺点是不能三维定位，对于小于0.1～0.2mm的金属异物及密度低的金属氧化物不能显示清楚，操作时医务人员暴露于X线，因而防护很重要。

　　2.2 X线计算机体层摄影(CT)

　　可提供更为丰富的影像学信息，定位准确，能实现三维定位，并能显示金属异物周围脏器、血管、神经的毗邻关系。缺点是费用高,金属周围有伪影，扫描重建图像时间较长。由于体积大不便携行，对环境要求高，因而不能做到现场定位指导。

　　2.3 超声

　　对软组织内的金属异物能较好的定位，由于无射线损伤，可以在超声导引下进行异物取出，广受临床医生欢迎。尤其对于软组织内X线不能显示清楚的小于0.1～0.2mm的金属异物及密度低的金属氧化物超声具有明显的优势，因而超声能定位眼球内、外或球壁，晶体内、外的金属异物[10]。由于其原理是超声成像，不能三维定位，金属异物与骨质超声相近，难以鉴别，所以骨骼周围的金属异物是超声检查的盲区，适用范围有一定的局限性。

　　2.4 模拟定位机

　　模拟定位机是以X线机为基础,采用单床单管X线机作为基本构件，配合机械旋转来完成对治疗部位的精确定位，是对肿瘤患者放射治疗前检查及治疗的必需设备。由于模拟机定位可在三维空间各个角度动态观察金属异物的位置,控制穿刺的方向和深度,具有简便、直观、快速的特点，近来有用于对金属异物进行定位并取得较好效果的报道[11]。其缺点是：医疗成本高，且治疗时比普通X线机有稍多的散射线，故对医务人员射线防护上应更为仔细。

　　2.5 手持金属探测仪

　　其原理是根据金属切割磁力线所引起的电压变化判断金属距探测仪的距离，携带方便，操作简单[12]。由于探测仪是模拟电路搭建，探测距离、精度不可调，因而抗干扰性能差，容易产生去判断及漏判断;而且探测仪探头过大，只能判断有和无，因而不能对探测目标进行定位，应用于临床有待于进一步改进。

　　2.6 内窥镜

　　直视定位，因而准确可靠。但因大多属于有创检查，操作复杂，技术要求高，因而选择要慎重。常见的内窥镜有胃镜、膀胱镜、支气管镜、阴道镜、腹腔镜、关节镜、椎间盘镜。

　　2.7 对慢性窦道内异物采取碘水造影,可以了解窦道形状、走向、异物位置等。

　　2.8 利用金属网X线平片法进行软组织内金属异物三维定位，是临床医生在定位难的“顽疾”上的有效尝试。本定位法定位前必须先摄标准正侧位X线片，以确定金属异物和骨骼的关系，并通过分析金属异物和皮肤之间的组织结构情况确定手术入路[13]。

　　3 体内金属异物(内植物)的应对、处理措施

　　3.1 由于外伤性(特别是火器伤)金属异物遗留可对人体造成诸多的危害，这就要求在初次清创时，彻底清除所有金属异物，必要时可二期行单纯金属异物摘除术。对于在大血管旁边缘锐利者，压迫神经、盆腔内、关节周围者以及造成功能障碍和脏器损害者，应及时、尽量取出。对难以找到和取出、无明显症状或不伤及重要组织器官者，不必勉强手术[14]。

　　3.2 随着对医疗安全的日益重视，人们对金属内植物的安全性争论日益激烈，所以无论从安全、心理的角度，甚至是一些宗教的角度，将内植物取出的理念被越来越多的人接受，如骨科的内固定物在原发病治愈后取出(内固定断裂的取出已无争议)。

　　3.3 随着医学的深入研究，人们对内植物的要求不仅停留在组织相容性，对防止有害金属离子析入人体的表面封闭技术被广泛开展。曾经被广泛应用的内植物材料-镍钛合金，因其优良的形状记忆功能曾经得到广泛应用，但因镍的毒副作用而倍受冷落。近来，镍钛表面涂层工艺得到深入开展[15]，相信此技术的广泛应用，会使镍钛记忆合金重获临床的青睐。

　　从金属异物进入体内到取出，定位是核心环节。随着便携X线机、便携超声的普及，定位已经越来越方便，但又都存在着自身难以克服的缺点。看似简单的体内金属异物取出，有时就象“大海捞针”，令临床医生及患者苦不堪言。因而能三维定位、时时监控、简单便携又无损害的定位方式，依然是内固定取出领域中亟需解决的关键环节。

　　【参考文献】

　　[1]Gutierrez V,Radice F.Late bullet migration into the knee joint[J].Arthroscopy,2003,19(3):E15.

　　[2]Schalamon J,Haxhija EQ.The use of a handheld metal detector for localisation of ingested metallic foreign bodiesa critical investigation[J].Eur J Pediatr,2004,163(4-5): 257-259.

　　[3]Kalimi R,Angus LD,Gerold T,et al.Bullet embolization from the left internal iliac vein to the right ventricle[J].J Trauma,2002,52(4):772.

　　[4]Bhatoe HS.Retained intracranial splinters: a follow up study in survivors of low intensity military conflicts[J].Neurol India,2001,49(1):29.

　　[5]王夔.生命科学中的微量元素[M].北京:中国计量出版社,1996：351.

　　[6]McQuirter JL,Rothenberg SJ,Dinkins GA,et al.The effects of retainedlead bullets on body lead burden[J].J Trauma,2001,50(5): 892.

　　[7]Farrell SE,Vandevander P,Schoffstall JM,et al.Blood lead levels in emergency department patients with retained lead bullets and shrapnel[J].Acad Emerg Med,1999,6(3):208.

　　[8]Tindel NL,Marcillo AE,Tay BK,et al.The effect of surgically implanted bullet fragments on the spinal cord in a rabbit model[J].J Bone Joint Surg(Am),2001,(6):884.

　　[9]Halkic N,Wisard M,Abdelmoumene AA,et al.Large bullet in the bladder[J].Swiss Surg,2001,7(3): 13.

　　[10]董丽，华力强.B型超声波检查在眼部异物中的应用[J].齐齐哈尔医学院学报,2003,24(4):408-409.

　　[11]胡作怀,李列,王建文.模拟定位机在临床应用中的重要作用[J].临床医学医学信息,2009,22(4):570-571.

　　[12]Schalamon J,Haxhija EQ,Ainoedhofer H,et al.The use of a hand-held metal detector for localisation of ingested metallic foreign bodiesa critical investigation[J].Eur J Pediatr,2004,163(4-5): 257-259.

　　[13]邵斌，袁志峰，李勇.利用金属网X线平片法进行软组织内金属异物三维定位[J].实用临床医学,2009,10(4):41.

　　[14]赵彬,李兵仓.火器伤后遗留的金属异物对人体危害的研究进展[J].解放军医学杂志,2002,27(12):1123-1124.

　　[15]李永滨,孙明学,卢世璧.镍钛合金表面钛、钛铌涂层防止Ni2+析出实验研究[J].军医进修学院学报,2006,27(3):169-169.