腰椎椎弓根钉内固定植骨融合术中伤口周围注射罗哌卡因复合液的镇痛效应

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2014.48.011

摘要/Abstract

摘要：

背景：伤口周围浸润局部麻醉药物常被用于外科手术后多模式术后镇痛的一部分，而腰椎融合后采用伤口周围浸润注射罗哌卡因复合液进行术后镇痛目前尚无报道。
目的：观察伤口周围浸润注射罗哌卡因复合液在腰椎融合后的镇痛效果。
方法：将90例行腰椎管减压椎弓根钉置入内固定植骨融合的腰椎管狭窄症患者随机分为两组，试验组接受静脉自控镇痛治疗，同时术中在伤口周围注射罗哌卡因复合注射液；对照组伤口周围不注入任何药物，只接受静脉自控镇痛治疗。评估两组患者融合后2，4，8，12，24，48 h的目测类比评分，以及融合后48 h内静脉自控镇痛泵按压次数和芬太尼的总使用量；另外比较融合后患者恶心、呕吐发生率。
结果与结论：试验组患者融合后2，4，8，12，24 h的目测类比评分低于对照组(P < 0.05)。试验组患者融合后48 h内静脉自控镇痛泵按压次数和芬太尼的总使用量低于对照组(P < 0.001)。两组间患者融合后恶心、呕吐发生率比较差异无显著性意义(P > 0.05)。提示伤口周围局部注射罗哌卡因复合液可减轻腰椎融合后患者的疼痛，并且减少阿片类药物的使用量。

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

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关键词: 植入物, 脊柱植入物, 术后疼痛控制, 腰椎融合, 后路, 植骨, 伤口周围局部注射, 罗哌卡因, 目测类比评分, 镇痛

Abstract:

BACKGROUND: Wound infusions with local anaesthesia have been used as postoperative multimode analgesia following surgery, but there is no clinical study to evaluate the effectiveness of local injection of ropivacaine complex liquid around the wound after lumbar fusion surgery.
OBJECTIVE: To evaluate the analgesic effect of wound infiltration by ropivacaine on postoperative pain after lumbar fusion surgery.
METHODS: 90 patients with lumbar spinal stenosis undergoing lumbar fusion surgery and pedicle screw
internal fixation were randomly divided into two groups: experimental group and control group. The experimental group was treated with intravenous postoperative self-control analgesia and intraoperative infiltration with ropivacaine. The control group was only treated with intravenous postoperative self-control analgesia. The outcomes were evaluated with visual analog scale at 2, 4, 8, 12, 24, and 48 hours after surgery, the total frequency with which patients pushed the button of the patient-controlled analgesia system and the total fentanyl consumption were observed. In addition the incidences of postoperative nausea and vomiting after surgery were compared.
RESULTS AND CONCLUSION: The visual analog scale score at 2, 4, 8, 12, 24 hours after surgery was significantly lower in the experimental group compared with the control group (P < 0.05). Total fentanyl consumption and the total frequency with which patients pushed the button were also significantly lower in the experimental group compared with the control group (P < 0.001). There was no statistically significant difference in the incidences of nausea and vomiting between the two groups (P > 0.05). Intraoperative infiltration with ropivacaine complex liquid during lumbar fusion surgery reduces the severity of postoperative pain and the consumption of opioid.

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Key words: lumber vertebra, spinal stenosis, internal fixators, pain management

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 1

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引言

腰椎后路融合是目前临床上治疗退变性腰椎管狭窄症被广泛采用的修复方式。然而，术中需要对椎旁肌肉进行剥离，且术中撑开造成肌肉缺血缺氧术后伤口疼痛在行腰椎后路融合手术的患者中较为常见，这直接降低患者对于手术的满意度以及康复速度。腰椎后路融合创伤较大，术后伤口疼痛会引起全身神经内分泌变化和炎症递质产生，这将造成疼痛的加重以及疼痛时间的延长^[1]，同时术后疼痛易引起老年患者呼吸、循环功能的不稳定，不利于患者的术后康复。伤害性刺激可以诱发机体应激反应，使得儿茶酚胺和皮质醇分泌增加，术后患者处于应激状态不利于患者康复。因此，为腰椎后路融合后患者提供早期及时有效的镇痛对于减轻患者应激反应和促进患者术后康复有着重要的作用。

理想的术后镇痛方式应该具有起效快并且连续镇痛的效果，采取何种安全有效的方法进行术后疼痛控制仍存在争议，尚无统一意见。为了减轻患者术后伤口疼痛，目前经常采用的术后镇痛措施包括口服止痛药物、硬膜外镇痛、静脉镇痛等^[2-4]，但这些术后镇痛方法均存在相应的优点和缺点。常用的镇痛药物为非类固醇抗炎药物及阿片类药物，会增加术后恶心、呕吐、消化道溃疡的发生率，甚至导致谵妄及呼吸抑制^[5-7]。硬膜外镇痛需要硬膜外穿刺，操作复杂并增加患者创伤，存在发生穿刺相关并发症可能，使其在临床上应用受到限制。

由于局部浸润麻醉镇痛操作容易、费用较低、可快速起效且不通过胃肠道给药，局部浸润麻醉镇痛常被用来作为术后疼痛控制的方法之一^[8]。

罗哌卡因是一种长效酰胺类局部麻醉药，其作用机制与其他局麻药相同，是通过抑制神经细胞钠离子通道来阻断神经兴奋与传导。罗哌卡因主要通过肝脏代谢，约1%不经代谢而通过肾脏排出体外。即使当采用连续的外周神经阻滞时，罗哌卡因在血浆中的浓度仍保持在较低水平而不至引起不良反应^[9]。

罗哌卡因相比于布比卡因，作为长效局部麻醉药其对于中枢神经系统和心血管系统的安全性更高，皮下浸润麻醉作用时间较同浓度的布比卡因长2至3倍，低浓度时可产生感觉运动神经阻滞分离的作用^[10]。这使得罗哌卡因可以更方便的使用在非故意的血管内注射的临床环境中，例如硬膜外注射或者外周神经阻滞。

采用罗哌卡因进行区域神经阻滞已减轻术后伤口疼痛在骨科手术中较为常用，目前很多研究将罗哌卡因与其他药物合用以延长镇痛时间并增强镇痛效果^[11-12]。术后伤口周围组织渗出，产生炎症因子会加重伤口疼痛，而通过局部给药抑制伤口炎症反应可降低术后疼痛，并且减少阿片类镇痛药物的使用量^[13]。目前，有研究表明罗哌卡因具有明显的抗炎作好用^[14-15]。

文章采用伤口周围浸润注射罗哌卡因复合液，观察其对于腰椎融合后的镇痛效果。

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材料方法

1 对象和方法 Subjects and methods

设计：随机对照试验。

时间及地点：于2013年1月至2014年4月在北京大学第一医院骨科完成。

对象：行L_4/5节段腰椎管减压椎弓根钉置入内固定植骨融合的腰椎管狭窄症患者90例，男48例，女42例；年龄42-67岁，平均54.1岁。

按随机数字表法将90例腰椎管狭窄症患者分为两组：试验组45例，男23例，女22例；对照组45例，男25例，女20例。

诊断依据^[16]：①患者存在间歇性跛行表现。②体格检查可有或无直腿抬高试验阳性、受累神经支配区感觉及运动功能减退、马尾综合征。③CT和(或)MRI显示存在腰椎管狭窄并与临床表现相符。④除外结核、肿瘤、感染、下肢动脉狭窄等疾病。

纳入标准：①单节段腰椎管狭窄症患者。②保守治疗6周症状无明显改善。③≥40岁。④无神经症状。⑤患者对手术方案及风险知情同意。

排除标准：①对局麻药过敏者。②同一手术节段以往曾行手术治疗者。③既往有心脑血管疾病者。④长期服用阿片类镇痛药物或精神类药物者。⑤感染。⑥体质量≤45 kg或≥100 kg者。

材料：椎弓根螺钉为史塞克公司生产，商品名为XIA，批号：20123463761，组件由符合ISO5832-3的Ti6A14VELI钛合金材料制成，部分组件表面经阳极氧化着色处理，生物相容性良好。术中使用螺钉型号为直径65 mm，长度45 mm。

方法：

治疗过程：采用气管插管吸入全麻，麻醉满意后患者俯卧于手术床上，常规消毒，铺无菌巾。取以L_4/5棘突间为中心纵行切口，长约7 cm，依次切开皮肤、皮下组织、深筋膜，沿棘突剥离两侧椎旁肌显露后方椎板，分离至关节突与横突交界处。用尖椎于左侧L₄上关节突人字嵴处开口，开路器经椎弓根探查椎弓根钉路径，球探探查钉道底部与四壁均完整，测深，置入合适长度椎弓根螺钉1枚，同样方法置入其余3枚椎弓根钉，C型臂正侧位透视椎弓根钉位置满意。用咬骨钳和椎板咬骨钳行L_4/5椎管减压，去除致压结构，彻底解除神经压迫，带线棉球保护神经根，经椎间隙彻底切除退变的椎间盘以及纤维环。用铰刀和骨刮匙彻底清除L_4/5椎间盘和上下软骨终板，试模测试后选择合适型号椎间融合器，椎间隙内植入适量自体骨粒并夯实，打入椎间融合器。体外预弯连接棒，上棒及螺帽，加压钳沿钛棒纵向适当加压后锁紧螺帽，C型臂正侧位透视内固定物位置满意。生理盐水冲洗伤口，清点纱布器械无误，留置引流管1根，融合后72 h拔除。

融合前30 min至融合后48 h使用2代头孢菌素预防感染，融合后第1天开始使用皮下注射低分子肝素预防下肢深静脉血栓。

镇痛模式及分组：对照组患者伤口周围不注入任何药物，只接受静脉自控镇痛治疗，静脉注入的药物为芬太尼，连续输注速度为0.1 μg/(kg•h)，患者自控一次注入芬太尼剂量为0.1 μg/kg，设定2次自控注入时间最近间隔为 15 min。

试验组患者接受静脉自控镇痛治疗，同时术中在伤口周围注射罗哌卡因复合注射液(盐酸罗哌卡因150 mg+ 1∶200 000肾上腺素盐水100 mL)，在双侧L₄及L₅横突根部周围各注射出15 mL，双侧椎旁肌内各注射15 mL，关闭切口前在切口入路周缘注射10 mL，不能注射进入皮肤。

对于两组患者，当患者诉疼痛并且目测类比评分大于3时，则即刻额外静脉注射50 μg芬太尼。

芬太尼注射液由宜昌人福药业生产，盐酸罗哌卡因注射液由瑞典阿斯利康公司生产。

主要观察指标：患者融合后2，4，8，12，24，48 h的目测类比评分。融合后48 h内患者静脉自控镇痛泵按压次数和芬太尼的总使用量，主要药物不良反应——恶心及呕吐发生率。

目测类比评分的评估标准：使用一条长约10 cm的游动标尺进行评分，一面标有10个刻度，两端分别为“0”分端和“10”分端，0分表示无痛，10分代表难以忍受的最剧烈的疼痛。

统计学分析：采用SPSS 13.0软件进行数据处理，计量资料符合正态分布时采用x(_)±s表示，用t 检验或重复测量的方差分析进行统计检验；非正态分布的计量资料用中位数(最大值，最小值)表示，组间采用非参数检验进行比较；计数资料计算构成比(率)采用Fisher’s精确检验进行评估；P < 0.05表示差异有显著性意义。

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讨论

腰椎后路椎管减压横突间植骨融合术中需要进行椎板表面椎旁肌肉剥离，且术中需使用撑开器进行伤口撑开进行术野显露，会造成广泛的组织损伤，因此患者术后早期均有伤口疼痛表现^[17-20]。以往研究表明慢性疼痛可对中枢神经系统造成影响，激活疼痛循环途径，使得机体对外界止痛治疗的反应会减弱^[21]，因此超前的优化的疼痛管理对于患者的康复尤为重要。积极有效的镇痛有利于患者早期下床活动，减轻患者的紧张情绪，使患者较为舒适的度过术后恢复期。

目前术后常用的口服非类固醇抗炎镇痛药物可能会造成胃肠道不良反应，并且老年患者使用非类固醇抗炎镇痛药物出现不良反应的概率会增加^[22]。阿片类镇痛药物可直接兴奋位于延髓的呕吐化学感受器，这使得此类药物在使用过程中会增加患者恶心、呕吐的发生率，同时其具有抑制肠蠕动的作用。腰椎融合后的急性疼痛需要进行多模式镇痛，多模式镇痛的目的是充分利用不同药物的优点，消除或减轻单一镇痛模式的不良反应。目前，基于减少阿片类镇痛药物使用的多模式镇痛，在临床上越来越受到重视^[23]。目前切口周围局部浸润麻醉已被应用于腹腔镜下胆囊切除、腹股沟疝成形、开颅手术、膝关节表面置换、髋关节置换、关节镜手术等术后疼痛控制^[24-33]，但并未见到在腰椎融合手术上的报道。

罗哌卡因复合液局部浸润麻醉可通过阻断钠离子流入神经纤维细胞膜对神经纤维的冲动传导产生可逆性阻止，从而阻止神经信号从创伤部位向脊髓中枢传递，减少伤害性刺激的发生，达到缓解疼痛的目的。术后伤口周围组织渗出，产生炎症因子会加重伤口疼痛，而通过局部给药抑制伤口炎症反应可降低术后疼痛，并且减少阿片类镇痛药物的使用量^[13]。目前，有研究表明罗哌卡因具有明显的抗炎作用^[14-15]。Rabinow等^[34]发现关节腔内注射罗哌卡因可以改善骨性关节炎动物模型的炎症反应，减少炎性物质的释放而起到抗炎的作用。

本研究中两组基线资料差异无显著性意义，具有可比性。本研究发现术中在伤口周围浸润注射罗哌卡因复合液可明显减少患者腰椎融合术后镇痛药物使用量，减轻术后切口疼痛，并且不会增加术后恶心、呕吐的发生率。有研究表明当采用伤口周围局部注射罗哌卡因时可减少阿片类镇痛药物的使用，并且较对照组减少患者术后呕吐的发生率^[25]，但在本研究中两组间患者术后恶心、呕吐的发生率差异无显著性意义。本研究未发现患者术后发生使用罗哌卡因可能出现心血管毒性及神经毒性表现，局部给药较为安全。

本研究所采用的目测类比评分法为目前作为评估疼痛程度的常用方法，被广泛应用于临床研究工作中。试验组和对照组的术后目测类比评分均在术后2 h最高，之后随着时间推移逐渐减少。试验组在术后2，4，8，12，24 h的目测类比评分均低于对照组。本研究中罗哌卡因复合液组术后24 h内各时间点镇痛效果均明显优于对照组，并且减少了静脉镇痛药物的使用量。

本研究中选用罗哌卡因是因为其没有一般长效局麻药的心脏毒性较大的缺点，同时其麻醉效果呈剂量依赖性，低浓度时具有感觉阻滞和运动阻滞分离较明显的特点^[35]。本研究中两组患者均未发现术后下肢肌力减弱现象，并不影响对于术后患者的肌力评估。当罗哌卡因采用静脉给药时，其半衰期平均为2 h；而当采用硬膜外麻醉及臂丛麻醉时，其半衰期平均为7 h，这说明罗哌卡因局部吸收较为缓慢^[34]。

既往研究表明使用浓度为0.1%-0.2%的罗哌卡因进行局部浸润麻醉可达到理想的术后镇痛效果^[36-38]，本研究采用浓度为0.15%的罗哌卡因行伤口周围浸润麻醉。Gill等^[39]在19例65岁以上患者行单侧全髋关节置换术中在伤口周围注射180 mL浓度为0.2%的罗哌卡因(360 mg)进行镇痛，术后检测患者血浆中罗哌卡因浓度，所有患者血浆中罗哌卡因浓度均低于其产生毒性的浓度水平。而本研究中伤口周围罗哌卡因注射总量为150 mg，此为安全剂量，研究中未发现患者出现心脏毒性反应。

肾上腺素可产生局部血管收缩作用，与罗哌卡因合用可减慢罗哌卡因的吸收，同时亦可减少手术部位的出血。Förster等^[40]认为作为多模式镇痛治疗的其中一部分，硬膜外使用肾上腺素作为佐剂与罗哌卡因及芬太尼混合时并不能增强膝关节表面置换术后的镇痛效果。然而，Ratajczak-Enselme等^[41]在动物研究中证实肾上腺素可以减低罗哌卡因在硬膜外腔的清除和分布速度，这会提高对药物的摄取。本研究所采用肾上腺素浓度配比为目前临床上与局麻药混合应用时所较为常用的浓度，临床使用安全有效^[11]。在切口周围注射时不能行皮内注射，否则肾上腺素可能会造成皮肤组织缺血坏死，本研究所采用肾上腺素浓度处于安全范围内，且并未进行皮内注射，术后切口周围皮肤未出现缺血坏死的情况。

对于局部浸润麻醉在腰椎融合术中应用外科医生最大的担心为切口感染发生率是否会增加，然而在本组研究中并未出现切口感染的病例。

本研究结果显示，伤口周围行罗哌卡因复合液局部注射镇痛是一种安全有效且操作简单的良好镇痛模式，利于患者术后早期活动和康复。今后可进行不同浓度及不同使用量的罗哌卡因对于腰椎融合术后镇痛的效果研究，并进一步优化给药方式，理想的给药方式应达到缓释、持续时间长、不增加感染机会的目的。

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