全膝关节置换后连续股神经阻滞镇痛：超声引导下的进针技术与穿刺针选择

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2015.13.008

摘要/Abstract

摘要：

背景：目前超声引导下连续股神经阻滞已在膝关节置换后镇痛中得到了广泛应用，但仍有一些操作的技术性及细节问题尚待研究。
目的：将超声引导下的连续股神经阻滞应用于全膝关节置换后镇痛，评价不同进针技术及不同直径穿刺针选择对超声显影效果的影响及安全性。
方法：纳入全膝关节置换患者160例，随机分为4组，每组40例。全麻诱导后行超声引导下股神经穿刺置管，A，B，C，D组分别为20 G(直径1.1 mm)穿刺针平面外组、20 G(直径1.1 mm)穿刺针平面内组、18 G(直径1.3 mm)穿刺针平面外组及18 G(直径1.3 mm)穿刺针平面内组。置换结束前30 min连接患者自控镇痛泵。记录连续股神经阻滞操作时间；记录各组患者置换后6，24，48，72 h静息、主动和持续被动功能训练时的目测类比疼痛评分，镇痛泵按压/有效按压次数；记录患者开始下床活动时间及每日行走次数；记录使用连续股神经阻滞期间的不良反应。
结果与结论：各组间连续股神经阻滞操作时间比较，D组操作时间短于A、B、C组(P < 0.05)；各组患者置换后6，24，48，72 h静息、主动和持续被动功能训练时的目测类比疼痛评分，镇痛泵按压/有效按压次数，患者开始下床活动时间及每日行走次数差异无显著性意义；穿刺部位疼痛的发生率C组高于A、B、D组(P < 0.05)。提示超声引导的连续股神经阻滞应用于全膝关节置换后镇痛时，采用18 G针平面内进针技术能获得超声下最佳显影效果，并且不增加穿刺并发症。

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

全文链接：

关键词: 植入物, 人工假体, 连续股神经阻滞, 全膝关节置换, 镇痛, 超声, 穿刺技术, 穿刺针型号

Abstract:

BACKGROUND: Currently the ultrasound-guided continuous femoral nerve block has been widely used as a postoperative analgesia method after knee replacement surgery, but there are still some technical and practical details issues to be studied.
OBJECTIVE: To evaluate the effect of ultrasound-guided imaging and safety evaluation of different puncture techniques and needle choice in the ultrasound-guided continuous femoral nerve block after total knee arthroplasty.
METHODS: One hundred and sixty patients undergoing total knee arthroplasty were randomly divided into four groups, with 40 cases in each group. Continuous femoral nerve block was done after general anesthesia induction. Patients in each group were respectively punctured using 20 G needle (diameter 1.1 mm) out-of-plane approach, 20 G needle (diameter 1.1 mm) in-plane approach, 18 G needle (diameter 1.3 mm) out-of-plane approach, and 18 G needle (diameter 1.3 mm) in-plane approach. Patient-controlled analgesia pump was used 30 minutes before the end of surgery. The operating time of continuous femoral nerve block was recorded. The visual analogue scale scores at rest, active functional exercise and continuous passive movement state on 6, 24, 48, 72 hours after total knee arthroplasty were estimated. The presses of the pump, time of first walk, daily walk times and complication of continuous femoral nerve block were observed.
RESULTS AND CONCLUSION: The operating time of continuous femoral nerve block in group D was shorter than that in other groups (P < 0.05). There was no difference of visual analogue scale scores, the presses of the pump, time of first walk, and daily walk times among each group. The incidence of puncture site pain in group C was higher than that in other groups (P < 0.05). The best ultrasound imaging was obtained by using 18 G needle in-plane approach for ultrasound-guided continuous femoral nerve block after total knee arthroplasty, and the complication incidence was not increased.

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

全文链接：

Key words: Arthroplasty, Replacement, Knee, Analgesia, Femoral Nerve, Punctures

中图分类号:

R318

汪涛，何开华. 全膝关节置换后连续股神经阻滞镇痛：超声引导下的进针技术与穿刺针选择[J]. 中国组织工程研究, 2015, 19(13): 2005-2010.

Wang Tao, He Kai-hua . Continuous femoral nerve block after total knee arthroplasty: ultrasound-guided puncture techniques and needle choice[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2015, 19(13): 2005-2010.

图/表（结果） 4

参考文献

引言

人工全膝关节置换是修复严重膝关节疾患、解除膝关节疼痛、重建膝关节功能、提高患者生活质量的主要手段^[1]。然而，60%-75%的全膝关节置换术后患者会经历重度疼痛^[2]，患者常常由于术后剧烈疼痛拒绝进行功能锻炼^[3]，从而限制患肢活动的力度和角度，影响假体关节的康复治疗效果。

临床常用术后镇痛方式有全身静脉用药镇痛、关节腔局部用药镇痛及椎管内镇痛及股神经阻滞，近年来，由于患者自控镇痛技术、神经刺激器及超声技术等的应用，提高了股神经阻滞的成功率及效果，同时也能减少用药量及并发症，使得连续股神经阻滞镇痛成为临床研究的热点^[4-8]。股神经分出的关节支可以覆盖膝关节置换后疼痛最为明显的膝关节前侧，包括股四头肌肌群^[9]。股神经阻滞不仅能够在置换后早期有效地解除运动所致的肌肉痉挛，同时能够扩张血管达到改善局部血液循环的作用，而且还能减少局部炎症递质的释放从而减轻局部的炎症反应^[10]。

传统的神经阻滞定位方法是依靠解剖定位的盲法操作，定位准确性及阻滞成功率均不理想，且操作过程中易损伤血管神经，尤其是存在皮下气肿、组织水肿或解剖变异的特殊患者，其操作难度更大。超声引导下行神经阻滞可清晰地分辨血管、神经、肌肉组织、穿刺针位置，并在可视条件下直接阻滞神经，且有利于观察神经周围结构和动态观察局麻药的扩散情况，提高神经阻滞的准确性和成功率，减少操作相关的血管和神经的损伤^[11-14]。随着大量麻醉医生对超声技术的掌握，超声引导下的股神经阻滞在下肢手术中的运用得到了快速发展。目前超声引导下连续股神经阻滞已在膝关节置换后镇痛中得到了广泛应用，但仍有一些操作的技术性及细节问题尚待研究，比如：选择何种直径的穿刺针最佳？采用平面内进针技术和平面外进针技术对阻滞效果、操作时间及穿刺不良反应的发生率有无影响?

文章拟探讨在全膝关节置换后镇痛中，采用何种进针技术及何种直径的穿刺针和进针角度能达到最佳的超声下显影效果及神经阻滞效果，同时尽可能避免穿刺并发症。

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
全文链接：

材料方法

1 对象和方法 Subjects and methods

设计：前瞻性随机对照试验。

时间及地点：于2013年4月至2014年6月在重庆医科大学附属第一医院麻醉科及骨科进行。

对象：选择单侧全膝关节置换患者160例，年龄18-70岁，性别不限。

纳入标准：患者具有单侧全膝关节置换的适应证，ASA分级1-3级，均签署知情同意书并经过伦理委员会批准。

排除标准：血小板计数低下、凝血障碍、穿刺部位感染的患者。

160例患者按随机数字表法分为4组，每组40例。A，B，C，D组分别为20 G(直径1.1 mm)穿刺针平面外组、 20 G(直径1.1 mm)穿刺针平面内组、18 G(直径1.3 mm)平面外组及18 G(直径1.3 mm)平面内组。

材料：人工关节为Link公司的GEMINI MK假体，为可旋转半月板非限制性解剖型人工膝关节，由股骨假体、半月板假体和胫骨假体3部分组成，股骨和胫骨假体金属部件为钴铬钼合金材质，假体背面微孔直径为70 μm，半月板假体为超高分子聚乙烯材质。股骨假体的髌骨骨槽更符合生理形态以及股骨解剖截骨，可以最大限度恢复膝关节运动，保证合适的应力传导经过关节假体，并且在膝关节屈伸以及负重条件下重现股骨髁与半月板假体之间前后的滑动和半月板假体与胫骨平台假体的内外旋转，因此不会增大聚乙烯的磨损，可用于多种病变条件下的人工关节置换。

方法：

麻醉方法：患者入室后行心电监测，建立静脉通道，予咪达唑仑(0.1 mg/kg，恩华制药)、维库溴铵(0.1 mg/kg，仙据制药)、舒芬太尼(0.3-0.4 μg/kg，宜昌仁福)麻醉诱导后气管插管、呼吸机控制呼吸。吸入七氟烷(1%-3%，雅培公司)，持续泵注丙泊酚[2-4 mg/(kg•h)，阿斯利康公司]及瑞芬太尼[5-8 μg/(kg•h)，宜昌仁福]维持麻醉，根据需要追加维库溴铵。

连续股神经阻滞：诱导插管后行超声(GELOGIQe4C- RS探头，MICROMAXX，SonoSite，美国)引导下的连续股神经阻滞，所有操作均由同一位经过超声培训的麻醉医师完成。超声探头涂以耦合剂并用无菌薄膜覆盖，探头长轴与身体纵轴垂直，在腹股沟韧带下方区域由内向外依次探及股静脉、股动脉、股神经，股神经影像为类似三角形的高回声影。A组患者采用20 G穿刺针(连续神经丛阻滞套件Contiplex；B Braun，Melsungen，德国)在超声探头中线以垂直于超声波切面与皮肤成角60°的方向刺入，B组患者采用20 G穿刺针在超声探头外侧与超声波切面在同一平面与皮肤成角30°的方向刺入，C组患者采用18 G穿刺针在超声探头中线以垂直于超声波切面与皮肤成角60°的方向刺入，D组患者采用18 G穿刺针在超声探头外侧与超声波切面在同一平面与皮肤成角30°的方向刺入，进针过程中可看到穿刺针在周围组织中的移动。证实针尖接近股神经后推注0.375%罗哌卡因30 mL，边推边回抽，可观察到药液在组织间的扩散和对神经的包绕。退出穿刺针针芯，沿针鞘置入导管，深度10-15 cm，退出针鞘。荷包缝合穿刺点周围皮肤，妥善固定导管，导管连接患者自控镇痛泵。

自控镇痛泵参数：于置换结束前30 min连接并开启自控镇痛泵。自控镇痛泵配方为：0.15%罗哌卡因300 mL。设置负荷剂量5 mL，背景输注速度5 mL/h，自控镇痛泵剂量5 mL，锁定时间30 min。自控镇痛泵使用时间为置换后72 h。

置换后随访：置换后每天3次随访，了解镇痛情况及不良反应，持续镇痛3 d。

置换后功能训练：在同一组有经验的骨科医师指导下完成，置换后6 h开始进行患膝关节主动功能锻炼及持续被动功能锻炼。尽早使患膝关节屈曲度(股骨延长线与胫骨夹角)达90°及以上。

主要观察指标：记录行连续股神经阻滞操作时间；随访并记录各组患者置换后6，24，48，72 h静息、主动和持续被动功能训练时的疼痛目测类比评分，镇痛泵按压/有效按压次数；记录患者开始下床活动时间及每日行走次数；记录使用连续股神经阻滞期间局麻药毒性反应、穿刺点皮下血肿、感染、穿刺部位疼痛、股神经支配区运动及感觉障碍等股神经损伤的临床表现。

统计学分析：采用SAS 9.1统计软件进行数据分析。计量资料以x(_)±s表示，计数资料以绝对值表示，计量资料组间比较采用单因素方差分析，计数资料组间比较采用卡方检验，以P < 0.05为差异有显著性意义。

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

全文链接：

讨论

全膝关节置换后早期进行功能锻炼已成为共识，而置换后急性疼痛剧烈，严重影响患者功能康复^[15]。良好的镇痛治疗下，患者可以进行更有效的术后锻炼，从而防止粘连及关节功能障碍，减少相关并发症的发生，甚至缩短住院时间及术后恢复时间^[16]。

影响膝关节置换后疼痛的机制复杂，包括伤口手术创伤性炎症刺激，长时间止血带使用，置换后膝关节软组织水肿以及手术部位神经支配等^[17]。目前临床常用的置换后镇痛方式有全身静脉用药镇痛、椎管内镇痛及神经阻滞。膝关节置换后镇痛技术已由传统的阿片类药物静脉自控镇痛和椎管内镇痛向多模式镇痛转变^[18]。

膝关节的神经支配主要来自股神经、坐骨神经、股外侧皮神经和闭孔神经的关节支，常规口服或静脉镇痛方案并不能使股四头肌放松，不能作用于痛觉传出阶段，使得镇痛方案不完善。股神经分出的关节支可以覆盖全膝关节置换后疼痛最为明显的膝关节前侧，包括股四头肌肌群^[9]，因此准确的股神经阻滞可以显著缓解膝关节置换后患肢的静息痛和运动痛。而且神经阻滞只作用于局部，故而对患者的全身影响小，操作禁忌证及并发症相对较少，可以避免镇痛药物作用范围过广而产生的巨大血流动力学改变，因此对于老年及心血管疾病患者尤其适用。Singelyn等^[19]和Ilfeldt等^[20-21]的研究发现连续股神经阻滞可以使患者更好地耐受置换后持续膝关节被动运动，加速置换后早期膝关节功能的恢复，缩短恢复行走的时间及患者住院天数。廖晖等^[22]的研究也认为，外周神经阻滞镇痛能显著缓解全膝关节置换后疼痛，且不良反应少，有利于患者进行早期功能康复。

然而，神经阻滞毕竟是有创操作，安全有效地实施股神经阻滞镇痛，关键在于要使留置导管在损伤最小的前提下准确进入神经鞘内，以确保局麻药在神经周围充分扩散。利用超声定位技术可以清楚显示神经结构及穿刺针，使局麻药液得以分布于股神经周围，从而能够减少局麻药的用量，而且能避免置管过程中发生导管折叠、弯曲、绕圈等现象以及局麻药误注入血管和神经损伤等并发症，改善感觉神经阻滞，并能缩短起效时间，保证了镇痛效果^[23]。Mariano等^[24]运用超声引导下平面内股神经置管与神经刺激器置管相对比，观察到神经刺激器下需要花费更多的时间、产生更大的操作过程中的不适感。Li等^[25]也指出超声引导下平面外进针的方法可以缩短股神经阻滞的操作时间，提高患者股神经置管的舒适度，股神经置管更直观可控。Marhofer等^[26-27]在前后2篇文章里记录了超声下股神经阻滞与神经刺激器下股神经阻滞并发症的情况，前者神经刺激器组有4例患者发生血管内穿刺^[26]，后者神经刺激器组有3例发生血管内穿刺^[27]，2篇文章中超声下股神经阻滞都未发生相关的穿刺并发症。

在超声引导的穿刺中，根据穿刺针和超声探头的相对位置可分为平面内技术(穿刺针和超声探头平行)和平面外技术(穿刺针和超声探头垂直)。平面外技术显示针的横断面，即短轴显像，平面内技术能显示整个针身，完全显示进针路径^[28]。超声切面的宽度一般在0.3 mm左右，所以穿刺针越细，越不容易在超声图像中显影。常用的改善穿刺针可视性的方法是采用粗的穿刺针，因为粗针容易在超声图像上显像且遇到阻力不宜弯曲。但在理论上，粗针会增加组织损伤的机会和程度，特别在图像质量不佳或穿刺针未能在超声图像上显示时更是如此^[29]。

本研究比较两种常用的不同型号穿刺针以及不同进针技术在超声引导下的显影及阻滞效果，旨在探寻出超声引导下连续股神经阻滞中最佳的一种穿刺针选择及进针技术选择方案。本研究结果显示，D组方案即粗针(18 G)平面内进针操作时间短于其他组，提示该种方案在超声下能获得最佳的显影效果，操作更快捷从而缩短了穿刺时间。其原因考虑为粗针在超声下更易显影，同时平面内进针技术能显示整个针身，能直接观察到针尖的位置，减少了为了确定针尖位置反复在局部移动调整穿刺针所花耗的时间。

在置换后镇痛效果方面，各组患者置换后6，24，48，72 h静息、主动和持续被动功能训练时的目测类比疼痛评分，镇痛泵按压/有效按压次数，患者开始下床活动时间及每日行走次数差异无显著性意义。结果提示虽然不同型号穿刺针和不同进针技术在操作时间上有差异，但最终都能通过仔细调整穿刺针的位置到达神经周围从而产生相同的阻滞效果。作者于置换前行股神经置管后即给予初始剂量的局麻药进行股神经阻滞，有效的防止了外周及中枢敏化的发生，高效地减轻了置换后疼痛^[30]。

在穿刺并发症方面，各组均无局麻药毒性反应，穿刺部位感染、血肿，股神经损伤等严重并发症。结果提示相比传统的盲探性穿刺，超声引导下的连续股神经阻滞是一种安全可行的穿刺技术，能在很大程度上避免血管神经的损伤。各组患者仅出现了穿刺部位疼痛这一种不良反应，其中C组粗针(18 G)平面外进针穿刺部位疼痛的发生率高于其他组，考虑跟粗针会增加组织损伤的机会和程度有关，同时C组采用的是平面外进针技术，为了确定针尖位置需要在局部反复移动调节穿刺针从而也增加了周围组织损伤的程度。D组虽然同样选择的是粗针(18 G)，但D组采用的是能直视针尖的平面内进针技术，减少了穿刺针在局部的移动调节，因此D组穿刺部位疼痛的发生率并未升高。

综上所述，在本研究中18 G针平面内进针技术能获得最佳的超声下显影效果，可缩短操作时间，同时不增加穿刺并发症，具有一定的临床借鉴价值。

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
全文链接：

[1]	王金军, 邓增发, 刘康, 何智勇, 余新平, 梁建基, 李晨, 郭洲洋. 全膝关节置换静脉滴注氨甲环酸联合含氨甲环酸鸡尾酒局部应用的止血效果及安全性[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(9): 1356-1361.
[2]	陈俊名, 岳辰, 何沛霖, 张俊涛, 孙墨渊, 刘又文. 髋关节置换与股骨近端防旋髓内钉内固定修复高龄股骨转子间骨折效果的Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(9): 1452-1457.
[3]	曾祯, 胡经纬, 李璇, 唐琳梅, 黄志强, 李明星. 超声造影定量分析重度失血性休克再灌注模型大鼠复苏期的肾血流灌注[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(8): 1201-1206.
[4]	刘正蓬, 王雅辉, 张义龙, 明颖, 孙志杰, 孙贺. 3D打印椎间融合器置入治疗脊髓型颈椎病：颈椎曲度及椎间高度恢复的半年随访[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(6): 849-853.
[5]	赵中溢, 李勇阵, 陈峰, 季爱玉. 同期双侧全膝关节置换和单髁置换治疗创伤性关节炎的比较[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(6): 854-859.
[6]	袁俊, 杨家福. 局部氨甲环酸浸润在非骨水泥全膝关节置换过程中止血效果的评价[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(6): 873-877.
[7]	吴刚, 陈建文, 王世隆, 段笑然, 刘海军, 董建峰. 单纯HyProCure跗骨螺钉治疗青少年柔韧性平足合并痛性副舟骨[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(6): 901-905.
[8]	孔令宝, 吕欣. 胫骨后外侧平台骨折手术治疗中植入物选择与入路对支撑作用的影响[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(6): 942-947.
[9]	李兴平, 肖东琴, 赵桥, 陈硕, 白亦光, 刘康, 冯刚, 段可. 钛表面载铜抗菌功能膜的制备及性能[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 553-557.
[10]	吕泽祥, 吴居泰, 蒋健, 冯骁, 李腾飞, 王业华. 氨甲环酸联合卡络磺钠干预全膝关节置换的失血及安全性[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(3): 386-390.
[11]	吕家兴, 白磊鹏, 杨朝昕, 苗岳松, 金宇, 李哲宏, 孙广普, 徐莹, 张擎柱. 膝关节骨性关节炎老年股骨转子间骨折行股骨近端防旋髓内钉内固定评价[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(3): 391-396.
[12]	刘畅, 韩树峰. 股骨近端联合拉力交锁髓内钉与股骨近端防旋髓内钉、亚洲型股骨近端防旋髓内钉内固定治疗老年转子间骨折的Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(3): 477-485.
[13]	陈扬, 黄邓高, 高元慧, 王顺兰, 曹卉, 郑琳麟, 何浩伟, 罗思琴, 肖敬川, 张应爱, 张淑芳. 低强度脉冲场超声促进人脂肪间充质干细胞的增殖和黏附[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(25): 3949-3955.
[14]	张德刚, 刘栋, 李朋, 王兆林, 张锴, 张新军. 弹性髓内钉与钢板置入治疗移位锁骨中段B型骨折的短期随访[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(24): 3860-3864.
[15]	张振华, 刘姿辰, 禹宝庆. 聚己内酯及其复合材料在组织工程骨构建中的地位与问题[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(22): 3571-3577.