膝关节置换应用甲基泼尼松龙对术后恶心呕吐和疼痛的影响及安全性评估

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2017.03.002

摘要/Abstract

摘要：

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文题释义：

甲基泼尼松龙：是一种人工合成的新型中效糖皮质激素，具有糖皮质激素的作用，其盐皮质激素样作用较氢化泼尼松弱，而抗炎镇吐作用较强，现已有报道应用于髋、膝关节置换手术中。

人工膝关节置换术后恶心呕吐：发生率较高，研究发现，甲基泼尼松龙可有效减少术后恶心呕吐的发生，在促进患者术后快速康复方面具有重要意义，且不增加术后感染等不良反应的风险，其应用具有较高的有效性及安全性。国内外较多的研究地塞米松对膝关节置换后的影响，对于甲基泼尼松龙应用于膝关节置换的研究相对较少。

摘要

背景：目前地塞米松已普遍应用到骨科大手术围手术期中，用于减少术后疼痛及恶心呕吐发生，但国内对于甲基泼尼松龙减少单侧全膝关节置换后恶心呕吐和疼痛的研究报道较少。

目的：探讨单侧全膝关节置换围手术期应用甲基泼尼松龙对于术后恶心呕吐和疼痛的影响及安全性评估。

方法：单侧膝关节置换的患者共86例，随机分为2组：甲基泼尼松龙组患者置换中及置换后24 h内分别给予甲基泼尼松龙40 mg静脉滴注；对照组相应时间给予等量生理盐水静滴。观察记录两组患者术后0-6 h，6-24 h，24-48 h，48-72 h 4个不同时间段的术后恶心呕吐发生次数及置换后0-72 h总发生率，记录置换后6，24，48，72 h膝关节目测疼痛目测类比评分及置换后第3天的膝关节功能评分，检测 C-反应蛋白值及空腹血糖。随访6个月复查并记录2组患者置换后不良反应发生情况。

结果与结论：①甲基泼尼松龙组患者置换后0-72 h总的术后恶心呕吐发生率及置换后6，24 h的恶心呕吐发生率均显著低于对照组(P < 0.05)；②甲基泼尼松龙组置换后6，24 h疼痛评分(VAS)均显著低于对照组(P < 0.05)；③置换后甲基泼尼松龙组的膝关节活动度KSS评分显著高于对照组(P < 0.05)；④2组患者置换前后的C-反应蛋白、血糖差异无显著性意义(P > 0.05)；⑤2组患者术后术后随访3月发现手术切口均一期愈合，均未发生术后感染等并发症。⑥结果表明，单侧全膝关节置换围手术期应用甲基泼尼松龙能够明显减少术后恶心呕吐和疼痛，同时不增加置换后感染等并发症的发生。

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
ORCID: 0000-0001-8906-9642(田海涛)

关键词: 骨科植入物, 人工关节, 全膝关节置换, 人工假体, 甲基泼尼松龙, 糖皮质激素, 术后恶心呕吐, 术后疼痛, 快速康复

Abstract:

BACKGROUND: At present, dexamethasone has been widely used in the perioperative period of major surgery in the orthopedics for reducing postoperative pain and nausea and vomiting, but the study on the application of methylprednisolone to reducing postoperative nausea and vomiting and pain after unilateral total knee

arthroplasty is rarely reported.

OBJECTIVE: To evaluate the effects and safety assessment of the application of methylprednisolone on postoperative nausea and vomiting and pain after unilateral total knee arthroplasty.

METHODS: A total of 86 patients undergoing unilateral total knee arthroplasty were randomly assigned to two groups. Patients in the methylprednisolone group were given methylprednisolone 40 mg in intravenous drip within 24 hours during and after replacement. Patients in the control group were given an equal volume of saline in intravenous drip at the same time. The incidence of postoperative nausea and vomiting was observed and recorded at 0-6 hours, 6-24 hours, 24-48 hours, and 48-72 hours after surgery, as well as the total incidence was recorded in both groups. Pain visual analogue scale (VAS) score at 6, 24, 48 and 72 hours after replacement, and knee joint scoring system (KSS) score at 3 days after replacement were recorded. C-reactive protein and fasting blood glucose were determined. The occurrence of adverse reactions postoperatively was recorded in 6-month follow-up in both groups.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) The total incidence rate of postoperative nausea and vomiting during 0-72 hours after surgery, and incidence rates of nausea and vomiting at 6 and 24 hours were significantly lower in the methylprednisolone group than in the control group (P < 0.05). (2) Pain VAS score was significantly lower in the methylprednisolone group than in the control group at 6 and 24 hours after surgery (P < 0.05). (3) KSS scores were significantly higher in the methylprednisolone group than in the control group after surgery (P < 0.05). (4) C-reactive protein and fasting blood glucose were not significantly different between two groups before and after surgery (P > 0.05). (5) The surgical incision was found to heal in 3-month follow-up and no postoperative infection occurred in both groups. (6) Results show that methylprednisolone can obviously reduce postoperative nausea and vomiting and pain in unilateral total knee arthroplasty, and did not increase the incidence of postoperative infection.

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Key words: Arthroplasty, Replacement, Methylprednisolone, Nausea, Vomiting, Pain, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 1

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引言

近年来，人工全膝关节置换(total knee arthroplasty，TKA)作为治疗老年晚期膝关节炎的有效措施，其数量呈逐年递增趋势^[1]。由于术后剧烈疼痛、麻醉作用、术后贫血、镇痛药物应用等因素的影响，直接导致全膝关节术后恶心呕吐(postoperativenausea and vomiting，PONV)发生率较高^[2]，术后疼痛和术后恶心呕吐会严重影响全膝关节置换患者术后快速康复和医疗满意度，影响膝关节早期功能锻炼，减慢术后康复进程^[3]。因此，全膝关节置换术后恶心呕吐和疼痛的管理已成为影响全膝关节置换成功的重要因素。

糖皮质激素是由肾上腺皮质分泌的一类甾体激素，也可由化学方法人工合成，甲基泼尼松龙为人工合成的新型中效糖皮质激素，可以抑制趋化白细胞和溶酶体酶释放以及减少受损部位血管通透性的炎症细胞因子的产生，减轻水肿和手术区域疼痛神经末梢的敏感性从而减少疼痛；它还可以抑制中枢呕吐感觉区化学介质5-羟色胺的释放，也可以改变血脑屏障对血清蛋白的通透性，降低血液中的5-HT3作用于催吐化学感受区的浓度，抑制术后恶心呕吐，另外可促进内啡肽的释放，增进舒适和增进食欲^[4]。有文献报道证实低剂量的地塞米松可作为骨科大手术术后恶心呕吐及术后疼痛的预防措施^[5]，国外有研究称甲基泼尼松龙可以减少人工膝髋关节置换术后恶心呕吐的发生^[6]。但是，国内对于全膝关节置换围手术期应用甲基泼尼松龙减少术后恶心呕吐和疼痛的报道较为少见。

本课题通过全膝关节置换围手术期应用甲基泼尼松龙的随机对照试验，统计分析实验组与对照组患者的术后恶心呕吐发生率、术后疼痛评分及膝关节功能评分等指标，探究应用甲基泼尼松龙对于单侧全膝关节置换术后恶心呕吐和疼痛的影响，并评估其安全性。

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材料方法

1.1 设计 随机对照试验。

1.2 时间及地点于2015年10月至2016年5月在青岛大学附属医院关节外科完成。

1.3 对象 选择青岛大学附属医院关节外科自2015年11月1日至2016年6月1日因晚期膝关节炎入院并拟行单侧膝关节置换的患者86例，遵循随机对照原则，按照随机数字表法分为甲基泼尼松龙组和对照组，每组43例，其中男34例，女52例，年龄60-72岁，平均(64.35±7.20)岁。

1.3.1 纳入标准 ①单侧膝关节骨性关节炎手术指症明确；②采用硬膜外麻醉；③一般基础情况良好，无酒精及阿片类药物依赖；④获得伦理委员会批准，患者及家属自愿参加试验并签署知情同意书。

1.3.2 排除标准 ①常规使用糖皮质激素或强效阿片类药物(吗啡、芬太尼等)者；②对甲基泼尼松龙过敏者；③ASA麻醉评分大于3级者；④患有肾衰、消化道溃疡、糖尿病神经病变及确诊为类风湿性关节炎者^[7]；⑤因各种原因不能完成研究者。

1.3.3 剔除标准对已被选入本临床研究，属于以下情况之一者，作为剔除病例；①不符合纳入标准，或符合排除标准者；②病历记载不完整者。

1.4 材料 甲基泼尼松龙：注射用甲泼尼龙琥珀酸钠。全膝关节置换的假体全部使用史塞克骨水泥固定假体(史塞克公司，美国)，其股骨部件材料和胫骨平台采用铸造钴铬钼合金，关节面材料采用超高分子量聚乙烯，耐磨性强，自润滑性好，化学性质稳定，抗老化能力强，生物相容性较为理想，不会引起过敏。

1.5 方法 两组所有患者入院后常规抽血化验检查C-反应蛋白、空腹血糖等指标，两组患者麻醉均由同一组麻醉医师完成，麻醉方式为硬膜外麻醉，手术由同一高年资主刀医师完成。关节置换前给予两组患者相同处理方案，患者实施麻醉成功后，常规止血带止血，手术切口均为膝前正中切口入路，切开关节囊，两组患者均静脉滴注五水头孢预防感染，处理股骨胫骨截骨时，甲基泼尼松龙组予以100 mL生理盐水+甲基泼尼松龙40 mg静脉滴注，对照组予以100 mL生理盐水静脉滴注作空白对照，安放合适假体，骨水泥固定后完整缝合关节囊，手术顺利，安全返回病房。置换后24 h内甲基泼尼松龙组患者再次给予生理盐水100 mL+甲基泼尼松龙40 mg静脉滴注，对照组同样予以生理盐水100 mL静脉滴注，两组患者置换后均予以帕瑞昔布静脉推注镇痛、皮下注射低分子肝素预防血栓形成及静脉滴注五水头孢预防感染，置换后6 h后两组患者均要求进行患肢主、被动膝关节活动功能锻炼。两组患者置换后5-7 d出院，置换后3周予以拆线。置换后3，6个月随访复查有无置换后不良反应发生。

1.6 主要观察指标 ①观察并记录两组患者术后0-6，6-24，24-48，48-72 h不同时间段的术后恶心呕吐发生次数及术后0-72 h总的发生次数，并统计各时间段的发生率；②依照目测类比(VAS)评价系统记录两组术后6，24，48，72 h的疼痛评分；③依照KSS评价系统记录两组置换后第3天的膝关节功能评分；④记录关节置换前1 d和置换后第3天C-反应蛋白、空腹血糖值，计算C-反应蛋白、空腹血糖的差值；⑤置换后随访6个月，复查有无置换后感染等不良反应发生。

1.7 统计学分析 对所有数据采用SPSS 16.0进行分析，计量资料以x(_)±s表示，采用t 检验；计数资料用率来表示；采用χ^２检验，以P < 0.05为差异有显著性意义。

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讨论

人工全膝关节置换后剧烈疼痛及术后恶心呕吐是影响患者早期康复及膝关节功能恢复的重要因素，曾有文献报道骨科大手术术后恶心呕吐的发生率可达20%-83%，而且研究证实有85.9%的术后恶心呕吐发生在术后6 h以内^[8-10]，术后恶心呕吐严重影响了手术患者的术后主观感受，降低患者术后满意度，延长住院天数，并且增加了患者的心理及经济负担^[11-12]。全膝关节置换后剧烈疼痛会增加阿片类药物的使用量，进而促进了置换后恶心呕吐的发生，国内有研究表明初次行全膝关节置换的患者置换后恶心呕吐发生率较高，同时使用阿片类药物和镇痛泵也可增加术后恶心呕吐的发生风险，而使用糖皮质激素有预防置换后恶心呕吐的作用^[13]。Fujii等^[14]认为术后恶心呕吐和术后疼痛控制不好会直接影响全膝关节置换患者的置换后睡眠质量、食欲及精神状态等，而良好的精神状态和营养支持是快速康复外科得以实现的前提，有研究证实术后发生术后恶心呕吐的患者住院总时间及术后恢复时间比未发生术后恶心呕吐的患者长^[14-15]，术后恶心呕吐的发生极大的影响了全膝关节置换患者的术后快速康复进程。因此，应当关注减少全膝关节置换患者术后恶心呕吐的发生和减轻术后疼痛，从而促进膝关节置换后快速康复。

糖皮质激素具有强效抗炎、镇痛及镇吐作用，它是通过抑制组织炎症因子的基因表达，抑制手术创伤部位的氧化活性和前列腺素的合成而发挥其抗炎和镇痛作用^[16]，通过抑制中枢呕吐感觉区化学介质5-羟色胺的释放从而降低血液中的5-羟色胺作用于催吐化学感受区的浓度来发挥镇吐作用。目前已广泛应用在骨科创伤疾病及关节脊柱疾病中以减轻术后疼痛和骨骼肌肉组织损伤^[17-18]。国内外有研究已经证实了地塞米松的抗呕吐作用，表明围手术期静脉推注地塞米松8 mg可以用于预防术后恶心呕吐的发生，同时还可减轻患者术后疼痛，减少术后镇痛药物的使用量^[19-20]。甲基泼尼松龙作为人工合成的新型中效糖皮质激素，抗炎作用较地塞米松更强，它也是通过抑制缓激肽、P物质、5-羟色胺组胺等致痛物质的生成释放，从而减低神经中枢敏敏化和后角神经元敏感化现象，降低痛觉效果明显，在药理学方面，40 mg的甲基泼尼松龙的药理作用等同于8 mg地塞米松^[21]，而且，与地塞米松相比，甲基泼尼松龙具有更强的亲脂性，更快的穿透脂质屏障，起效快，半衰期适中且不易蓄积在体内，对下丘脑-垂体-肾上腺轴的抑制具有强度低、时间短的优点，以及减少类固醇类疾病的发生等优势^[22-23]。Rytter等^[6]通过全膝关节置换术后24 h内应用不同剂量的甲基泼尼松龙发现甲基泼尼松龙能在膝关节置换术后24 h明显减轻疼痛及膝关节肿胀。Lunn等^[24]的研究认为高剂量的甲基泼尼松龙可以用于人工膝关节置换后镇痛及术后康复的多模式联合镇痛管理中。Miyagawa等^[25]通过人工膝、髋关节置换围手术期应用不同剂量的甲基泼尼松龙后，发现低剂量的甲基泼尼松龙能有效的预防术后恶心呕吐的发生，然而，术后呕吐的预防可能需要高剂量的甲基泼尼松龙。但是，国内有关甲基泼尼松龙用于减少全膝关节置换后疼痛和术后恶心呕吐的研究鲜有报道。

研究通过在全膝关节置换中及置换后24 h内静脉应用甲基泼尼松龙的随机对照试验，观察置换后患者术后恶心呕吐的发生率、术后疼痛评分及膝关节功能评分等指标，发现全膝关节置换围手术期应用甲基泼尼松龙能够明显减少置换后术后恶心呕吐发生和减轻置换后疼痛，有助于患者术后康复，符合术后快速康复理念；另一方面通过观察甲基泼尼松龙组患者空腹血糖及C-反应蛋白等指标，并没有出现血糖升高、术后感染、伤口愈合差等不良反应，随访3个月后复查结果表明全膝关节置换围手术期应用甲基泼尼松龙安全性较高，无术后不良反应的发生，Aminmansour等^[26]研究也认为糖皮质激素的使用并不增加感染并发症的风险，与术后感染并无直接联系。国外也有研究表明围手术期皮质类固醇的使用与增加手术切口的感染的危险性无必然联系^[27-28]。国内有关Meta分析支持静脉应用激素能降低全膝关节置换后疼痛和术后恶心呕吐并发症，并且激素的使用不增加感染风险和抗生素的使用^[29]。另外，研究还支持应用甲基泼尼松龙有助于全膝关节置换患者置换后早期膝关节功能锻炼，而地塞米松对于提高膝关节早期功能评分鲜有报道。全膝关节置换围手术期使用甲基泼尼松龙可以减少镇痛药及止吐药物的应用，且安全性较高，常规规范使用还可以加速全膝关节置换患者的术后康复进程，缩短住院时间，提高患者医疗满意度，此外，甲基泼尼松龙还存在经济、应用方便等优点，可用于临床普及和推广应用。

虽然本研究进行了大量工作，但仍存在不足之处。研究并没有探究甲基泼尼松龙镇吐止痛作用的最大剂量和最适剂量，这在以后的临床研究中可以继续进行探索以发现甲基泼尼松龙的最佳使用方式。

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