全膝关节置换膝关节周围混合药物注射与神经阻滞的镇痛效果比较

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2017.23.007

摘要/Abstract

摘要：

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文题释义：

神经阻滞：在神经干、丛、节的周围注射局麻药，阻滞其冲动传导，使所支配的区域产生麻醉作用，称神经阻滞。神经阻滞只需注射一处，即可获得较大的麻醉区域。但有引起严重并发症的可能，故操作时必须熟悉局部解剖，了解穿刺针所要经过的组织，以及附近的血管、脏器和体腔等。本试验神经阻滞组患者所接受的是股神经联合坐骨神经阻滞。

多模式镇痛：就是联合应用不同作用机制的镇痛药物或不同的镇痛措施，通过多种机制产生镇痛作用，以达到镇痛效果的叠加，增强镇痛作用，同时减少镇痛药物的使用量，避免不良反应的发生。本试验就是在多模式镇痛条件下对比关节周围注射混合药物与神经阻滞两种方法在全膝置换中的作用。

摘要

背景：目前对于膝关节周围混合药物注射的研究主要集中在术后镇痛方面，较少涉及到术后膝关节活动度及引流量等指标，而且与神经阻滞对比的研究较少。

目的：比较膝关节周围注射混合药物与神经阻滞在全膝关节置换中的镇痛作用。

方法：纳入于2016-06-01/10-31在安徽医科大学第一附属医院行初次单侧全膝关节置换的患者58例，按镇痛方案分成2组，每组29例。关节注射组全膝关节置换术中在膝关节周围注射混合药物100 mL(罗哌卡因、肾上腺素、吗啡、生理盐水)；神经阻滞组于术前行股神经、坐骨神经联合阻滞。比较2组术后疼痛目测类比评分、术后膝关节活动度、术后引流量、术后住院时间、术后补救性镇痛患者的分布情况及不良反应发生情况等。

结果与结论：①术后第3天静息性目测类比评分关节注射组较神经阻滞组低，差异有显著性意义(P < 0.05)；②术后第1，2，3天运动性目测类比评分关节注射组较神经阻滞组低，差异有显著性意义(P < 0.05)；③对于术后关节活动度以及术后引流量，术后住院时间、术后补救性镇痛患者的分布情况2组患者差异无显著性意义(P > 0.05)；④2组患者术后均无明显恶心、呕吐等不适反应及并发症发生；⑤结果表明，全膝关节置换膝关节周围注射混合药物的镇痛效果优于神经阻滞，而且关节周围注射操作简单、方便，经济实用。

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: 0000-0001-5948-7165(朱先洋)

关键词: 骨科植入物, 人工假体, 全膝关节置换, 神经阻滞, 局部浸润, 镇痛, 引流量, 活动度

Abstract:

BACKGROUND: Periarticular multimodal drug cocktail injection for pain management after total knee arthroplasty (TKA) has been reported, but there are few studies concerning its effect on the range of motion and volume of drainage postoperative, and difference to nerve block.

OBJECTIVE: To compare the analgesic effect of periarticular multimodal drug injection and nerve block in TKA.

METHODS: Fifty-eight patients undergoing primary unilateral TKA in the First Affiliated Hospital of Anhui Medical University from 1 June 2016 to 31 October 2016 were randomly assigned to experimental and control groups (n=29 per group), followed by received a periarticular intraoperative injection of a 100 mL mixture containing ropivacaine, epinephrine, morphine, and normal saline, and preoperative combined femoral and sciatic nerve block, respectively. Subsequently, the Visual Analogue Scale scores, and range of motion, volume of drainage, hospitalization time, number of the patients given remedial analgesia and complications were compared between two groups.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) The Visual Analogue Scale scores at rest in the experimental group were significantly lower than those in the control group at 3 days after surgery (P < 0.05). (2) The Visual Analogue Scale scores on movement in the experimental group were significantly lower than those in the control group at 1, 2 and 3 days after surgery (P < 0.05). (3) There were no significant differences in the range of motion, volume of drainage, hospitalization time and number of the patients give remedial analgesia between two groups postoperatively (P > 0.05). (4) None appeared with obvious nausea, vomiting and other complications in the two groups. (5) These results indicate that the analgesic effect of periarticular multimodal drug injection is superior to nerve block, and the former is easy to operate, economical and practical.

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

Key words: Arthroplasty, Replacement, Knee, Prosthesis Implantation, Analgesia, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

朱先洋，尹宗生，陆鸣，江正. 全膝关节置换膝关节周围混合药物注射与神经阻滞的镇痛效果比较[J]. 中国组织工程研究, 2017, 21(23): 3646-3651.

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图/表（结果） 3

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引言

目前随着人口老龄化的加重、平均寿命的延长，膝关节骨关节炎的发病率明显上升，其中60岁以上人群的患病率为50%^[1]。全膝关节置换术是治疗终末期膝关节疾病的主要方式，是治疗膝骨关节炎有效手术方式。但是，膝关节置换术后早期常伴有剧烈疼痛，往往会阻碍术后功能锻炼，影响患膝活动度，甚至会增加术后并发症、延长患者住院时间^[2-6]。因此，围手术期的镇痛处理对膝关节置换具有重要意义。

临床上对于全膝关节置换的镇痛方法多种多样，包括硬膜外麻醉、周围神经阻滞、口服、肌内或静脉注射药物镇痛、局部浸润麻醉等。但是，每种镇痛方法都有各自的优缺点，例如硬膜外麻醉虽然镇痛效果确切，但是常伴有恶心、皮肤瘙痒、尿潴留、高血压、肌无力等^[7-8]，另外术后抗凝治疗也可能导致硬膜外血肿的发生^[9]。神经阻滞虽然能降低上述不良反应的发生率，但是要想达到良好的镇痛效果常须阻滞多根周围神经，而且多由经验丰富的医生在特殊器械的帮助下才能完成，且术后肌无力发生率较高，限制早期功能锻炼。应用阿片类镇痛药物可能会引起呼吸抑制、昏睡、肾功能损害、恶心、呕吐等并发症^[10]。关节周围注射混合药物镇痛效果确切，无明显不良反应发生^[11]。

目前对于膝关节周围混合药物注射的研究主要集中在术后镇痛方面，较少涉及到术后膝关节活动度及引流量等指标，而且与神经阻滞对比的研究较少。文章拟在疼痛控制、关节活动度、术后引流量及术后并发症等方面对比关节周围混合药物注射和神经阻滞对全膝关节置换患者的镇痛作用。

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材料方法

1.1 设计 对比观察试验。

1.2 时间及地点 于2016年6至11月在安徽医科大学第一附属医院完成。

1.3 材料 文中所有患者均置入Smith＆Nephew Inc公司的Genesis Ⅱ假体，其股骨、胫骨部件为钴铬钼合金，髌骨、胫骨衬垫为高分子聚乙烯，生物相容性良好，能够减少磨损，优化胫股和髌股关节的活动和功能。

1.4 对象 选择于2016-06-01/10-31在安徽医科大学第一附属医院行单侧初次全膝关节置换的患者58例，按照镇痛方式分为2组，神经阻滞组及关节注射组各29例。

纳入标准：①术前诊断膝骨关节炎；②单侧初次全膝关节置换(不包括髌骨表面置换)；③ASA分级Ⅰ-Ⅱ级；④对治疗方案知情同意。

排除标准：①膝关节翻修术者；②膝关节单间室置换者；③药物成瘾者或正在使用激素或阿片类药物治疗者；④对实验药物过敏者或存在使用禁忌者；⑤类风湿性骨关节炎者；⑥既往有同侧髋关节外伤手术史者；⑦精神疾病病史或神经肌肉系统疾病病史；⑧未控制的心血管系统疾病；⑨肾功能或肝功能不全患者等；⑩凝血功能障碍者。

神经阻滞组29例患者，其中男9例，女20例；左膝20例，右膝9例；平均年龄(61.66±7.76)岁，平均体质量指数(25.12±3.18) kg/m²；关节注射组29例，其中男9例，女20例；左膝18例，右膝11例；平均年龄(66.07±9.10)岁，平均体质量指数(24.88±3.78) kg/m²。

1.5 方法 所有患者除术中镇痛方式不同外，其余均接受相同的治疗方法。

1.5.1 术前准备术前完善相关检查，排除手术禁忌，指导患者使用目测类比评分，0表示无痛，10表示最剧烈疼痛，中间部分表示不同程度疼痛。术前1 d予以口服塞来昔布200 mg。术前30 min予以预防性应用抗生素头孢孟多酯2.0 g。

1.5.2 术中处理

麻醉方法：所有患者进入手术室后，常规监测心电图、血压、心率及血氧饱和度，诱导全麻后后实施气管插管，行机械通气。采用七氟烷吸入联合静脉泵入丙泊酚及瑞芬太尼复合麻醉。术中监测生命体征，保持血流动力学平稳。

手术方法：手术入路采用标准膝前正中切口，髌旁内侧入路，清除髌骨增生的骨赘，使之形态规则，沿髌骨周缘电刀烧灼去神经化。截骨完成后开始使用充气式止血带，直到弹力绷带加压包扎后松开止血带。术中将血带压力设置为收缩压+100 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)。所有患者均使用骨水泥型后方稳定型膝关节假体，髌骨均未予置换。关闭切口前关节腔内放置负压引流管1根。

方法实施：神经阻滞组所有患者于麻醉前在超声引导下行股神经、坐骨神经联合阻滞，其中股神经、坐骨神经各予以20 mL 0.5%罗哌卡因阻滞。关节注射组：①截骨完毕后，安置骨水泥假体前于屈曲位注射20 mL混合药物于后方关节囊、20 mL于内外侧副韧带旁(注意避免注入后方腘窝内、避免损伤腓总神经等)；②待骨水泥硬化后注射 40 mL于伸膝装置(股四头肌、髌韧带及髌旁软组织内)；③关闭切口前，注射20 mL于皮下组织内。混合药物配比如下：将盐酸吗啡10 mg、罗哌卡因200 mg及1∶1 000肾上腺素0.5 mg加入生理盐水中配成100 mL混合液。

术后处理：所有患者术后予以患膝冷敷12 h。术后24 h记录引流量并拔除引流管。术后12 h按照骨科大手术术后抗凝指南常规皮下注射低分子肝素钙4 000 IU，1次/d，并鼓励患者作踝泵锻炼，预防血栓形成^[12]。术后第1天开始予以口服塞来昔布200 mg，2次/d，若患者术后出现膝关节疼痛难忍可予以曲马多针100 mg肌注。术后前3 d予以预防性应用抗生素头孢孟多酯2.0 g，3次/d。术后1 d即开始鼓励患者作膝关节屈伸锻炼，并尽早下地活动。

1.6 主要观察指标 本试验观察指标主要分为5个方面：①疼痛评分：分别评估术后12 h、第1，2，3，5天静息性目测类比评分和术后第1，2，3，5天运动性目测类比评分。目测类比评分方法为：在纸上画一长为10 cm的横线，横线一段为0，表示无痛，另一端为10，表示剧烈疼痛，中间部分则表示不同程度疼痛。嘱患者根据自身感受在横线上标记一点。用直尺测量标记点至0点的距离，两点之间的距离即表示患者疼痛程度。疼痛分度：轻度疼痛为0.1-3.9分，中度疼痛为4.0-6.9分，重度疼痛为7.0-10分；②膝关节活动度：比较术后第2，3，5天膝关节活动度；③引流量：比较术后引流管引流量；④术后追加曲马多患者的分布情况及2组患者术后住院时间；⑤术后并发症等。

1.7 统计学分析 所有试验数据均使用SPSS 16.0版本统计学软件进行数据分析，对于计量资料使用两独立样本t 检验，计数资料使用χ²检验，检验水准α值取双侧0.05为临界值。

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讨论

随着世界卫生组织将疼痛定为继血压、呼吸、脉搏及体温后的第5大生命体征^[13]，越来越多的临床工作者将控制患者疼痛作为一项重要的工作重心。全膝关节置换术中，疼痛是患者最常见的无法避免的主观体验之一。研究表明，约75%的全膝关节置换术后患者伴有明显的疼痛不适^[14]。术后疼痛可能是多因素引起的，一方面是术中截骨及软组织松解对骨和软组织的损伤，另一方面是松止血带后的再灌注及术后早期的功能锻炼所致^[15]。其根本机制可归纳为两种：一种是“周围神经系统敏感化”，即在患侧膝关节周围既增强了有害刺激强度，又降低了疼痛的阈值。另一种是“中枢神经系统敏感化”，即提高脊髓神经元的兴奋性^[16]。膝关节置换术后患者常常因为剧烈疼痛拒绝做术后康复锻炼，进而降低手术效果及患者满意度，甚至增加术后并发症、延长住院时间等。

目前多模式镇痛是全膝关节置换术围手术期镇痛的主流选择，其主要原则是联合不同的镇痛药物及不同的镇痛方式针对疼痛的不同路径进行干预，使不同的药物产生协同效应，争取使用最少剂量的镇痛药物达到最大的镇痛效果，减少毒副作用。曾有文章研究表明注射局部麻醉药和吗啡的混合剂于膝关节周围软组织可减轻全膝置换术后患者的早期疼痛^[17-20]。但少有文章将混合药物注射与神经阻滞相比较。本试验所采用的混合药剂由罗哌卡因、肾上腺素、吗啡及生理盐水组成。

吗啡属于阿片类药物，能与中枢及周围的阿片受体相结合，模拟内源性阿片肽的作用，激动阿片受体，激活抗痛系统，抑制P物质的释放，干扰痛觉冲动传导至中枢而发挥镇痛作用。因此，从药理学角度可知吗啡可以阻断周围及中枢两种途径产生的疼痛。罗哌卡因属于长效局部麻醉剂，其分子结构与布比卡因相似，阻断感觉作用较阻断运动作用强，且对心血管及神经系统的毒性作用比布比卡因小，不良反应发生率较低^[21-22]。将肾上腺素加入局麻药中，可使注射部位血管收缩，延缓局麻药的吸收，增强局麻效应，延长局麻药作用时间，并减少局麻药吸收中毒的发生。

Bhutta等^[23]曾研究发现关节周围注射含有肾上腺素的混合药物可以减少术后引流量，考虑系肾上腺素收缩血管，减少破损血管出血的作用所致，但是本试验中2组患者术后膝关节引流量差异无显著性意义，可能与肾上腺素浓度有关。Fu等^[24]曾在混合药剂中加入类固醇激素类药物，期望能达到减轻膝关节炎症作用，但是也有很多外国学认为加入类固醇激素并不能进一步减轻疼痛、改善功能，甚至可能会增加局部切口感染的风险^[25-26]，所以本研究并未加入类固醇类激素。

本研究术前2组患者基线资料对比差异无显著性意义，这就基本可以排除患者术前基本资料不同对实验结果的影响。由表3可知，除了术后第5天，其余时间点关节注射组运动性目测类比评分均小于神经阻滞组运动性目测类比评分，且差异有显著性意义。由此说明术中在直视条件下将混合镇痛药物注入膝关节周围软组织中可以显著缓解患膝早期功能锻炼过程中的疼痛，效果优于股神经联合坐骨神经阻滞，有助于协助患者克服恐惧心理，促进患者术后早期进行功能锻炼。本试验关节注射组对全膝关节置换术后早期运动性疼痛的控制优于神经阻滞组的可能解释为：①从膝关节解剖学上可知，膝关节的神经分布复杂多变，主要由股神经、坐骨神经以及闭孔神经等分支支配^[27-28]，而本研究神经阻滞组只是联合阻滞了股神经及坐骨神经，并未阻滞闭孔神经，这可能导致膝关节后方部分区域仍处于痛觉高敏状态，膝关节的轻微活动即可诱发剧烈疼痛；②本研究关节注射组所使用的混合药物包括盐酸罗哌卡因注射液、盐酸吗啡以及盐酸肾上腺素注射液，而神经阻滞组单纯使用盐酸罗哌卡因，这种镇痛药物的差别也可能是引起鸡尾酒组效果优于神经阻滞组的重要原因。2组患者术后第5天的运动性目测类比评分差异无显著性意义，其可能是由于术后第5天神经阻滞及关节注射所使用的镇痛药物均被机体完全代谢消除，此时2组患者的术后镇痛均依赖于口服镇痛药物。

2组患者术后各时间点静息性目测类比评分均小于4分，属于轻度疼痛，不影响患者夜间睡眠。因此说明在多模式条件下无论加上神经阻滞还是关节周围混合药物注射，均可以有效缓解患者术后静息性疼痛。由表2可知，术后12 h、第1天、第2天、第5天，2组患者静息性目测类比评分差异无显著性意义。其原因可能是在多模式镇痛条件下加上神经阻滞即可有效缓解患者术后静息性疼痛，此时即便是将神经阻滞换成关节周围注射镇痛药，也不会显示出更佳的镇痛效果。相反，在膝关节运动状态下机体对术后的镇痛要求更高，多模式镇痛联合神经阻滞已无法有效缓解术后疼痛，此时联合关节周围注射混合镇痛药物能更有效的发挥良好的镇痛效果，这也说明了关节周围注射镇痛药物在控制术后疼痛方面具有优越性。但是术后第3天关节注射组静息性目测类比评分小于神经阻滞组，差异有显著性意义。

出现这种差异的可能原因有：①术后功能锻炼强度的差异导致两组患者术后第3天患者静息性目测类比评分的不同，即神经阻滞组患者锻炼强度大，导致患者处于痛觉过敏状态；②术后患者予以补救性镇痛的影响，关节注射组患者术后第3天使用曲马多导致静息性目测类比评分低于神经阻滞组。

表4可知2组患者术后各时间点膝关节活动度随时间的推移逐渐增大，且所有对应时间点两者比较差异均无显著性意义，说明在多模式镇痛条件下关节周围混合镇痛药物注射与神经阻滞对膝关节活动度的影响差异无显著性意义。另外，表4还显示2组患者术后24 h引流量以及术后住院时间差异并无显著性意义。虽然，关节注射组及神经阻滞组分别有6和11例患者术后追加曲马多治疗，但是在2组中的分布差异并无显著性意义。2组患者术后均未出现恶心呕吐等不适，切口均愈合良好，无下肢深静脉血栓等并发症形成。

神经阻滞虽然也能缓解全膝关节置换术后疼痛，但是其操作复杂，常常需要有经验的麻醉医师在超声辅助下才能准确定位。而且膝关节周围感觉神经来源复杂，要想达到最佳的镇痛效果常需要联合阻滞股神经、坐骨神经及闭孔神经，操作费时，延长术前准备时间，且可能会损伤神经。而在膝关节周围注射混合药物，不但镇痛效果优于神经阻滞，而且局部注射操作过程简单，费用较神经阻滞显著减少。另外，有研究表明关节注射组患者术后踝关节麻痹时间较神经阻滞组明显缩短^[29]，有利于早期进行自主踝泵锻炼。

综上所述，膝关节周围注射混合药物不但镇痛效果优于神经阻滞，而且操作简单、方便，经济实用。

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