膝关节置换术后多模式镇痛的进展*

张小青 综述 徐 懋 审校

(北京大学第三医院麻醉科，北京 100191)

全膝关节置换术(total knee arthroplasty，TKA)已广泛开展，但围术期镇痛一直是困扰临床的主要问题之一。在加速康复外科(enhanced recovery after surgery，ERAS)理念的引导下，TKA术后快速康复标准也在逐步完善[1,2]。对TKA患者实行ERAS模式管理，可以改善预后，提高满意度，降低并发症发生率，进一步缩短住院时间，大幅节约开支。TKA相关的ERAS模式的重要环节之一是术后镇痛。阿片类药物是使用最早的TKA术后镇痛药物，然而单纯应用阿片类药物镇痛效果不完善，且相关的不良反应如恶心、呕吐、过度镇静、皮肤瘙痒和呼吸抑制等严重影响术后康复[3]。控制围术期疼痛、降低阿片类药物使用以及相关不良反应是术后镇痛的重要原则。从降低阿片类药物使用、改善术后功能和提高患者满意度方面来评估，以区域神经阻滞为主导的多模式镇痛方法最为有效[4]。本文对TKA围术期镇痛方法进行综述，并重点讨论以区域神经阻滞为主导的多模式镇痛方法。

1 多模式镇痛的含义

美国疼痛协会临床实践指南提倡对TKA术后进行多模式镇痛[5]。多模式镇痛是指采用2种或多种机制不同的镇痛方法及药物以达到增强镇痛效果，同时减少单纯使用阿片类药物不良反应的目的。在药物使用方面，强调联合应用非阿片类药物如非甾体抗炎药(NSAID)等[6,7]。其他多模式镇痛方法包括椎管内阻滞、区域神经阻滞、静脉患者自控镇痛以及外科医师主导的关节腔周围给药等。

多模式镇痛始于术前阶段。应对患者进行充分的术前宣教，帮助患者对术后疼痛建立合理的心理预期，并使其积极参与围术期康复计划。术前口服止痛药是缓解疼痛以及减少个体药物总量摄入的有效方法。有证据表明，术前尤其是切皮前应用非阿片类药物，联合外周神经阻滞、椎管内阻滞以及中等剂量阿片类药物，镇痛效果优于仅术后给予止痛药。术后持续口服对乙酰氨基酚、环氧酶2(COX2)抑制剂和阿片类药物镇痛，如能进行持续神经阻滞，则能更有效避免过度依赖或过量使用阿片类药物[8]。

2003年的2项较大的meta分析[9,10]表明，对TKA术后患者实施硬膜外镇痛效果更好。美国疼痛协会临床实践指南也提倡对TKA患者应用区域神经阻滞或椎管内阻滞进行术后镇痛。但硬膜外镇痛可能会导致运动和(或)感觉障碍，使运动和康复锻炼延迟。硬膜外镇痛相关神经系统并发症也常有报道，尤其是合并肥胖、有凝血病或需要抗栓治疗、糖尿病、外周神经病变和脊柱畸形等[11]。因此，硬膜外给药虽然镇痛效果确切，但由于其自身局限性，未能成为首选的术后镇痛方法。

2017年Terkawi等的meta分析[12]包括170项RCT共计12 530例TKA，术后应用17种镇痛方法，结果表明多种外周神经阻滞联合应用的镇痛方法优于单独应用一种神经阻滞方法，也优于外科医师主导的关节腔周围给药和硬膜外镇痛。外周神经阻滞中应用最多的是股神经阻滞和坐骨神经阻滞。

2 外周神经阻滞与多模式镇痛

2.1 股神经阻滞、收肌管阻滞和坐骨神经阻滞

支配膝关节感觉的神经主要包括分布于膝关节前方和内侧的股神经分支，以及膝关节后方的坐骨神经分支。Chan等[13]的研究表明，术后持续股神经阻滞(femoral nerve block,FNB)效果优于静脉患者自控给药，镇痛效果与硬膜外阻滞相当，术后恶心呕吐发生率更低。股神经阻滞的缺点在于可能影响肌力，因而有术后活动时摔倒的风险，也限制了术后早期康复锻炼[14]。收肌管阻滞(adductor canal block,ACB)是目前常用的替代股神经阻滞的神经阻滞方法，选择性阻滞股神经感觉支，可大大降低术后摔倒风险[15]。关于股神经阻滞和收肌管阻滞优劣的研究[15,16]表明，多数研究认为收肌管阻滞可以提供等效镇痛，在术后活动和快速康复方面优于股神经阻滞。

虽然股神经阻滞和收肌管阻滞可以为膝关节前方提供充分镇痛，但并不能缓解关节后方疼痛，而来自关节后方的疼痛往往是中重度疼痛[17,18]。坐骨神经阻滞可为TKA术后膝关节后方疼痛提供有效镇痛，坐骨神经联合股神经阻滞或收肌管阻滞比单纯股神经阻滞或收肌管阻滞术后镇痛效果更好。Abdallah等[19]的研究表明，坐骨神经阻滞联合股神经阻滞可以有效降低阿片类药物使用量，并改善疼痛评分，尤其可以明显缓解术后第1个24小时疼痛。但由于坐骨神经阻滞导致膝关节感觉和运动障碍，以及足背屈不能，影响术后功能康复锻炼，因此其推广受到限制。此外，手术操作过程中误入腓神经损伤危险区、膝关节严重外翻和屈曲畸形、粗暴操作、止血带不恰当使用、术前神经病变、内科疾病、肥胖、麻醉及术后镇痛方式、血肿形成、局部压迫等都会导致腓总神经损伤。坐骨神经阻滞可能掩盖腓总神经牵拉或损伤，不利于术后判断。

2.2 术中关节腔周围局部浸润麻醉

关节腔周围注射(periarticular injection，PAI)是当前比较受外科医师青睐的TKA术后镇痛方法。由外科医师在术中将局部麻醉药物和(或)其他添加药物(肾上腺素、激素等)注入关节腔周围，以加强膝关节局部镇痛效果，同时不影响患者术后活动。Seangleulur等[20]的meta分析表明，与安慰剂或不注药组相比，PAI术后疼痛评分较低，阿片类药物使用较少，且TKA术后运动幅度更大。Hu等[21]的研究显示，PAI与股神经阻滞、硬膜外或鞘内给予吗啡相比，镇痛效果类似。由于PAI操作简便，甚至有替代外周神经阻滞的趋势。有研究认为PAI镇痛效果相当于甚至优于股神经阻滞[22,23]，但持续PAI不能改善疼痛评分，且会增加感染风险[24]。Amundson等[25]的前瞻性三臂研究，将157例随机分为外周神经阻滞组(股神经单次给药并置管及坐骨神经单次给药)50例、罗哌卡因PAI组55例和布比卡因脂质体PAI组52例，结果表明，术后当天平均疼痛评分、最大疼痛评分神经阻滞组均低于2个PAI组，术后1天和术后2天平均疼痛评分、最大疼痛评分神经阻滞组与罗哌卡因PAI组无统计学差异；虽然术后当日最大疼痛评分、平均疼痛评分外周神经阻滞组低于2个PAI组，但疼痛程度术后当日分数最低；从术后1天和术后2天疼痛评分来看(尤其是作为主要研究结果的术后当日最大疼痛评分)，罗哌卡因PAI提供的镇痛效果与外周神经阻滞相当。然而，PAI相关研究由于注药位点差异、穿刺针各异以及药物配方不同，很难得出一致的结论，且有腓总神经阻滞风险。Soffin等[26]的研究认为，在已经施行以区域阻滞为主导的多模式镇痛中，再叠加进行关节腔内单次注药或置管持续给药，不能增加镇痛效果；只有当无法进行区域神经阻滞时，采用PAI作为替代方法才可能有一定的镇痛作用。

2.3 腘动脉与膝关节后囊间隙阻滞

最近提出一种新的膝关节术后镇痛方法，通过在超声引导下将局部麻醉药物注入腘动脉和膝关节后囊之间的间隙(infiltration between the popliteal artery and capsule of the knee，IPACK)(图1)[27]，可以仅对坐骨神经在膝关节的终末细小神经的分支进行阻滞，能为膝关节后方提供良好镇痛，且不会导致足下垂。从解剖上看，支配下肢远端的腓总神经位置相对浅表，而局部麻醉药物的注射位点远离腓总神经，在腘动脉和股骨之间贴近股骨干的位置，因而IPACK可以避免腓总神经阻滞，最大限度保留运动能力。此外，虽然注药位置较深，但周围没有重要结构毗邻，因此相对安全。IPACK穿刺技术相对简单，在超声引导下进行，多采用凸阵探头(2～5 MHz)。将探头放置于腘窝皮肤皱褶处，之后向大腿近端缓慢移动，当股骨内外侧髁移行为股骨干时，在此平面，从大腿内侧进针，采用平面内技术，穿刺针由前内向后外行进，到达腘动脉和股骨之间的间隙，穿刺针针尖超过腘动脉侧方约1 cm处开始注入0.2%～0.25%罗哌卡因15～20 ml，逐步后撤穿刺针，后撤过程中继续注入剩余10～15 ml罗哌卡因[27]。目前该技术国外研究数量有限，国内尚无IPACK阻滞的相关报道。

图1 腘动脉和膝关节后囊之间的间隙(infiltration between the popliteal artery and capsule of the knee，IPACK)解剖位置及阻滞位点[27]CP and Tibial Nerves:腓总神经和胫神经；PV:腘静脉；PA:腘动脉；Femur:股骨；Medial:内侧；Lateral:外侧；虚线区域：注药位点

Ohgoshi等[28]报道1例77岁女性在全身麻醉下行TKA，采用IPACK(0.375%罗哌卡因20 ml)联合持续股神经阻滞(0.375%罗哌卡因10 ml股神经周围单次注射后，以1%罗哌卡因5 ml/h经股神经留置管持续泵入)，术后在麻醉恢复室患者无疼痛主诉，肌力恢复好，术后即刻可按指令完成屈膝和踝关节背屈运动。Sankineani等[29]对120例TKA进行前瞻性非随机对照研究，包括收肌管阻滞+IPACK 60例和单纯收肌管阻滞60例，视觉模拟评分(Visual Analogue Scale,VAS)(术后8 h、1天、2天)、膝关节运动幅度和行走距离收肌管阻滞+IPACK组显著优于单纯收肌管阻滞组。Thobhani等[27]的前瞻性临床研究中，将106例TKA分为仅股神经阻滞组(61例)、股神经阻滞+IPACK组(23例)与收肌管阻滞+IPACK组(22例)，股神经阻滞与收肌管阻滞均为单次给药后置管持续泵注局麻药，IPACK组为单次给药，结果显示：3组术后48 h内(每8 h进行评价)VAS评分无显著差异，但股神经阻滞+IPCAK组阿片类药物使用量显著减少；收肌管阻滞+IPACK组术后1天运动情况明显优于其他2组，术后2天无统计学差异，且住院时间显著缩短。因此，综合来看，联合IPACK阻滞较单纯外周神经阻滞更有优势。

Niesen等[30]为了解IPACK所涉及的阻滞范围以及相关技术的机制、风险和获益，对10具新鲜尸体进行解剖学研究，结果表明，单次注药后，药液扩散范围内外径(6.1±0.7)cm，上下径(10.1±3.2)cm，膝中动脉被药液充分包裹，因此解答了为何膝关节后方镇痛相对充分。药液均未扩散至近端坐骨神经，但3个标本扩散至胫神经，3个标本扩散至腓总神经。但药液扩散至腓总神经的原因需进一步探讨，对于IPACK的理想注药部位还需要进一步研究。

目前股神经阻滞或收肌管阻滞与PAI联合应用成为很多中心的常规方法，联合应用IPACK阻滞技术是否能进一步提高TKA术后镇痛效果及患者满意度？为探索IPACK联合收肌管阻滞是否能改善术后镇痛效果，Kim等[31]对86例单膝关节置换术进行随机三盲对照研究，随机分入PAI组(对照组，n=43)或IPACK+收肌管阻滞+PAI组(干预组，n=43)，结果显示，干预组术后第1天运动痛数字量表评分(Numeric Rating Scale，NRS)更低，术后当日和第2天疼痛NRS评分更低，患者满意度更高，麻醉恢复室内和术后当日阿片类药物使用量更少，且需要静脉阿片类药物和静脉镇痛泵的患者也更少，因此强烈推荐这种多模式镇痛方法。

当前越来越多的麻醉医师熟练掌握可视化技术，以超声引导下区域神经阻滞技术为主导的TKA术后多模式镇痛中，综合目前不同区域神经阻滞方法各自的效果及联合应用的优势，比较一致的看法为优先推荐收肌管阻滞+IPACK，可以更精准地充分阻滞来自膝关节前方、后方的疼痛，同时最大限度保留运动能力。对于PAI的联合应用效果，虽然有研究认为IPACK联合收肌管阻滞、PAI三者联用是优先推荐的镇痛方法，但也有研究认为在超声引导神经阻滞的前提下，PAI并没有更进一步改善镇痛评分。因此，在今后的研究中可以进一步评估收肌管阻滞、IPACK和PAI这3种阻滞方法联合应用的效果，同时在实施过程中应当注意控制药物总量。

3 小结

目前我国TKA术后住院时间多在1周以内，国外TKA平均住院2～3 d。通过多学科合作，采用新的镇痛方法以及不断革新的手术方法，门诊TKA逐步成为可能[32]。目前已有骨科创伤中心实现膝关节单髁置换术后第1天甚至当天出院，TKA术后第1天出院，且未来有希望实现TKA术后当天出院[33,34]。通过重点强调联合应用外周神经阻滞的多模式镇痛，尤其是IPACK阻滞技术，可达到术后充分镇痛，并且最大程度减少手术相关应激，预防器官功能障碍，并加快术后恢复进程，改善预后，从而提高患者满意度，降低平均住院日，最大限度利用有限的医疗资源。