人工全膝关节置换术中关节周围注射镇痛的效果观察

戴繁林，张鹏，时晓亚，黄晓华，王小武，王丹

(湖北医药学院附属东风总医院骨科，湖北 十堰　442000)



人工全膝关节置换术中关节周围注射镇痛的效果观察

戴繁林，张鹏，时晓亚，黄晓华，王小武，王丹

(湖北医药学院附属东风总医院骨科，湖北 十堰442000)

摘要：目的观察初次人工全膝关节置换术(total kneearthroplasty，TKA)中，关节周围注射镇痛方案对不同骨量患者镇痛作用的差异性。方法前瞻性观察2011年6月至2014年12月间行单侧初次TKA的女性患者120 例，年龄48～78 岁，平均65.6 岁。根据骨量情况平均分为三组，每组40 例；A组：骨量正常；B组：骨量减少；C组：骨质疏松。记录三组术后8 h时的疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)和术后24～36 h初次下地后的VAS，A组平均评分分别为4.3分和4.4分，B组5.2分和5.7分，C组6.9分和7.4分。观察三组之间评分的差异性，结果三组疼痛评分两两之间比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。结论TKA关节周围注射镇痛方案对骨密度(bone mineral density，BMD)越低的患者镇痛效果越差。

关键词：膝关节成形术；关节周围注射；疼痛；骨密度；骨质疏松症

全膝关节置换术(total knee arthroplasty，TKA)是治疗膝关节疾病的有效方式，其长期的随访结果已得到肯定[1-2]。当前控制术后疼痛的方案多样化，其中关节周围注射镇痛简便有效，已得到广泛使用，但不同骨量的患者对该镇痛方案表现出不同的反应性。本研究采用前瞻性对照的形式，观察使用该方案的不同骨量的患者术后VAS评分情况以及后续镇痛药物消耗量的差异性。

1资料与方法

1.1一般资料及分组方式以2011年6月至2014年12月间行初次单侧TKA的女性患者为观察对象，术前诊断均为膝骨关节炎(osteoarthritis，OA)。患者入院后，通过双能X线吸收法(dual energy X-ray absorptiometry，DXA)测量L1～4椎体的骨密度，根据测量结果随机确定3组患者，每组40 例。A组：骨量正常(T>-1)；B组：骨量减少(-2.5

1.2手术方法均签署手术同意书。术前1 d早、晚各口服塞来昔布胶囊200 mg。手术者为同一高年资医生，均采用气管插管全麻。手术过程：取膝关节前正中切口，经股内侧肌中间入路，至模板截骨结束后及安装假体之前，均行关节周围鸡尾酒式药物注射。配方及用法：吗啡注射液0.2 mg/kg，盐酸罗哌卡因注射液0.2 mg/kg，倍他米松注射液0.02 mg/kg，肾上腺素1滴(5#注射器针头滴出)。按体重精确配比后，以生理盐水作为溶剂稀释至50 mL，以5#注射器针头多点注射，注射范围为关节囊(后关节囊注射时避免损伤腘窝神经及血管)、已松解的软组织周围、骨膜及髌周关节囊、残留的髌下脂肪垫；另外，在关闭切口前，再以盐酸罗哌卡因注射液0.2 mg/kg按体重配比后单独以生理盐水稀释至10 mL，行皮下组织多点注射。术中均使用LINK GEMINI MKⅡ型号假体，均行髌骨置换，术中检查髌骨轨迹良好，术中膝关节活动度大于120°。术中使用气压止血带，关闭切口前松止血带，彻底止血，放置术腔引流管，关闭切口。止血带使用时间均控制在90 min以内。

1.3术后处理所有患者术后24 h内冰敷。不使用患者自控镇痛方案，以吗啡肌注的方案来控制术后患者难以忍受的疼痛，每次使用量10 mg，每日最多20 mg。术后使用下肢梯度弹力袜预防血栓，皮下注射低分子肝素钙抗凝。麻醉期过后指导患者行股四头肌、小腿三头肌及胫前肌群等张收缩锻炼，指导患者行主动屈膝功能锻炼，连续被动活动(continuous passive motion，CPM)机器辅助锻炼，每日上午、下午各1次，每次30 min，根据其活动度和疼痛情况逐步增加屈膝度数。术后24～36 h拔除术腔引流管，换药，同时指导患者下地步行功能锻炼。所有患者术后12～14 d拆线，伤口均甲级愈合。

1.4数据采集记录三组患者术后8 h、未使用镇痛药物前的VAS；记录术后24～36 h初次下地功能锻炼后的VAS。此处VAS的时刻非一时间点，而是在该时间段内VAS最高分的记录；记录每组吗啡的总消耗量，注意在肌注吗啡后6 h内不进行VAS记录，以免所记录的VAS受到药物干扰。数据收集工作由作者和一名护士共同完成。以8 h和初次下地的时间为节点，是因为术后8 h麻醉药物基本代谢完毕，在不使用镇痛药物或初次使用镇痛药物前，评估静息状态下的VAS，体现其即时性；术后24～36 h记录初次下地功能锻炼后的VAS，有助于评估负重功能锻炼后VAS的情况。

2结果

三组BMI、术前静息VAS及术前活动后VAS两两之间比较，差异无统计学意义，术前基线齐，见表1。

表1　术前一般资料，分)

三组患者术后8 h和初次下地后的VAS评分两两之间比较，差异均有统计学意义，见表2。

表2　术后各组不同时段的VAS评分情况±s，分)

术后三组吗啡总消耗量分别为：90 mg、190 mg和330 mg。由于吗啡消耗量每人每次10 mg，每组每人次使用量数据为非连续变量，更非正态分布，通过观察每组总消耗量发现结果存在巨大差异。

3讨论

疼痛是膝关节功能评分的一项重要指标，该症状在TKA术后几乎不可避免[3]，术后早期的功能锻炼往往受制于此，因此，术后早期镇痛意义重大。目前，关节周围注射的镇痛方式已越来越多地应用于TKA，注射的药物通常为鸡尾酒式复合镇痛剂，其成分包含阿片类药物，麻醉药及糖皮质激素，必要时加入少许肾上腺素，通过其收缩血管的作用以减缓药物的吸收和代谢，延长镇痛时间。该方案已被证明具有良好的即时性、有效性和安全性[4-5]，有利于患者康复[6]。Andersen等[7]认为关节周围注射鸡尾酒式药物镇痛效果优于硬膜外联合静脉自控镇痛方案，而且减少术后吗啡的用量。但在临床工作中我们发现，不同骨量的患者对关节周围镇痛方案表现出不同的反应，本研究通过对使用该方案的患者术后疼痛评分的观察，证实了这一结果。

3.1关节周围注射各种药物成分的作用吗啡属于阿片类受体激动剂，其不仅能与中枢神经系统而且可与外周神经组织的阿片受体结合而产生镇痛作用，是鸡尾酒中主要的镇痛药物；其半衰期1.7～3 h，一次给药最长可以维持镇痛效果约6 h，如采取皮下或肌肉注射，半小时内即可被吸收60%，从而达到迅速止痛的效果。TKA术中行关节周围软组织注射后，鸡尾酒式混悬剂起到稀释的作用，药物驻留于膝关节周围的软组织。另外，肾上腺素和罗哌卡因均有收缩血管的作用，使其长时间作用于局部外周神经阿片受体而非在短时间内作用至全身，在一定程度上形成了缓释的作用，从而有效延长了镇痛效果。

罗哌卡因的特点在于其感觉和运动阻滞分离的作用，特定浓度下对运动神经无阻滞作用，对心脏和中枢神经系统的毒副作用较低，是理想的局部麻醉药物。罗哌卡因本身具有收缩血管的作用，因此局部给药后组织吸收速度慢，作用持续时间较长，而肾上腺素的存在进一步延长了其作用时间。

复方倍他米松为糖皮质激素类药物，具有强大的抗炎和抗过敏作用，可降低关节置换手术创伤的应激反应，减轻术后疼痛并促进功能康复[8]，其中的二丙酸倍他米松成分可使药物持久发挥作用。而且文献证明，在软组织及关节内使用激素并不影响切口愈合及产生其他并发症[9]。

术后疼痛的机制在于创伤改变了神经系统对痛觉的反应性，导致疼痛的发生，其通过降低传入伤害性感觉神经元的阈值或增加脊髓神经元的兴奋性，使外周或中枢性疼痛超敏，降低了损伤组织及其周围组织的痛阈，增加了对刺激的反应性[6]。关节周围注射鸡尾酒式混悬剂中若干种药物协同作用，降低了神经系统对痛觉的反应性，提高了损伤组织的痛阈，同时倍他米松具有强大的抗炎作用，有效消除了损伤组织周围的炎症因子，直接减少了局部刺激性的因素，因此关节周围注射镇痛方式效果安全可靠。

3.2低骨量患者关节周围注射镇痛效果较差的原因分析及应对措施女性绝经后，雌激素水平下降，骨量丢失加速，易发生骨质疏松，该类型的骨质疏松称为Ⅰ型骨质疏松，其病理变化在于破骨细胞的活性增加。而老龄化骨质疏松主要缘于成骨细胞活性的下降，称为Ⅱ型骨质疏松。骨质疏松微观表现为破骨细胞的不断吸收和骨矿含量逐渐降低，骨小梁逐渐变细、强度随之下降，承重骨小梁承受的单位压力增加；可出现以下几种变化：局部微骨折，微循环淤血及其导致的毛细血管内缺氧和酵解反应，骨内膜的痛觉神经由于髓腔内压力的升高而受到刺激，导致疼痛症状的产生，而疼痛导致肢体负重降低，骨量丢失继续加重，形成恶性循环。由于女性绝经时间一般在50 岁以后，因此常同时伴有两种类型的骨质疏松，这使女性骨量流失更为明显，更易暴露于低骨量带来的各种不良后果，而骨关节炎作为老年女性常见的疾病，也可能是骨质疏松症发生或加重的危险因素之一[10]。

TKA是关节重建的手术，术中的截骨及软组织松解等操作，使骨、关节囊、韧带及骨膜均受到不同程度的机械损伤，骨质疏松患者的骨小梁较为脆弱，对刺激的反应性高于正常，其痛阈低于骨量正常者，而且重建过程较骨量正常者困难，因此对手术的创伤更为敏感，这导致骨质疏松患者术后疼痛加重。另外，髓内的营养动脉网在扩髓操作及骨水泥置入后凝固放热的过程中也受到了一定的破坏，甲基丙烯酸甲酯单体受到聚合引发剂聚合时大量放热，温度可达52～93℃，高温可导致周围正常组织和细胞灼伤[11]，微循环受阻，血流缓慢，同时脂肪滴进入循环，骨质疏松者骨膜层和骨层的毛细血管网本就较骨量正常者稀疏，经手术破坏后难以有效吸收鸡尾酒式混悬剂，使关节周围注射的镇痛效果降低。由此可见，骨质疏松患者术后疼痛更为明显，关节周围注射镇痛效果下降，结果导致其疼痛评分亦高于骨量正常者。

术后疼痛对早期功能锻炼有明显的影响，这在关节置换手术后关节功能恢复中表现尤为重要[12]，是影响术后康复的因素之一。本研究结果表明，骨质疏松患者术后疼痛的控制更应引起重视，单一的镇痛方案效果可能不佳，应当考虑使用复合镇痛方案[13]，包括术前非甾体药物、术中关节周围注射方案、患者自控镇痛装置的使用以及后续的阿片类药物的使用，保证术后早期的镇痛效果，有助于实现术后早期的功能锻炼。

本研究考虑到了性别、种族、术前疼痛评分等因素的一致性，而且在临床工作中接受TKA的患者女性占较大比重，因此以女性作为研究对象，研究结果有一定价值。

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收稿日期：2015-05-18

基金项目：湖北省卫生计生科研 (WJ2015MB215)

中图分类号：R687.4+2

文献标识码：B

文章编号：1008-5572(2015)12-1121-04