葡萄糖溶液稀释盐酸罗哌卡因对锁骨上臂丛神经阻滞的影响

曹 林，田 蜜，段满林，陈 静，刘国印，周 斌

0 引 言

外周神经阻滞时，局部麻醉药物通过阻断神经细胞膜的钠通道，抑制钠离子内流，阻止动作电位的产生和神经冲动的传导，从而产生局部麻醉的作用。临床为避免局部麻醉药物中毒和神经损伤，通常利用等渗盐水对其进行稀释。Kanai等[1]认为，较高浓度的钠离子可影响局部麻醉药物与钠通道的结合，延长其起效时间。当前针对等渗盐水稀释后局部麻醉药物对神经阻滞起效时间的影响研究鲜有报道[1-3]。5%葡萄糖溶液是临床上常用的另一种稀释液，且临床常有不同浓度的葡萄糖溶液复合局部麻醉药物应用于蛛网膜下腔阻滞的研究[4]；但应用于外周神经阻滞的报道较少。本研究拟通过比较等渗盐水及3种浓度的葡萄糖溶液稀释盐酸罗哌卡因对锁骨上臂丛神经阻滞(supraclavicular brachial plexus block，SCBPB)的影响，为临床合理选择局麻药稀释液提供参考。

1 资料与方法

1.1研究对象选择2020年3月至9月在锁骨上臂丛神经阻滞下行上肢骨科手术的患者100例，性别不限，ASA Ⅰ ～ Ⅱ 级，年龄18～65岁，BMI 18～30 kg/m2。手术部位包括上臂、肘关节、前臂及手。排除标准：①颈部畸形；②穿刺部位存在感染、血肿；③气胸；④喉返神经损伤；⑤膈神经麻痹；⑥局麻药过敏史；⑦阻滞侧上肢神经系统病变；⑧患有糖尿病；⑨沟通困难或拒绝参加。本研究经医院伦理委员会审查和批准(批准号：2020DZGZRZX-103)。所有患者或家属签署知情同意书。采用随机数字表法将纳入研究患者分为等渗盐水组、5%葡萄糖溶液组、25%葡萄糖溶液组和50%葡萄糖溶液组。每组患者25例，均在超声引导下行SCBPB。

1.2麻醉方法所有患者无术前用药。入手术室后开放静脉通路，鼻导管吸氧，监测ECG、SpO2和无创血压。采用盲法完成麻醉药物的配送与使用。

患者取仰卧位，头偏向健侧，标记锁骨中点。将超声探头贴于锁骨中点，采集到锁骨上臂丛神经，调整探头方向，获得最佳横断面超声声像图。采用三靶点阻滞法，第一点为锁骨下动脉、臂丛神经与第一肋三者交接的位置，即“角袋”处，穿刺针的斜面转向头测[5]；第二点为神经丛的中心部位；第三点为臂丛神经与中斜角肌的交界处，约为锁骨下动脉外上方11点处，穿刺针的斜面转向尾测。注药过程中根据药物扩散情况，适当调整针头，尽量使局麻药包绕在神经周围，每点各注射1/3的局麻药量。每组的局麻药为1%的罗哌卡因(批号：H20140763，AstraZeneca 公司)10 mL+不同的稀释液10 mL。四组局麻药的pH值及Na+浓度见附表。

整个注药过程在2 min内完成。所有神经阻滞均由一名经验丰富的麻醉医师(独立完成该神经阻滞超过3年，每年超过150例)完成。由另一名未参与穿刺过程的麻醉医师评价阻滞效果。若发生气胸，必要时胸腔抽气或者闭式引流。

1.3评价标准神经阻滞完成后30 min 内，每隔1～2 min测定1次感觉和运动阻滞效果。用冷刺激评估感觉神经阻滞情况，75%酒精棉球分别擦拭桡神经(虎口背侧区)、肌皮神经(前臂外侧上1/3处)、正中神经(大鱼际)和尺神经(小鱼际)相对应的支配区域，采用三分法：0分(无变化)；1分(冷感觉部分消失)；2分(完全感觉不到冷)。运动阻滞采用改良Bromage评分法[6]：0分(无阻滞，可自由抬高上臂)；1分(部分阻滞，上臂有沉重感，但可以对抗阻力)；2分(完全阻滞，不能抬起上臂)。评价麻醉效果：优秀(切皮时无疼痛)；良好(切皮时轻微不适，仅需追加小剂量镇静镇痛药，咪达唑仑3mg+芬太尼 0.05mg即可满足手术要求)；失败(疼痛难忍，需改为全身麻醉)。

1.4观察指标主要指标：①感觉阻滞起效时间：注药结束至各神经感觉阻滞评分达到2分；②运动阻滞起效时间：注药结束至Bromage评分达2分。次要指标：①感觉阻滞持续时间：注药结束至术后首次感觉手术切口部位疼痛；②运动阻滞持续时间：注药结束至Bromage评分达0分；③阻滞成功率(麻醉效果评价达到优良)。其他指标：两组患者的一般情况、神经阻滞前后平均动脉压和心率，以及术中各种不良反应(局麻药中毒、霍纳综合症、严重膈神经麻痹、气胸等)。

于术后第1、3、7天病房或者电话随访患者。随访信息包括阻滞侧肢体是否存在麻木、刺痛、无力等任何异常感觉。

1.5统计学分析根据Dhir[3]的研究，四条神经感觉阻滞起效时间平均差异为4.2分钟，总体标准

2 结 果

2.1一般情况比较本研究最终纳入93例患者，剔除7例(2例术后随访脱落，5例阻滞失败改全麻)。4组患者年龄、体重、手术时间等差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.2感觉阻滞及运动阻滞起效时间的比较4组患者臂丛各分支神经感觉阻滞起效时间比较差异无统计学意义(P>0.05)。运动阻滞起效时间比较，50%葡萄糖溶液组较另外3组起效稍快(P<0.05)，但另外3组间差异无统计学意义。见表2。

2.3感觉阻滞及运动阻滞持续时间的比较4组患者感觉阻滞和运动阻滞持续时间比较差异有统计学意义(P<0.05)。进一步两两比较，5%葡萄糖溶液组感觉和运动阻滞持续时间最长，50%葡萄糖溶液组持续时间最短。见表3。

表 1 入组行上肢骨科手术患者一般情况的比较

表 2 四组行上肢骨科手术患者感觉阻滞和运动阻滞的起效时间的比较

表 3 四组行上肢骨科手术患者感觉阻滞和运动阻滞持续时间的比较

2.4阻滞成功率比较5例阻滞失败的患者分布于等渗盐水组1例、5%葡萄糖溶液组和50%葡萄糖溶液组各2例。4组阻滞成功率比较差异无统计学意义(P>0.05)。

2.5阻滞前后平均动脉压和心率的比较4组神经阻滞后MAP [(92.4±9.1)、(94.2±9.4)、(91.6±10.6)和(89.1±7.8)mmHg]，分别与阻滞前比较[(92.9±9.3)、(92.3±10.3)、(93.1±11.8)、(89.0±8.3)mmHg]，差异无统计学意义(P>0.05)。4组神经阻滞后HR [(68.8±8.1)次/min、(71.6±11.1)次/min、(71.1±13.9)次/min、(71.9±12.3)次/min]，分别与阻滞前比较 [(69.0±7.6)次/min、(71.7±10.6)次/min、(71.8±14.3)次/min、(72.3±12.1)次/min]，差异无统计学意义(P>0.05)。

2.6并发症比较4组患者术中均无局麻药中毒、霍纳综合症、气胸等并发症；术后7 d内随访，均无神经损伤。

3 讨 论

局麻药通过阻断神经细胞膜钠通道使其失活，抑制Na+内流，从而抑制神经冲动的传递。高钠血症可以提高神经兴奋性和促进传导，神经兴奋性主要取决于膜两侧钠通道的状态，可以通过增加细胞外Na+浓度来增强神经兴奋性[7]。因此神经束周围较多的Na+可能会干扰局麻药的作用。关于此方面临床研究较少，最早的研究是2006年Kanai等[1]将含有不同Na+浓度的利多卡因应用于硬膜外腔阻滞，发现含较多Na+的试验组患者感觉平面上升速度较慢。在臂丛阻滞中最早的研究是2012年Dhir等[3]发现用5%葡萄糖溶液稀释罗哌卡因可缩短腋路臂丛神经阻滞的起效时间。最近一项研究[8]，用5%葡萄糖溶液和等渗盐水分别稀释利多卡因用于锁骨上臂丛神经阻滞，发行两组感觉和运动阻滞差异均无统计学意义。

本研究结合既往研究，增加了2种浓度的葡萄糖溶液用于研究。传统观念认为，高浓度葡萄糖溶液可能会增加神经损伤。Hashimoto等[9]通过向大鼠蛛网膜下腔持续输注0.9%等渗盐水、10%葡萄糖溶液和5%利多卡因1 h，结果发现仅利多卡因组出现永久损害，另外2组无显著变化，故认为临床常用浓度的葡萄糖不会产生神经损伤，神经毒性来自局部麻醉药物本身。李林等[10]以10%的葡萄糖溶液稀释等体积的罗哌卡因，得到与本研究一致的罗哌卡因浓度，发现大鼠行为学指标的改变差异无统计学意义。Tamie 等[11]向大鼠蛛网膜下腔输注不同浓度的利多卡因(2%、10%和20%)和布比卡因(0.5%、2.5%和5%)，及25%的葡萄糖溶液，结果发现即使25%的葡萄糖溶液的渗透压最高，但改组大鼠均未发生行为障碍，由此认为神经元损伤不是由过高的渗透压和葡萄糖溶液引起的。季忠华等[12]研究，将神经母细胞分别置于含有50%葡萄糖溶液的培养基中2、4和7 d，结果发现神经细胞核中修复蛋白Ku70表达水平在2 d后升高，但是在4 d和7 d后下降。Ku70蛋白表达受抑制，可引起DNA修复不足，导致细胞凋亡，这表明高糖溶液长时间(≥4 d)作用于神经可能会引起神经损伤。本研究仅单次注射葡萄糖溶液，且葡萄糖溶液在人体中代谢快，通过术后7d内随访发现均无神经损伤并发症，获得了与既往研究一致的结论。

本试验结合Techasuk等[13]两靶点阻滞法和Geum等[14]的单靶点阻滞法，采用三靶点注射法，并通过调整穿刺针的斜口方向使臂丛神经得到包裹，力求得到完善的阻滞，从而减少阻滞本身问题对本研究的影响。在容量及浓度选择上，研究较多[15-20]；但缺乏一致的结论。根据既往研究，本试验选择采用浓度为0.5%的罗哌卡因20 mL这一临床常用浓度及容量。由于Gebhard等[21]认为糖尿病患者神经纤维对局部麻醉药物的敏感性更高，可以更早地达到阻滞效果。 Jadranka等[22]研究发现65岁以上老年患者锁骨上臂丛神经束的横断面积和局麻药的半数有效容量均小于50岁以下的患者。故本研究选择了18～65岁之间的非糖尿病患者，以减少这2项因素对SCBPB的影响。

本试验检测到等渗盐水组Na+浓度最高，5%葡萄糖溶液组Na+浓度最低，因此理论上5%葡萄糖溶液组应该起效最快，等渗盐水组最慢。然而本试验发现，4组感觉阻滞起效差异无统计学意义，运动阻滞上50%葡萄糖组起效稍快一些。与前人研究的差异可能原因是使用的局部麻醉药物、阻滞部位和阻滞起效的定义不同。另外神经阻滞的起效和持续时间受多种因素综合影响，包括药物的脂溶性、pH值、离子浓度等。如本试验等渗盐水组Na+浓度远远高于另外3组，理应起效最慢；但该组局麻药的pH值却是最高，故某个单一因素可能无法影响最终结果。本试验还发现，在作用时间上，5%葡萄糖溶液组持续时间最长，但随着葡萄糖浓度的增加，神经阻滞的持续时间进一步缩短。考虑其原因可能为等渗盐水和5%葡萄糖溶液同属于等渗溶液，但葡萄糖是水溶性较强的物质，不易透过细胞膜，并具有一定的粘滞性，使神经组织与局麻药混合液接触时间长，因此显著延长了麻醉镇痛持续时间，这与刘广敏等[23]研究一致。25%葡萄糖溶液和50%葡萄糖溶液虽然也具有黏滞性，但两者均为高渗溶液，具有在体内代谢消除快的特点，可能加快了药物的代谢。

由于罗哌卡因具有感觉-运动分离的特点，优先阻滞感觉神经纤维，对运动神经阻滞较慢。本试验观察到50%葡萄糖组运动阻滞稍快一些，这对于行肱骨骨折内固定术的麻醉药物选择有一定指导意义。持续时间上，4组之间的差异对于临床工作意义较大。上肢骨科手术，特别是撕脱伤、骨折内固定术等，疼痛强度强，手术时间较长，因此多选择臂丛神经阻滞，不仅其可以维持术中血流动力学平稳，减少应激反应，且可以提供术后一段时间镇痛。本试验观察到5%葡萄糖溶液组麻醉维持时间最长，如遇多个断指再植(3～5根)、粉碎性骨折内固定等长时间手术，术中不必担心单次臂丛神经阻滞消退问题，且长时间镇痛可减少术后静脉或肌注镇痛药的次数和剂量，以及恶心呕吐、呼吸抑制的发生率。当然如遇腱鞘囊肿切除等小切口短时手术，可以选择50%葡萄糖溶液作为稀释液。

同时本研究存在一定的局限性。首先，样本量偏小，且样本量脱落没有补充，期待大样本深入研究。其次本研究运动阻滞的评价标准以上臂阻滞的时间为准，无法精确到每一条分支神经的运动阻滞时间，需进一步研究。另外本研究也排除了糖尿病患者，该类患者若使用葡萄糖溶液稀释的局部麻醉药物，是否会影响其阻滞效果和加重神经损伤，待后期进一步研究。

综上所述，与等渗盐水相比，另3种葡萄糖溶液稀释罗哌卡因用于SCBPB，感觉阻滞起效时间及阻滞成功率之间无差异，且术后无一例神经并发症，均可安全地用于药物稀释。对于本研究所观察的上肢骨科手术，5%葡萄糖溶液稀释罗哌卡因后，既能满足手术镇痛和时长，又能提供术后较长时间镇痛，值得进一步推广。