神经阻滞及局麻药对膝关节置换术后大腿伸肌微观肌力及时控性的影响

李奕铮 林函 蒋毅 邵嗣超

全膝关节置换术（total knee replacement，TKR）后康复治疗是提高疗效的关键［1］，而康复训练应在理想的术后镇痛下进行，需保证肌力无损，康复训练时不痛，训练完毕肌肉功能快速恢复。股神经阻滞（femoral nerve block，FNB）对TKR术后镇痛效果确切，但严重影响股四头肌肌力，术后2周跌倒率高［2］。收肌管阻滞（adductor canal block，ACB）对术后股四头肌肌力影响小［3］。但两者对大腿伸肌群微观肌电的影响尚不明确。利多卡因（lidocaine，Lido）维持时间约2.5 h［4］，但对1 h康复训练的按需临时强化镇痛所需时间而言，仍显过久。氯普鲁卡因（chloroprocaine，Chlo）为超短效药，但能否满足1 h内镇痛，且训练结束后药效是否迅速消退，尚不明确。本研究采用前瞻、随机、对照的方法，拟对ACB与FNB对大腿伸肌微观肌电及总肌力影响进行比较，同时，研究氯普鲁卡因与利多卡因的时控性，以期为临床决策提供依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料 本研究为前瞻性随机三盲对照试验，通过温州市中西医结合医院伦理委员会批准（20210128），所有患者均签署知情同意书。80例重度退行性膝关节炎，择期全麻下行初次单侧TKR，美国麻醉学会（american society of anesthesiologists，ASA）分级I～II级，年龄60～75岁患者。排除下肢肌肉萎缩、神经病变、急慢性疼痛者；长期服用精神、阿片药物者。中止TUG试验中Tinetti评分≤5分。

1.2 研究方法（1） 随机数字表法将80例患者分成4组，每组20例。全麻诱导后予Air-Q喉罩、七氟烷及瑞芬太尼维持。麻醉及手术由同一团队人员完成，切口为正中切口。术毕配予48 h酮咯酸及布托啡诺静脉镇痛泵。（2）分组措施 由不参与试验的护士开启信封获分组信息。在术后6 h（T1）、12 h（T2）及24 h（T3），室温25～26℃下，由同一麻醉医师行神经阻滞。C+A组：高频探头于大腿远端收肌腱裂孔处，在缝匠肌下方隐神经包绕注射1.5%的Chlo 15 mL（可谱诺，晋城海斯制药有限公司，批号20180101）。L+F组：腹股沟韧带上平面，在股动脉外侧股神经包绕注射1.5%的Lido 15 mL。L+A组：利多卡因收肌管阻滞，方法同上。C+F组：氯普鲁卡因股神经阻滞，方法同上。用针刺法测髌骨上内、下内侧皮肤，对针刺无感为阻滞成功。（3）康复训练术后6 h基线值（T0）、T1、T2及T3，①用肌电诱发电位仪（Keypoint，9031C0732，丹麦维迪）测直腿抬高的平均肌电值（average electromyography，AEMG）：按标准位置于股外侧肌、股直肌及股内侧肌分别贴两电极片（2223CN 3M，美国），中心距为2 cm。双下肢伸膝抬高45°，稳定5 s，放下5 s，共10次。②用便携式肌力测试仪（Hoggan，Microfet2，美国）测直腿抬高的大腿伸肌肌力：大腿中部平面双侧床沿装可调环，非弹性带一端固定可调环，另一端同仪器一起固定于大腿中下1/3。伸膝最大程度抬离床面，共5次。③主动伸屈训练：患肢沿床面向同侧臀部靠近至最大屈膝角度（rang of motion，ROM），共10次。④辅助设备下行起立行走试验（time up to go，TUG）：患者从椅子站立，行走3 m后转身，返回椅子坐姿。上述由不知分组的康复医师配合，每项测试间隔5 min。

1.3 观察指标 记录T0、T1、T2及T3主动直腿抬高AEMG、大腿伸肌总肌力。记录VAS平均值（VASmean）、最大3次的屈曲角度平均值（ROMmax）、TUG用时、美国特种外科医院膝关节评分系统（HSS），平衡与步态量表（Tinetti）：Tinetti评分≤24为平衡功能障碍，≤15为高跌倒风险；起效及维持时间的测量间隔分别为30 s及5 min。上述由不知分组不参与操作的另一麻醉医师记录。

1.4 统计学方法 采用PASS 15.0软件计算样本量，α=0.05，1-β=0.8，失访率5%，根据8例预试验者T0-3的AEMG基础均数为50，标准差σ=10，各组需要纳入20例。采用SAS 9.4软件进行分析，计量资料用（±s）描述，重复测量资料用混合效应模型，组内和组间两两比较用Bonferroni法校正P值。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 4组患者的临床资料比较 差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 4组患者的临床资料比较（n=20）

2.2 直腿抬高时各肌肉微观平均肌电值及大腿伸肌总肌力比较 4组基线AEMG无统计学差异（P＞0.05）。神经阻滞后，A组AEMG及总肌力在各时间均大于F组（P＜0.05）；A组股内侧肌AEMG较T0减小（P＜0.05），股直肌及股外侧肌AEMG较T0大（P＜0.05），总肌力与T0无统计学差异（P＞0.05）；F组三个肌肉的AEMG均较T0减小（P＜0.05）。见图1（A-D）。

图1 直腿抬高时各肌肉微观平均肌电值（A-C）及大腿伸肌总肌力（D）

2.3 氯普鲁卡因与利多卡因用药比较 C组（氯普鲁卡因组）起效和维持时间均分别短于同一时间点的L组（利多卡因组）（P＜0.05）。A组（收集管组）起效时间和维持时间均分别长于和短于同一时间点的F组（股神经组）（P＜0.05）。见图2。

图2 氯普鲁卡因与利多卡因起效和维持时间比较

2.4 直腿抬高、主动屈曲及TUG试验的疼痛及运动功能情况比较 4组间基线VASmean无差异（P＞0.05）；神经阻滞后，各时间点直腿抬高VASmean较基线减小（P＜0.05），4组间无差异（P＞0.05），各时间点A组主动屈曲VASmean小于F组（P＜0.05）。4组间基线ROMmax、TUG时间、Tinetti和HSS评分无差异（P＞0.05）；神经阻滞后，A组ROMmax较基线大，各时间点均大于F组（P＜0.05），A组TUG时间较基线小，各时间点均小于F组（P＜0.05）；A组HSS和Tinetti评分较基线高，各时间点均高于F组（P＜0.05）。见表2。

表2 4组患者不同运动下疼痛及功能情况比较［n=20，（±s）］

表2 4组患者不同运动下疼痛及功能情况比较［n=20，（±s）］

注：与T0比较，aP＜0.05；与T1比较，bP＜0.05；与T2比较，cP＜0.05；与A组比较，dP＜0.05

指标 时间点 C+A组 L+A组 C+F组 L+F组 F值 P值VASmean（直腿抬高） T0 2.93±1.00 3.13±1.19 3.25±0.95 3.10±1.10 63.84 ＜0.001 T1 1.53±0.60a 1.33±0.59a 1.35±0.95a 1.38±1.18a 21.34 ＜0.001 T2 1.43±0.52a 1.50±0.65a 1.68±0.90a 1.80±0.80a 26.10 0.002 T3 1.40±0.48a 1.48±0.53a 1.75±0.79a 1.70±0.82a VASmean（主动屈曲） T0 4.00 4.00 4.00 4.00 69.16 ＜0.001 T1 1.65±0.81d 1.45±0.94d 2.40±0.87 2.50±0.79 27.21 ＜0.001 T2 2.48±0.66bd 2.33±0.59bd 3.23±0.66b 3.15±0.67b 9.86 0.131 T3 1.63±0.48cd 1.70±0.50cd 2.68±0.47c 2.58±0.54c ROMmax（°） T0 90.08±10.63 85.53±7.44 89.67±7.39 85.97±6.49 73.14 ＜0.001 T1 120.97±7.69ad 121.35±9.26ad 109.19±7.22a 108.06±6.86a 44.01 ＜0.001 T2 114.30±8.31abd 113.60±6.54abd 100.37±4.38ab 98.07±7.92ab 34.46 ＜0.001 T3 128.02±7.62abcd 127.79±8.44abcd 117.49±8.32abc 118.26±8.06abc TUG试验（s） T0 56.75±6.37 55.81±8.16 59.79±5.10 58.32±3.39 50.73 ＜0.001 T1 37.25±5.23ad 39.86±5.51ad 44.72±4.13a 46.29±6.61a 26.37 ＜0.001 T2 45.13±6.97abd 46.52±6.87abd 54.79±3.54ab 53.67±3.70ab 21.18 0.012 T3 32.08±4.50abcd 31.83±4.53abcd 39.44±3.47abc 38.54±4.34abc Tinetti评分 T0 5.55±0.89 5.85±1.09 5.80±0.70 5.95±0.94 77.53 ＜0.001 T1 16.25±2.86ad 15.75±1.71ad 12.50±2.09a 12.25±1.97a 55.32 ＜0.001 T2 16.65±1.73ad 15.60±1.79ad 11.80±1.67a 11.60±2.26a 51.65 ＜0.001 T3 15.95±2.89ad 15.90±2.29ad 11.55±2.84a 12.00±2.83a HSS评分 T0 37.85±2.25 38.35±2.43 39.35±2.48 39.35±2.13 78.54 ＜0.001 T1 67.20±4.01ad 66.10±4.28ad 60.35±4.30a 61.45±3.69a 49.38 ＜0.001 T2 67.05±4.07ad 65.55±3.10ad 60.85±4.51a 60.05±3.86a 44.35 ＜0.001 T3 66.55±4.80ad 67.50±5.11ad 59.05±4.48a 61.35±4.56a

3 讨论

人工全膝关节置换术是近年来骨科用于治疗膝关节病的一种疗效明确的手术方法，而康复治疗是提高术后疗效的关键，但术后产生的疼痛会严重影响患者膝关节功能的恢复，所以，良好的术后镇痛，尤其是康复治疗期间的镇痛，对关节功能锻炼有良好的促进作用。

本研究在TKR后6～24 h发现，ACB仅使股内侧肌AEMG下降，但通过股直肌和股外侧肌的代偿，维持大腿伸肌总肌力不变；而FNB使三个肌肉微观肌力均下降。单次Chlo具有超短时控的特点，适于1 h左右康复训练的临时强化镇痛。表面肌电图（surface electromyogram，sEMG）能精确量化单个肌动力的变化，在股四头肌肌力可见或可触摸的变化发生之前，sEMG就已发生改变［5］，说明其评价肌力敏感性高。

ACB有3部分：（1）隐神经、股内侧神经后内侧支［6］，股内侧肌支，股内侧皮神经；（2）收肌管与下后方腘窝相通，能阻滞腘丛神经产生膝后方镇痛［7］；（3）收肌管内有膝关节终末支，如闭孔神经膝支［6-7］、膝内侧上神经、内侧韧带神经，对关节周围镇痛。但FNB主要阻滞大腿前方四头肌。对远端ACB，一方面，其使股内侧肌AEMG下降，提示不能规避对股内侧神经运动支阻滞。笔者认为，股内侧神经运动支穿出收肌管的位置靠远端，且老年肌肉松弛，在收肌管内弥散系数大，导致即便使用较低的15 mL药量就已浸润股内侧神经运动支。另一方面，远端ACB使股直肌和股外侧肌AEMG上升。笔者认为，ACB不影响支配股直肌和股外侧肌的神经，使两肌肉通过代偿机制，能完全有效弥补股内侧肌的AEMG缺失部分。而对腹股沟上平面FNB，其使股内侧肌、股直肌和股外侧肌AEMG均下降，影响股外侧肌的原因，可能是笔者团队药物仅在神经外膜周围注射，导致进入髂筋膜间隙，即使较低的15 mL药量，仍能向外弥散至股外侧皮神经。

ACB后总肌力无下降，而FNB后明显下降。SULLIVAN等［8］在前交叉韧带重建术中证实，ACB不影响股四头肌肌力，但FNB引起明显肌力下降；KOH等［9］证实双侧全膝关节置换术患者，术后48 h内ACB组的屈膝角度和肌力均优于FNB组，与笔者的研究相符。Chlo用于外周神经阻滞的报道少。SULYOK等［10］用2% Chlo行腋路臂丛阻滞，成功率达90.8%，消退时间为160 min。我们采用1.5%浓度Chlo，维持时间约为75 min，满足术后镇痛需求，较Lido起效快维持短。结合两种神经阻滞，笔者得出起效时间为C+F＜C+A＜L+F＜L+A，维持时间为C+A＜C+F＜L+A＜L+F。因而Chlo更符合短暂强化镇痛，药效快速解除的要求，减少非必要的股内侧肌肌力下降。在直腿抬高训练中，膝关节绷直，几乎仅由大腿伸膝肌群发力，极少涉及膝后方肌群，因而ACB与FNB镇痛效果相当。但在主动伸屈训练中，需要对膝后方以及关节内部镇痛，这些是ACB能覆盖而FNB不能达到的，因此表现为伸屈训练的VAS评分低。Tinetti和HHS评分不能反应术后早期功能恢复情况，因而不是术后早期功能评价的敏感性指标。

本研究有以下局限性：sEMG肌电参数尚未进行标准化，但纳入患者术后基线可比；股二头肌及小腿辅助伸肌肌力尚未测定；Chlo的浓度、用药量及佐剂未探讨。尚待日后研究。

综上所述，收肌管阻滞比股神经阻滞对大腿伸膝肌各肌肉微观肌力和总肌力影响更小，氯普鲁卡因维持时间比利多卡因更短，且符合TKR后康复训练短暂强化镇痛的时控性。