保留膈肌技术在肩关节镜手术中的研究进展

黄鹏飞 谢俊然

（绍兴文理学院医学院，浙江 绍兴 312000）

膈肌作为人体最重要的呼吸肌，在平静呼吸时，贡献了肺活量的75%；深呼吸时，一侧膈肌移动度下降60%～80%，对应肺活量、第1秒用力呼气量（FEV1）减少30%～40%[1]。正常情况下，当单侧膈肌麻痹（hemidiaphragmatic paralysis，HDP）时，由于对侧膈肌和肋间肌的代偿作用，患者不会有明显症状。但对于患有支气管哮喘、COPD等肺部疾病的患者，一旦发生HDP，即有可能出现明显呼吸困难、低氧血症，甚至危及生命。临床上普遍使用超声来判定是否发生HDP，大多将膈肌移动度下降≥75%、膈肌无运动或出现反向运动定义为完全HDP，膈肌移动度下降25%～75%定义为部分HDP。为降低HDP发生率，同时给肩关节镜患者提供满意的术后镇痛，除减少局部麻醉药物浓度和容量外，关键在于注射部位远离膈神经，同时尽可能阻滞到支配肩部神经，了解膈神经的解剖和肩部的神经支配是寻求肌间沟臂丛神经阻滞（Interscalene brachial plexus block，ISB）理想替代方案的关键。

1 膈神经解剖与肩部神经支配

膈神经主要起源于第4颈神经前支，第3、第5颈神经前支、颈交感神经节和胸交感神经丛也参与其组成，膈神经呈单束状，平均直径为0.76 mm，两侧的膈神经均在前斜角肌表面向肩胛舌骨肌走行，在成人环状软骨水平，膈神经与C5神经根的距离仅为1.8～2.0 mm，超声下甚至无法将二者区分，随着膈神经向下走行，与臂丛间的距离每下行1 cm增加3 mm，在锁骨上水平二者间距已显著增加[2]。

肩关节及其邻近的韧带、肌腱和关节囊接受肩胛下神经、腋神经、胸外侧神经以及肩胛上神经的感觉神经支配，其中胸外侧神经（臂丛外侧束分支）和肩胛下神经、腋神经（臂丛后束分支）支配肩关节的前方，肩胛上神经（臂丛上干分支）和腋神经的小分支支配肩关节后方，其中肩胛上神经提供了肩关节大约70%的感觉[3]。

2 经典的ISB

现有研究表明，当使用的局部麻醉药物容量≥ 20 mL行ISB时，HDP发生率高达100%，为此学者们通过减少局部麻醉药物容量、浓度或将局部麻醉药物注射在筋膜外来降低HDP发生率。小容量局部麻醉剂最低的HDP发生率来自于Stundner等[4]研究，将5 mL 0.75%罗哌卡因注射在C5、C6神经根周围，可将HDP发生率降低至27%而不影响术后镇痛质量。在两项临床随机对照试验（RCT）研究中，Wong等[5]、Thackeray等[6]分别使用0.1%与0.2%罗哌卡因20 mL（HDP发生率35%∶67%），0.125%与0.25%布比卡因20 mL（HDP发生率21%∶78%），两项试验结果都证实适当降低局部麻醉药物浓度既不会影响镇痛效果，又能显著降低HDP发生率。2016年，Palhais等[7]比较筋膜内注射（20 mL 0.5%布比卡因注射于C5、C6神经根间）和筋膜外注射（局部麻醉药物注射于神经鞘外侧4 mm处），筋膜外注射局部麻醉药物的HDP发生率显着降低（21%∶90%），随后Albrecht等[8]、Ayyanagouda等[9]的研究也得到了类似的结论，最低HDP发生率为15%。未来可以进一步研究使用小容量、低浓度、筋膜外ISB对肩关节镜术后镇痛效果和HDP发生率的影响，但鉴于此路径与膈神经的解剖距离，该方案在牺牲镇痛效果的同时，HDP发生率仍难降至0。

3 ISB替代方案

3.1 上干阻滞（superior trunk block，STB）STB是在肩胛上神经从上干分离之前，将局部麻醉药物注射在C5、C6神经根汇合形成的上干周围，由于此位置臂丛神经已下行一段距离，增加了与膈神经的间距，理论上可以降低HDP的风险。2019年，Cros Campoy等[10]的一项尸检解剖研究中发现，在上干周围使用5 mL的染料能使C5、C6神经根、肩胛上神经、胸外侧神经染色，而不累及膈神经。同年在Anesthesiology发表了两项RCT[11-12]研究表明，当使用15 mL 0.5%局部麻醉药物时，STB能够提供不亚于ISB的术后镇痛，完全HDP发生率分别为4.8%和5.3%。在最近的一项研究中，Kim等[13]使用5 mL 0.5%罗哌卡因行STB，完全HDP发生率仍然达到了5.7%。虽然STB能显著降低膈肌麻痹，但在上干水平，膈神经与臂丛的距离仍然较近，HDP仍难以避免。

3.2 锁骨上臂丛神经阻滞 在锁骨上平面，当局部麻醉药物注射在神经丛内时，HDP的发生率超过60%[14]。在2018年，Aliste等[15]通过将3 mL与17 mL罗哌卡因分别注射在角袋（第一肋骨与锁骨下动脉交界处）和臂丛后外侧，成功将HDP发生率降低至9%，且提供与ISB相同的术后镇痛。在Ferré等[16]研究中，使用Aliste同样的方法注射20 mL罗哌卡因，完全HDP发生率为42.9%。由于局部麻醉药物的渗透与扩散，20 mL的容量难以避免膈神经。在锁骨上平面，肩胛上神经与臂丛外侧的中位距离仅为9 mm[17]，而肩胛上神经提供了肩关节70%的感觉分支，未来可进一步研究通过将小容量（如5～10 mL）局部麻醉药物注射至角袋和臂丛后外侧，能否实现避免HDP的同时提供满意的术后镇痛。

3.3 后路肩胛上联合腋神经阻滞 在大约50%的病例当中，肩胛上神经的部分关节分支在进入肩胛上切迹之前就已从主干分离，导致后路无法完整阻滞肩胛上神经，同时后路肩胛上联合腋神经阻滞也忽略了支配肩部前方的胸外侧神经和肩胛下神经。在2018年，Neuts等[18]团队将后路肩胛上联合腋神经阻滞与传统的ISB作比较，结果也表明在肩关节镜手术中，后路肩胛上联合腋神经阻滞在术后早期疼痛评分更高，阿片类药物消耗量也更多。Ferré等[19]研究发现，在后路肩胛上神经周围注射0.375%罗哌卡因10 mL，HDP发生率仅为2%。由于解剖位置远离膈神经，后路肩胛上联合腋神经阻滞似乎能够避免HDP，但无法提供满意的术后镇痛。

3.4 前路肩胛上神经阻滞 作为近几年研究最热门的ISB替代方案，多项临床RCT[20]均已证实前路肩胛上神经能够提供ISB同等的镇痛效能，同时也能更好地保留肺功能，但这些研究均未对HDP发病率进行量化。Ferré等[19]研究表明，在前路肩胛上神经周围注射0.375%罗哌卡因10 mL，完全HDP发生率为7%。在锁骨上区域，肩胛上神经从上干神经分离后向后外侧走行，将小剂量局部麻醉药物注射在位于肩胛舌骨肌下方的肩胛上神经周围，由于注射点距神经丛较近，随着局部麻醉药物的扩散，上干也会被阻滞，而肩胛下神经、腋神经为上干后股的分支，这可能解释了为何前路肩胛上神经阻滞也能够提供满意的镇痛效果。未来可以通过注射小容量局部麻醉药物（如5 mL）来研究是否在实现避免HDP的同时，也能提供良好的术后 镇痛。

3.5 肋锁间隙臂丛神经阻滞（costoclavicular brachial plexus block，CCB）CCB的靶点位于锁骨下窝腋动脉外侧的3条神经“束”（外侧束、内侧束和后束），由于3条神经集中位于腋动脉外侧，局部麻醉药物能迅速将手臂麻痹。在最近的一项尸检研究中[24]，通过肋锁间隙注射20 mL的染色剂，所有的标本均未见膈神经染色，同时染料能向上逆行将肩胛上神经染色，所以肋锁间隙被认为是通往锁骨上区域的逆行通道，能够完整地阻滞支配肩部的肩胛上神经、腋神经、肩胛下神经和胸外侧神经。在两项RCT研究中，Aliste等[25]团队研究表明，CCB能够提供与ISB同等的术后镇痛效果，同时HDP发生率为0%，在Sivashanmugam等[26]的研究中HDP发生率为5%，这两项研究都使用20 mL局部麻醉药物，前者更加宽泛地将HDP定义为膈肌不运动或反向运动，后者则定义为膈肌移动度下降≥50%。除对患侧手臂运动功能影响较大外，肋锁臂丛神经阻滞可作为ISB理想的替代方案，进一步的研究通过降低局部麻醉药物浓度或许可以避免这一缺点。

4 总结与展望

在近几年提出的众多ISB替代方案中，CCB在提供与ISB同等镇痛效果的同时保留膈肌的能力最佳，小容量前路肩胛上神经阻滞与锁骨上臂丛神经阻滞也有良好的前景，但能否完全避免HDP仍需要进一步高质量临床研究证实。对于肩关节镜手术的术后镇痛，理想的区域神经阻滞方案应具有良好的镇痛效果、避免膈肌麻痹、手臂运动功能影响小和神经阻滞并发症少（霍纳综合征、声音嘶哑等）等优点，未来进一步的临床研究或许可以通过适当降低CCB局部麻醉药物浓度、减少前路肩胛上神经阻滞局部麻醉药物容量来达到这一目标。