微创心胸外科手术区域阻滞镇痛的研究进展

姜 祎 综述 曲音音 审校

(北京大学第三医院麻醉科，北京 100191)

在加速康复外科(enhanced recovery after surgery，ERAS)理念下，心胸外科微创手术广泛开展。各类外科手术切口中，胸廓切口是最痛苦的，微创心胸外科手术包括各种小切口开胸直视手术和电视辅助胸腔镜手术(video-assisted thoracic surgery，VATS)，切口常在胸廓肋间，术后疼痛主要由切口处肋间神经损伤引起，术后胸腔引流管摩擦胸膜、皮肤创口、肋间肌肉或韧带拉伤也会引起疼痛不适，影响患者康复，围术期疼痛管理对麻醉医生来说是一项重大挑战[1]。微创心脏手术常采用胸壁筋膜平面阻滞进行术后镇痛[2]，ERAS协会和欧洲胸外科医师学会在《胸外科术后ERAS指南》[3]中建议胸壁切口手术围术期联合区域阻滞镇痛，应用多模式镇痛减少阿片类药物的使用。多模式镇痛是ERAS的重要环节，可以提供更好的镇痛，缩短住院时间[4]，区域阻滞镇痛作为多模式镇痛的重要组成部分，越来越多地应用于微创心胸外科手术。本文对当前微创心胸手术后常用的区域阻滞镇痛的研究进展进行文献总结。

1 胸椎硬膜外神经阻滞(thoracic epidural block，TEA)

TEA在脊髓水平阻断支配双侧胸壁的神经，减少疼痛信号的传递，适用于小切口心脏手术、胸腔镜肺叶切除手术等胸壁切口的手术镇痛，能促进患者早期活动，缩短重症监护室停留时间，降低肺炎、心律失常和肾功能衰竭的发生率和总死亡率[5]，是胸外科手术早期ERAS计划的金标准[3]。Hasenbos等[6]将不同种类胸外科手术患者随机分为肌注组(n=80)和硬膜外组(n=83)，2组术中分别给予静脉阿片类药物和单纯TEA，术后分别通过肌肉和硬膜外注射尼可吗啡镇痛，2组术后仅在患者要求时给予尼可吗啡，以获得满意的镇痛效果，结果显示硬膜外组术后3 d内吗啡用量更少[(29±10) mg vs. (52±27) mg，P=0.000]。然而TEA增加低血压和尿潴留等不良反应的风险[7]，无法应用于低血压、凝血功能异常、感染、脊柱畸形等禁忌证的患者。

TEA对心脏交感神经传导存在阻滞影响，影响血流动力学稳定。英国一项网上调查显示[8]，近2/3的胸外科手术麻醉医生更青睐TEA，TEA后应用全身阿片类药物比率更低，但术中和术后会常规或频繁使用血管加压素。Wink等[9]随机对照研究显示肺部手术行TEA镇痛患者心率下降(6.0±5.9)次/min、平均动脉压降低(16.1±15.6)mm Hg、心脏指数减小(0.55±0.49)L·min-1·m-2、心搏量降低(9.6±14.6)ml，青年患者心率最大下降幅度大于老年患者(10.0次/min vs. 3.7次/min，P=0.03)。近期一项交叉试验[10]测量12例胸外科手术TEA前后静息和运动试验时心室功能和血流动力学参数，TEA后，静息侧位收缩期三尖瓣最高流速降低21%，二尖瓣最高流速降低14%，心率下降11%，心搏量指数下降15%，心脏指数下降21%，平均动脉压下降12%，运动引发的心室功能增强不受影响。TEA因卓越的镇痛效果依然被广泛应用，并且可以通过术前影像技术避免置管失败，给予血管活性药物减轻血流动力学波动[11，12]。

Bachman等[13]提倡对不适合硬膜外镇痛的患者采用单次筋膜平面阻滞。TEA并发症可能影响患者康复，因此，微创手术需要创伤更小的术后镇痛方式[14]，与TEA相比，单次筋膜平面阻滞不会引起低血压、导管相关并发症，几乎可以在抗凝状态下进行且不需要持续的监控，在微创心胸外科越来越受欢迎。

2 胸椎旁阻滞(toracic paravertebral block，TPVB)

TPVB通过在胸段椎旁间隙注射局麻药，产生体感神经和交感神经阻滞，治疗同侧胸部和腹部的疼痛，可作为VATS术后镇痛的选择。与TEA相比，TPVB更适合凝血功能障碍、脊柱畸形、感染或无法接受TEA的患者，尤其是低血压患者。在单侧和双侧胸廓手术(包括VATS)中，TPVB术后镇痛效果与TEA相当，副反应更少[15]，失败风险较低，低血压、恶心呕吐、瘙痒和尿潴留的发生率较低[16]。与使用全身阿片类药物或胸腔内布比卡因相比，连续TPVB能更好地维持开胸术后的肺功能[17]。

术后疼痛评分高会增加谵妄的风险[18]。与患者静脉自控镇痛相比，TPVB不仅能有效缓解术后疼痛，还可以抑制围手术期应激和炎症反应，降低老年患者术后谵妄的发生率。Wei等[19]将338例择期胸腔镜肺叶切除术的老年患者随机分为自控静脉镇痛(patient-controlled intravenous analgesia，PIA)组(n=168)和自控椎旁阻滞镇痛(patient-controlled paravertebral-block analgesia，PBA)组(n=170)，PBA组术前给予单次局麻药并留置胸椎旁导管，术后连续泵注局麻药，PIA组术后持续静脉泵注阿片类镇痛药，结果显示PBA组术后24、48 h VAS评分更低[24 h：(1.51±0.40) 分vs. (4.13±0.65) 分，P<0.001；48 h：(1.70±0.62) 分vs. (3.58±0.49) 分，P=0.003]，术后第7天整体恢复率更高(17.3% vs. 27.1%，P=0.013)；PBA组谵妄发生率低于PIA组(16.5% vs. 28%，P=0.03)；PIA组TNF-α和NFL增值明显大于PBA组(P<0.05)。对5项临床随机研究共458例VATS的meta分析[20]显示，TPVB组低血压发生率明显低于TEA组(OR=4.52，95%CI：2.03～10.10，P=0.0002，I2=0%)。

随着超声技术的发展，操作可以可视化，TPVB成功率不断提高，并发症逐渐减少[21]，但是依然存在气胸和局麻药扩散到硬膜外腔的风险。

3 肋间神经阻滞(intercostal nerve block，ICNB)

单孔或多孔VATS或涉及胸廓切开的心胸外科手术结束时，在肋间神经周围注射局麻药，并在靠近肋间神经的胸膜下放置导管持续镇痛的应用越来越广泛[22]。ICNB对交感神经系统没有干扰，在血流动力学稳定性方面具有优势，且操作简单，不需要超声引导。

一些研究将ICNB作为一种替代TEA的术后镇痛方法[23]。Yamazaki等[24]回顾2014～2019年242例肺切除术行TEA，2019～2020年93例微创肺切除术行ICNB，将微创手术中70例TEA和70例ICNB进行倾向性得分匹配，1/3实施TEA的微创手术患者在术后第1天或更早终止硬膜外持续镇痛，导致第2天疼痛加重，ICNB患者没有这种疼痛波动，2组术后并发症和区域阻滞镇痛相关不良反应发生率类似，ICNB组术后第2天疼痛评分低(中位数10分vs.30分，P<0.001)、住院期间疼痛评分低(中位数10分vs.13分，P=0.02)，额外手术室时间少(中位数95 min vs.102 min，P=0.007)，提示ICNB可作为TEA的良好替代方案。Engelman等[25]推荐使用多模式镇痛减少心脏手术患者阿片类药物的使用，区域神经阻滞未包括在内。Abadi等[26]首次将ICNB纳入到心胸外科的ERAS计划并进行一项回顾性观察研究，该研究分析亨廷顿医院106例接受冠状动脉旁路移植术，根据ERAS疼痛管理方案将患者分为ERAS组(n=53)和非ERAS组(n=53)，ERAS组在术前行ICNB，非ERAS组术后使用阿片类药物、对乙酰氨基酚和非甾体抗炎药的传统疼痛管理，ERAS组术后24 h最大疼痛评分较低(均数6.15分vs.7.74分，P=0.015)，术后72 h内，ERAS组阿片类药物总用量较少(均数32.01吗啡毫克当量 vs.149.64吗啡毫克当量，P<0.01)，因此认为ICNB作为ERAS多模式疼痛管理方案的一部分，能降低冠状动脉搭桥术患者术后最大疼痛评分，减少术后阿片类药物的使用量。该研究中ICNB作为ERAS的一个环节，无法单纯评估其效果，需要随机对照研究评估ICNB对术后疼痛和阿片类药物使用的影响。

ICNB后存在椎旁或硬膜外麻醉和脊髓损伤风险，Ohgoshi等[27]在防腐尸体上进行ICNB模拟，将染料注入肋间内肌和肋间最内肌间的肌筋膜间，注射到0.5～2 ml时，染料从肋间最内侧肌纤维之间渗漏，可以轻易穿过胸膜外间隙到达椎旁间隙。此外，由于胸部切口处血管丰富，存在局麻药中毒的风险，操作时需选择合适剂量和浓度的局麻药，密切观察患者体征。

4 竖脊肌平面阻滞(erector spinae plane block，ESPB)

近年来，ESPB广泛应用于不同手术，镇痛效果显著[28,29]。ESPB最早由Mauricio Forero在2016年提出，是一种筋膜间平面阻滞，作用于胸脊神经背侧支和腹侧支，为同侧胸壁提供区域麻醉，适用于胸壁切口手术。与TPVB相比，超声引导下ESPB操作更简单快捷，且术中低血压发生率更低，更适合胸腔镜肺叶切除术患者术后镇痛[30，31]。心外科的抗凝需求提高TEA硬膜外血肿风险，交感神经的抑制对复杂的心外科患者更是毁灭性的打击，Landoni等[32]认为TEA不适合心外科手术镇痛。由于安全性和镇痛效果更好，ESPB成为心脏手术中替代硬膜外或静脉阿片类药物的可行选择，但仍需要进一步研究找到更适合ESPB的心脏外科患者[33]。ESPB经典容量为0.375%～0.5%罗哌卡因20 ml[34]，近期出现高容量罗哌卡因ESPB的报道：陈桂欢等[35]对120例VATS ESPB进行随机对照研究，包括E40组和E20组各60例，麻醉诱导前在术侧行超声引导下ESPB，分别推注0.4%罗哌卡因40 ml和20 ml，阻滞起效时间[(11±3)min vs.(13±4)min]、术后48 h内追加吗啡患者比率(13% vs. 40%)和追加阿片类药物量(中位数8.0 mg vs.18.9 mg)、术后到拔除引流管时间(中位数3 d vs. 4 d)、镇痛满意评分(中位数4分 vs. 3分)方面，高剂量组更优越(P<0.05)。

ESPB镇痛效果显著，但对麻醉医生有一定的技术要求，同时可能因装置原因导致连续镇痛失败。Pirsaharkhiz等[36]对42例接受微创、开放胸外科手术和钝性胸外科创伤导致肋骨骨折的非手术患者行超声引导下ESPB，35例(83.3%)镇痛效果良好，阻滞成功的患者每日平均使用吗啡131.4 mg，回顾性对比未接受区域阻滞镇痛的类似手术患者，阿片类药物平均使用量高达1200 mg，两者差距显著(P<0.005)，7例(16.7%)因导管脱落、置管不畅、导管周围渗液等原因失败。该研究缺少与接受其他区域阻滞患者的比较，无法明确是否为最佳方案，同时因素混杂，难以确定对照组进行有意义的镇痛效果和阿片类药物用量分析。

5 前锯肌阻滞(serratus anterior plane blocks，SAPB)

SAPB通过阻断肋间神经外侧皮支、前锯肌神经和背阔肌神经提供有效的镇痛(T2/3～T8/9水平)，适用于胸壁创口的手术，可减少开胸后疼痛综合征。SAPB在较浅的胸肌层中注射局麻药，具有微创性、安全性且容易操作，对交感神经系统没有干扰，血流动力学更稳定。

一项meta分析[37]表明，SAPB能够降低胸腔镜术后恶心呕吐发生率(RR=0.36，95%CI:0.20～0.65，P=0.0006)。Park等[38]研究显示VATS患者术前单次SAPB比未应用患者术后疼痛减轻(术后24 h最高疼痛评分中位数6分 vs.7分，P=0.027)，阿片类药物的使用剂量减少[术中瑞芬太尼使用量(0.12±0.06) mg·h-1vs.(0.16±0.06) mg·h-1，P=0.016；术后24 h内芬太尼使用量(3.8±1.9) μg·kg-1vs.(5.7±1.6) μg·kg-1，P=0.000004]。Chen等[39]报道与创口局麻药浸润相比，VATS应用SAPB镇痛效果更好。对于心外科手术，SAPB效果依然很好。Berthoud等[40]一项单中心回顾性队列研究收集46例小切口心脏手术，SAPB 20例，拔管前行SAPB，单次注射罗哌卡因(5 mg/ml) 0.5 mg/kg，持续切口周围浸润26例，手术结束时由外科医生将导管置入皮下， 注射10 ml 罗哌卡因 (7.5 mg/ml)后，连续输注2 mg/ml (7～12 ml/h)，持续48 h，SAPB组吗啡用量较少(中位数11 mg vs. 21 mg，P<0.01)，术后第0小时NRS评分较低(中位数0分vs. 5分，P<0.01)，重症监护时间(中位数24 h vs. 41 h，P=0.03)和住院时间(中位数6 d vs. 8 d，P=0.03)明显缩短。

为对比SAPB与患者自控镇痛(patient controlled analgesia，PCA)的镇痛效果，Reyad等[41]进行随机对照研究，将89例择期开胸手术后随机分为2组，PCA组(n=44)自控静脉镇痛，每小时给予吗啡2～3.6 mg，SAPB组(n=45)采用SAPB，以7～12 ml /h的速度持续输注0.125%左旋布比卡因，镇痛维持到术后第1周结束，第8周PCA组开胸后疼痛综合征发生率(45%)明显高于SAPB组(24%)(RR=1.38，95%CI：1.01～1.9，P=0.037)，第12周PCA组(43%)高于SAPB组(22%)(RR=2.38，95%CI：1.23～4.57，P=0.035)，SAPB组患者VAS评分在第8、12周较低，需要疼痛治疗的患者较少(第8周 15.5% vs. 36.4%，RR=2.38,95%CI:1.23～4.57,P=0.025；第12周17.7% vs. 38.6%，RR=1.38,95%CI:1.01～1.9,P=0.028)，该研究的VATS包括肺楔形切除术、节段切除和肺叶切除，胸腔镜trocar数量1～3个，因此，具有相对异质性。Jack等[42]对51项心胸外科区域阻滞研究进行系统性回顾，结果显示与SAPB相比，ICNB术后疼痛评分、阿片类药物使用量较高，TPVB相反，连续SAPB可以提供与TEA类似的开胸术后镇痛，且24 h阿片类药物摄入无显著差异。考虑该研究纳入的手术包括微创和传统术式，因此，仅有一定的参考作用。

非单孔VATS需要实施多次ICNB，增加局麻药中毒和肋间血管损伤的风险，SAPB作用范围广，单次注射即可，比ICNB更安全简便。与ICNB相比，SAPB还能减少非甾体抗炎药用量，Kim等[43]将54例气胸行单孔VATS随机分2组，S组在术前由麻醉医师行SAPB，I组在切口缝合前由胸外科医生行ICNB，截止术后胸腔引流管拔除，S组患者使用酮咯酸(57.6±46.6)mg，显著低于I组(84.0±40.6)mg(P=0.038)。

理论上SAPB可能存在感染、气胸、血肿、局麻药中毒等风险，临床相关不良反应报道较少。

6 菱形肌-肋间肌-低位前锯肌平面(rhomboid intercostal and subserratus plane，RISS)联合阻滞

Elsharkawy等[44]研究RISS联合阻滞可以连续阻断T3～T9肋间神经外侧皮支，回顾15例接受RISS联合阻滞(腹部手术、肋骨骨折、胸导管相关疼痛或术后胸壁切口疼痛等)，疼痛评估VAS评分均小于5分，因此，在2018年被定义为胸壁和上腹部镇痛的一种新方法。RISS联合阻滞比TEA和TPVB侵袭性更小，理论上更不容易发生血流动力学不稳定、出血、局麻药中毒或永久性神经损伤，具有易于识别的超声标志(肋间肌和肋骨)，易于插入导管，并可以根据切口位置调整注射点，ESPB和SAPB由于技术问题或接近切口而不可行时，RISS联合阻滞可作为的一种替代方法。

RISS联合阻滞的镇痛效果良好。Elsharkawy等[45]对21例腹部手术患者在T5～T6节段采用大菱形肌-肋间肌部分阻滞、T6～T9节段采用前锯肌部分阻滞，结果显示皮区阻滞范围从T3～T12。Longo等[46]报道1例因自发性气胸行非插管全麻下单端口VATS肺大疱楔形切除术，患者术前接受单次RISS联合阻滞，在T5～T6节段大菱形肌和肋间肌间、T8～T9节段前锯肌和肋间外肌间分别注射0.375%罗哌卡因15 ml，围手术期生命体征无明显变化，术后1、4 h评估，患者保持舒适和无痛，不需要额外的止痛药。Ueshima等[47]报道2例RISS联合阻滞在经心尖动脉导管主动脉瓣置换术围手术期疼痛处理的成功案例，2例均在麻醉前行RISS联合阻滞，在大菱形肌和肋间肌间、前锯肌和肋间外肌间分别注射0.25%左布比卡因15 ml，阻滞20 min后诱导全身麻醉，术后第2天2例均可下床，不需要额外镇痛药。然而RISS需要超声下识别多种组织，2次注射局麻药，对操作者有相当的技术要求。与其他胸壁界面平面阻滞一样，RISS联合阻滞缺乏内脏镇痛覆盖，限制其对内脏和神经性疼痛的应用。

不同区域阻滞联合应用对比的报道较少。Er等[48]将120例VATS随机分为PCIA组、SPB组和CSPB组，均全麻联合TPVB，SPB组单次SAPB，CSPB组实施SAPB并置入导管持续镇痛，PCIA组和SPB组术后静脉自控镇痛。与PCIA组比较，SPB组和CSPB组术后VAS疼痛评分、皮质醇水平均较低，首次镇痛维持时间长，镇痛泵按压次数和阿片类药物使用增加，术后早期活动提前，住院时间缩短，术后并发症降低(CSPB组最低)；与SPB组相比，CSPB组术后12、24 h活动VAS评分较高，与PCIA组比较，SPB组和CSPB组术后48 h恢复质量评分更高(CSPB组最高)。该研究为SAPB、PCIA、TPVB联合镇痛提供依据。

7 小结

综上所述，在当今微创心胸外科时代，联合应用区域镇痛能提供更完善的术后镇痛效果，进一步减少阿片类药物的使用、加速患者恢复、减少住院时间，目前看来在微创心胸外科，ESPB、SAPB、RISS联合阻滞具有镇痛效果显著、操作安全、循环稳定的优势，期待在临床上的发展。此外，对量化循环改变、高容量阻滞、不同区域阻滞联合镇痛等研究的进步有助于对不同人群选择出最佳的镇痛方式，麻醉医师需要对比不同阻滞技术的效果和利弊，针对具体的外科手术制定更合适的疼痛治疗方案。