超声定位下“三叶草”法腰丛阻滞对全髋关节置换术患者应激反应、炎症状态及疼痛应激因子的影响

孟 华，刘文娜

髋关节置换术是临床治疗骨折患者的常用手段，可有效改善患者的临床症状。 随着研究的深入，大量临床证据显示[1，2]，髋关节置换术中麻醉方式的选择与术后结局密切相关，尤其是老年患者，其身体功能随着年龄的增长呈现降低趋势，且大多合并其他慢性疾病，在术中的麻醉风险明显升高。 全身麻醉是既往临床常用的麻醉方法，但会对患者的血流动力学造成较大的波动，并对其循环、呼吸系统造成一定的负面影响，且患者的应激反应极大，术后苏醒时间较长，极易导致患者出现不良预后结局。 由此可见，对老年患者而言，仍需寻找一种更为合理、风险更低的麻醉方式来确保其手术安全。腰丛阻滞在各种髋部手术中的应用较为频繁，现已证实[3]，腰丛阻滞可有效减少阿片类药物的使用量，减轻患者疼痛；但与髂筋膜间隙阻滞相比，存在着操作难度大、并发症多且成功率较低等不足之处。有学者认为[4]，髂筋膜间隙阻滞在行髋关节置换术中的应用价值高于腰丛阻滞。为进一步提高腰丛阻滞的成功率，学者Liu DX 等[5]提出了超声引导下“三叶草” 法腰丛阻滞可有效弥补常规腰丛阻滞的不足之处， 可较好地避免骨性结构声影所造成的影响，具有显像范围广、图形识别度高及视野清晰等显著特点。金梅等[6]研究已证实，在超声引导下行“三叶草”法腰丛阻滞可显著提高阻滞成功率。 基于此，笔者收治860 例髋关节骨折患者作为研究对象，验证超声引导下行“三叶草”法腰丛阻滞的安全性和可行性。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选择2021 年3 月至2022 年3 月于华北医疗健康集团邢台总医院择期接受全髋关节置换术治疗860 例患者，其中男性469 例，女性391 例；年龄35 ～70 岁，平均年龄64.87 岁（标准差4.81 岁）；美国纽约心脏病协会（New York Heart Association，NYHA）心功能分级Ⅱ级319 例，Ⅲ级274 例，Ⅳ级267 例。根据随机数字表法将其分为研究组（n=430）和对照组（n=430）。研究组男性241 例，女性189 例；年龄60 ～78 岁，平均年龄65.18 岁（标准差4.21 岁）；NYHA Ⅱ级168 例，Ⅲ级108 例，Ⅳ级154 例。 对照组男性228 例，女性202例；年龄61 ～80 岁，平均年龄64.61 岁（标准差4.36岁）；NYHA Ⅱ级151 例，Ⅲ级166 例，Ⅳ级113 例。

选择标准：①患者均经体格检查、CT 检查明确诊断为髋关节骨折；②性别不限，均具有髋关节骨折手术指征；③入院前均无长期应用非甾类消炎镇痛药史和阿片类镇痛药成瘾史；④临床资料齐全；⑤均获得患者知情同意。

排除标准：①术前合并急慢性感染者；②意识不清者；③药物过敏者；④合并严重心脏疾病和肾脏疾病者；⑤伴有凝血功能障碍者；⑥临床资料不全者。

两组患者的性别、年龄、心功能分级对比，差异无统计学意义（χ2/t=0.793、1.950、5.936，P＞0.05），有可比性。 此次研究已获得医院伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 麻醉方法

两组术前准备工作保持一致， 包括常规禁食、禁水6 h、开放静脉通路、心电监测及持续面罩吸氧等，并静脉注射1.0 ～1.5 μg/kg 芬太尼、0.03 ～0.04 mg/kg咪达唑仑进行基础麻醉。 而后由1 名经验≥3 年麻醉医师应用M-Turbo 超声系统（SonoSite 公司，美国）进行超声引导麻醉工作，选择神经成像模式。

研究组行超声引导下“三叶草”法腰丛阻滞。超声换能器连接C60x 凸阵探头，探头频率2 ～5 MHz，并将其置于腋中线髂前上棘头侧，寻找由腰大肌、竖脊肌和腰方肌共同组成的“三叶草”图像，其中腰丛神经位于腰大肌正前、后方2 cm 处；待超声图像呈椭圆形高回声时，将探头倾斜，在超声引导下找到腰椎3 神经根，并延伸至椎间孔，腰椎4 横突消失，超声下可见肾区血流图像。于超声实时监测下在腰椎4 间隙旁开脊柱正中3 ～4 cm 处进行穿刺，至针尖抵达腰椎3 神经根旁后，缓慢注入2 g/L 罗派卡因30 mL 进行神经阻滞。

对照组在超声引导下行髂筋膜间隙阻滞。将换能器与HFL38x 线阵探头相连， 探头频率6 ～13 MHz，并参照文献[7]描述方法引导22 G、50 mm 神经刺激针StimuplexORD Plus 行髂筋膜间隙阻滞。 应用同样使用30 mL 0.4%罗帕卡因进行局部麻醉。

两组均于阻滞0.5 h 后， 静脉注射2 mg/kg 异丙酚进行全身麻醉诱导，并应用TCI-I 输注泵（中国北京思路高有限公司）内嵌Minto 药代动力学模型靶控输注4 ng/mL 瑞芬太尼，并采用BIS VISTA 型脑电监测仪（Aspect 公司，美国）对患者术中的脑电双频谱指数（bispectral index of electroencephalogram，BIS）进行监测；而后给予0.6 mg/kg 罗库溴铵，并将相应型号的加强喉罩（河南驼人医疗器械有限公司，中国）置入，行机械通气，PETCO2稳定在35 ～40 mmHg。 术中保持瑞芬太尼靶浓度不变，通过调节异丙酚输注速率保持BIS 始终处于40 ～60，心率（heart rate，HR）和平均动脉压（mean arterial pressure，MAP）波动幅度低于基础值的25%， 并利用10 K 关节镜冲洗泵将0.9%氯化钠溶液以50 ～60 mmHg（6.65 ～7.98 kPa）的压力持续灌注，以此来维持关节腔容器，确保镜下术野清晰可见，且无活动性出血。于手术结束前5 min，停止用药，并于患者恢复后将喉罩除去。

1.2.2 观察指标

1.2.2.1 术中效果及术后转归情况 观察两组患者术中效果及术后转归情况。术中效果：即异丙酚用量、灌洗液用量、 拔除喉罩时间及苏醒期躁动发生率、镇痛满意率。其中苏醒期躁动发生情况采用镇静躁动量表（richmond agitation sedation scale，RASS）评分[8]，共分为10 个等级， 其中-3 ～0 级为轻度镇静水平；-4 ～5级为过度镇静；1 ～4 级为镇静不足。以≥+1 计算发生率。 采用视觉模拟量表（visual analogue scale，VAS）评分法[9]对患者拔除喉罩后5 min 的疼痛程度进行评分，共0 ～10 分，得分越高，表示疼痛感越强。 以VAS评分≤3 分视为镇痛满意。术后转归情况：即术后下床活动时间、住院时间、拔管时间和患者静脉自控镇痛（patient-controlled intravenous analgesia，PCIA）用量。

1.2.2.2 血清学指标检测 分别于术后1 d、3 d 采集两组患者的肘静脉血5 mL，经乙二胺四乙酸（ethylene diamine tetracetic acid，EDTA）抗凝处理后，进行离心处理，而后保留上清液置于-20 ℃环境中保存，待统一检测。采用酶联免疫吸附分析法检测外周血中应激反应指标水平、炎性因子水平及疼痛应激因子含量。 应激反应指标有生长激素（somatotropin，GH）、促肾上腺皮质激素（adrenocorticotropic hormone，ACTH），炎性因子有肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factors-α，TNFα）、 细胞间黏附分子1 （intercellular adhesion molecule 1，ICAM-1），疼痛应激因子有前列腺素E2（prostaglandin E2，PGE2）、 血清P 物质 （substance P，SP）、β-内啡肽（β-endorphin，β-EP）。

检测试剂盒均购自中国上海机纯实业有限公司，检测操作均严格按照说明书要求执行。

1.2.2.3 比较两组患者的不良反应 观察两组患者围术期期间不良反应发生状况，如呕吐、头痛、尿潴留等。

1.3 统计学方法

采用SPSS 20.0 软件对数据进行统计学分析。 计量资料以均数± 标准差进行表示， 行t检验； 性别、NYHA 分级及不良反应发生率等计数资料以例数（%）表示，行χ2检验。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者手术指标对比

研究组术中使用异丙酚量、灌洗液量和术中出血量均明显少于对照组，且拔除喉罩时间、手术时间更短，苏醒期躁动发生率更低，镇痛满意率更高，差异有统计学意义（P＜0.05）。 见表1。

表1 两组患者术中效果和手术指标比较Tab.1 Comparison of intraoperative effects and surgical indicators between 2 groups

2.2 两组术后转归情况对比

研究组术后PCIA 用量、下床活动时间、拔管时间及住院时间均明显少于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。 见表2。

表2 两组术后转归情况比较Tab.2 Comparison of postoperative outcomes between 2 groups

2.3 两组患者术后血清应激水平对比

研究组术后1 d、 术后3 d 的血清GH 和ACTH水平均明显低于对照组，差异有显著统计学意义（P＜0.05）。 见表3。

表3 两组患者术后血清应激水平比较Tab.3 Comparison of postoperative serum stress levels between 2 groups

2.4 两组患者术后血清炎性因子水平对比

与对照组相比， 研究组术后1 d 和术后3 d 血清TNF-α、ICAM-1 水平均偏低，差异有统计学意义（P＜0.05）。 见表4。

2.5 两组患者血清疼痛应激因子水平对比

术后1 d 和术后3 d 时，研究组血清PGE2、SP 及β-EP 水平均较对照组显著降低，差异有统计学意义（P＜0.05）。 见表5。

表5 两组术后血清疼痛应激因子水平比较Tab.5 Comparison of postoperative serum pain stress factor level between 2 group

2.6 两组不良反应比较

研究组恶心14 例，尿潴留15 例，不良反应发生率为6.74%；对照组中发生头痛、尿潴留及恶心分别为16 例、17 例和28 例，不良反应发生率为14.19%。研究组不良反应发生率低于对照组，差异有统计学意义（χ2=12.708，P＜0.05）。

3 讨论

据调查显示，老年人是临床接受全髋关节置换术治疗的主要人群，临床多采用全身麻醉进行麻醉，但由于手术对机体造成的损伤较大，再加上老年人对麻醉的耐受性不佳，且大部分患者合并糖尿病、高血压等基础疾病，肝脏代偿能力较差，致使其所受到的麻醉损伤更重，术后预后较差。由此可见，选择一种科学且合理有效的麻醉方式对提高此类患者手术效果尤其重要。

腰丛神经阻滞是一种通过神经刺激法定位腰大肌后方筋膜层，并向其中注入麻醉药物进行麻醉的方法，在下肢手术和镇痛中的使用频率较高[10，11]。但由于该解剖位置较深，致使穿刺成功率较低。 随着超声技术在临床的广泛普及，超声引导下进行穿刺操作可显著降低穿刺失败率，进而有效降低术后相关并发症的发生率。有报道显示[12，13]，“三叶草”超声引导腰丛阻滞股外侧皮神经、后股神经和闭孔神经3 支配区域的完全无痛率均＞80%，若能够配合神经刺激器，其比例可提升至96%～98%。笔者研究结果显示，研究组术中使用异丙酚量及灌洗液量均明显少于对照组，且拔除喉罩时间更短，苏醒期躁动发生率更低，镇痛满意率更高（P＜0.05）。 这表明在超声定位下“三叶草”法腰丛阻滞对全髋关节置换术患者术中的镇静镇痛效果较好。 分析其原因在于[14]，一方面笔者研究以第4腰椎为穿刺点，在腰丛周围注射麻醉药物，可迅速沿着腰大肌间隙快速扩散，可快速实现6 个主要分支的阻滞。 另一方面，超声下“三叶草”法定位可有效避免骨骼对超声波的干扰，可快速且准确地定位腰大肌后的腰丛神经区域，局部麻醉药物浓度较高，可明显延长神经阻滞时间，发挥较好的镇静镇痛作用。

此外，笔者研究中，研究组PCIA 用量、患者下床活动时间、 拔管时间及住院时间均较对照组明显缩短，提示超声定位下“三叶草”法腰丛阻滞可获得更好的临床预后。这可能是超声引导下“三叶草”法定位腰丛神经可为临床医师提供更为清晰的图像，辅助操作者更为准确地把控进针点与靶神经的距离，确保组织效果，与此同时，操作者还可通过倾斜探头对肾区血流图像进行观察，使得穿刺风险大大降低，确保手术可顺利进行，起到保证手术疗效的作用[15]。

术后切口疼痛的发生与疼痛介质的产生有关[16]，如SP、β-EP 和PGE2等。 其中PEG2是花生四烯酸的代谢产物，可使得外周组织中毛细血管的通透性明显增加，可起到降低疼痛阈值、促使疼痛感觉产生的作用。而SP 和β-EP 均是神经多肽，可介导痛觉信号的传导。 笔者研究结果显示，研究组术后1 d、术后3 d外周血中SP、β-EP 和PGE2含量均较对照组显著偏低，提示超声定位下“三叶草”法腰丛阻滞对接受全髋关节置换术患者的镇痛效果更为显著，这与前文的分析结果一致。

手术所致的机体创伤和术后切口疼痛均是导致机体出现应激反应的主要原因[17]。 GH 和ACTH 均来源于腺垂体的内分泌激素， 其中GH 具有调节糖脂、能量代谢和骨骼生长的作用，其含量的增加可使得机体的代谢率明显增强；而ACTH 则可通过调控肾上腺皮质的内分泌功能来增强机体对应激的耐受能力。笔者研究结果显示，与对照组相比，研究组术后1 d、术后3 d 的血清GH、ACTH 水平较低，提示超声定位下“三叶草” 法腰丛阻滞可有效地降低应激激素的分泌水平，进而起到减轻患者术后应激反应的作用。 值得注意的是， 手术所致的创伤在激活应激反应的同时，还可活化炎症反应，而术后炎症反应的活化和炎症细胞因子的大量分泌又可起到放大疼痛感觉的作用[18]。TNF-α、ICAM-1 在炎症反应过程中均具有重要的意义，前者可在促进炎症发生的同时，加强其他炎性介质的级联释放；而后者则对炎症细胞浸润炎症病灶具有明显的促进作用， 同样可起到放大炎症反应的作用。 研究组术后1 d、 术后3 d 血清TNF-α、ICAM-1水平也低于对照组，提示超声定位下“三叶草”法腰丛阻滞也可显著减轻患者机体的炎症反应，进而起到减轻术后疼痛的作用。 此外，研究组术后不良反应发生率较低，提示此种麻醉方案的安全性较高。

综上所述，在接受髋关节置换术的老年患者中可首选超声定位下“三叶草”法腰丛阻滞进行麻醉，可有效减轻患者机体的应激反应和炎症反应，起到更好的镇痛镇静效果，为患者的术后恢复奠定良好基础。 笔者研究仍存在一定的不足之处，受时间和试验条件限制，未对患者进行随访，缺少长期疗效观察结果。可在未来的研究中延长随访时间，增加观察指标，进一步验证研究结论的准确性。