黎 陽,劉金鳳
(天津市第三中心醫院分院麻醉科,天津 300250)
膝關節病變嚴重影響患者的生活質量,目前主要采用全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)治療。在美國每年約有70萬人接受TKA治療,且每年增加7.9%[1],但術后有30%~60%的患者存在中、重度疼痛,導致膝關節活動受限,妨礙了患者術后早期功能鍛煉[2-3]。因此,良好的術后鎮痛不僅能減少術后并發癥發生,提高患者滿意度,且能防止膝關節粘連、萎縮,有利于術后早期康復鍛煉,縮短住院時間。
TKA術后鎮痛的方法較多,其中神經阻滯不但鎮痛效果好,而且能避免由硬膜外鎮痛和靜脈阿片類藥物鎮痛引起的一些不良反應,成為臨床常用的鎮痛方法之一[4]。近年來,隨著超聲引導下神經阻滯技術的迅速發展,使阻滯區域肌肉、神經、血管等結構清晰地顯示在超聲圖像上,通過超聲可視化定位,引導穿刺針避開重要臟器和血管,準確把握進針方向和深度,達到精準阻滯,提高鎮痛質量,減少并發癥發生,使神經阻滯在術后鎮痛方面的應用越發廣泛。現就超聲引導下神經阻滯在TKA術后鎮痛中的應用進展進行綜述。
1.1腰叢阻滯 腰叢由第12胸神經前支的一部分、第1~3腰神經前支及第4腰神經前支的一部分組成,自椎間孔發出后向內向下走行于腰大肌間隙,其前方為腰大肌及其筋膜,后方為腰椎橫突和橫突間韌帶,外側為腰方肌,內側為腰椎椎體。解剖學顯示,在L4~5水平腰叢走行于腰大肌間隙內[5]。在超聲引導下將局部麻醉藥注入該間隙即可阻滯腰神經叢支配的膝關節前方、內側和外側,達到TKA術后鎮痛的目的。從解剖學角度來說,超聲引導腰叢阻滯是安全可行的,但也存在神經損傷、腹部臟器損傷、局部麻醉藥直接椎管內及血管內注射等危險[6-8]。因為腰叢神經位于皮下較深位置,且周圍毗鄰腎臟和血管等重要臟器,所以選擇合適的進針方法,獲取清晰的超聲圖像,可有效減少并發癥的發生。
有研究報道,采用平面內技術可避免穿刺時不必要的損傷,提高麻醉效率[9]。Morimoto等[10]報道,采用超聲引導下短軸平面內技術行腰叢阻滯,可為單側膝關節鏡手術患者提供安全有效的麻醉。超聲引導下腰叢神經阻滯并無統一的入路和方法。Lin等[11]認為,以“三葉草”圖形法進行腰叢阻滯是安全、簡便、易行的,并推薦將此法作為超聲引導下的標準麻醉方法。研究認為,“三葉草”法可較好地避開骨性結構的聲影干擾,提高超聲圖像清晰度,是操作更快、更舒適有效的超聲引導下腰叢阻滯方法[12]。“三葉草”法是將低頻超聲探頭垂直于身體長軸,置于側臥位患者腋中線髂前上棘頭側,先識別腹壁肌肉,然后探頭向背側緩慢移動并向尾側傾斜探頭掃描。尋找由第4腰椎橫突、腰大肌、豎脊肌及腰方肌構成的類似“三葉草”形的圖像,超聲圖像中可見橫突前的腰大肌和橫突后的豎脊肌,腰方肌在橫突上方,腰大肌后橢圓形或條索狀高回聲結構即為腰叢神經。采用平面內法進針時,當超聲顯示針尖到達橫突深層的腰叢神經周圍時,先注射少量局部麻醉藥,確認藥液擴散良好后,再注入全量局部麻醉藥。若要達到術后持續鎮痛,可使用連續神經阻滯的方法,用連續神經阻滯套裝內的穿刺針進行穿刺,當針尖到達腰叢神經周圍時,經穿刺針置入導管至腰叢神經周圍,留置3~5 cm,固定后接自控鎮痛泵進行術后連續腰叢阻滯鎮痛。Campbell等[13]比較了TKA術后連續腰叢阻滯與連續硬膜外阻滯的鎮痛效果認為,兩者的鎮痛效果相當,且腰叢阻滯組術后尿潴留的發生率顯著降低,是TKA術后合理替代硬膜外鎮痛的方法。
1.2股神經阻滯 股神經是腰叢最大的分支,穿過腹股溝韌帶后于股動脈外側進入股三角區,其皮支主要分布于大腿、膝關節前面、小腿內側面和足內側緣皮膚。股神經阻滯已廣泛用于下肢術后鎮痛。文獻報道,股神經阻滯對TKA術后有良好的鎮痛效果,有助于患者的早期功能恢復,與阿片類藥物相比,術后1個月美國紐約特種外科醫院評分、行走距離和時間、關節活動度及肌肉力量方面均顯著提高[14-15]。由于股神經是運動和感覺的混合神經,股神經阻滯在阻滯皮支的同時也阻滯了肌支,可導致股四頭肌乏力,影響膝關節的活動和行走。因此股神經阻滯也有降低股四頭肌肌力,增加行走鍛煉時跌倒的風險[16-17]。以上研究表明,雖然股神經阻滯的術后鎮痛效果令人滿意,但也存在不足之處。
超聲引導下股神經阻滯的方法為:患者取仰臥位,患肢外展、外旋15°,將超聲高頻探頭長軸與身體縱軸垂直放置于腹股溝韌帶下方,由內向外滑動探頭,辨識股靜脈、股動脈和股神經,位于股動脈旁類似三角形的高回聲影像即為股神經。采用平面外技術,將穿刺針置于超聲探頭中間并與皮膚呈60°刺入,當針尖接近股神經時注入局部麻醉藥,可觀察到藥液在股神經周圍擴散并包繞神經。利用水分離技術擴大股神經周圍間隙后,置入導管至股神經周圍留置1~2 cm,固定后接自控鎮痛泵[18]。
1.3股神經聯合坐骨神經阻滯 股神經阻滯對膝關節后方的鎮痛效果不足,而坐骨神經支配膝關節后方區域,兩者聯合阻滯可增強膝關節手術后的鎮痛效果。文獻報道,坐骨神經阻滯可輔助股神經阻滯,為TKA提供更有效的麻醉和鎮痛[19]。Ben-David等[20]的研究也表明,大部分患者僅使用股神經阻滯是無法滿足TKA術后鎮痛要求的,股神經聯合坐骨神經阻滯可顯著改善術后鎮痛效果。
在坐骨神經阻滯的多種入路中,前入路在仰臥位下可與股神經阻滯同時進行,無需改變體位,便于操作。患者行股神經阻滯后屈髖屈膝,大腿外旋45°,將超聲高頻探頭置于腹股溝韌帶下8 cm處橫向掃描,獲得滿意圖像后采用平面內技術由內側進針,針尖接近坐骨神經后注入局部麻醉藥,置入導管固定后接自控鎮痛泵[21]。Abdallah等[22]研究顯示,股神經和坐骨神經聯合阻滯較單純股神經阻滯的鎮痛效果好,術后嗎啡用量更少。但Abdallah等[23]的研究質疑坐骨神經阻滯聯合股神經阻滯的優勢。因此,對于股神經和坐骨神經聯合阻滯的效果還有待進一步研究。
1.4SOFT阻滯(sciatic,obturator and femoral nerve block technique) SOFT阻滯即坐骨神經、閉孔神經以及股神經聯合阻滯。研究顯示,在膝關節手術中同時阻滯股神經、坐骨神經和閉孔神經是非常有必要的,可為手術提供安全有效的麻醉[24]。如果每根神經都單獨阻滯,既浪費了時間,又可能導致患者不適[25]。SOFT阻滯只需在患者仰臥位下操作,無需頻繁變換體位,僅通過一個進針點,即可達到在超聲引導下分別阻滯坐骨神經、閉孔神經和股神經的目的。既節省了操作時間,也減少了患者不適。
SOFT阻滯方法:患者取仰臥位,髖關節外展和外翻,將高頻線陣探頭置于腹股溝韌帶處,識別股神經和股血管。采用平面內技術,穿刺針從股靜脈內側進入,到達皮下后調整進針方向,朝向外側的股神經,當針尖接近股神經時注入局部麻醉藥15 mL;然后探頭向內側移動到進針點上方,并將探頭手柄向尾側傾斜。找到近端的恥骨肌后,將穿刺針退至皮下調整方向,采用平面外技術,穿刺到恥骨肌深面,注入局部麻醉藥10 mL;最后將超聲探頭換成凸陣探頭,垂直放置于股靜脈內側進針點下方,此位置容易識別坐骨神經。盡管坐骨神經位于組織深部,但凸陣探頭長軸掃描還是可以識別的[26]。通過傾斜和旋轉探頭辨識坐骨神經,并在獲取坐骨神經最佳長軸圖像后,將穿刺針再次退至皮下調整方向,采用平面內技術進針,直到股方肌。股方肌在超聲圖像上形似“V”形,坐骨神經位于股方肌下緣的深面,在此注入局部麻醉藥20 mL。
Taha和Abd-Elmaksoud[27]報道,應用SOFT阻滯法麻醉50例膝關節韌帶撕裂手術患者發現,麻醉效果良好,且較采用不同方法各自阻滯坐骨神經、閉孔神經和股神經更節省時間。SOFT阻滯在阻滯股神經時,應注意避開股動脈和股靜脈,以免引起血管損傷。由于TKA術后需要早期功能鍛煉,若分別在3根神經周圍置管進行術后鎮痛,易使導管移位,也不利于術后管理。因此行神經阻滯時,可選用長效局部麻醉藥并配合膝關節周圍浸潤鎮痛和患者自控靜脈鎮痛以獲得更完善的術后鎮痛效果。
1.5髂筋膜間隙阻滯 髂筋膜間隙是位于股鞘后方的潛在腔隙,其前方是髂筋膜,后方為髂腰肌。腰叢發出的4條主要神經(股神經、股外側皮神經、閉孔神經、生殖股神經)均走行于髂筋膜腔隙內[28]。髂筋膜間隙阻滯通過阻滯這幾個主要神經起鎮痛作用,對股神經和股外側皮神經的起效速度快,且進針點遠離神經血管鞘,不易損傷神經和血管[29]。髂筋膜間隙因位置表淺,超聲顯像清晰,提高了操作的成功率和準確性,減少了并發癥的發生[30]。
髂筋膜間隙阻滯目前已廣泛用于臨床[31-32],阻滯方法有經典法和改良法兩種。經典法是將超聲探頭置于腹股溝韌帶平行方向,在股動脈水平尋找闊筋膜張肌、縫匠肌、髂肌和髂筋膜、股神經和股靜脈,確定準確位置后采用平面外技術進行穿刺注藥。臨床應用此法較多,但其有效性尚存在爭議[33-34]。改良法:患者取仰臥位,髂前上棘與恥骨結節連線中外1/3交界點向尾側1 cm處作為穿刺點,將超聲高頻探頭垂直腹股溝皺褶放置,在超聲圖像中辨別闊筋膜、髂筋膜、髂腰肌,使用平面內技術于穿刺點從尾側向頭側進針,當針尖穿過髂筋膜時可有 “穿破感”,超聲下可觀察到髂筋膜與髂腰肌分離,此時注藥可見藥液自針尖處自尾側向頭側擴散。確認位置正確后可置入導管,超過針尖5~10 cm,固定后接自控鎮痛泵[35]。Singh和Jones[36]認為,“沙漏征”有助于辨識髂筋膜,即在腹股溝韌帶中外1/3處垂直放置超聲探頭時,超聲圖像上會顯示類似水平擺放的“沙漏”圖像。此“沙漏”頭端一側為腹內斜肌,尾端一側為縫匠肌,“沙漏”下方可見髂筋膜覆蓋于髂腰肌之上。Desmet等[37]報道,運用“沙漏”法識別髂筋膜可取得良好的麻醉效果。
1.6收肌管阻滯 收肌管又稱Hunter氏管,位于股前部中下1/3段,縫匠肌深面,長約15 cm,是位于大收肌和股內側肌之間的一斷面呈三角形的管狀間隙,其內包含股動脈、股靜脈、隱神經、股神經股內側肌支、股內側皮神經、內側韌帶神經和閉孔神經關節支[38]。在此間隙注入局部麻醉藥既能保證鎮痛效果,又不影響股神經的運動支[39]。
收肌管阻滯時患者取仰臥位,患側髖關節外展45°,膝關節屈曲,使足根觸及對側膝關節內側。將超聲高頻探頭置于大腿內側中段,即髕骨上極至腹股溝韌帶連線中點。在超聲圖像中識別縫匠肌、股動脈及內收肌管,利用平面內技術將針尖引導至收肌管內縫匠肌下股動脈旁,回抽無血注入局部麻醉藥后可置入導管,連接自控鎮痛泵[40]。有研究表明,收肌管阻滯可用于TKA術后患者的鎮痛,其鎮痛效果與股神經阻滯相似,且對股四頭肌肌力的影響較小,與股神經阻滯相比能明顯避免股四頭肌肌力減弱,減少跌倒的發生[41-42]。
1.7收肌管聯合閉孔神經阻滯 研究表明,膝關節區域的神經叢分布豐富,膝關節后方的感覺區域是由閉孔神經或坐骨神經支配,單純使用連續收肌管阻滯或股神經阻滯對膝關節的鎮痛效果不完全[43]。閉孔神經阻滯已用于膝關節慢性疼痛的治療,可明顯緩解術后膝關節疼痛[44-45]。收肌管阻滯聯合閉孔神經阻滯可使TKA的術后鎮痛更加完善。
超聲引導的閉孔神經阻滯的手術入路可分為近端和遠端入路兩類,遠端入路阻滯筋膜間閉孔神經的前支和后支,但存在阻滯不完全的可能[46-47]。近端入路操作時患者取仰臥位,下肢輕度外展外旋,將超聲高頻探頭橫向放在腹股溝皺褶股動脈上,明確股動脈和股靜脈。探頭經腹股溝緩慢滑向大腿內側,同時分辨由恥骨肌筋膜緣、長收肌以及短收肌構成的“Y”形高回聲影像,然后將超聲探頭向頭側傾斜40°~50°,確定恥骨肌與閉孔外肌之間的筋膜,筋膜中點即為注藥點。采用平面內技術進針,穿刺針到達注藥點后注射局部麻醉藥阻滯閉孔神經總干。注藥時應調整針尖位置使局部麻醉藥呈條帶狀擴散,以確保藥物注入筋膜間隙[48]。
外周神經阻滯多選用長效局部麻醉藥如羅哌卡因、布比卡因等用于術后鎮痛,兩藥鎮痛效果比較差異無統計學意義[49]。超聲引導技術能明顯減少神經阻滯局部麻醉藥的用量,0.5%羅哌卡因0.5 mL/kg即可滿足TKA術后鎮痛的需要[50-52]。Stundner等[53]通過磁共振成像比較了超聲引導下不同劑量的局部麻醉藥在肌間溝臂叢阻滯時的擴散情況,小劑量的局部麻醉藥不影響神經阻滯的起效時間,能滿足術中和術后的鎮痛需要,且藥物擴散范圍局限,不良反應發生率低。
超聲引導下的神經阻滯更加直觀,阻滯針在可視下可非常接近欲阻滯的神經,并可在超聲圖像上顯示局部麻醉藥的擴散情況,從而達到精準阻滯,因此使用小劑量局部麻醉藥即可達到滿意的鎮痛效果。這是超聲引導神經阻滯的一大優勢,但也應考慮到減少局部麻醉藥的用量會使神經阻滯的持續時間縮短。Schoenmakers等[54]比較了超聲引導下采用不同劑量的1.5%甲哌卡因腋路臂叢神經阻滯的效果,結果發現,15 mL組感覺和運動阻滯持續時間較40 mL組縮短18%~40%。Ponrouch等[55]研究超聲引導下神經阻滯的局部麻醉藥的劑量與藥效學時發現,減少局部麻醉藥的劑量可以縮短神經阻滯的持續時間,但不縮短起效時間。
局部麻醉藥在體內的藥代動力學顯示,神經阻滯的持續時間取決于局部麻醉藥在神經組織中的清除程度。較大劑量的局部麻醉藥不僅增加擴散范圍,也使神經髓鞘及其周圍組織中存儲更多的藥物分子,延長了藥物清除時間,使神經阻滯持續的時間更長[56]。另外,局部麻醉藥對局部血管的作用(收縮、擴張)也會影響藥物的清除時間。羅哌卡因有內在縮血管特性,在神經阻滯中即使應用較小劑量的羅哌卡因也較其他局部麻醉藥持續的時間長[57]。局部麻醉藥用量一般按照體重計算,也有研究認為,局部麻醉藥的使用量與神經橫截面積有關,在超聲引導下基于超聲測量神經或神經叢的橫截面積,以計算局部麻醉藥的用量更為適宜[58-59]。神經阻滯的局部麻醉藥用量應綜合考慮藥物濃度、阻滯部位以及維持時間等多種因素,若能采用連續神經阻滯,則可使用較少量的局部麻醉藥,并取得更滿意的鎮痛效果。
TKA患者術后使用神經阻滯鎮痛的方法很多,超聲無創可視化技術的引導使神經阻滯定位更精準,用藥量更少,鎮痛效果更滿意。在臨床中應結合手術方式、患者情況以及鎮痛需求等因素綜合考慮,選擇適合的方法、藥物、劑量和濃度,以達到最完善的鎮痛效果。同時可以聯合預防性鎮痛和多模式鎮痛為TKA患者提供更優質的術后鎮痛。
近年來隨著超聲成像技術的進步,在三維或四維超聲成像技術的引導下可更直觀立體地觀察神經阻滯過程中局部麻醉藥沿血管或神經的分布和擴散情況,提高了神經定位的準確性,更好地發揮了超聲對穿刺針的引導作用,并可與醫學人工智能機器人結合,為遠程醫療會診,指導手術麻醉提供更精準有效的服務。在未來的醫療中,超聲和神經阻滯相互結合的應用將會更加廣闊。