改良硬膜外镇痛用于预防膝周围骨折术后膝关节僵硬的临床研究

阳子华，尹莉芳，康嘉明，秦汉兴(广西桂林市人民医院麻醉科，桂林 5400;广西桂林市第二人民医院骨科;广西桂林市人民医院创伤骨科;通讯作者，E-mail:yang8978@6.com)

膝周围骨折主要为机械性损伤所致，多见于青壮年。膝关节僵硬是骨折内固定术后常见并发症，术后早期患肢功能锻炼对于关节功能恢复至关重要［1］。而术后患者功能锻炼面临的最大问题是疼痛，很多患者会因疼痛而减少或拒绝锻炼，影响康复效果［2］。硬膜外镇痛是一种有效的镇痛方法，但传统的镇痛模式镇痛时间短，难以满足长时间功能锻炼的需要。本研究在传统模式的基础上进行改良，旨在延长镇痛时间、增强镇痛效果，更好地辅助膝关节功能锻炼，促进关节功能康复，现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2011-11～2013-11期间，在硬膜外麻醉下膝周围骨折切开复位内固定术的成人患者100例作为实验对象，男86例，女14例，年龄18-59岁，体重48-80 kg，ASA分级Ⅰ-Ⅱ级，均无严重心肺脑合并症，术后按组别分别接受传统模式或改良模式硬膜外镇痛。纳入标准:股骨干中下段骨折，股骨髁上骨折、股骨髁间骨折，胫骨平台骨折，胫骨近端骨折，手术成功且骨折内固定稳固的青壮年患者。排除标准:合并严重心肺脑疾病;合并腰椎损伤或椎管病变;合并神经损伤影响患肢功能;有腰部感染灶;凝血功能障碍;硬膜外置管后有明显出血倾向;硬膜外阻滞不全患者;实验期间因硬膜外导管脱落、阻塞或者发生感染不能完成实验的患者。对以上患者开展硬膜外镇痛辅助功能锻炼预防膝关节僵硬的临床研究，均得到医院道德伦理委员会批准和患者签字同意。

1.2 方法

采用双盲法随机分为两组:传统组50例，术后连续硬膜外镇痛2 d，其后改口服药镇痛;改良组50例，皮下埋置硬膜外导管，术后连续硬膜外镇痛10 d。采用相同的术后膝关节功能锻炼方式，根据不同时点患肢被动活动度(PROM)、自主活动度(AROM)恢复情况，评价两组膝关节功能康复效果。

1.2.1 镇痛方法 患者入室后，选择腰2-3或腰3-4椎间隙行硬膜外穿刺朝上置管3.5-4 cm。导管留置方法:传统组将硬膜外导管直接用贴膜固定在皮肤表面;改良组硬膜外穿刺置管后，在穿刺点切一小口，用皮下隧道针垂直脊柱方向左或右侧腰部皮下穿刺12-15 cm，导管由隧道针引出，出口处均用缝线缝合皮肤固定导管，导管裸露部分用等长无菌输液管套住，再用长贴膜固定。两组患者术中硬膜外用药均为0.75%罗哌卡因。手术结束，各组导管连接微电脑镇痛泵(新乡市驼人医疗器械有限公司)。镇痛泵药物配比相同，均为0.25%罗哌卡因+舒芬太尼 0.4 μg/ml+ 格拉司琼 30 μg/ml复合液，设置的背景剂量均为3 ml/h，自控剂量2 ml，锁定时间20 min。传统组2 d后终止硬膜外镇痛，术后3-10 d改为口服双氯芬酸钠胶囊75 mg/d镇痛;改良组将硬膜外镇痛治疗延续至术后10 d。两组患者从术后第4天开始接受下肢关节功能康复器(continue passive motion，CPM)功能锻炼，为扩展阻滞范围，增强镇痛效果，每次CPM功能锻炼前10 min，将改良组镇痛泵的自控剂量改为4 ml，作为冲击量按压一次后恢复原有设置。功能锻炼期间，两组患者在设定的镇痛条件下，难以忍受疼痛时，可追加口服或者肌注适量镇痛药，并减缓锻炼的进程。根据镇痛泵药物消耗情况，可酌情往泵内补充相同配伍药液，以维持镇痛所需，必要时更换药袋。镇痛期间，加强镇痛管理，预防感染和硬膜外导管打折或脱出。

1.2.2 患肢功能锻炼方法 术后1 d拔除导尿管，2 d内拔除手术部位引流管。两组患者采用相同功能锻炼方法，考虑术后手术部位肿胀和出血等因素，术后3 d(72 h)内，仅行患肢肌肉收缩锻炼及轻微下肢活动(如踝泵运动)。第4天开始CPM功能锻炼，每日定时2次，间隔6 h，每次机械锻炼30-40 min，其他时间鼓励患者经常性进行抬腿、屈伸、负重等自主功能锻炼。首日膝关节被动屈曲度(PROM)达30°即可，其后根据患者对疼痛的耐受情况，酌情调整CPM锻炼的进度及锻炼时间长度，每次调整CPM屈曲度时以5°-10°递增，锻炼的进程遵循个体化和循序渐进的原则，避免二次损伤。切口拆线且膝关节被动屈曲度(PROM)达到90°以上方可出院，CPM锻炼持续至出院前一天，出院后按医嘱继续自主锻炼，入选患者均于术后30 d复诊。

1.3 观察指标

两组患者术后 1，3，4，6，8，10 d(分别记为 D1、D3、D4、D6、D8、D10 时点)静息痛和运动痛评分及健肢运动阻滞评分，第4天开始CPM锻炼后，运动痛评分以机械锻炼时为疼痛评分点;两组需追加口服或者肌注镇痛药的比例;第 6，8，10，15，30 天(分别记为 D6、D8、D10、D15、D30 时点)时点患肢被动活动度(PROM)、自主活动度(AROM)，AROM评价以患者最大耐受程度为标准;D8、D10、D15、D30时点患肢自主活动度(AROM)达到 90°、110°、130°比例;患者下肢麻木、尿潴留、恶心呕吐、皮肤瘙痒等镇痛不良反应发生情况。疼痛采用视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)评分标准:0分无痛;1-3分轻度疼痛;4-7分中度疼痛;8-10分重度疼痛。采用改良Bromage评分法评定健侧下肢运动阻滞情况:0分能直腿抬高;1分不能直腿抬高，只能屈膝;2分不能屈膝，只能活动踝关节;3分不能活动踝关节。膝关节屈伸活动度正常范围0°-135°，自主活动度越大，康复效果越好。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 一般情况

两组在性别、年龄、身高、体重、ASA分级、住院天数等方面分布情况差异无统计学意义(见表1)。

表1 两组患者一般资料比较(n=50，±s)Table 1 Com parison of general data between two groups(n=50，±s)

表1 两组患者一般资料比较(n=50，±s)Table 1 Com parison of general data between two groups(n=50，±s)

两组间各指标比较均P＞0.05

组别 n 男/女 年龄/岁 身高/cm 体重/kg ASAⅠ/Ⅱ 住院天数/d传统组 50 42/8 37.25 ±6.16 167.47 ±5.25 55.62 ±8.23 42/8 16.52 ±2.45改良组 50 44/6 35.36 ±7.65 165.05 ±6.12 57.08 ±7.59 45/5 16.33 ±2.61

2.2 VAS 疼痛评分

D1时点两组患者静息痛和活动痛比较，差异无统计学意义(P ＞0.05)，D3、D4、D6、D8、D10 时点改良组均显著低于传统组，差异有统计学意义(P＜0.05或 ＜0.01，见表2)。

2.3 下肢运动阻滞评分

D1、D3、D4、D6、D8、D10 时点两组患者健侧下肢均能直腿抬高，运动阻滞评分均为0分，组间差异无统计学意义(P＞0.05)。

2.4 被动活动度(PROM)及自主活动度(AROM)

在患者可耐受的前提下，D6、D8、D10、D15、D30时点改良组均明显高于传统组，差异有统计学意义(P ＜0.05或 P ＜0.01，见表3)。

2.5 两组不同时点患肢自主活动度(AROM)达到90°、110°、130°比例

D8时点改良组有4例(8%)AROM已达90°，明显高于传统组(0)，差异有统计学意义(P＜0.05)，但均未达到110°;D10时点后改良组自主活动度恢复明显加快，达到 90°、110°、130°的比例均显著高于传统组，差异有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01，见表4)。30 d复诊，改良组患者均可自主伸膝至0°，传统组患者有1例自主伸膝受限20°。

表2 两组患者运动痛和静息痛评分比较(n=50，±s)Table 2 Score of exercise pain and rest pain in two groups at different time(n=50，±s)

表2 两组患者运动痛和静息痛评分比较(n=50，±s)Table 2 Score of exercise pain and rest pain in two groups at different time(n=50，±s)

与传统组标比较，#P ＜0.05，##P ＜0.01

指标 组别D1 D3 D4 D6 D8 D10运动痛 传统组 2.82 ±0.23 3.87 ±1.31 5.92 ±2.62 6.56 ±2.16 6.25 ±1.96 5.79 ±1.81改良组 2.76 ±0.51 2.29 ±0.61## 3.12 ±1.13## 3.95 ±1.29## 3.75 ±1.55## 3.29 ±1.25##静息痛 传统组 0.86 ±0.31 1.12 ±1.26 3.22 ±1.28 3.75 ±1.46 3.25 ±1.24 2.49 ±0.74改良组 0.79 ±0.24 0.57 ±0.32# 0.86 ±0.42## 0.85 ±0.53## 0.79 ±0.46## 0.69 ±0.21##

表3 两组各时点患肢被动活动度(PROM)及自主活动度(AROM)比较(n=50，±s)(°)Table 3 Com parison of passive range of motion(PROM)and autonomic range of motion(AROM)between two groups at different time(n=50，±s)(°)

表3 两组各时点患肢被动活动度(PROM)及自主活动度(AROM)比较(n=50，±s)(°)Table 3 Com parison of passive range of motion(PROM)and autonomic range of motion(AROM)between two groups at different time(n=50，±s)(°)

相同时点与传统组比较，#P ＜0.05，##P ＜0.01

指标 组别D6 D8 D10 D15 D30 PROM 传统组 41.85±5.28 68.50±7.61 81.92±7.82 108.56±6.16 102.25 ±7.96改良组 56.76 ±5.51# 82.49 ±6.25# 103.12 ±4.13# 119.95 ±8.29# 122.75 ±9.55#AROM 传统组 28.56 ±6.31 42.37 ±8.26 53.22 ±6.28 68.75 ±7.46 82.25 ±9.24改良组 43.79 ±3.24# 68.57 ±4.32## 87.86 ±7.42## 98.85 ±9.53## 107.54 ±10.62##

2.6 两组患者需追加口服或者肌注镇痛药的比例

改良组8例(16%)，传统组50例(100%)，改良组显著低于传统组，差异有统计学意义(P＜0.01)。

表4 两组不同时点患肢自主活动度(AROM)达到90°、110°、130°比例［n=50，例(%)］Table 4 Comparison of ratios of autonomic range of motion(AROM)up to 90°，110°，130°between two groups at the different time ［n=50，cases(%)］

2.7 不良反应

传统组下肢麻木3例，改良组5例，两组无显著性差异(P＞0.05);传统组尿潴留2例，改良组6例，改良组发生率高于传统组(P＜0.05)，经采用下腹部热敷、听流水声、温水冲洗会阴等处理后7例缓解，改良组1例患者需插尿管。下肢麻木和尿潴留均在镇痛期间发生，对功能锻炼无明显影响，两组均未发现明显的皮肤瘙痒及恶心呕吐。

3 讨论

膝周围骨折造成膝关节内和关节周围软组织损伤，手术可使软组织损伤进一步加重。如术后长时间制动，易导致关节腔内血肿机化及关节周围软组织粘连，骨及周围组织废用性改变，从而引起关节挛缩及功能障碍［3］，甚至膝关节僵硬，主要表现为膝关节屈曲、伸展受限，常伴有肌力下降，严重影响患者的日常生活和工作。因此，国际内固定研究学会(AO组织)主张骨折手术后肌肉及骨折邻近关节应早期、无痛地活动，防止并发症的发生［4］。

术后早期，关节内与关节外软组织尚未形成粘连或机化，邻近肌肉尚未发生废用性萎缩，是功能锻炼的最佳时期。CPM机是功能锻炼的重要辅助工具，通过关节运动可促使肌肉、肌腱拉伸并与膝周围软组织及邻近骨面之间滑动，防止粘连形成、血肿机化和肌肉挛缩，最大限度恢复关节活动度，并可减轻患肢肿胀［5］，而经常性的自主锻炼在康复过程中同样具有重要意义。

早期锻炼时疼痛较剧烈，常令患者感到恐惧，影响锻炼的质量和进程。临床研究表明骨折术后有效镇痛可以缓解患者的紧张情绪，利于患者积极参与早期的功能锻炼，从而明显改善手术结果和患者满意度，促进机体功能的恢复［6，7］。充分的术后镇痛，尤其是对运动痛的镇痛意义并非仅仅在于减轻疼痛，还在于帮助患者减轻应激反应，达到一个“理想”的心理、生理状态［8，9］，国外已将有效的镇痛措施作为手术康复治疗方案的重要内容［10］。硬膜外镇痛是一种传统有效的镇痛模式，局麻药联合阿片类药持续镇痛具有镇痛效果好，对呼吸功能影响小、肠蠕动恢复快等优点。在局麻药选择中，低浓度罗哌卡因具有感觉运动阻滞分离的特点，在术后镇痛中应用有利于患者自主功能锻炼。阿片类药舒芬太尼，镇痛作用强，不良反应少，适合长时间镇痛。

手术创伤及功能锻炼可引起较强的应激反应，同时疼痛刺激促使IL-6等炎性因子大量释放，加重局部炎症反应，而炎症反应是产生组织粘连的重要因素。阿片类药物能降低细胞内cAMP的含量，干扰细胞因子IL-6的合成和释放［11］，局麻药可调控炎症反应，对中性粒细胞黏附分子CD11b表达有抑制作用。国外资料［12］表明，局麻药联合阿片类药物术后镇痛可阻断手术损伤引起的伤害刺激向中枢传入，降低应激反应的程度，能较好抑制炎性反应的发生和发展。硬膜外镇痛时，局麻药产生的交感神经阻滞作用可使下肢血管扩张，改善患肢微循环，促进炎性物质的吸收，有利于受损组织的修复，减少组织粘连的发生。

术后早期既是疼痛刺激较为剧烈的阶段，又是康复锻炼的关键时期，良好的镇痛有利于减轻应激反应，为功能锻炼提供有利条件。在传统的硬膜外镇痛模式中，通常将导管固定在皮肤表面，导管易脱落，不宜长时间留置，镇痛仅限于2-3 d，主要用于缓解伤口疼痛。膝周围骨折内固定术后，患者在2-3 d内仅能进行小幅度功能锻炼，而高强度的康复锻炼如CPM多在手术3 d后进行，因此传统镇痛模式无法满足长时间锻炼的需要。本研究在传统模式基础上进行改良，将硬膜外导管埋置皮下，利于长时间镇痛。选用微电脑镇痛泵，可根据患者情况及不同阶段的锻炼需求，适时调整镇痛剂量，实现个体化镇痛。CPM前以较大容量镇痛液冲击，目的在于扩展神经阻滞范围，增强镇痛效果，让患者在舒适条件下积极主动的进行锻炼，加快康复进程。皮下留置导管长时间硬膜外镇痛，用于慢性疼痛治疗在国内已有报道［13］，证明是一种安全可行的镇痛模式。

本研究将传统组和改良组硬膜外镇痛时间分别设置为术后2 d和10 d，传统组在术后3-10 d改为口服药镇痛，观察两种镇痛模式的镇痛效果及对膝关节功能锻炼效果的影响。结果 显示2 d内两组VAS疼痛评分无差异，但3-10 d内各观察时点改良组评分显著低于传统组，追加口服或肌注镇痛药的比例明显较低，患者镇痛满意度较高，尤其在CPM锻炼期间具有明显的镇痛优势;术后第4天开始CPM锻炼至30 d内，在相同时点改良组患者被动活动度和主动活动度均明显高于传统组;术后第8 天开始，相同时点自主活动度 90°、110°、130°达标比例，改良组显著高于传统组。尽管改良组下肢麻木、尿储留的发生率略高于传统组，但均较轻微，通过积极的护理配合，能得到缓解，对患者的功能锻炼无明显影响。总之，改良硬膜外镇痛模式辅助膝关节功能锻炼，镇痛及康复效果明显优于传统模式。

综上所述，膝周围骨折内固定术后患者应尽早开始功能锻炼，由于康复锻炼时间较长，疼痛较剧烈，需要良好的镇痛辅助。改良硬膜外镇痛模式可延长镇痛时间，增强镇痛效果，实现个体化镇痛，使患者在安全舒适的条件下进行功能锻炼，从而显著提高锻炼效果，加快康复进程，有效预防关节僵硬的发生。

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