超声引导下大型动物胸部神经阻滞的研究进展

胡 涛，姜津津，付建峰

河北医科大学第四医院麻醉一科，河北 石家庄 050011

区域麻醉作为一种强有力的麻醉方法在临床手术中得到了广泛的应用［1-2］。近年来，大型动物区域麻醉的研究领域有了极大的发展，区域麻醉技术在兽医临床实践中的常规实施，为多模式麻醉策略提供了有价值的参考，使围手术期全身镇痛药物的消耗显著减少［3-5］。与此同时，过去20年间，针对动物的新型区域麻醉技术发展的研究变得越来越普遍。结合客观的方法来评估穿刺针与神经之间的位置关系，例如神经刺激器和超声的引导有助于提高神经阻滞的准确性和成功率，同时可以降低与盲穿有关并发症的风险［6-8］。研究新的局部麻醉药诱导局部麻醉的机制、安全性、持续时间以及明显的感觉和运动阻滞等，对于建立一种安全的、可行的区域麻醉动物模型至关重要。

目前，已有研究在大鼠、猫、犬和绵羊中建立了一些区域麻醉模型［9-13］，大鼠坐骨神经阻滞模型因其操作简单、重复性好而被实验室广泛使用。但坐骨神经阻滞只提供后肢的背侧肢体麻醉，若不包括后肢腹侧的肢体麻醉（股神经或隐神经阻滞），则无法实现对后肢(即背侧和腹侧肢体)的完全麻醉［14］。因此，仍需不断建立更加符合自己研究方向和更加有利于科研事业发展的动物模型，大型动物区域麻醉领域的研究应运而生。尽管目前还没有针对大型动物区域麻醉相关并发症进行大规模研究，但现阶段这些技术在正确实施时被证实是安全、有效的。在进行动物临床治疗和科研领域实验时强烈推荐使用客观的神经定位方法和适当的设备，包括专门为区域麻醉而设计的穿刺针，以减少盲目技术的主观性，提高穿刺的准确性，降低并发症的风险。现如今大多数动物局部麻醉技术都集中在胸和骨盆四肢，同时亦开发了多种躯干不同区域脱敏的新技术［15-16］。本文着重回顾当前文献记载的大型动物胸部脊柱旁神经阻滞的方法，如胸椎旁阻滞、竖脊肌平面阻滞、肋间神经阻滞，以期为临床科研实验提供参考。

1 胸椎旁（TPV）阻滞

TPV阻滞是指胸椎神经从椎间孔出来时被阻断。注入TPV腔的局部麻醉剂导致相应脊神经的背侧支、腹侧支、交通支和部分交感干的神经阻滞［16］，起到胸部的躯体和内脏镇痛的作用（图2B）。对人类的研究表明，单次注射到1个TPV腔可以纵向影响多个相邻的脊神经，从而提供多段镇痛［17］。然而，对动物的研究表明，单次注射可以纵向影响交感干的多个节段，但不能影响相邻节段的脊髓神经［16,18-19］。

1.1 相关解剖学

TPV腔位于脊柱旁，由椎体的内侧、肋间内膜的背侧和壁层胸膜的腹侧围绕而成。肋间内膜是肋间内肌接近脊柱时的延续。胸内筋膜将TPV腔分为背侧和腹侧两个间隙。背侧间隙包括脊神经的背侧、腹侧支和部分交通支，腹侧间隙包括交通支和交感干。背侧间隙向内通过椎间孔与硬膜外间隙相通，向外与肋间间隙相通。TVP腔的腹侧间隙与相邻的后纵隔相通［16］。

1.2 辅助技术

1.2.1 神经刺激技术 NS可用于协助执行TPV阻滞。当穿刺针靠近脊神经进入TPV腔时，引起相应的肋间肌肉抽搐［20］。在犬体内进行的一项实验研究表明，在NS引导下注射造影剂时，注射液仍局限在注射部位的TPV腔内，提示应阻断3～5条相邻的脊神经，以获得大面积的脱敏［21］。其操作流程如下：（1）将动物置于俯卧位；（2）触诊待阻断的脊柱段对应的胸椎棘突；（3）将神经刺激器设置在1 mA（2 Hz，0.1 ms），并在棘突旁开1～2 cm处进针，直到针接触到横突，立即向尾侧倾斜进针进入目标TPV腔（图1A）；（4）抽出针头，在横突上走动，使其重新定位为头颅方向（图1B～C）；（5）缓慢地进针至TPV腔，直到针尖接近脊神经时，神经刺激器显示肋间肌或腹肌收缩；（6）逐渐降低电流强度，直到电流＞0.3 mA且≤0.5 mA时可诱发肌肉抽搐；（7）在1或2个头侧或者尾侧椎体水平重复上述步骤。

1.2.2 超声引导技术 超声引导技术可以用来提高TPV注射的准确性，直接显示TPV腔、穿刺针和注射溶液的正确分布。其操作流程如下：（1）将动物置于俯卧位（图2A）；（2）利用超声计数肋间间隙，沿着相应的肋骨背侧，直到换能器位于背中线旁开1～2 cm的平行位置，并稍微倾斜（图2A），确定要阻滞的脊柱节段；（3）建议使用高频（＞10 MHz）线性传感器。对于TPV腔深度超过6cm的大型犬，可能需要凸面传感器；（4）建议使用20G、90 mm的Tuohy针连接到延长线或T形端口。Tuohy针有助于感知肋间内膜穿孔，并可降低意外刺穿壁胸膜的风险；（5）TPV腔的超声解剖（图2C～D）：两个连续的横突被识别为下面有声影的高回声结构，当传感器稍微倾斜定位时，会在头侧看到横突，在尾侧看到肋骨；壁层胸膜可被认为是横突两个声影之间的高回声线，脏层胸膜的滑动迹象也可在呼吸运动中识别；肋间内膜可识别为一条细长的高回声线，位于壁胸膜和肋间外肌之间，连接两个横突；TPV腔呈三角形，位于两个连续的横突之间、肋间内膜的腹侧和壁层胸膜的背侧（图2D）；（6）穿刺针从传感器的尾侧边缘进入平面内，针穿过轴上肌、肋提肌、肋间外侧肌，最后穿过肋间内膜（图2A～C）；（7）将针尖置于肋间内膜和壁层胸膜之间（即在TPV腔内）；（8）注射0.05～0.1 mL/kg局麻药。在注射过程中胸膜的腹侧移位表明局部麻醉是在靶点进行的；（9）在1个头侧和尾侧的椎体水平重复该程序。

1.3 潜在并发症

在实验研究中，硬膜外间隙局部麻醉液的扩散可导致不同程度的并发症［18,21］。壁层胸膜穿刺可导致气胸。

2 肋间神经阻滞

肋间神经阻滞可用于胸壁脱敏。与TPV阻滞不同，该入路不累及脊神经背支或交通支。因此，肋间神经阻滞不能提供任何内脏镇痛，脱敏区域仅限于胸壁腹外侧（图2B）。

据报道，肋间神经阻滞可以提供与硬膜外和全身阿片类药物相当的镇痛效果［22-23］。与全身应用阿片类药物相比，这种神经阻滞也能改善开胸手术犬的通气功能［24］。目前还尚未有将肋间神经阻滞的镇痛效果与区域麻醉策略进行比较的相关研究，区域麻醉策略有望在接受侧胸手术的动物中提供更广泛的脱敏和内脏镇痛（即胸段硬膜外注射和TPV阻滞）。

肋间神经阻滞在技术上操作简单，可用于各种临床情况下的镇痛，包括胸腔造口置管、胸骨内侧切开术（双侧肋间神经阻滞T2～T9）、胸部乳腺切除术、胸壁伤口或肿块清除术，肋骨骨折的疼痛治疗。

2.1 相关解剖学

肋间神经沿肋骨的尾侧、肋间动脉和静脉附近深入肋间肌肉，通过胸内筋膜与壁层胸膜隔开。肋间神经的皮支和腹支支配胸壁的腹外侧（图3B）。

2.2 超声引导技术

虽然这种阻滞通常是盲目的，将针尖放在肋骨的尾端，但超声指导可以用来确认注射是在靶点进行的，并减少意外穿破胸膜的可能性。其操作流程如下：（1）将动物置于侧卧位、俯卧位或背侧卧位；（2）建议使用22 G、50～75 mm的Quincke spinal针或Tuohy针。使用钝性Tuohy针可以减少针意外穿过壁层胸膜的风险；（3）将线性超声传感器（＞10 MHz）横向放置在肋骨上（图3A）；（4）肋间间隙的超声解剖（图3C～D）：肋骨被识别为投射声影的半圆形的高回声结构；壁胸膜被认为是连接两个连续肋骨的高回声线；肋间神经不能直接看到，但它们位于每根肋骨的尾部，浅至壁层胸膜，深至肋间内肌；（5）针从传感器的尾侧进入平面内，并将其指向目标肋骨的尾侧，直到针尖位于肋间内肌和壁层胸膜之间（图3A）。在肋骨的近端1/3处进行阻滞，可确保阻滞脊神经的外侧皮支分支；（6）注射时壁层胸膜移位远离针尖，从而确认注射部位正确；（7）每个位点注入0.03～0.05L/kg。

2.3 潜在并发症

目前尚缺乏评估这项技术的并发症的具体兽医学研究。推测潜在的并发症包括气胸、血管内或胸膜内注射意外、神经损伤和当多肋间神经被阻断时的局部麻醉毒性等。

3 竖脊肌平面阻滞

竖脊肌平面阻滞是一种治疗急慢性胸腰痛的新技术［25-27］。该阻滞旨在使脊神经背支的内侧和外侧分支脱敏。该阻滞的作用机制是注射液在竖脊肌、横突和椎板形成的筋膜平面上的多段扩散［26,28］。目前这项新技术的兽医学研究仍在进行中。其潜在应用可能包括在犬科动物接受半椎板切除术或其它任何涉及背部的疼痛的手术［29］。该项技术可在双侧同时进行，然而，在接受半椎板切除术的动物中，单侧注射应足以阻断手术区域。

3.1 相关解剖学

脊神经背支离开脊神经，在竖脊肌和脊椎骨的横突之间穿行。竖脊肌群包括髂肋肌、最长肌、棘肌和胸半棘肌［30］。脊神经背支分为内侧支和外侧支。内侧支在胸长肌和多裂肌之间穿行，支配肩胛肌、椎板和小关节［31］；外侧支在胸长肌和髂肋肌之间走行，支配胸廓背外侧肌肉和皮肤（图4B）。

3.2 超声引导技术

这项技术应在超声技术指导下进行，以确保正确的针头定位，并在正确的筋膜平面上显示注射溶液的分布［32］。其操作流程如下：（1）将动物置于俯卧位；（2）将传感器（＞10 MHz）纵向定位在轴旁肌组织上，并沿矢状位方向（图4A）；（3）确定目标椎体节段，作者建议对靶节段实施单椎体间隙注射；（4）竖脊肌平面的超声解剖（图4C～D）：胸椎横突被视为轴上肌腹侧投射声影的高回声结构；传感器应向内侧和外侧滑动，以检测横突的侧缘（图4D）；壁层胸膜可显示为深部的高回声线，位于两个连续的横突之间，应始终确定该标志物，以降低意外胸内穿刺的风险；（5）建议使用20 G、90 mm的Tuohy针连接到预充延长线或T形端口。针应通过轴上肌通过平面内技术进入并前进直到其尖端接触目标横突背侧的外侧部（图4C）；（6）注射0.4 mL/kg局麻药溶液，观察横突与竖脊肌群之间的头尾扩散。对于单侧注射，建议使用布比卡因或0.5%罗哌卡因。对于双侧注射，应减少局部麻醉剂的最终浓度，以避免超过每种药物的最大推荐剂量。

3.3 潜在并发症

目前关于此项技术所带来的并发症的动物研究尚未见报道，但在人体中曾有过关于硬膜外扩散和气胸的并发症的报道［26］。

4 总结

在动物麻醉医学中早已引入了神经刺激器和超声指南的使用，尤其是超声指南的引入更加能够减少盲目神经阻滞的主观性，提高神经定位的准确性，并减少并发症的发生［33-34］。进行局部麻醉时，需关注以下注意事项：熟悉执行区域麻醉的适当设备；提前预知潜在并发症（如神经损伤、血肿形成和血管内注射）的风险；在进行神经阻滞前，应对毛发进行适当的修剪，完成必要的术区皮肤准备，以及全程使用无菌材料和采取恰当的无菌技术；在注射局麻药之前，通过抽吸试验对穿刺针尖的血管外位置进行定位，对注射的高抵抗力（＞15 psi）或伤害性反应可能表明针尖位于神经内［35］，如果发生这种情况，应立即停止注射并重新放置针头；当将神经刺激器用于神经定位时，应使用0.3～0.5 mA的电流引起正确的肌肉反应。阳性肌阵挛小于或等于0.2 mA可能表明针尖位于神经内。因此，注射前必须重新放置针头。能够连续观察穿刺针针尖走行的超声指南降低了神经内或血管内意外注射的风险（在进行超声引导下穿刺时，只有看到穿刺针针尖的时候，才可以不断的进针）。

接受神经阻滞的大型动物应进行实时的心血管参数监测，以迅速发现任何局部麻醉毒性迹象并采取适当的治疗方法。对于本文介绍的大多数技术，建议使用长效局部麻醉药，例如布比卡因或0.5%罗哌卡因［36］。应避免超过每个物种的最大推荐剂量，以降低全身毒性的风险。如果需要大量的局麻药，可以降低其浓度（即0.25%），以避免超过推荐剂量。低浓度的长效局部麻醉药可有效地提供感觉障碍，同时限制运动障碍的持续时间和强度。