初次单侧全膝关节置换术后慢性疼痛围术期危险因素分析

张劲军，梁成杰，李伟红，余 婕，邬培慧，安 珂，孙来保

（1.中山大学附属第一医院麻醉科，广东广州 510080；2.中山大学附属第一医院关节外科，广东广州 510080）

全膝关节置换术（total knee arthroplasty，TKA）是老龄化社会越来越高发的膝关节骨性关节炎（knee osteoarthritis，KOA）的终末期最有效的治疗手段，接受这种手术的患者越来越多［1］。但TKA术后慢性疼痛（chronic postoperative pain，CPSP）是影响患者预后和治疗满意度的重要临床问题［2］。国外对TKA后CPSP已有不少研究，但其发生率、严重程度差异较大，相关危险因素仍未明确。而国内关于国人TKA后CPSP真实世界的相关研究探索极少。为此，笔者对近两年中山大学附属第一医院关节外科初次单侧TKA病例的CPSP进行回顾性研究，并对围术期危险因素作初步探索。

1 材料与方法

1.1 一般资料

本研究获得了本医疗中心医学伦理委员会的批准（批件号：伦审［2021］286号），并已在中国临床试验注册中心完成了注册（注册号：ChiC⁃TR2100043604）。选择了2018年6月30日到2020年6月30日，在本中心关节外科因为原发性KOA行初次单侧TKA，并在术后使用了病人自控镇痛术（patient-controlled analgesia，PCA）符合要求的患者作为研究对象。排除标准：通过电话无法联系的患者或拒绝提供相关信息者；术后有严重并发症如感染、假体松动、死亡等；3个月内行双侧TKA或翻修手术的患者；术前存在心理、精神疾患者；病历系统数据缺失的患者。

1.2 观察指标

电话随访患者术后3个月时CPSP发生情况，包括以下4部分内容：①CPSP发生有无：CPSP的判断标准为［2］：手术后出现的手术部位疼痛且疼痛持续不小于3个月，疼痛数字评分法（numeric rating scales，NRS）≥1分；目前的疼痛与术前疼痛性质不同；③排除其他原因引起的疼痛，如恶性肿瘤复发、切口的慢性感染。②CPSP的严重程度：包括静息、活动时疼痛程度，采用NRS进行评估，以患者报告的最重的静息疼痛（NRS at rest，R-NRS）、活动疼痛（NRS at movement，M-NRS）程度作为CPSP的疼痛评分。以及与CPSP相关的睡眠质量受影响、日常活动受影响、非计划医疗机构复诊情况（是/否）。③TKA后3个月时是否有术侧膝关节肿胀和ID pain得分，≥2分为可疑神经病理性疼痛（neuropathic pain，NP）可能［3-4］。④术前术侧膝关节NRS评分。

通过医疗信息系统采集纳入患者在行TKA的围手术期相关信息，包括人口学信息（性别、年龄、身高、体质量），合并的疾病（如高血压病、糖尿病、痛风、合并其他部位疼痛等），麻醉相关因素（麻醉方式、麻醉药物如瑞芬太尼、七氟烷、右美托咪定、非甾体抗炎药等是否使用），术后镇痛相关因素（镇痛形式、自控镇痛泵有效按压率、镇痛NRS评分、镇痛副反应等），外科相关因素（术前术侧膝关节畸形、术前术侧膝关节压痛、手术时长、术后拔除引流管时间、术后CRP水平等）。

1.3 统计学方法

应用SPSS 27.0统计学软件对数据进行统计分析。对于计量资料，若满足正态分布以均数±标准差（）表示，不满足正态分布计量资料用M（P25～P75）描述；对于两组间计量资料的比较，符合正态分布的数据采用两独立样本的t检验，非正态分布数据采用Mann-WhitneyU检验。计数资料及等级资料以频数或百分比（%）表示。计数资料组间比较采用χ2检验或Fisher精确检验。等级资料组间比较采用秩和检验。采用二分类logistic多因素回归进行影响因素分析。均以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 TKA后CPSP发生情况

符合条件初次单侧TKA患者380名，最后338例患者入组，失访42例，失访率约为11.05%。141例（41.7%）患者出现了手术侧关节部位及手术切口周围持续的CPSP。轻度疼痛（NRS介于1～3分）、中度疼痛（NRS介于4～6分）、重度疼痛（NRS介于7～10分）的患者人数分别为91、44、6，在CPSP患者中比例分别为64.5%、31.2%、4.3%（表1）。其中85例（占总数和CPSP患者比例分别为25.1%、60.3%）患者因CPSP日常活动受到影响，57例（占总数和CPSP患者比例分别为16.9%、40.4%）患者因CPSP睡眠受到影响，75例（占总数和CPSP患者比例分别为22.2%、53.2%）患者因为CPSP而再次到医疗机构就诊。其中有52例（占总数和CPSP患者比例分别为15.4%、36.9%）患者可疑为神经病理性疼痛。

2.2 二元logistic回归单因素分析结果

二元logistic回归单因素分析结果显示年龄，高血压、糖尿病、痛风、术前术侧膝关节畸形、术前术侧膝关节压痛、合并其他部位疼痛、麻醉方式、瑞芬太尼、右美托咪定、非甾体抗炎药、术后72 h内最高R-NRS、术后72 h内最高M-NRS、总住院时间、拔除引流管时间、术后住院时间对TKA后CPSP的影响差异无统计学意义（P＞0.05）；性别、BMI、术前术侧膝关节NRS最大值、手术时长、术后术侧膝关节肿胀、术后CRP水平、七氟烷、自控镇痛泵有效按压率对TKA后CPSP的影响差异有统计学意义（P＜0.05；表1-2）。

表1 TKA后CPSP病例数及占比Table 1 Number and proportion of CPSP cases after TKA ［n（%）］

表2 TKA后CPSP危险因素的单因素分析Table 2 Univariate analysis of CPSP risk factors after TKA ［n（%），（），M（P25～P75）］

表2 TKA后CPSP危险因素的单因素分析Table 2 Univariate analysis of CPSP risk factors after TKA ［n（%），（），M（P25～P75）］

续表

2.3 二元logistic多因素回归分析结果

有效控制混杂因素的影响，对TKA后CPSP的患者进行二元Logistic多因素回归分析。自变量X选取单因素分析中P＜0.5的8个观察指标，因变量Y为TKA后CPSP。结果显示术前术侧NRS评分高、术后CRP水平低、术后术侧膝关节肿胀、自控镇痛泵有效按压率低是患者发生CPSP的独立影响因素（P＜0.05；表3）。

3 讨论

3.1 TKA后CPSP的流行病学

国际疼痛协会（international association for the study of pain，IASP）将术后慢性疼痛定义为排除其他原因（如感染、手术失败、恶性肿瘤复发等）以外，术后持续超过3个月的疼痛。TKA后CPSP国外相关研究报道其发生率高达8%～48%不等［2，5］。Gungor［6］发现TKA术后3个月后中重度疼痛高达31.3%，并发现非洲裔人种的发生率高于白种人。目前研究认为，TKA后的CPSP的流行病学因不同人种、不同地区、不同手术技巧和围术期管理以及观察点不一样而差异显著。

王晓雨［7］首次统计国内濮阳地区TKA患者术后3个月慢性疼痛的总体发生率为48%，中重度疼痛为29.1%。金菊英［8］则发现重庆地区TKA的CP⁃SP为全院所有手术种类中最高，达46.6%，PCA可降低术后慢性疼痛发生率。国内其他地方尚无类似研究，因此，关于国人TKA后的CPSP真实世界的研究显得尤为有意义。本研究结果显示，初次单侧TKA患者中，即使实施了PCA，术后3个月的CP⁃SP发生率仍高达41.7%，因CPSP导致患者日常活动受损、睡眠障碍和非计划复诊的发生率也较高。这些数据进一步填补和细化国内TKA后CPSP的流行病学数据，说明TKA后CPSP的确高发，显著影响患者的术后康复和生活质量，应该加强关注和深入研究。

3.2 CPSP与神经病理性疼痛

不同性质疼痛的治疗药物和方法不同，确认疼痛性质是防治CPSP的重要前提。神经病理性疼痛（neuropathic pain，NP）是指由躯体感觉神经系统的损伤或疾病引起的疼痛，是慢性顽固性疼痛的主要原因和难点。关于NP与CPSP的研究近年来逐渐成为临床关注热点［9］。

研究表明，CPSP根据手术类型和观察时间的不同，NP的发生比例在6%到69%之间［7，10］。部分研究表明，CPSP发生率和严重程度似乎随着时间延长而逐渐下降［11］，但Peterson［12］报道TKA后3年仍有19%的患者存在难以忍受的CPSP，推测其主要原因就是神经病理性疼痛。为此，了解TKA后CPSP的性质很有必要。

国内对关于NP与CPSP的临床研究极少。盖晓冬［13］统计手术后78例CPSP患者中可明确为NP的有7例（9.0%），彭志友［14］发现胸科手术CPSP患者中有NP的为32.5%。目前暂无关于国人TKA手术后NP的数据。我们的研究发现，CPSP患者中可疑为NP的发生率为36.9%，占总数的比例为15.4%。这是国内首次对TKA后CPSP的NP的记录。关于NP的筛查有助于对TKA后CPSP防治有积极的临床意义。考虑到记忆偏差，我们没能对TKA前可能存在的NP进行筛查和剔除，这是本研究的一个不足之处。我们将在后续的前瞻性研究对进一步完善。

3.3 CPSP围术期危险因素

国外已有不少探索TKA后CPSP发生因素的文章，这些文章报道提出了一些有争议的影响因素［15-17］。早期研究主要针对TKA的生物力学等手术因素［18］进行研究，但这些结果难以完全解释CP⁃SP的原因。目前，更多的研究集中在围术期非手术危险因素的探索，包括人口学、心理学、遗传学特征和病理生理学等。虽然目前研究认为导致TKA术后CPSP的围术期原因有很多，但确切的独立危险因素仍尚未清楚。国人的相关研究则基本空白。我们的研究表明显示年龄等12个围术期非手术因素与CPSP无相关，与国际当前的研究结果相类似。性别、BMI等8个观察指标对TKA后CPSP的影响差异有统计学意义，但控制混杂因素的影响后，只有术前术侧NRS高、术后CRP水平低、术后术侧膝关节肿胀、自控镇痛泵有效按压率低等是TKA后CPSP的独立危险因素。

自控镇痛泵有效按压率低是围术期镇痛不全的高度相关的一个比较客观指标，特别是我们中心大部分患者采用0.2%罗哌卡因自控连续股神经阻滞镇痛技术（patient-controlled continuous femoral nerve block analgesia，PCFNA）［19］。这个结果与国外目前的研究结论大部分相同。围术期镇痛不全和术前术侧疼痛较严重，是目前比较公认的CPSP的独立影响因素。这提示我们加强围术期镇痛，包括术前的疼痛和术后疼痛，是降低TKA后CPSP最明确最重要的关注点。一方面，对术前可能存在的神经病理性疼痛进行积极鉴别诊断和有效治疗，另一方面，提高麻醉科医生的PCFNA技术来增加术后镇痛有效率，从而减少中枢敏化，减少神经病理性疼痛的形成。

术后膝关节慢性肿胀可能与局部炎症水肿或积血、积液有关。我们推测疼痛-术后关节屈伸康复运动受限—回流不畅—肿胀—疼痛这种恶性循环是主要的机制。术后CRP增高与术后持续慢性炎症有关，一般持续较高的局部炎症与CPSP增高有关，但我们这次回顾性研究只搜集了术后3 d内的CRP进行分析。结果显示CRP水平低与CPSP发生正相关。这是最有争议的地方。我们推测或者是数据不够的偏倚，或患者的应激水平不高可能导致CPSP。下一步设计前瞻性研究，动态观察CRP和肿胀变化，可能对这些新发现有更客观的结论。

总之，对TKA后的CPSP对患者术后康复极为不利，国内研究才刚起步，需要更多有前瞻性的研究才可能找到对国人更有效的干预措施。提高围术期疼痛的评估和管理可降低TKA后CPSP的发生。