基于临床应用角度对髋关节囊周围神经阻滞进行回顾及分析

李 军 王阳阳 南 洋

Girón-Arango等[1]在2018年提出髋关节囊周围神经(pericapsular nerve group,PENG)阻滞,主要用于髋部手术的术中及术后镇痛,镇痛效果良好且不影响股四头肌肌力。后续较多的临床应用及研究发现,PENG阻滞虽有一定效果,但也存在一些临床问题,如阻滞不全、肌力减退等。本文将以髋关节解剖学方面知识为基础,重点结合近年来相关文献,从临床角度来分析PENG阻滞的特点和应用概况。

一、髋关节的解剖及其神经支配

髋关节的前囊由股神经(femoral nerve,FN)和闭孔神经(obturator nerve,ON)的髋关节支支配,10%～30%的前囊合并副闭孔神经(accessory obturator nerve,AON)支配,其中FN主要支配髋关节前囊前外侧,ON及AON支配前囊前内侧部分。髋关节的后囊由坐骨神经(sciatic nerve,SN)的髋关节支、臀上皮神经(superior gluteal nerve,SGN)及股方肌神经(femoral quadratus nerve,FQN)的髋关节支支配,SN及FQN支配髋关节后后囊内侧部分,SGN支配后囊后外侧部分。支配髋关节前囊神经均为感觉神经。

对髋关节周围行神经组织学研究,从髋关节上外侧、前方、下方及后方取组织行冷冻切片,可见髋关节内存在机械刺激受体及痛觉感觉器受体,主要位于髋关节囊、髋臼盂唇、圆韧带和髋臼横韧带,髋关节前囊的感觉神经及机械感受器水平最高,机械感受器密集分布在髋关节囊的上外侧,盂唇前区含有最丰富的感觉纤维。

二、PENG阻滞的定位及方法

在成人和体重偏重患者,PENG阻滞可选择低频(2～5Hz)凸阵超声探头以提供宽广的观察视野;在儿童和体重偏低患者,常选择高频(8～13Hz)线阵超声探头以显示较清晰图像。PENG阻滞的常用超声定位方法有3种:(1)患者取仰卧位,将探头水平放置在髂前下棘位置,然后将探头逆时针30°～45°看到耻骨支,在此切面上可看到髂耻骨隆起、髂腰肌及其肌腱、股动脉和耻骨肌[1]。(2)患者取仰卧位,探头放置于腹股沟韧带上方与腹股沟韧带平行显示出股骨头,将探头向头端移动直至能观察到髂前下棘、耻骨上支、髂耻骨隆起,并能看到髂腰肌、股动脉及股静脉。(3)患者取仰卧位,将探头置于髂前上棘平行于腹股沟韧带,逐渐向髂前下棘移动,再向内稍移动显示耻骨的高回声影响,显示出髂腰肌及肌腱[2]。

超声定位后可采用平面内技术由外侧向内侧或内侧向外侧进针,也可行平面外进针[1,3]。将穿刺针(22G,80mm)针尖刺到髂腰肌肌腱以及耻骨支之间时,回抽无血后缓慢注入局部麻醉药,可观察药液在髂腰肌肌腱和耻骨支之间扩散的情况(图1)[4]。注意当穿刺针由内侧向外侧进针时,由于进针点靠近膀胱和输尿管,须谨慎操作以免误伤。

图1 PENG解剖图像

三、PENG阻滞的优点

1.不影响股四头肌的肌力:PENG阻滞主要作用于FN、ON及AON的髋关节支。Leurcharusmee等[5]对54个骨盆标本进行研究,用12～20ml亚甲基蓝行染色,当亚甲基蓝容量达13.2ml时,93%的标本中FN髋关节支可充分染色,而其运动支未染色。但解剖学标本的研究可能与临床应用结果不同。Girón-Arango等[1]和Mistry等[3]分别对10例骨折患者注入20ml局部麻醉药行PENG阻滞,所有患者阻滞 30min后静息及运动疼痛评分明显下降,且股四头肌肌力均无明显影响。Domagalska等[6]和张军等[7]对超过500例全髋置换术患者行随机、对照试验,PENG阻滞组患者术后静息及运动疼痛评分较假阻滞组显著降低,围术期阿片类药物用量减少,其中24%患者术后未额外使用阿片类药物;PENG阻滞组患者术后6h主动运动的幅度明显大于假阻滞组,术后10h可通过他人辅助下床走动,而假阻滞组患者仅47%患者下床走动,其余患者因疼痛拒绝下床走动。因此PENG阻滞可缓解髋部骨折患者疼痛,且不影响患者下肢肌力,患者术后可尽早实施床上被动、主动活动及下床,可降低下肢血栓的发生率,缩短住院天数等。

2.定位简单且较为安全,易于识别:与其他神经阻滞操作技术比较,PENG阻滞技术在超声下显示髂前下棘、髂腰肌及肌腱、股动脉和耻骨肌,将局部麻醉药液注入髂腰肌与耻骨之间,其解剖清楚,定位相对简单,易于识别[1];且PENG阻滞进针入路无血管及神经,无神经损伤、出血及血肿的相关风险。有研究表明,在急诊室对疼痛剧烈的髋部骨折患者行PENG阻滞可给予良好镇痛,且并未出现任何不良反应,减少镇痛药使用及相关药物不良反应[8]。但是否可将PENG阻滞用于手术室外患者镇痛需求,仍需进行充分临床实践予以论证。

四、PENG阻滞的局限性

作为一种较新的神经阻滞技术,PENG阻滞在临床应用的优势显而易见,但仍存在一些不足。

1. 髋部神经阻滞不全:髋关节置换术常用前侧入路、外侧入路及后侧入路。各种入路根据患者的病情、手术医生手术熟练程度来选择。患者髋关节发育较正常的情况下,前侧入路可有效减少患者创伤,术中可正常检查到患者肢体长度,对患者恢复可能比较有利。外侧入路针对各种关节置换术都较适合,但有臀中肌损伤的可能而影响患者步态、出现跛行;后侧入路可有效改善髋关节后侧的覆盖,更方便髋臼重建,是目前经典、最常用的手术入路。

单纯PENG 阻滞因阻滞范围较为局限,不能有效缓解切口疼痛而难以满足髋部手术镇痛,还须联合股外侧皮神经(lateral femoral cutaneous nerve,LFCN)阻滞或切口局部浸润才能完善。髋关节置换术的手术切口一般位于大腿外侧或后外侧,LFCN穿出深筋膜分布于大腿前外侧部的皮肤,如果LFCN未被阻滞,则手术切口仍存在剧烈疼痛[9～12]。

PENG阻滞对髋关节前囊的神经可能阻滞不全。Kim 等[13]在尸体解剖研究中发现,无论使用20ml或30ml染色剂,FN髋关节支都能充分染色;位于髋关节囊内侧的ON,即使染色剂容量达到30ml,也未完全染色。髋关节囊位置较深,低频超声探头分辨率不高,针尖可视化较为困难,注射的局部麻醉药位置及局部麻醉药扩散存在差异,目前尚无研究明确PENG阻滞最佳或合适的局部麻醉药用量,当药量过少时可导致髋关节前囊阻滞不全。

PENG阻滞不能阻滞髋关节后囊神经。PENG阻滞的神经支配区域在髋关节上外侧和前区。其对髋关节后囊神经(主要包括SN的髋关节支、SGN及FQN)少有浸润或阻滞到。

不同入路的髋关节手术疼痛有明显区别[14,15]。目前全髋置换术常用后外侧入路,此入路在术中会根据情况切断部分梨状肌及股方肌,梨状肌和股方肌损伤会引起坐骨神经痛,甚至股方肌损伤造成的髋部疼痛即使卧床也不能缓解,甚至可能会加剧,因此行后外侧入路髋关节置换术时,需PENG联合SN及SGN才能完善术后镇痛治疗。此外梨状肌及股方肌参与髋关节的外旋及外展,髋关节术后早期功能锻炼及短距离行走,可能会引起髋关节股后侧疼痛[16]。因此在经后外侧入路的髋部手术中,PENG仍需联合SGN或骶丛神经阻滞才能提供更加完善的镇痛。相关研究主要从解剖学证据分析,今后还需进行临床实践予以论证。

2. 股四头肌肌力减弱的可能:PENG阻滞是近年宣传可保留股四头肌肌力的创新性技术,然而临床大量实践后发现阻滞后仍会出现下肢肌力减退,甚至高达25%[17]。经解剖及临床研究推测股四头肌肌力减弱可有以下原因[16～18]:(1)局部麻醉药容量过大。Kim等[13]对12例标本用20ml钴蓝墨水和钡混合液进行染色,发现有6例(50%)标本出现FN完全染色;当染色剂容量为30ml时所有(100%)标本都出现FN完全染色。因此当阻滞用局部麻醉药容量过大,其可从耻骨肌和腰大肌之间向FN方向扩散,引起FN阻滞[20]。(2) 随着年龄增长,骨关节炎患者存在腰大肌囊破裂及髂股韧带和耻骨韧带退变,从而促进了局麻药在关节内扩散。这时PENG阻滞除作用于FN和ON分支外,还直接通过关节表面扩散到髋关节后方,从而覆盖部分坐骨神经,引起坐骨神经阻滞[11]。(3) 髂耻滑膜囊(lliopectinealbursa)是人体最大的滑膜囊,位于髂腰肌肌腱的深部,行PENG阻滞时穿刺针进入髂腰肌肌腱内,可能会注射到髂耻滑膜囊内,导致内侧筋膜扩张、髂耻滑膜囊破裂或前内侧髂腰肌扩张,从而阻滞FN运动支[18]。(4) 行PENG阻滞时,浅表给予局部麻醉药可能导致不经意的FN阻滞或髂筋膜阻滞[21]。为避免出现股四头肌无力,穿刺针的针尖需充分可视化,穿刺针到达髂腰肌肌腱侧面或下方,而不要进入髂腰肌内或腰大肌内侧,局部麻醉药药量不要超过20ml,以尽可能减少股四头肌无力发生的概率。

3. 操作易受到患者个体差异影响:患者性别、体重、年龄等都会影响PENG阻滞的定位,增加操作的难度。Aksu等[22]研究表明,女性盆腔宽而浅,呈椭圆形,而男性髂嵴位置较高,导致男性骨盆较窄较高,耻骨更加垂直,因此PENG阻滞根据性别不同,超声探头的方向应随之改变(图2)。儿童骨骼不停地发育直至青春期,骨盆的角度、下肢肌力及整个骨盆肌肉、骨骼在不同儿童之间存在变异,Aksu等[22]研究认为,儿童行PENG阻滞可将髋关节及膝关节外展以利于操作,如阻滞区域靠近股动脉、FN及膀胱,操作可能引起股四头肌肌力减弱,甚至可能会损伤到神经、血管及膀胱。超声对肥胖患者解剖位置较深的髂腰肌和耻骨间显示度不佳,阻滞难度也将随之增加。

图2 盆腔超声图

4.其他风险因素:对PENG阻滞的最佳进针点及入路尚无确定的临床研究。根据PENG阻滞的定位及穿刺针入路,外侧入路进针点位于髂前下棘内侧,可能靠近LFCN,行阻滞时可能会损伤到LFCN。若由内侧向外侧进针,则靠近股动脉及FN,可能会损伤血管,引起局部血肿,甚至引起局部麻醉药毒性反应。Del Buono等[23]在对10例髋部骨折的患者实施PNEG阻滞并置管,有3例患者在置管后有血液回流现象,需调整穿刺针的位置且重新置管,因此PENG阻滞可能会损伤血管。另外由于PENG阻滞深入骨盆,Mistry等[3]研究认为,输尿管的骨盆部分位于骨盆壁上,与闭孔神经关系密切,当PENG阻滞的进针方向由内向外时可能会损伤到输尿管,当然这与膀胱的充盈程度有一定关系。PENG阻滞靠近手术区域需注意无菌操作,避免不必要的感染。

五、PENG阻滞的应用范围

1. 髋部骨折及手术:(1)髋部骨折患者手术室外镇痛。髋部骨折可引起剧烈疼痛,患者一般为高龄患者,早期需使用大量镇痛药物,但可引起呼吸抑制、恶心、呕吐等不良反应,Ramachandran等[24]和Lin等[25]在手术室外对髋部骨折患者实施PENG阻滞可明显降低疼痛评分,减少阿片类药物及其他镇痛药物用量,且无并发症及不良反应发生。(2)髋部骨折患者行椎管内麻醉定位操作前镇痛[2,3]。髋部手术常首选椎管内麻醉,患者需摆放侧卧位时会引起剧烈疼痛,实施PENG阻滞后可减少疼痛刺激,增加患者舒适度。(3)髋部手术患者术后镇痛[26,27]。

2.大隐静脉手术及股内侧皮肤肿物切除术:Aydin等[28]对大隐静脉剥脱术的患者实行PENG阻滞,辅助少量静脉药物即可顺利完成手术。PENG阻滞减少大隐静脉剥脱术围术期镇痛药的使用,且术后下肢肌力无明显影响,降低术后并发症发生率,缩短住院天数。

3.预防膀胱肿瘤切除术中内收肌痉挛:无论是行椎管内麻醉或全身麻醉,膀胱肿瘤电切术都可出现内收肌痉挛而不利于手术进行。Ahiskalioglu等[29]对术中出现内收肌痉挛的患者实施PENG阻滞,发现可有效缓解内收肌痉挛症状且未复发。

4.慢性髋关节疼痛:射频消融术是慢性髋部疼痛治疗的一种方法,其靶点为髋关节前囊。Yildiz等[26]对Duchenne型肌营养不良症患者行PENG阻滞,阻滞后48h内患者的疼痛减少50%以上,且未发生肌无力等不良反应;之后在此区域内行超声引导下射频消融术,患者疼痛明显缓解,且无肌无力及活动受限,改善了患者生活质量。有研究者根据既往文献对髋关节闭孔神经及股神经分支实施射频消融术的患者进行分析,发现其3～6个月时疼痛减轻30%～80%,镇痛药物用量明显减少,但少数患者出现下肢肌力下降。因此髋部的射频消融术需要对髋关节前囊神经及解剖精确定位,减少不良反应及并发症发生率。

5.应用到其他患者的镇痛中:结合解剖及临床应用分析,PENG阻滞可应用于盆腔及下肢手术,可提供一定程度的镇痛效应并减少阿片类药物使用。

六、与其他髋部手术神经阻滞的比较

髋部神经支配较为复杂,各种应用于髋部的周围神经阻滞各有利弊。IPB和髋部周围神经浸润阻滞是另外两种能保留股四头肌肌力的神经阻滞方式。与PENG阻滞相似,IPB是由Nielsen等[30]在2018年提出的另一种可用于髋部镇痛且又能保留下肢肌力的神经阻滞,将局部麻醉药注入到髂腰肌和髂股韧带之间潜在空间中,可选择性阻滞FN、AON的髋关节支[16]。目前尚无行IPB阻滞后下肢肌力减退的报道[31～34]。但目前IPB临床应用较少,对髋部镇痛效果及不良反应需进一步研究关注。

髋关节周围局部浸润阻滞是以局部神经末梢为靶点,通过注射局部麻醉药/镇痛药达到镇痛效果,能最大限度地保留下肢肌力。在缝合切口之前,将30ml药物注射到髋关节囊四周,包括以多部位注射的方式注射到暴露的臀肌和外展肌、转子周围区域及切口下方皮下组织中[34]。髋关节周围局部浸润麻醉在完善镇痛效果的同时最大限度保留运动功能,但此方法需在术中完成,不会降低术中阿片类药物使用。此外,髋关节后囊由股方肌神经及坐骨神经的髋关节分支支配,阻断所有支配髋关节神经分支,在完善髋部镇痛的同时也会出现下肢肌力明显下降[35]。

综上所述,PENG阻滞正逐步应用于临床,作为一种较新的神经阻滞方式,其应用范围、局限性、不良反应及相关并发症的报道较少。从髋关节的解剖和现有文献分析并探讨PENG阻滞可能存在髋部神经阻滞不全、下肢肌力减弱、血管和神经损伤、手术部位感染等风险。总之,髋部神经支配较为复杂,各种应用于髋部神经阻滞都各有利弊,相信随着对髋部解剖学的深入了解,探索更精细化的神经阻滞,将使更多的老年患者舒适、安全地度过围术期。

利益冲突声明：所有作者均声明不存在利益冲突。