综述:微创心脏手术中的疼痛管理:当前临床证据综述

【字体: 时间:2025年04月25日 来源:Pain and Therapy 4.1

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  这篇综述聚焦微创心脏手术(MICS)的疼痛管理。MICS 虽有优势,但术后疼痛管理挑战大。文中探讨区域麻醉技术(如 TEA、TPVB 等)、全身镇痛及静脉辅助用药的应用,为优化 MICS 疼痛管理提供多方面参考。

  

引言


随着快速康复外科和术后加速康复(ERAS)方案的推行,微创心脏手术(MICS)越来越受欢迎。与传统胸骨切开术相比,MICS 具有组织创伤小、恢复快、重症监护病房(ICU)和住院时间短等优势,还能降低肾衰竭、长时间插管和输血风险,尤其在老年患者中更为明显。此外,视频和机器人辅助的 MICS 可减少感染风险,改善外观效果。

然而,MICS 患者术后急性疼痛与传统心脏手术相似,尽管 MICS 的疼痛在术后第三天左右缓解更快。MICS 疼痛多源于肋骨损伤、胸膜组织损伤和肋间神经损伤,表现为尖锐、局部化且常为神经性疼痛,疼痛程度与组织牵拉和破坏程度相关,而非切口大小。急性疼痛管理不佳会导致阿片类药物用量增加、ICU 停留时间延长,并可能发展为慢性术后疼痛(PPSP)。MICS 患者中 PPSP 的发生率较高,这表明当前镇痛方式存在不足。因此,本综述旨在总结 MICS 术后疼痛管理的镇痛策略,重点关注区域麻醉技术。

手术类型和切口


MICS 包含多种手术入路,旨在减少组织创伤、促进恢复和改善术后结果。

  • 右前外侧小切口开胸术:经第四或第五肋间进行,主要用于二尖瓣和三尖瓣手术,可在直视、内镜(端口接入)或机器人引导下操作。部分情况下,为便于双瓣或三瓣干预,切口会起始于第三肋间。直视技术需使用肋骨牵开器,可能增加术后疼痛,而端口接入和机器人方法则无需肋骨牵开。
  • 半胸骨切开术:与传统胸骨切开术不同,仅在胸骨上部或下部做有限切口。上半胸骨切开术(又称 J 形胸骨切开术)常用于主动脉瓣和根部手术;下半胸骨切开术或下部分胸骨切开术主要用于二尖瓣和三尖瓣手术、房间隔缺损修复、卵圆孔未闭修补和心脏肿瘤切除术,但使用频率较低。需注意,部分胸骨切开术不属于微创方法。
  • 右前小切口开胸术:经第二或第三肋间进行,用于主动脉瓣和根部手术。左前外侧小切口开胸术切口则用于冠状动脉血运重建。在微创直接冠状动脉旁路移植术(MIDCAB)中,可通过直视、内镜技术或机器人辅助获取胸廓内动脉移植物。全内镜冠状动脉旁路移植术和全内镜右前开胸术在专业中心越来越多地用于瓣膜和房间隔缺损手术。
  • 切口大小的影响:切口大小对术后疼痛有显著影响。MICS 的侵入性程度可分为四个级别,从 10 - 15cm 便于直接可视化的切口到小于 1.5cm 用于机器人远程操作和全内镜端口接入技术的切口,侵入性逐渐降低。

MICS 中的区域麻醉技术


胸段硬膜外镇痛(TEA)


TEA 自 1954 年被提出用于心脏手术,1976 年首次报道术前插入胸段硬膜外导管进行神经轴阻滞。TEA 能有效控制疼痛、改善术后呼吸功能、缩短拔管时间、减少 ICU 和住院时间,并降低术后并发症。它可通过胸段心脏交感神经切除术抑制手术应激反应,改善心肌氧供需平衡,从而提高患者预后。

然而,TEA 存在风险。硬膜外血肿风险限制了其广泛应用,心脏手术患者需充分肝素化,这进一步增加了该风险。虽然严重事件发生率极低,但仍有硬膜外血肿的个别报道,因此术前需对患者进行全面评估,术后也需密切监测神经系统状况。此外,TEA 还可能导致血流动力学不稳定,引起低血压。不过,MICS 在 TEA 的两个主要风险方面具有优势,对于涉及中线切口的手术(如迷你胸骨切开术)是可行选择。目前,由于 TEA 在 MICS 中的应用相对较少,高质量研究有限,对其使用的强烈推荐也受到限制,需要更多精心设计的综合研究来评估其在 MICS 中的疗效、安全性和长期影响。

胸椎旁阻滞(TPVB)


胸椎旁间隙是一个楔形潜在间隙,包含脊神经和交感神经链,与肋间间隙横向相连。TPVB 是将局部麻醉药(LA)注射到脊神经出椎间孔附近的区域。该操作相对简单,在经验丰富的医生超声引导下进行,并发症和副作用风险低。注入 LA 后,可在注射部位上下多个胸段皮节产生同侧躯体和交感神经阻滞。研究表明,LA 的麻醉效果可扩展到硬膜外间隙、椎前区域,甚至对侧,感觉阻滞覆盖范围较广。

TPVB 在术后疼痛管理方面的疗效与 TEA 相当,是心胸外科中 TEA 的常用替代方法。与 TEA 相比,TPVB 低血压、恶心、呕吐和尿潴留的发生率更低,且更易掌握和操作,技术失败、硬膜穿刺和脊髓损伤的风险也较低。在 MICS 中,根据手术类型,单侧 TPVB 可能就足够,其单侧交感神经阻滞的副作用更小。TPVB 在机器人辅助二尖瓣修复手术、经心尖经导管主动脉瓣置换术等手术中都有应用,能减少拔管时间和阿片类药物需求,降低房颤发生率,维持血流动力学稳定。不过,由于目前关于 TPVB 在 MICS 中的研究数量有限,未来仍需更多高质量研究来确定其安全性和有效性。

脊髓镇痛(SPA)


SPA 常用于术后疼痛管理,可单独使用 LA 或与鞘内阿片类药物联合使用。该技术操作简单,失败和并发症风险低。鞘内注射吗啡(ITM)因吗啡在脑脊液中浓度维持时间长且亲水性使其向头侧扩散,成为 SPA 的首选。ITM 可提供 24 小时镇痛,且不引起感觉运动或自主神经阻滞,已在心脏手术中应用多年。近期一项荟萃分析表明,心脏手术后 24 小时内,ITM 可降低吗啡用量。

ITM 也存在潜在并发症,如瘙痒和呼吸抑制,尤其是延迟性呼吸抑制,需要特别关注。虽然一些研究表明 ITM 不会延长术后拔管时间或导致呼吸抑制,但在同时使用神经轴阿片类药物与全身阿片类药物、镇静剂、催眠药或镁剂时,仍建议密切监测。此外,脊髓血肿虽罕见,但可能导致严重且不可逆的神经损伤。尽管存在这些风险,ITM 在心脏手术中的风险效益比通常被认为是可接受的。在 MICS 中,ITM 也具有阿片类药物节省效应,不同剂量的 ITM 都能在维持镇痛效果的同时减少阿片类药物消耗,且不延长拔管时间。因此,SPA 是 MICS 患者安全有效的治疗选择,但仍需进一步研究以提供更有力的使用建议。

肋间神经阻滞(ICN)


ICN 阻滞是将 LA 注射到肋间神经,以缓解手术切口皮节的疼痛。通常在切口水平及上下进行注射,以确保足够的覆盖范围。由于作用时间短,重复注射或通过导管连续输注更有利于有效管理术后疼痛。研究证明 ICN 阻滞在术后镇痛,尤其是开胸术后疼痛管理中有效,能减少 MICS 手术(如二尖瓣修复和 MIDCAB)的镇痛需求。然而,与胸椎旁或胸段硬膜外阻滞相比,ICN 阻滞的一个潜在缺点是需要多次注射才能实现多节段或双侧覆盖。

超声引导筋膜平面阻滞在 MICS 中的应用


前锯肌平面阻滞(SAP)


SAP 阻滞针对胸壁前外侧 T2 - T9 皮节,通过将 LA 注射到背阔肌和前锯肌之间的筋膜平面或沿腋中线在前锯肌深部进行。两种方法的镇痛效果相当。先前研究表明,SAP 阻滞在视频辅助胸腔镜手术后具有镇痛效果,可减少阿片类药物消耗,改善呼吸功能。连续 SAP 阻滞可有效管理二尖瓣手术后的术后疼痛,但对 ICU 停留时间和总住院时间无显著影响。在大多数接受主动脉瓣置换术的 MICS 患者中,SAP 阻滞能有效镇痛,减少阿片类药物需求、ICU 停留时间和住院时间,且在接受抗凝治疗的患者中也是安全有效的镇痛技术。

胸肌间平面 + 胸肌锯齿肌平面阻滞(IPP + PSP)


IPP + PSP 阻滞(以前称为 PECSII 阻滞)可为胸壁前外侧区域(尤其是 T3 - T6 皮节、胸内侧和胸外侧神经、胸长神经和肋间臂神经)提供镇痛。该阻滞需进行两次注射,一次在胸大肌和胸小肌之间,另一次在胸小肌和前锯肌之间。IPP + PSP 阻滞在微创胸外科手术后 24 小时内可有效降低疼痛评分和阿片类药物消耗。将 SAP 阻滞与 IPP + PSP 阻滞相结合,可在 MICS 中提供有效的术后镇痛,减少阿片类药物需求。此外,IPP + PSP 阻滞在机器人二尖瓣手术中也是安全有效的镇痛技术。

竖脊肌平面阻滞(ESP)


ESP 阻滞是一种筋膜平面阻滞技术,首次由 Forero 等人描述,广泛用于乳房、胸部、脊柱和腹部手术后急性疼痛的管理,在心脏手术中也越来越受欢迎。该阻滞通过在 T4 或 T5 水平将 LA 注射到竖脊肌腹侧,使 LA 扩散到 T2 - T9 水平,为前胸壁、侧胸壁和后胸壁提供有效镇痛。ESP 阻滞通过阻断脊神经的背支和腹支,实现内脏和躯体多皮节的胸壁感觉镇痛,减少全身阿片类药物的需求,促进术后康复。

不过,ESP 阻滞在胸段的麻醉扩散存在不一致性和不可预测性,在尸体研究中发现其在椎旁区域的扩散常局限于背支而非腹支,这可能导致其在前胸壁的感觉覆盖范围不稳定。ESP 阻滞对 MICS 的侧切口可能有效,但对前切口的疗效有限。一些研究表明,将 ESP 阻滞与浅表胸骨旁肋间平面阻滞相结合,可增强心脏手术的镇痛效果。此外,ESP 阻滞操作简便,属于浅表神经阻滞,适合置管进行连续镇痛,因此受到关注。不同研究对 ESP 阻滞在 MICS 中的效果评价不一,一些研究表明其能减少阿片类药物消耗、改善恢复质量,而另一些研究则未发现其显著效果。近期有研究发现,将 ESP 阻滞与 SAP 阻滞联合使用,可显著降低术后阿片类药物消耗和疼痛评分,提高整体恢复质量,表明联合筋膜平面阻滞可能具有协同效应。

浅表和深部胸骨旁肋间平面阻滞


浅表和深部胸骨旁肋间平面阻滞是针对 T2 - T6 脊神经前皮支的筋膜平面阻滞,最初用于乳腺手术,目前在心脏直视手术中用于正中胸骨切开术后的疼痛管理。浅表阻滞将 LA 注射在胸大肌和肋间肌之间,深部阻滞则将 LA 注射在肋间内肌深部、靠近胸横肌且更接近胸膜的位置。随着超声引导技术的应用增加以及术中肝素化患者神经轴麻醉的局限性,胸骨旁阻滞成为心脏手术前胸壁镇痛更安全、技术更简单的替代方法。由于心脏手术疼痛来源多样,包括手术切口、胸骨牵拉、肋骨骨折和胸管等,胸骨旁肋间平面阻滞在 MICS 的多模式镇痛策略中可能发挥重要作用,对涉及前胸或胸骨旁切口的手术,可有效缓解部分术后疼痛。然而,目前支持其在 MICS 中应用的证据主要为病例报告,有限的证据使得其疗效和安全性尚未明确,未来需要更多高质量临床研究来确定。从技术角度看,浅表和深部胸骨旁阻滞镇痛效果相当,但由于肋间肌下方深处的胸廓内动脉损伤风险较低,通常更倾向于选择浅表胸骨旁阻滞。不过,LA 在外侧的扩散情况尚不确定,这限制了其在 MICS 侧胸切口或端口部位的应用,尽管对于前胸切口手术(如半胸骨切开术)是一个合理选择。

MICS 中的全身镇痛


阿片类药物在心脏手术中广泛用于疼痛管理和预防伤害性刺激引起的交感神经激活。然而,长期使用阿片类药物会导致严重不良反应,如胃肠道运动障碍、恶心呕吐、尿潴留、痛觉过敏、术后认知功能障碍和谵妄、中枢抑制导致的呼吸抑制以及肺炎风险增加等。心脏手术患者中 40% 会出现与阿片类药物相关的不良事件,延长住院和 ICU 停留时间,还与更高的死亡风险相关。此外,10 - 13% 的患者在心脏手术后会持续使用阿片类药物,产生药物依赖。因此,心脏手术后加速康复指南强烈推荐实施多模式阿片类药物节省镇痛策略。

多模式镇痛通过联合使用药物和多种镇痛技术,从不同机制阻断与伤害感受相关的有害病理生理反应。围手术期需全面规划,术前应筛查患者的疼痛史和当前或近期的镇痛药物使用情况。多模式镇痛技术包括术前给予对乙酰氨基酚(无严重肝病时)、术中应用筋膜平面阻滞以及使用非阿片类药物维持麻醉并减少阿片类药物需求。术后也应优先使用各种非阿片类药物进行疼痛管理,对于持续的中重度疼痛,不应允许疼痛控制不足,可谨慎使用低初始剂量的长效阿片类药物(如氢吗啡酮)并进行滴定。与传统心脏手术类似,非阿片类药物和特定神经阻滞被推荐作为 MICS 的多模式镇痛策略。

MICS 中的静脉辅助用药


先前研究探索了在心脏手术多模式镇痛中使用右美托咪定、氯胺酮和利多卡因等静脉镇痛药来减少阿片类药物消耗和改善术后镇痛的效果。但针对 MICS 中使用非阿片类药物的研究有限,不过全身辅助药物被认为适用于 MICS。

  • 利多卡因:静脉输注利多卡因可全身阻断周围神经元,抑制炎症,从而发挥镇痛作用。在非心脏手术中,静脉输注利多卡因可减轻术后疼痛,减少阿片类药物消耗。但在心脏手术中,其疗效存在争议,且使用时需调整剂量,以避免全身 LA 毒性,特别是在患者脱离体外循环或使用区域麻醉的情况下。
  • 氯胺酮:氯胺酮是 N - 甲基 - D - 天冬氨酸受体拮抗剂,具有镇静和镇痛作用。但由于其可能导致谵妄和幻觉,不太可能单独用于心脏手术。不过,低剂量氯胺酮与其他药物(如普瑞巴林和右美托咪定)联合使用,可促进早期拔管,并长期降低 PPSP 的发生率。
  • 右美托咪定:右美托咪定是选择性 α2肾上腺素能受体激动剂,具有剂量依赖性的镇静、镇痛和抗焦虑作用,且不会引起呼吸抑制。除抑制手术刺激引起的交感神经活动外,右美托咪定还通过潜在的抗炎和抗凋亡机制对心肌缺血 - 再灌注损伤发挥保护作用。在心脏手术患者中,基于右美托咪定的无阿片麻醉可促进早期拔管,减少阿片类药物需求,改善术后镇痛,前提是能良好控制低血压和心动过缓。此外,右美托咪定还具有降低 ICU 谵妄和躁动的潜力。
  • 加巴喷丁类药物:包括加巴喷丁和普瑞巴林,可抑制中枢敏化和神经性疼痛,理论上可减少围手术期阿片类药物需求 20 - 30%。但研究发现,加巴喷丁对心脏手术患者的术后疼痛、睡眠质量、阿片类药物消耗或恢复质量无显著影响,且在一些研究中,其减少阿片类药物消耗的同时会延长通气时间。普瑞巴林在心脏手术中可减少术后阿片类药物消耗,降低 confusion 发生率,术前和术后使用普瑞巴林还与心脏手术后 3 个月和 6 个月 PPSP 患病率降低有关。然而,近期一项荟萃分析表明,支持加巴喷丁和普瑞巴林在心脏手术中常规使用的临床证据不足。
  • 非甾体抗炎药(NSAIDs):NSAIDs 是非心脏手术多模式疼痛管理的重要组成部分,通过抑制外周炎症发挥镇痛作用。在心脏手术中,围手术期使用 NSAIDs 可减少阿片类药物消耗、降低疼痛评分并缩短拔管时间。但 NSAIDs 存在增加急性肾损伤风险和损害血小板聚集的担忧。部分研究显示,在心脏手术中使用 NSAIDs 与死亡率、胃肠道溃疡、出血或急性肾损伤风险增加无关,但美国食品药品监督管理局(FDA)已对冠状动脉血运重建患者使用 NSAIDs 发出警告,因其可能增加血栓性心血管并发症风险。因此,NSAIDs 应在仔细评估风险 - 效益后短期(48 - 72 小时)使用,尤其在老年或高风险患者中,不建议高剂量或长期使用。
  • 对乙酰氨基酚:对乙酰氨基酚是一种中枢性镇痛药,可减轻心脏手术中的急性疼痛,减少阿片类药物消耗。但心脏手术后 90 天内,围手术期使用对乙酰氨基酚与 PPSP 发生率降低无关。且由于存在肝毒性风险,对乙酰氨基酚在肝病患者中的使用受到限制。

结论


MICS 中的有效疼痛管理对于优化恢复、减少阿片类药物消耗和预防慢性术后疼痛至关重要。尽管 MICS 相比传统胸骨切开术具有优势,但肋间神经损伤、胸膜刺激和组织牵拉引起的术后疼痛仍是重大挑战。鉴于 MICS 相关疼痛的多因素性质,需要采用多模式镇痛方法,整合全身镇痛药、区域麻醉技术和静脉辅助用药。TEA 和 TPVB 等区域技术可有效缓解疼痛,但 TEA 的使用受肝素化相关并发症的限制。ESP、SAP、IPP + PSP 和胸骨旁阻滞等筋膜平面阻滞是更安全的替代方法,但其疗效因切口类型和手术入路而异。右美托咪定、氯胺酮和 NSAIDs 等全身辅助药物有助于实施阿片类药物节省策略,但使用

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