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胸科手术后疼痛管理及同侧肩部疼痛的发生率：澳洲一家三级医院的一项前瞻性观察性研究

2021

02/03

古麻今醉

A-

A+

编译：顾洋审校：温宗梅吕欣

同济大学附属上海市肺科医院麻醉科

胸科手术后的疼痛严重且复杂，除了切口周围的疼痛，手术同侧的肩膀也会发生疼痛（Ipsilateral Shoulder Pain，ISP），尽管上个世纪就有对ISP的报道，至今并没有广为熟知，其发生率并不低，尤其是在开胸手术中，ISP的病因尚不完全清楚，而针对其可能病因的防治措施已有相关的临床研究。在临床实践中，鲜有医院能将ISP的预防当作常规处理，来自澳洲墨尔本的一家医院的研究人员分享了他们胸科手术后一般疼痛管理的经验及ISP的防治方法和结果。该研究结果于2021年2月发表于Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia 杂志上。

目的： 胸科手术后常会发生同侧肩部疼痛（ISP），但发生率差异较大（42%-85%）。关于ISP的治疗，已有很多相关临床试验，包括上肢神经阻滞、胸膜内局麻药浸润及全身阿片类用药，但治疗效果有限。膈神经浸润对预防ISP的发生有潜在价值。膈神经浸润是研究者所在医院的常见操作，该研究的目的是为评估研究者所在医院的患者胸科手术后ISP的发生率及严重程度。

设计： 观察性队列研究

研究地点： 单中心研究，澳洲布里斯班的一家三级医院

受试者： 该研究的受试者包括2018年5月-7月的该三级转诊医院的所有胸科手术的成年患者。

评估方法和主要结果： 手术操作分为开胸手术、胸腔镜下手术(VATS)及胸腔镜辅助下小切口手术。主要结果是比较三种手术操作后ISP的发生率。数据分析采用STATA软件，采用Kruskal-Wallis法秩和检验分析统计差异，p<0.05认为差异有统计学意义。研究期间共纳入60例胸科手术患者，19例患者行开胸肺叶切除术或全肺手术，这些患者都接受了膈神经浸润阻滞，开胸手术患者的中重度ISP发病率为15.8%（3/19）。共36例患者行VATS手术，其中有7例患者接受了膈神经浸润阻滞（19.4%），这7例患者均未发生ISP，其他未接受膈神经浸润阻滞的29例患者，有4例出现中重度的ISP（11.1%）。5位患者实施腔镜引导下小切口手术，其中4例实施了膈神经浸润阻滞（80%），5位患者中有3例出现了中重度ISP，这3例患者有2例实施了膈神经浸润阻滞，另1例未实施。总体来讲，各手术组间在任何观察时间点的静息或动态疼痛评分在统计学上均无显著差异。Mann-Whitney检验显示发生ISP的患者的年龄显著大于未发生ISP的患者（p=0.006），发生ISP和未发生ISP的患者的性别及BMI无显著差异。

结论： 研究者们发现本中心开胸手术后ISP的发生率低于以往文献的报道。横隔水平膈神经脂肪垫注射局麻药似乎是安全有效的可能消除术后ISP的手段。接受膈神经浸润阻滞的VATS手术患者术后都未出现ISP。VATS术后疼痛的发生率较低被认为是未使用肋骨撑开器、肋间神经无损伤以及无肌肉组织分离的结果，这些也可以用于解释该研究中VATS组即使未进行膈神经浸润阻滞，其术后ISP的发生率也比较低。但还需要进一步的随机对照研究验证膈神经浸润阻滞在各类手术中对ISP的影响。

关键词：开胸手术；肩痛；胸科手术；急性疼痛；膈神经

背景：

胸科手术后疼痛常很严重且难以处理。胸科手术后肺功能可受到严重影响，通过有效的镇痛可以部分缓解肺功能损伤。胸部硬膜外（TE）被认为是胸科手术后镇痛金标准。在预防性镇痛方法中，TE被认为是优于椎旁阻滞和肋间神经阻滞的。随着近年来手术技术的改善及胸科手术后增强恢复的理念的普及，VATS手术也越来越多。微创手术的流行使得具有比TE及多模式镇痛安全性更好的区域神经阻滞技术也越来越流行。

尽管TE能够显著降低术后切口疼痛，但胸科手术后尤其是术后24小时，ISP依然很常见。鉴于ISP发生的解剖位置和疼痛性质，TE几乎不能达到满意的镇痛效果，静脉阿片药物也收效甚微。ISP的病因学尚无共识，提出了许多理论，包括主支气管截断，韧带的分离或术后组织结构回缩引起的劳损，术中体位不当导致肩关节劳损，肌筋膜受累，肋间导管刺激胸膜以及因心包，纵隔或横隔表面受刺激而引起的疼痛。有多项已开展的临床研究关于ISP的潜在治疗手段，包括肌间沟臂丛神经阻滞、肩胛上神经阻滞、胸膜内局麻药浸润及膈神经局麻药浸润阻滞等。

文献报道的ISP的发生率差异很大（42%-85%）。有趣的是，研究者们发现澳洲近年来尚无关于开胸手术后急性疼痛的发生率和ISP的发生率的报道。为确保优质医疗，很有必要对当前的疼痛管理实践及其镇痛有效程度和病人满意度方面进行评估。因此，研究者们在其所在的医院开展了这项前瞻性的研究评估成年开胸患者术后ISP的发生率。

该研究的另一个目的是确保研究者们的个人实践结果与术后疼痛管理最佳实践的各种指南一致。指南强烈建议采用硬膜外镇痛降低开胸手术后慢性疼痛的发生率，且定义最佳镇痛为患者能接受的疼痛程度或者疼痛评分小于4分（0-10分）。皇家麻醉医师学院提出的最佳实践标准是及时出院前有超过95%的患者得到最佳疼痛缓解程度。

方法：

这项前瞻性研究的质量经由昆士兰州最大的心胸中心查尔斯王子医院的伦理委员会批准和保证，该研究所纳入的患者包括从2018年5月至2018年7月接受胸外科手术并由医院急性疼痛服务（APS）团队随访过的所有成年患者。排除的患者包括术后未及时拔管的及再次胸腔手术而首次未被纳入的患者。APS团队设计了一个标准化的表格来收集数据。表格内容包括人口学详细资料、手术详情、疼痛管理详情（镇痛技术、药物剂量、静态及动态同的水平包括ISP，采用0-10分口头数字评分量表[NRS]评估、从APS组出院的日期及病人满意度评分(1-10分)等方面对围术期镇痛水平进行评估。）

APS小组将按常规随访所有患者，直到区域镇痛导管拔除或胃肠外阿片类用药结束为止。疼痛评分的记录从进入手术室到麻醉后恢复室（PACU），术后12、24、48和72小时记录随后的疼痛评分，前提是患者仍需接受APS随访。ISP的记录采用澳洲皇家麻醉医师学院推荐的将NRS量表转换成分类量表。11分制的NRS量表中的轻度疼痛定义为评分<4，重度疼痛评分定义为疼痛强度介于7-10分。使用澳大利亚和新西兰麻醉师学会每日剂量计算器计算每位患者的阿片类药物消耗量，并将其转换为等效的口服吗啡剂量，这样患者之间以及不同手术类别之间可以进行比较。需要记录者后续验证的资料，研究者通过患者的病历和手术记录寻找验证遗漏的数据，所有取消标识的数据都输入到专用数据库文件中进行分析。为便于分析，将手术方式分为开胸手术、VATS（包括但不限于楔形切除、胸膜剥脱、纵隔肿瘤切、胸腔引流、胸腺切除等）和VATS辅助切口开胸手术（主要为肺叶切除术）。研究的主要结果是比较三种手术方法中的ISP的发生率，次要结果是术后患者的静态及动态疼痛评分及疼痛管理。数据分析采用Stata软件非参数统计，除非另有说明，数据以中位数和四分位间距表示。

结果：

研究期间共收集了60例胸科手术患者，大概是研究者所在医院胸外科年手术量的20%。受试者的人口学特征见表1.

镇痛方式：

开胸手术

开胸手术组共19例患者行肺叶切除术或全肺手术，所有患者均接受了膈神经浸润阻滞。其中15例（78.9%）患者成功实施了硬膜外置管镇痛，3例患者（15.8%）实施了椎旁置管镇痛。1例患者由于出现血肿，椎旁置管失败改行了单剂量肋间神经阻滞（表2）。该组患者区域镇痛导管（硬膜外或椎旁）留置平均时间为2.4天（0-5天）。

VATS

VATS患者中，区域镇痛技术应用较少。36例患者中有4例（11.1%）患者实施了TE，6例（16.7%）患者术中置入椎旁导管，2例（5.6%）患者接受了单剂量肋间神经阻滞；7例（19.4%）患者接受了膈神经浸润阻滞，4例患者接受了膈神经浸润阻滞和TE或椎旁阻滞的复合镇痛（表2）。术中发现一例硬膜外导管放置有误并于手术结束后拔除，其余几例硬膜外导管平均留置时间为3天（0-4天）。6例患者于术中放置椎旁导管，导管平均留置时间为1.67天（1-3天）。持续镇痛管理是口服长效阿片类药物和含有阿片类的患者静脉自控镇痛。

VATS引导下小切口开胸

在5例行VATS引导下小切口开胸手术中，有2例（40%）实施了TE，2例（40%）实施了椎旁置管，1例行单剂量肋间神经阻滞（表2）。该组中镇痛导管平均留置时间为1.5天（0-3天）。5例患者中有4例患者接受了术中膈神经浸润阻滞。

术中全身性镇痛药物的应用

表3列出了术中镇痛药物的应用情况。其他镇痛药物包括氯胺酮、硫酸镁、可乐定及利多卡因。不同手术在术中阿片类药物的中位数（四分位数间距）用药剂量为70.0 mg(50-93)（开胸手术）、57.0 mg(50-71)（VATS）、62.0 mg(VATS引导下小切口)。

疼痛评分包括ISP

开胸

开胸手术患者入PACU时的静态和动态疼痛评分中位数为0（0-3）和1（0-5）（表4）.然而，21.1%的患者的NRS静息疼痛评分≥4，36.8%的患者在咳嗽和深呼吸时的疼痛评分≥4。其他患者的静态疼痛评分都控制良好，整个随访过程中至术后72小时的NRS评分≤2分。动态疼痛评分记录为咳嗽、运动及深呼吸，随访期间动态疼痛评分逐渐加重，术后72小时的中位数疼痛评分为5分（3-6）.19例开胸患者随访期间记录到4例（21%）患者出现ISP。1例患者在PACU出现轻度（NRS评分为1）ISP，其他3例记录为中重度ISP（图1）。

VATS

VATS组记录了患者在PACU时的静息疼痛评分（0 [0-5]）和运动疼痛评分（1.5 [0-8]），与开胸患者的初始中位数疼痛评分相似。有30.6％的患者报告静息疼痛评分≥4，44.4%的患者咳嗽和深呼吸时的疼痛评分≥4。术后前24小时，APS随访了所有36例患者，对25例患者进行了至少48小时的随访，对19例患者进行了72小时的随访。该组（n = 36）的动态疼痛评分逐渐增加，到术后24小时达到峰值。在24小时后接受随访的25例患者中，动态中位数疼痛评分稳定在接下来的1到2天内。静息疼痛评分12小时达到峰值2（中位数评分）的患者，能保持稳定至术后72小时。

VATS组只有12位患者接受了除了区域镇痛之外的全身阿片类用药。与只使用全身性阿片类药物的患者相比，使用区域镇痛加全身性阿片类药物的患者尽管在临床上有显著差异，但中位数疼痛评分在统计学上并无显著差异，除了72小时的动态疼痛评分有显著差异(p=0.04)（表5）。

该组有7位（n=36）患者接受了膈神经浸润阻滞，术后都未发生ISP。剩余的29位未接受膈神经浸润阻滞的患者，有5位患者术后记录到了ISP。1例为轻度ISP，另外4例为中重度ISP（图1）。

VATS引导下小切口开胸手术

VATS引导下小切口开胸手术的术后疼痛发生率最高，PACU内有40%的患者的静态疼痛评分≥4，60%的患者的动态疼痛评分≥4.随访期间静态疼痛评分术后12h达峰，后续随访期间迅速下降。动态疼痛评分也与此相似。本组5例患者中有3例患者术后当天出现了中重度的ISP，在这3例患者中有2例接受了膈神经浸润阻滞，1例没有。

总结，各手术组间的静态或动态疼痛评分在任何时间点都无显著统计学差异（表4）。Mann-Whitney检验显示，发生ISP的受试者的年龄显著大于没有发生ISP的受试者（p = 0.006）。但是，ISP的发生与否与患者的性别或体重指数无显著相关性。实施膈神经浸润阻滞的患者中没有发生术后呼吸衰竭或延迟拔管的现象。

随访与患者满意度

开胸手术组的患者的平均随访时间最长3.6天（1-6天），而VATS手术组和VATS引导下小切口开胸组的平均随访时间是2.6天（1-5天）。绝大多数患者对他们所接受到的镇痛管理表示“满意”或“非常满意”（图2）。有一位患者因术后当晚硬膜外导管移位导致术后疼痛严重而感到不满意。

讨论

从患者术后康复角度来讲，胸科手术是术后恢复是最痛苦的手术之一。无效的疼痛缓解可能导致潮气量降低，咳嗽的阻抗变大和运动减少，最终导致肺不张和肺部感染。19例开胸手术患者，全部采用了长效局麻药行膈神经浸润阻滞，术后有四名患者（21％）发生肩痛，其中中重度ISP有 3例（15.8％）。这一发现与既往文献所报道的行膈神经浸润阻滞的患者术后ISP的发生率15.6%-33%相一致。之前有研究显示尽管成功实施TE置管镇痛，但术后ISP的发生率依然高达73%（大部分开胸手术）。尽管通过结合区域阻滞和全身性用药的手段可以有效控制伤害感受性疼痛和神经病理性疼痛，但ISP则需要其他附加手段来预防和治疗。已经有很多针对ISP的各种可能病因开展的治疗手段，有数篇文献已经证明术中膈神经浸润阻滞可有效预防ISP发生。很多病例表明ISP的发生是因为心包或纵隔和横隔胸膜表面受到激惹通过膈神经传导所引起的牵涉性肩痛，因此，可以在关胸前于横隔水平在膈神经周围脂肪垫实施局麻药浸润。脂肪垫可以当作局麻药的缓存库，降低局麻药的神经内注射所导致的神经损伤风险。也有文献证明星状神经节阻滞和肌间沟臂丛神经阻滞也是有效降低开胸手术后ISP的发生率。对此，最可能的解释是这些神经阻滞协同阻滞了手术同侧的膈神经。尽管不确定，但作者们发现开胸手术组和VATS组行膈神经浸润阻滞后，术后较低的ISP发生率支持肩膀疼痛是膈神经牵涉性疼痛这一假说。

有趣的是VATS组有7例患者行膈神经浸润阻滞的术后都没有发生ISP，膈神经周围脂肪垫行局麻药浸润可以在VATS术后的多模式镇痛模式中或许可以拥有一席之地。该研究中所有接受膈神经浸润阻滞的患者中未发生术后呼吸衰竭或延迟拔管的现象。研究表明只要没有严重肺功能障碍，临床上行单支膈神经局麻药阻滞不会对呼吸功能有严重影响。

该研究的另一个目的是确保个人实践结果与最佳实践一致，即能让超过95％的患者获得最佳的疼痛缓解。该研究中大部分开胸手术患者（60-70%）转运至PACU时的静息疼痛和运动性疼痛得到了最佳缓解。然而，在随后的72h的随访中，观察到更高的动态疼痛评分。要实现最佳疼痛缓解的目标是充满挑战的，因为胸科手术后大多数病人的胸腔引流管都会放置数天。有前瞻性观察性研究发现，当胸管拔除后，肺切除术患者的静态及动态疼痛评分分别降低42%和41%。该研究中还发现，与开胸手术组相似，VATS及VATS引导下小切口开胸手术在整个随访期间的动态疼痛评分也持续大于4，这一结果很有意思，因为VATS并没有因为其没有使用肋骨撑开器，也没有切断肋间神经或者肌肉组织而术后动态疼痛评分低于开胸手术，可能的解释是VATS组因为较少使用区域阻滞以及术中阿片类用药较少。

作者们也评估了本机构的多模式镇痛处方，发现胸科手术术中扑热息痛和非甾体类抗炎药（NSAIDs）的使用率分别为73.3%和33.3%。尽管研究者们发现其开胸手术和VATS手术后中重度ISP的发生率较低，但是这些多模式镇痛的处方表明，通过一些简单的镇痛手段也可以改善术后ISP的发生率，有充分证据表明，术后通过联合应用扑热息痛和NSAIDs药物可以减少阿片类药物的应用。研究表明，NSAIDs能降低疼痛评分，包括ISP，较少术后阿片类药物的需求高达60%。但是对于行硬膜外镇痛的开胸手术后出现的伤害感受性疼痛是否可以应用NSAID治疗仍存在争议。

该研究也有很多不足之处。研究者们没有记录硬膜外途径的阿片类药物的剂量，只记录了静脉和口服阿片类药物的用量，研究者们的评估时间点是PACU、APS小组的随访时间点术后12h,24h,48h,72h，评估时间点越多，越能准确评估疼痛的发生率和趋势。本机构的膈神经周围脂肪垫注射的局麻药是0.5%的含有肾上腺素的布比卡因，然而外科医生的操作所导致的容量渗入则会有差别，这对术后肩痛的发生率会有所影响，同样的，术中镇痛技术也没有标准化。VATS组的手术种类较杂，有楔形切除术、胸膜固定术、胸腺切除术等，从患者康复的角度来讲，VATS比开胸的结果要好，且不同的手术对组织损伤的程度也有很大差别，因此术后疼痛也会有很大差别。

总结，研究者们发现开胸手术患者行膈神经浸润阻滞后，术后中重度ISP的发生率为15.8%。VATS组所有接受膈神经浸润阻滞的患者皆未发生ISP。膈神经浸润阻滞是公认的用于预防胸科手术后ISP的操作。该研究中较低的ISP发生率验证了ISP的病因假说，即ISP的发生是因心包、纵隔和横隔表明受激惹所引发的牵涉性疼痛。进一步比较ISP各种治疗方式和发生率的大规模随机对照研究将有助于确定ISP的病因，从而可以建立有针对性的预防和管理方法。

点评

该研究主要目的是考察胸科手术后同侧肩痛（ISP）的发生、预防手段及效果，ISP也是术后疼痛管理的重要内容之一。该研究的主要干预手段是通过膈神经周围脂肪垫的布比卡因浸润阻滞从而降低其术后发生ISP的可能，这一手段在VATS患者达到研究者们所观察到的完全有效，而在开胸手术则依然有超过15%的患者术后发生ISP，这说明ISP的病因至少不完全是通过膈神经所传递的牵涉性疼痛，以上推测依然是建立在外科医生实施膈神经浸润阻滞时是完全一致的，从局麻药的用量、浓度、所能渗透的程度，到注射针尖刺入深度等等，然而这些都无法保证，重要偏倚控制不足是本篇观察性研究的缺点之一。ISP的防治除了膈神经浸润阻滞，其他手段如肌间沟臂丛神经阻滞、肩胛上神经阻滞、NSAIDs类药物等也是得到认可的方法。研究者所在医院因常规实施膈神经浸润阻滞，没有观察到因膈神经浸润阻滞而导致的拔管延迟或术后呼吸功能受影响的并发症，但这依然是我们应当重视的问题。

编译：顾洋

审校：温宗梅吕欣

原始文献：

Hodge A, Rapchuk IL, Gurunathan U. Postoperative Pain Management and the Incidence of Ipsilateral Shoulder Pain After Thoracic Surgery at an Australian Tertiary-Care Hospital: A Prospective Audit. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2021 Feb;35(2):555-562.

参考文献：

1 Scawn ND, Pennefather SH, Soorae A, Wang JY, Russell GN. Ipsilateral shoulder pain after thoracotomy with epidural analgesia: the influence of phrenic nerve infiltration with lidocaine. Anesth Analg. 2001 Aug;93(2):260-4.

2 MacDougall P. Postthoracotomy shoulder pain: diagnosis and management. Curr Opin Anaesthesiol. 2008 Feb;21(1):12-

（仅供医学专业人士参考）