文献精读 | 经皮耳神经刺激对围手术期疼痛的影响

转自：山中麻署

背  景

BACKGROUND

有害刺激激活中枢自主神经网络可以调节下行镇痛通路和适应性自主神经对疼痛的反应。全身炎症、局部麻醉和全身麻醉会破坏围手术期的自主神经控制，从而破坏控制疼痛和自主控制的神经通路。急性围手术期疼痛通过几种平行机制导致了术后并发症发生率的增加。预防自主调节的丧失或恢复自主调节可直接抑制疼痛，并通过减少手术组织创伤后细胞损伤减少全身炎症。动脉压力反射的激活在动物模型中证实可以减轻疼痛并与人类的痛觉减退有关，但动脉压力反射的功能障碍在围手术期很常见。因此，压力反射的中枢和传出（迷走神经）成分可能会减轻创伤大手术后的疼痛，从而推测可减少使用阿片类药物的不良影响。

经皮耳神经刺激的自主神经调节可减轻病理性疼痛，但在诱发性疼痛模型中观察到的效果是不明确的。需要注意的是，目前尚缺乏关注急性疼痛和自主测量之间相关性的干预性研究。经皮耳神经调节可能通过多种机制发挥镇痛作用，包括减轻炎症，皮层下调节蓝斑—去甲肾上腺素能信号通路，激活血清素能和内啡肽能镇痛通路。   既往研究在志愿者中使用了迷走神经耳支的无创电刺激，提示经耳神经刺激是恢复或减少围手术期自主神经失调的一种方便可行的方法，从而可能减轻急性疼痛产生影响。然而，关于非心脏手术前后急性创伤性疼痛的随机对照试验仍然缺乏。因此本项2b期临床研究假设：经耳神经刺激(TAN)通过TAN前后心率的一系列自主调节变化来减轻疼痛、降低并发症。  

方 法

METHODS

实验设计和参与者

这是一项单中心、单盲2b期临床随机对照试验。于2021年6月22日至2022年7月7日在伦敦皇家医院进行。

纳入标准

所有患者在入组前均提供书面知情同意书。ASA为1-3级，年龄≥18岁，因外伤行上肢或下肢切开复位内固定的骨科择期或急诊（无需在24小时内处理）手术。预计从麻醉诱导开始持续时间>120分钟的手术(包括全身麻醉、腰麻)。

排除标准

需要有创机械通气、住院期间接受新的肾脏替代治疗、住院前/住院期间需要治疗的心律失常、痴呆、需要持续治疗的癌症、体位性心动过速综合征、神经肌肉疾病、耳性皮炎。我们还排除了新冠抗原或者核酸阳性的病人。

随机化和盲法

在获得书面知情同意后，患者被随机分配（1:1）为实验组或对照组。在术前第一次干预前1小时进行随机分组。在整个数据收集和分析过程中，评估人员和试验统计学家对治疗分配不知情。干预在手术前和手术后的同一时间（早上）进行，以尽量减少昼夜节律对心率变异性（自主神经）结果的可能影响。

术中管理

手术方式及麻醉方式根据常规进行。术中区域阻滞麻醉也由高年资麻醉顾问医生决定。根据常规给予镇痛药物。

心电图

为了检查TAN对自主神经的影响，在50分钟的干预期间病人处于半卧位，并连续记录三导联心电图。在此期间，患者保持安静，不允许进食、饮水或接受额外的护理或治疗干预。

疼痛评分

参与者采用VAS评分，在干预前、干预后10分钟时评估疼痛程度。由于骨科创伤无法评估活动时的疼痛评分。焦虑作为一个公认的疼痛严重程度的影响因素，在术后十分常见，研究者将在术前和术后使用GAD-7问卷评估焦虑程度。

对照组

参与者将两片导电夹放在左右外耳位置50分钟。使用电刺激参数（脉冲持续时间:200μs;频率:30 Hz）在10mA开始启动刺激，直到参与者在开始后20秒内报告有“刺痛感”（图1）。此时电流被切断。

▲ 图 1

实验组

使用电刺激参数（脉冲持续时间:200μs;频率:30 Hz）在10mA开始启动刺激，直到参与者在开始后20秒内报告有“刺痛感”，电流降低到略低于该阈值（20-60mA）的水平，并持续刺激30分钟。

主要结果

测量是术后VAS评分的差异（术后在TAN治疗前10分钟的VAS评分，治疗30分钟后休息10分钟时的VAS评分）。

次要结果

参与者在手术前及手术后VAS降低>10mm的比例，阿片类药物的使用和术后并发症。

可解释性测量措施

在相似的环境下记录心率，分析心率变异性。时域分析法选择干预前10分钟和干预后10分钟内的心率的标准差、SDNN、RMSSD。频域分析法选择选择干预前10分钟后干预后10分钟的高频和低频变化。

结 果

RESULTS

从2021年6月22日至2022年6月22日，125名因上肢或下肢创伤性骨折需要紧急切开复位内固定手术的患者入组。其中，27名患者因不符合纳入标准而被排除在外，12名患者拒绝参与。其余86名患者被随机分组，分为TAN组(n=43)或对照组（n=43）。随机分组后，所有86例患者都接受了干预。手术后，7名病人不愿意继续参与实验。（表2，图2）  

▲ 图 2

▲ 表 2

主要结果

术后TAN干预后实验组VAS平均降低19mm （95% CI: 12-26），而对照组VAS平均降低10mm （95% CI: 3-17） （P=0.023，图3）。

▲ 图 3

次要结果

术后，干预后TAN组患者中有31/40（77.5%）的患者VAS降低>10mm，而对照组中有15/39（38.4%）的患者VAS降低>10 mm（OR:5.51 [2.06-14.73];P=0.001）。术前干预后TAN组有23/43（53.5%）的患者VAS降低>10 mm，而对照组有17/43（39.5%）的患者VAS降低>10 mm（OR:1.76 [0.75-4.14];P=0.196）。术后干预前的疼痛程度并不影响TAN的效果。

实验组和对照组术后并发症数量相似。术前，对照组中有25/43（58.1%）的患者需要阿片类药物镇痛，而实验组中30/43（69.8%）的患者需要阿片类药物镇痛。两组从第一次干预至手术当天的吗啡用量平均差异为362 mg （-128至852）。术后约24小时，两组吗啡用量的平均差异为64 mg （-51至180）。  

TAN对心脏自主神经调节的影响

时域测量：术后在对照组和实验组中平均R-R间隔都相比术前更短。实验组的心率的标注差增加了0.22次/分（0.02-0.42），而对照组没有差异（0.13[-0.08-0.33]）。实验组术后RMSSD和SDNN（两种反映心率变异性的指标）相比术前均降低（RMSSD下降8ms [4-11];SDNN下降7ms [4-10]）。时域指标中心率的变异性越高，干预后疼痛的减轻程度越明显，

频域测量:手术降低高频带（HFlog: -0.53 ms2（-0.23至-0.82）; P=0.001）和低频带（LFlog: -0.49 ms2 （-0.25至-0.73）; P=0.0001）。TAN增加低频带（log LF）0.19 ms2（[0.01至0.37]; P=0.033），但对照组无变化（0.15 ms2 [-0.04至0.33];P=0.17）（表3）。TAN对其他的频域测量没有变化。频域指标中心率的变异性越高，干预后疼痛的减轻程度越明显。

▲ 表 3

总  结

CONCLUSION

本项围术期前瞻性临床研究表明，无创性耳神经调节疗法通过自主神经调整能够减轻围术期患者的疼痛。优化疼痛控制与预防术后并发症相关，本研究为经皮耳神经刺激这一种新型无创、低成本的镇痛干预手段提供了临床证据。

原始文献：

Patel, A. B. U., et al. (2023). "Effect of transauricular nerve stimulation on perioperative pain: a single-blind, analyser-masked, randomised controlled trial." Br J Anaesth 130(4): 468-476.   

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文中所涉及药物使用、疾病诊疗等内容仅供医学专业人士参考。

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编辑：MiSuper.米超

校对：Michel.米萱