超声引导下胸壁筋膜平面阻滞的临床应用与研究进展
宋棋梁1 孙建良1,2
1浙江中医药大学第四临床医学院,杭州 310053;2浙江大学医学院附属杭州市第一人民医院麻醉科,杭州 310006
国际麻醉学与复苏杂志,2023,44(04):405-410.
DOI:10.3760/cma.j.cn321761-20220826‑00781
基金项目
杭州市医学重点培育学科(OO20200484);
浙江省医药卫生科技项目(2021KY872)
REVIEW ARTICLES
【综述】
胸壁或胸腔手术后因手术切口、胸膜和胸腔引流管的刺激和牵拉,加之胸壁随呼吸不间断的活动,常伴有难以忍受的疼痛,影响术后康复。以往胸部手术术后区域镇痛的方法仅限于胸段硬膜外镇痛(thoracic epidural analgesia, TEA)、胸椎旁阻滞(thoracic paravertebral block, TPVB)和肋间神经阻滞等,但由于操作的复杂性及众多并发症,临床应用受到一定限制。随着超声引导下区域阻滞技术的快速发展,胸壁筋膜平面阻滞(thoracic fascia plane block, TFPB)因操作简便、安全、有效等特点受到广大临床工作者的推崇。本文结合国内外文献,系统介绍TFPB的解剖学基础,总结了几种常用TFPB的解剖定位、操作实施方法、作用机制及其在临床工作中的应用情况,旨在为复合麻醉和围手术期疼痛管理提供新的思路和方法。
1筋膜平面阻滞的解剖学基础
解剖学上将筋膜定义为一种含有胶原、柔软、松散而又致密的连续纤维结缔组织,包含脂肪组织、神经血管鞘、骨膜以及所有肌内和肌间结缔组织,分为深筋膜、浅筋膜和内脏筋膜。与筋膜平面阻滞相关的主要是深筋膜,它们包裹着所有的肌肉和骨骼结构(如肌外膜和骨膜),通过腱膜和韧带融合。两个筋膜之间形成的平面就是筋膜平面阻滞时局麻药注射的位置。筋膜平面由胶原纤维连接,胶原纤维提供横向张力,可通过液体将其进行水分离,当然这些胶原纤维也可以限制液体扩散。因此,在不同区域向同一个筋膜平面注射局麻药时,由于注射速度和容量的不同,阻滞效果和阻滞范围具有明显的变异性。
筋膜平面内有很多血管和神经走行。支配胸壁的神经主要有肋间神经、肋间臂神经、胸长神经、胸背神经、胸内外侧神经等,都走行于这些平面之中。此外,筋膜平面内还存在着本体感受器,对机械、温度、化学信号的输入均有反应,例如在胸腰筋膜中存在的Ruffini小体和Vater‑Paccini小体,分别作为机械感受器和痛觉感受器发挥作用。
目前认为筋膜平面阻滞发挥镇痛作用的机制有以下几种:
① 局麻药通过扩散和浸润的方式阻滞平面内的感觉传入神经;
② 阻滞平面内的本体感受器;
③ 局麻药吸收入血发挥全身作用。
2TFPB技术及其应用
超声引导下TFPB是在超声引导下将局麻药注射在胸壁的不同筋膜平面内,阻滞目标神经,从而发挥镇痛作用的一系列区域神经阻滞技术的总称。根据胸壁的体表标志线,我们将胸壁分为3个部分,两侧锁骨中线之间的区域为前内侧胸壁,锁骨中线到腋后线之间的区域为前外侧胸壁及腋窝,两侧腋后线之间的区域为后胸壁。根据穿刺位置的不同,下面对不同的TFPB技术及其临床应用按分区进行介绍(表1)。
2.1前内侧胸壁
前内侧胸壁主要受T2~T6肋间神经前皮支及锁骨上神经(锁骨下部分区域)支配,肋间神经前皮支走行于肋间内肌与肋间最内肌/胸横肌筋膜平面,于胸骨旁穿肋间肌和胸大肌上行。前内侧胸壁的筋膜平面阻滞主要有两种:浅层胸骨旁肋间平面阻滞和深层胸骨旁肋间平面阻滞,统称为胸骨旁肋间平面阻滞。
深层胸骨旁肋间平面阻滞也叫胸横肌平面阻滞(transversus thoracic muscle plane block, TTPB),穿刺位置一般选择胸骨旁第3、4肋水平,超声引导下将局麻药注入肋间肌与胸横肌之间的筋膜平面。浅层胸骨旁肋间平面阻滞也叫胸肌肋间肌筋膜阻滞(pecto‑intercostal fascial block, PIFB),穿刺位置选择与TTPB相同,超声下识别胸大肌和肋间肌之间的筋膜平面,将局麻药注入。TTPB/PIFB主要用于胸骨正中切口的心脏手术、胸腺手术和胸骨骨折手术。研究表明,TTPB/PIFB应用于胸骨正中切口的心脏手术,可以降低术后早期疼痛评分,减少术后阿片类药物的使用,缩短气管导管的拔管时间。
2.2前外侧胸壁及腋窝
前外侧胸壁主要受T2~T6肋间神经外侧皮支和前皮支、胸长神经、胸内侧神经、胸外侧神经和锁骨上神经支配,腋窝还接受肋间臂神经支配。肋间神经在腋中线附近分为外侧皮支和前皮支,外侧皮支穿肋间肌和前锯肌上行又分为肋间神经外侧皮支前支和后支。该区域的筋膜平面阻滞主要有Ⅰ型胸神经阻滞(pectoral nerves Ⅰ, PECSⅠ)、Ⅱ型胸神经阻滞(pectoral nerves Ⅱ, PECSⅡ)和前锯肌平面阻滞(serratus plane block, SAPB)。
2.2.1胸神经阻滞(pectoral nerves, PECS)
PECSⅠ由Blanco于2011年提出并用于乳腺手术。超声探头放置在锁骨中线第2、3肋水平,识别胸大肌和胸小肌,将局麻药注射在两者之间的筋膜平面内,阻滞胸内、外侧神经。PECSⅡ是在PECSⅠ的基础上,在同一位置向胸小肌的深面,即胸小肌和前锯肌之间的筋膜平面进行局麻药的二次注射,进一步阻滞腋神经、肋间臂神经、胸长神经和T2~T6肋间神经前皮质。PECS主要用于乳腺手术的围手术期镇痛。荟萃分析显示,PECS可以为乳腺手术患者提供良好的镇痛,降低术后疼痛评分,减少术后镇痛补救次数,减少术中及术后阿片类药物用量,且镇痛效果与TPVB相当。O'Scanaill等在行PECS时进行筋膜平面内置管用于术后连续镇痛,与单次注射或单纯连续镇痛相比,单次注射联合连续镇痛的方案术后24 h镇痛效果更好,但术后阿片类药物的用量差异无统计学意义。研究中推荐PECSⅡ可以替代TPVB用于术中及术后镇痛。但是,PECS对乳腺内侧部分镇痛不全,而TTPB正好可以弥补这一不足。周小莲等将PECS与TTPB联合应用于乳腺癌手术患者,扩大了阻滞范围,有效提高了术后的镇痛效果。
2.2.2SAPB
SAPB是从PECS演化而来的,由Blanco等于2013年提出。SAPB可在腋前线到腋后线之间第2~7肋的任意位置进行,一般选择腋中线第4、5肋水平。超声下识别背阔肌、前锯肌、肋间肌、肋骨和胸膜,将局麻药注射在背阔肌与前锯肌的筋膜平面(浅层SAPB)或前锯肌与肋间肌的筋膜平面(深层SAPB)。SAPB主要应用于乳腺手术、胸腔镜手术、开胸手术及胸壁创伤手术的围手术期镇痛。Blanco等在给4名志愿者的胸壁两侧分别实施深层或浅层SAPB后发现,浅层SAPB的阻滞效果更好。但在一项乳腺肿瘤术后镇痛的回顾性队列研究中,从术后口服吗啡当量及术后静息和活动疼痛评分两方面对两种SAPB阻滞效果进行评价,发现两者镇痛效果相当。而最近的一项随机对照研究发现,接受深层SAPB的乳腺手术患者术后24 h口服吗啡当量比浅层SAPB少30%,且术后12 h疼痛评分更低,但术后患者满意度、术后恶心呕吐(postoperative nausea and vomiting, PONV)发生率、镇痛持续时间差异无统计学意义。所以目前对深、浅两个层面的SAPB阻滞效果是否存在差异尚无定论。近来有研究发现,SAPB不仅可缓解乳腺肿瘤手术术后急性疼痛,还能降低术后3个月和6个月慢性疼痛的发生率,提高患者生活质量。
临床上SAPB较多应用于胸外科及胸部创伤手术的术后镇痛。一项荟萃分析显示,SAPB用于单孔胸腔镜手术患者可降低术后12 h疼痛评分、减少术后阿片类药物用量、降低PONV发生率。与TPVB相比,虽然接受SAPB的患者术后阿片类药物用量更多,镇痛持续时间更短,但两者术后24 h内镇痛效果、患者和术者满意度差异无统计学意义,且接受SAPB的患者术中低血压发生率明显降低。Gao等研究发现,与单纯PCIA相比,SAPB连续阻滞用于肺癌手术患者术后镇痛可改善肺功能,降低术后肺不张、肺炎、低氧血症的发生率。此外,SAPB连续阻滞可以提供与连续TEA相当的术后镇痛效果,且术后阿片类药物用量相似,但术后低血压发生率明显低于TEA,说明SAPB在术后血流动力学稳定性方面较TEA更具优势。于天雷等将SAPB用于肋骨骨折内固定手术患者,发现SAPB可以有效减少术中及术后阿片类药物用量、缓解术后疼痛、降低术后躁动发生率。除了应用于手术患者,SAPB还可应用于肋骨骨折住院患者,不但能降低静息及活动时的疼痛评分,还能增加最大肺活量,为预防肋骨骨折患者因疼痛引起的肺不张和肺部感染提供了一种新的治疗手段。
2.3后胸壁
后胸壁区域由多层不同的肌肉群复杂排列组成。超声下所见肌肉及筋膜平面因位置而异。后胸壁TFPB主要分为两大类:棘旁肋间平面阻滞和棘旁筋膜平面阻滞。前者主要包括菱形肌阻滞(rhomboid intercostal block, RIB)和菱形肌联合低位前锯肌平面阻滞(rhomboid intercostal and subserratus plane block, RISS)。后者主要有椎板阻滞(retrolaminar block, RLB)和竖脊肌平面阻滞(erector spinae plane block, ESPB)。
2.3.1RIB和RISS
RIB由Elsharkawy等在2016年提出,阻滞位置一般选择在肩胛内侧缘第5、6肋水平,超声引导下将局麻药注射在菱形肌和肋间肌之间的筋膜平面,感觉阻滞平面可以达T3~T8水平。RIB用于乳腺肿瘤手术和胸腔镜手术时,可缓解患者术后24 h疼痛、减少阿片类药物用量、改善术后康复质量。Elsharkawy等于2018年提出RISS,RISS是在RIB基础上,在肩胛下角与腋后线之间位置进行二次阻滞,将局麻药注射在前锯肌与肋间肌之间的筋膜平面,局麻药一方面可在低位前锯肌筋膜平面内扩散,阻滞肋间神经外侧皮支,另一方面可向内扩散至竖脊肌深面的筋膜平面,起到类似ESPB的作用,其感觉平面阻滞最大可达T2~T10。RISS用于胸腔镜手术时,术后24 h内阿片类药物用量较RIB更少,且术后第一次镇痛补救时间更延后,镇痛效果更好。此外,RISS的穿刺位置离手术切口较远,更容易被胸外科医师接受。但总体而言,目前对棘旁肋间平面阻滞的研究尚少,大多仅限于个案报道,还需要更多的随机对照临床试验以获得更多循证医学证据。
2.3.2RLB和ESPB
解剖上,RLB和ESPB的两个筋膜平面是相通的,它们阻滞的主要作用机制包括“椎旁途径”和“外侧途径”。椎旁途径指局麻药通过肋横突上韧带的孔隙扩散至椎旁间隙、椎间孔甚至硬膜外腔;外侧途径指局麻药通过竖脊肌筋膜平面向外侧扩散进入肋间肌筋膜平面,从而阻滞脊神经腹侧支。理论上,两者对躯体痛和内脏痛都有一定的作用。
实施RLB时,将超声探头纵向放置于棘突外1~2 cm处,在图像中识别较平坦的高回声椎板,将局麻药注射在椎板与其表面覆盖的横突棘肌之间的筋膜平面。单点、单次注射20 ml局麻药可以阻滞2~5个椎体节段,但其阻滞的变异性较大,且具有容量依赖性。目前关于RLB的临床研究较少,主要用于乳腺癌手术和胸腔镜手术的术后镇痛。Murouchi和Yamakage研究发现,在T4位置进行RLB连续阻滞可以为乳腺癌手术患者提供满意的术后镇痛,且效果不劣于TPVB。但是,Onishi等在乳腺癌手术患者中选择T2和T4两个节段实施RLB,每个节段注射0.5%罗哌卡因15 ml,结果显示,RLB可以延长术后镇痛补救时间,但仅缓解术后早期疼痛(术后2~3 h),不足以满足术后镇痛的需要。有研究在胸腔镜手术中选择T4或T5水平行单次RLB,注射0.75%罗哌卡因和1%利多卡因各10 ml的混合局麻药,结果显示,术后2 d内的镇痛效果与TEA单次阻滞相当。但是目前对RLB的确切镇痛效果还不明确,特别是选择局麻药多点小容量注射还是单点大容量注射,及局麻药的最佳容量和最佳浓度还需进一步研究明确。
ESPB的阻滞部位与RLB十分接近。将超声探头置于棘突旁3~5 cm处,识别横突以及覆盖在其表面的竖脊肌,然后将局麻药注射在该筋膜平面。20~30 ml局麻药单点、单次注射可以阻滞6~10个节段的皮区感觉,适用于乳腺手术、胸腔镜手术及胸骨正中切开术等胸部手术。Sotome等将单次ESPB与RLB用于乳腺手术患者,结果显示,在术后首次镇痛补救时间、术中瑞芬太尼消耗量、术后静息痛、PONV发生率方面,ESPB与RLB差异无统计学意义,表明两种技术用于乳腺手术术后镇痛时效果相当。与TPVB或SAPB相比,ESPB用于胸腔镜手术或乳腺手术可降低术后24 h内的疼痛评分、减少阿片类药物用量、改善术后恢复情况,ESPB和TPVB两者效果相当,且优于SAPB。Elsabeeny等将ESPB用于开胸肺癌手术术后镇痛发现,ESPB单次注射提供的镇痛效果和镇痛持续时间优于SAPB,不及TEA,但术后低血压发生率低于TEA。因此,目前认为ESPB可以替代TPVB用于胸科手术,但ESPB用于乳腺手术时镇痛效果不如PECS,因为乳腺手术涉及的支配神经除了肋间神经,还有肋间臂神经、胸长神经和胸内外侧神经,ESPB无法覆盖。同其他筋膜平面阻滞一样,ESPB同样可以进行置管用于术后连续镇痛,并且由于ESPB穿刺置管位置远离手术部位,对手术操作影响小,更便于术后护理。
3总结与展望
超声引导下TFPB的出现无疑为胸壁和胸腔手术的围手术期镇痛提供了一种新手段。相较于TEA和TPVB,TFPB几乎没有脊髓或神经损伤、血肿或感染以及气胸的风险,在保证镇痛效果的同时,减少阿片类药物用量,降低术后并发症发生率,加快术后康复,提高患者满意度。
了解不同筋膜平面阻滞的作用机制以及不同手术方式下疼痛的来源,有助于麻醉医师对特定的手术选择合适的筋膜平面阻滞。鉴于局麻药消除半衰期及极量的限制,单次注射能够提供的镇痛时间有限,因此可以在阻滞时进行置管用于术后连续镇痛,或者加入某些佐剂(如右美托咪定、舒芬太尼等),从而延长术后镇痛时间,但这些佐剂的安全性有待进一步确认。筋膜平面置管进行连续术后镇痛无疑可以延长镇痛时间,更好地缓解术后疼痛,提升术后恢复质量,但置管带来的术后护理问题、感染风险及术后抗凝药物带来的出血风险等还需要进一步论证。此外,超声引导下TFPB还可用于因创伤引起疼痛的患者,让更多的患者获益。因TFPB技术目前尚处于起步阶段,其确切的作用机制、阻滞范围及局麻药最佳浓度和容量等,尚有待更多大样本多中心的研究提供更多循证医学证据,为临床的普及使用提供依据。
国际麻醉学与复苏杂志
International Journal of Anesthesiology and Resuscitation
主管:中华人民共和国国家卫生健康委员会
主办:中华医学会 徐州医科大学
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