全膝關節置換術后疼痛與康復治療進展

陳 驍，張 衛

（1.南華大學衡陽醫學院南華臨床學院，湖南衡陽 421099；2.南華大學附屬南華醫院關節外科，湖南衡陽 421001）

近年來隨著人口老齡化進程加快，因膝關節退行性疾病、骨性關節炎、風濕性關節炎等骨性疾病引起的關節功能障礙逐漸增多，嚴重影響患者生活質量。全膝關節置換術（TKA）能快速緩解膝關節疼痛，改善關節活動度，促進患者術后膝關節功能恢復，已在臨床得到廣泛應用[1-2]。隨著研究的不斷深入，有報道認為，TKA術后疼痛不僅延長患者術后康復時間，還可能影響患者術后康復治療的依從性，影響遠期預后[3]。近年來有關TKA術后疼痛管理和康復治療的研究不斷增多[4]，為臨床優化TKA術式提供了參考。本研究通過收集整理近年相關文獻，總結TKA術后疼痛的發生機制、干預方法及康復治療現狀，為今后臨床規范化治療體系的建立和完善提供參考，現將結果報道如下。

1 TKA術后疼痛相關研究文獻篩選

本研究以2012年1月至2022年1月為檢索范圍，以中國知網、萬方、維普及Pubmed為檢索平臺，對TKA相關文獻進行整理，結果共納入文獻578篇，其中中文期刊文獻329篇，英文期刊文獻249篇。中文期刊檢索關鍵詞包括：“全膝關節置換術”“術后疼痛”“康復治療”“機制”。英文期刊檢索關鍵詞包括：“total knee arthroplasty”“postoperative pain”“rehabilitation treatment” 及“mechanism”。文獻納入標準：①均為知網、萬方、維普或Pudmed收錄的已發表的研究論著、會議紀要、綜述；②與TKA相關的國家知識產權專利、國家自然科學基金項目。文獻排除標準：①未正式發表的文章；②單中心、小樣本量回顧性研究；③文獻質量較差，包括統計學方法錯誤、研究設計存在缺陷、數據缺失；④研究內容重復。

2 TKA術后疼痛機制

TKA是中重度膝關節炎的重要治療方法、能迅速消除關節疼痛癥狀。膝關節特殊的解剖位置結構和髕股關節的特殊性，使TKA術后存在各種并發癥。TKA術后疼痛主要包括切口疼痛、術后早期疼痛及持續性疼痛。術后切口疼痛和早期疼痛是因手術機械性損傷引起的組織損傷和局部炎癥，進而產生的痛覺過敏或痛覺超敏[5]。神經元超敏化、關節僵硬和關節內血腫引起的牽拉痛和壓迫性疼痛，均為關節內生物性因素引起的TKA術后疼痛。而術中止血帶造成的骨骼肌缺血再灌注等誘發的疼痛是關節內功能性疼痛的主要表現。近年來，還有研究顯示，中樞致敏可能也參與術后早期疼痛的發生、發展，并加重術后持續性疼痛程度。手術刺激皮膚、肌肉、關節感受器后，信號經無髓鞘C類傳導神經纖維和Aɑ類傳導神經纖維傳至脊髓和丘腦，在中央后回感覺區產生痛覺[6]。中樞敏化包括脊髓和脊髓上疼痛傳遞反應的放大，脊髓背角神經元是參與TKA術后疼痛調節的主要神經元。另外，炎性介質在TKA術后疼痛方面也發揮重要作用，炎癥介質釋放與神經源性炎性反應形成惡性循環，降低疼痛閾值，成為術后持續性疼痛的誘因[7]。關節負重對關節囊、滑膜等的機械刺激作用是關節內機械性因素誘發TKA術后疼痛的機制，可促進神經肽分泌水平增加，其中P物質具有致炎和致痛作用，還可促使肥大細胞等釋放組織胺，從而加劇疼痛反應。神經元的超敏化在TKA術后疼痛中發揮重要作用，包括中樞敏化和外周敏化，而外周敏化指初級傷害性感受器神經元，能降低反應閾值、增加對閾上刺激的反應幅度。

3 TKA術后疼痛干預方法

3.1 傳統常規鎮痛 口服鎮痛藥是術后鎮痛最常用的方法之一，其中非甾體抗炎藥（NSAIDs）可通過抑制前列環素、前列腺素及血栓素A2的合成，發揮抗炎作用，降低痛覺敏感性。非甾體抗炎藥也成為臨床TKA術后常用口服鎮痛藥之一[8]。但其使用的不良反應也需要引起重視，NSAIDs或阿片類藥物的長期使用可誘發呼吸抑制、尿潴留、瘙癢等并發癥。另外，塞來昔布等選擇性環氧化酶2（COX-2）抑制劑在TKA術后鎮痛方面也獲得了臨床認可，梁大寶等[9]的報道則證實，聯合應用塞來昔布后鎮痛效果顯著提升?？聨r等[10]研究顯示，術后患者通過自控塞來昔布干預，不僅使術后疼痛得到顯著緩解，術后關節功能也在早期得到恢復，關節滑液中IL-6、IL-8等炎性因子分泌也顯著減少。與傳統非選擇性NSAIDs相比，術后出血風險也顯著降低，因而COX-2受到臨床青睞。

肌內注射鎮痛是臨床傳統鎮痛方法，肌內注射藥物包括曲馬多、杜冷丁、哌替啶等，但肌內注射可產生新的局部痛覺刺激，并可能使患者產生不同程度的恐懼心理，影響療效。局部浸潤鎮痛屬多模式鎮痛，術后12~24 h被認為是最佳鎮痛時間窗，且術中需使用較大劑量的瑞芬太尼等藥物。近年來還有研究顯示，肌內注射后藥物吸收速率受藥物脂溶性和局部血流灌注量影響[11]，因此，肌內注射藥物應用受到限制。但是，自控硬膜外鎮痛使下肢深靜脈血栓及肺栓塞等風險增加；關節腔注射則可能會增加傷口引流和感染等風險。

3.2 局部浸潤麻醉鎮痛 局部浸潤麻醉是通過在關節腔周圍注入NSAIDs，達到抑制術后疼痛目的。另外，局部浸潤麻醉無術后運動阻滯，阿片類藥物、NSAIDs已被用于TKA手術。萬晶等[12]一項Meta分析顯示，局部浸潤麻醉在TKA術后鎮痛中的效果確切，可減少術后24 h阿片類藥物用量。趙瀟雄等[13]的報道則進一步對比了側后方和前方局部浸潤麻醉兩種鎮痛方案的效果，結果顯示，側后方局部浸潤麻醉效果更好。另外，張懷奇等[14]的研究還發現，將局部浸潤麻醉與收肌管阻滯麻醉聯合用于TKA患者，術后炎性反應顯著減輕，對于改善術后疼痛也具有積極作用。但目前臨床對局部麻醉藥物的選擇還缺乏大樣本、多中心研究對比，這可能成為局部麻醉鎮痛的研究方向。采用外周神經阻滯可能會出現阻滯效果不佳或者運動神經阻滯。

3.3 周圍神經阻滯 股神經阻滯麻醉在TKA術后鎮痛時間較長。近年來，股神經阻滯技術不斷發展完善。連續性神經阻滯較單次神經阻滯鎮痛效果更好，患者滿意度更高。傳統股神經阻滯對操作醫師要求較高，操作期間可能損傷局部組織血管及神經。隨著影像技術進步，超聲引導已被用于股神經阻滯，可在超聲指引下清晰分辨血管、神經及相鄰組織的解剖關系，干預后還可動態觀察局部給藥后的擴散水平，進一步提高了股神經麻醉的成功率。超聲引導下連續性股神經麻醉不僅可發揮鎮痛作用，還可改善局部血流，抑制炎性反應，有助于患者術后早期功能鍛煉，促進關節功能的早期恢復。王龍等[15]還認為連續性股神經阻滯鎮痛具有較高安全性，保護患者認知功能，降低術后認知功能障礙發生風險。龐佳寧等[16]研究顯示，股神經阻滯與局部浸潤麻醉鎮痛效果相近，但股神經阻滯對操作醫師要求更高，且需超聲等相關設備配合，因此，股神經阻滯存一定的學習曲線，臨床應根據醫院情況和患者要求進行選擇。

收肌管阻滯是經收肌管注射麻醉藥物，從而達到阻滯隱神經的目的。收肌管位于大腿中段1/3前內側，附近分布股神經、股動脈及股靜脈，周圍血管神經豐富，通過阻滯收肌管可使麻醉藥物沿收肌管擴散，直接作用于鄰近股神經的內側肌支，而對股四頭肌運動功能無顯著影響。近年來也有學者提出收肌管阻滯可能會對鄰近神經造成損傷[17]，臨床應引起重視。另外有關收肌管阻滯與股神經阻滯兩種方案的對比研究也逐漸出現，有研究顯示，收肌管阻滯與股神經阻滯鎮痛效果相當，但前者可保留股四頭肌肌力[18]，這對于患者術后關節功能恢復具有重要意義。雖然收肌管阻滯保留了股四頭肌肌力，但在TKA術后患者運動功能恢復中并不存在顯著優勢，術后恢復時間也未顯著縮短。因此，有關收肌管阻滯的效果，仍有待今后進一步對比觀察。

3.4 椎管內麻醉鎮痛 目前臨床常用的椎管內麻醉包括硬膜外腔和蛛網膜下腔兩種麻醉方案，硬膜外麻醉鎮痛是將鎮痛藥滲透至蛛網膜下腔，作用于脊髓后角中的阿片受體，進而發揮鎮痛作用。硬膜外麻醉科降低術后深靜脈血栓風險，且術后心率波動水平較低。但臨床也有學者發現硬膜外麻醉可能發生腸麻痹、尿潴留等并發癥，降低手術效果[19]，這可能與麻醉平面控制不良有關。對此，臨床應密切關注，及早干預。另外，預防性使用抗凝藥也有助于改善術后血凝狀態，避免術后血腫風險。蛛網膜下腔鎮痛在TKA術中鎮痛仍存在爭議，有學者認為其鎮痛效果難以滿足患者需求，這可能是因TKA患者疼痛等級較高，蛛網膜下腔鎮痛術后患者存在不同程度的消化道不良反應，其鎮痛較全身麻醉稍弱[20]。近年來有關蛛網膜下腔麻醉鎮痛方案的優化改良也不斷出現。陸鳳嬌等[21]采用間斷給藥收肌管阻滯的方法提高了常規速率輸注方案的鎮痛質量，且對患者術后關節功能早期恢復具有積極作用。

3.5 冷凍療法 冷凍療法是指采用冰袋、冷凍敷料或連續加壓方式產生冷刺激，作用于交感神經后，使膝關節周圍血管收縮，進而降低血管滲透性，減少關節內出血滲出，達到緩解疼痛的目的。但目前臨床對冷凍療法的應用時間和具體冷凍溫度，尚缺乏規范，有待今后進一步研究明確。

3.6 自控鎮痛方案 患者自控鎮痛是指在術后由患者根據自身需要自行調節麻醉鎮痛藥物的給藥量和時間，這對于臨床個體化用藥具有重大意義，患者可根據術后康復進程、疼痛程度及耐受情況調節藥物劑量和使用時間。但患者自控鎮痛方案受患者自身情況及醫院環境等多因素影響。部分患者可能因恐懼焦慮心理，過量使用麻醉藥物，而增加不良反應風險。因而，應加強對患者自控鎮痛泵的監護，指導患者合理使用。張鵬輝等[22]則將經皮穴位電刺激用于患者自控靜脈鎮痛，使患者獲得良好鎮痛效果的同時，減少阿片類藥物用量，減輕術后惡心、嘔吐等不良反應，提高藥物應用的安全性。

3.7 多模式鎮痛 多模式鎮痛是指將不同鎮痛方法聯合應用，以期通過不同靶點、不同層面給予阻滯，以發揮協同作用，改善鎮痛效果。余桂芳等[23]將持續髂筋膜間隙阻滯與收肌管阻滯用于老年TKA患者，提高了鎮痛效果和患者術后康復訓練依從性，縮短了術后康復時間。吳金麗等[24]則將帕瑞昔布與股神經阻滯聯合用于TKA患者，結果顯示，其術后炎性因子分泌和炎性反應較靜脈自控鎮痛顯著減輕。但目前臨床對多模式鎮痛具體方案仍缺乏規范性指導，這有待今后深入研究探討。

4 TKA術后康復治療

4.1 連續被動運動康復訓練 TKA患者術后康復治療的目的是縮短患者術后康復時間，促進膝關節活動度的早期恢復。連續被動運動作為臨床常用運動療法，對促進患者術后關節軟骨和韌帶的早期愈合具有重要意義。但臨床對該運動模式也存爭議，有研究認為，術后連續被動運動的開展可能成為術后腫痛誘因，增加術后麻醉鎮痛藥物用量，臨床應注意防治[25]。

4.2 平衡訓練 平衡訓練是通過下肢關節活動度的訓練及側走、串聯行走訓練等方式以提高患者術后平衡力，改善關節扭轉、旋轉功能。馮彥等[26]對比TKA術后早期常規康復訓練與平衡訓練，結果發現平衡訓練有助于改善患者術后關節活動度，提高肌肉力量。平衡訓練的開展不僅彌補了常規訓練的不足，還有助于降低術后跌倒風險。今后臨床應逐漸重視該類訓練方法，同時對訓練方案進一步完善規范。

4.3 下肢機器人訓練 下肢機器人訓練是近年來開展的新型康復訓練方法，該方法采用可穿戴設備，根據運動目的進行設置，以達到交互式輔助下肢運動效果。臨床有對比研究分析下肢機器人訓練與常規步行訓練，證實下肢機器人的應用能顯著改善患者術后下肢運動功能[27]。但也有報道顯示，隨著TKA術后時間延長，不同患者下肢功能恢復相近[28]，這可能與下肢機器人技術開展時間較短，患者治療依從性較低有關。但該技術尚處于探索階段，其臨床療效仍有待今后研究證實。

4.4 水療 水療即利用水的浮力以減弱重力、關節剪切力，提高運動強度。有學者認為在TKA術后4 d即開始水療對患者術后關節功能的恢復效果最好[29]。但目前臨床對水阻力訓練缺乏標準化管理，其臨床應用有待今后進一步探討。

5 總結

綜上，神經元的超敏化與TKA術后疼痛密切相關，是引起術后疼痛的主要機制。從目前的研究來看，TKA患者術后普遍存在不同程度的疼痛，其疼痛發生機制已較為明確。目前術后鎮痛和康復治療方法眾多，臨床應綜合考慮各種因素，個體化選用治療方法。而隨著近年來醫學模式的轉變發展，人們對疼痛機制的認識更加深入，有關疼痛研究的模式也發生改變，已開始從“傷害性感受”的單一研究模式向“疼痛-情緒-認知”的多維度研究模式轉變。隨著人們對鎮痛方式研究的不斷深入，針灸也被用于鎮痛，如果能夠從疼痛的多維度展開，將創新針刺鎮痛的研究理念，從而降低TKA術后疼痛引起的不良反應，改善患者的生活質量。