静脉注射地塞米松可增强肋锁间隙入路臂丛神经阻滞效果：一项随机双盲单中心临床研究

Intravenous dexamethasone enhances efficacy of brachial plexus block via the costoclavicular space: a randomized, double-blind, single-center trial

摘要

目的 探讨在超声引导下使用0.375%罗哌卡因20 mL复合静脉应用8 mg地塞米松对肋锁间隙臂丛神经阻滞麻醉患者阻滞效果的影响。 方法 选取择期行肘关节以下部位手术患者84例，年龄18~65岁，美国麻醉医师学会（ASA）分级Ⅰ~Ⅱ级，18 kg/m²≤BMI≤25 kg/m²。采用随机数字表法将患者分为试验组和对照组，分别在超声引导下经肋锁间隙入路使用0.375%罗哌卡因20 mL行臂丛神经阻滞，同时静脉输注8 mg（4 mL）地塞米松或4 mL生理盐水。记录患者阻滞前、阻滞结束时和手术开始时的平均动脉压、心率，记录手术类型、手术时长以及阻滞起效时间，随访患者感觉和运动阻滞持续时间、患者的麻醉满意度、术后24 h內恶心呕吐及术后1周内神经阻滞相关不良反应发生情况。 结果 两组患者阻滞起效时间差异无统计学意义（P>0.05）；试验组较对照组患者的感觉和运动阻滞时间延长（P<0.001）。试验组患者麻醉满意度高于对照组（P<0.05）。两组患者术后24 h恶心呕吐、术后1周内神经阻滞相关不良反应发生率差异无统计学意义（P>0.05）。 结论 肋锁间隙入路臂丛神经阻滞复合静脉注射8 mg地塞米松，对阻滞起效时间没有明显影响，但可明显延长感觉和运动阻滞的持续时间，增加患者的麻醉满意度，且对术后不良反应的发生率没有明显影响。

Abstract

Objective To investigate the effect of intravenous 8 mg dexamethasone injection on the efficacy of ultrasound-guided brachial plexus block (BPB) with 20 mL 0.375% ropivacaine via the costoclavicular space (CCS). Methods Eighty-four patients (18-65 years, ASA I-II, and BMI 18-25 kg/m²) undergoing elective surgery below the elbow were randomized into two groups to receive ultrasound-guided BPB with 20 mL 0.375% ropivacaine via the CCS combined with intravenous injection of 8 mg (4 mL) dexamethasone (trial group) or 4 mL normal saline (control group). The mean arterial pressure (MAP) and heart rate (HR) were measured before block, at the end of block, and at the start of surgery, and the type of surgery, duration of surgery, and block onset time (T1) were recorded. After the operation, the patients were followed up for durations of sensory (T2) and motor (T3) block, patient's satisfaction with anesthesia, incidences of nausea and vomiting within 24 h, and incidences of nerve block-related adverse effects within one week. Results No significant difference in block onset time was found between the two groups (P>0.05). The patients in the trial group exhibited significantly prolonged T2 and T3 (P<0.001) with higher anesthesia satisfaction (P<0.05). No significant differences were observed in postoperative adverse events between the two groups (P>0.05). Conclusion Intravenous 8 mg dexamethasone, which does not affect block onset time of BPB via the CCS, significantly prolongs the sensory and motor block durations and improves anesthesia satisfaction without significantly increasing the incidences of postoperative adverse events.

Graphical abstract

关键词

罗哌卡因 / 肋锁间隙臂丛神经阻滞 / 地塞米松

Key words

ropivacaine / costoclavicular brachial plexus block / dexamethasone

有研究于2012年提出肋锁间隙这一解剖概念，并指出肋锁间隙是一个稳定的间隙，其血管神经变异率低，是臂丛神经阻滞的可行路径^［1］。肋锁间隙入路臂丛神经阻滞具有单点注射、起效时间快、成功率高、并发症少的优点^［2-8］，其解剖优势可以使其在更少的局麻药量下达到和其他臂丛阻滞路径相同的阻滞效果，满足手术需求，同时降低局麻药的中毒风险^［2-4］。我们前期试验也表明超声引导下经肋锁间隙入路行臂丛神经阻滞0.375%罗哌卡因20 mL可为手术提供满意效果^［9］。肋锁间隙入路作为一种较新的臂丛神经阻滞路径，其相关研究较少，仍然有很多问题值得去探索。

近年来随着加速康复外科的提出，神经阻滞作为术后镇痛的应用越来越受到重视。虽然术后使用置管连续镇痛也能达到理想的术后镇痛管理，但是置管增加了患者管理难度，也增加了感染的风险^［10］。因此，关于使用局麻药佐剂延长神经阻滞镇痛时间的研究也相继出现，常见的佐剂有阿片类药物、肾上腺素、α2受体激动剂、镁剂、地塞米松等，其中地塞米松相较于其他佐剂最为常用^［11］。研究表明，地塞米松主要通过抑制炎症反应和调节神经兴奋性来延长局麻药物作用时间^［12］，术中静脉注射地塞米松可以减少术后疼痛及术后阿片类药物的消耗、降低拔管后喉咙痛的发生率及严重程度、促进早期出院和减少周围神经阻滞后的反跳痛^［11-18］。地塞米松作为局麻药佐剂有两种不同的给药途径，分别是经静脉单次给药以及混合局麻药应用于局部神经阻滞。一项荟萃分析^［19］指出神经周围使用地塞米松可能并不安全，因为有研究发现罗哌卡因与地塞米松混合后罗哌卡因所处的酸性环境变为碱性环境可能使其药效减退，而且两者混合后会出现结晶^{［13，20］}。因此，本研究选择探讨经静脉注射地塞米松对肋锁间隙臂丛神经阻滞效果的影响，从而为临床优化局麻药配比、强化围术期疼痛管理方案提供参考。

1 资料和方法

1.1 一般资料

本研究经医院伦理委员会批准（伦理批号：NFEC-2023-049），并于“医学研究登记备案系统”备案及注册（ChiCTR2000030657）。本试验为一项随机、双盲、单中心临床研究，选择在本院择期行肘关节以下拟行臂丛神经阻滞的患者84例。纳入标准：年龄18~65岁；美国麻醉医师学会（ASA）分级Ⅰ~Ⅱ级；18 kg/m²≤BMI≤25 kg/m²；患者均签署知情同意书。排除标准：有局麻药过敏史；患肢神经损伤及感觉异常；凝血系统异常；穿刺部位有破损或感染；有精神、认知功能、语言及听力障碍；近3个月内参加过临床试验。

采用随机数字表法将入选患者按照1∶1随机分为试验组和对照组。试验组：单次注射局麻药20 mL（0.375%罗哌卡因）+静脉一次性给予4 mL（8 mg）地塞米松注射液。对照组：单次注射局麻药20 mL（0.375%罗哌卡因）+静脉一次性给予4 mL生理盐水。试验组和对照组各有1例更改麻醉方式予以剔除。试验组患者中，4例患者失访，最终纳入分析37例。对照组患者中，6例患者失访，最终纳入35例。

数据收集管理人员、统计分析人员均不知患者入组情况；术后随访人员不参与麻醉过程，不知患者入组情况。药物配置人员根据分组结果提前准备药物但不参与麻醉实施过程，肋锁间隙臂丛神经阻滞均由同一位熟练此技术的高年资主治医师实施，操作的麻醉医生不知患者入组情况，不知药物配置情况。

1.2 方法

所有患者均于入室后常规开放外周静脉通路，监测心电图（ECG）、收缩压/舒张压（SBP/DBP）、心率、脉搏氧饱和度（SpO₂）。患者取平卧位，术侧手臂外展90°，头部偏向对侧（去枕）。操作者站在患者头侧，超声机位于患者脚侧，在术侧锁骨区域常规消毒铺巾，采用便携式超声（Venue 50GE，Healthcare）5~12 MHz宽频线阵探头，经肋锁间隙对臂丛神经进行扫描，探头平行放置在锁骨中点，然后向患者脚侧滑动探头，直至肋锁间隙出现在图像中，适当调整探头位置使臂丛的3束神经及腋动脉清晰可见。确保臂丛神经图像在中间位置，且进针方向上无血管，使用80 mm外周神经丛刺激针（Stimuplex，DB.Braun）将延长管和注射器连接， 在超声探头外侧选择平面内进针，根据超声图像进行针头角度及深度调节，尽量把阻滞针穿刺到外侧束和内侧束之间。回抽无血，确定位置合适后将罗哌卡因注入，可见3束神经被局麻药包绕（图1）。所有入组患者均使用0.375%的罗哌卡因（AstraZeneca AB） 20 mL用于臂丛神经阻滞，阻滞完成后试验组静脉使用地塞米松8 mg（4 mL），对照组静脉使用生理盐水4 mL。入室后持续监测患者的生命体征及可能出现的意外情况（阻滞不全、局麻药全身中毒反应等）并及时处理并记录。局麻药注射完毕30 min后如出现阻滞不完全予舒芬太尼5~10 μg静注，若麻醉效果仍然不佳改为全身麻醉，并停止观察，退出实验。

1.3 观察指标

主要观察指标：感觉阻滞持续时间^{［9， 21， 22］}：定义为阻滞成功至感觉神经完全恢复之间的间隔，即患者双侧手指尖互相摩擦且触觉相同。运动阻滞持续时间^{［9，21，22］}：定义为阻滞成功至运动神经完全恢复之间的间隔，即患者术后术侧手指恢复术前相同的运动能力。

阻滞成功的判定标准^{［3， 9， 22］}：感觉阻滞评估：在阻滞结束30 min内每隔5 min分别对肌皮神经（前臂桡侧）、前臂内侧皮神经（前臂尺侧）、桡神经（手背桡侧）、正中神经（拇指掌面）和尺神经（小指掌面）支配区进行冰块感觉测试并记录，3分制（0分，无阻滞；1分，有触觉，无冷觉；2分，无触觉）。运动阻滞评估：对肌皮神经（曲肘）、桡神经（拇指外展）、正中神经（拇指对掌）和尺神经（拇指内收）支配肌肉进行肌力测试并记录，3分制（0分，无阻滞；1分，肌力减弱；2分，肌肉麻痹）。阻滞效果总评分最高为18分，定义总评分不低于16分为“阻滞成功”，总评分低于16分则视为阻滞失败。

次要观察指标：阻滞起效时间（阻滞结束至阻滞成功之间的间隔）；术后24 h恶心呕吐发生率；阻滞前、阻滞结束时、手术开始时各时间点的平均动脉压、心率；术后1周内神经阻滞相关不良反应（包括穿刺部位感染、过敏、皮肤瘙痒、神经损伤）发生情况；麻醉满意度^［23］（1分，很满意；2分，满意；3分，一般；4分，不满意）。

1.4 统计学分析

样本量计算依据：根据研究关于地塞米松应用于臂丛神经阻滞的主要观察指标即感觉阻滞时间的结果^［13］，及既往研究认为感觉阻滞时长延长4 h为有临床差异^［15］，设α=0.05，β=0.20，Q1=Q2=0.5，两组比例为1∶1，采用两样本均数比较样本量方法计算得出每组样本量为35例。考虑随访期间的样本丢失，增加约20%得到样本量为84例，42例/组。

采用SPSS22.0统计分析软件进行数据分析。所有数据进行分布特征检验，符合正态分布的计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用两独立样本t检验。偏态分布数据组间比较采用Mann-Whitney U检验，计数资料以频数（百分比）表示，组间比较采用χ²检验或Fisher确切概率法。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者一般情况比较

两组患者性别、年龄、BMI、ASA分级、手术类型、手术时长差异均无统计学意义（P>0.05，表1）。

2.2 阻滞起效时间及感觉、运动阻滞时长的比较

两组患者阻滞起效时间差异无统计学意义（P>0.05），试验组患者的感觉阻滞时长及运动阻滞时长均较对照组明显延长，差异有统计学意义（P<0.001，表2）。

2.3 两组患者阻滞前、阻滞结束时、手术开始前的血流动力学的比较

两组患者阻滞前、阻滞结束时、手术开始时的平均动脉压以及心率差异无统计学意义（P>0.05，表3）。

2.4 患者麻醉满意度的比较

对照组患者麻醉满意度2（1，2）分，试验组患者麻醉满意度1（1，2）分，两组差异有统计学意义（P<0.05）。

2.5 患者术后不良反应情况的比较

两组患者术后24 h恶心呕吐、术后1周内神经阻滞相关不良反应（穿刺部位感染、过敏、皮肤瘙痒、神经损伤）差异均无统计学意义（P>0.05，表4）。

3 讨论

本研究显示，在使用0.375%罗哌卡因20 mL进行肋锁间隙臂丛神经阻滞时，佐以静脉注射8 mg地塞米松，可以有效延长感觉与运动阻滞时长，将感觉与运动能力完全恢复的时间平均延迟366 min，增加了患者的麻醉满意度，试验组与对照组在阻滞起效时间上没有明显差异，两组患者术后恶心呕吐的情况、术后1周内神经阻滞相关不良反应发生率没有明显差异。根据神经阻滞路径、所用局麻药和佐剂组合方式的不同，静脉注射地塞米松的效果可能会有所不同。有类似研究显示，静脉注射地塞米松8 mg的镇痛持续时间为16.1 h甚至更高^{［13， 14， 24］}，高于本研究结果约13.7 h的阻滞持续时间，这种差异可能与以下因素有关：

首先，使用局麻药的种类、容积、浓度不同 。如有研究^［13］选择0.475%罗哌卡因0.5 mL/kg，也有研究^［24］使用了1%利多卡因+0.25%布比卡因（30 mL，含肾上腺素5 µg/mL），即使同样是肋锁间隙入路此前的研究使用的是0.5%罗哌卡因^［14］，而本研究为0.375%罗哌卡因20 mL，明显局麻药剂量更低，高浓度高容积的局麻药物在延迟阻滞时长外也同样有着更高的局麻药中毒风险。理想的局麻药佐剂应该有助于加快阻滞起效，增加镇痛持续时间，提高镇痛质量，限制潜在的药物相关不良反应，而不影响运动阻滞时长，尽早恢复运动能力，以便患者术后尽早进行功能锻炼^［11］。较长时间的运动能力阻滞，可能会引起患者的心理不适或不利于术后手术医生观察患者的功能恢复情况和早期识别术后医源性神经损伤，但对术后需尽快被动活动的患者来说可能是有价值的。因此，考虑在局部麻醉中使用佐剂时，应了解现有证据和主张的安全剂量范围、其有效给药途径、使用此类佐剂在不同人群的不良反应以及处理危及生命的并发症（如局部麻醉全身毒性）的情况予以相应的准备。还需继续寻找更合适和药物配比，甚至是新的药物或者技术。其次，观察指标评估标准的不同。局麻药是短暂可逆性抑制感觉、运动和自主神经冲动传导的一类药物。区域神经阻滞使用局麻药的作用机制是通过具有足够的浓度梯度，以扩散方式通过磷脂双分子层，渗透大量的外周神经组织。当局麻药分布在外周神经周围时，沿浓度梯度从外表面（表层）向中心（核心）扩散，这些外部神经纤维通常支配更近端的解剖结构，而核心纤维支配更远端的结构。这种区域结构分布解释了最初阻滞近端结构，其次为远端结构，阻滞消退亦由近及远^［25］。在以往的类似研究中，感觉阻滞时长定义为首次疼痛出现的时间，而运动阻滞时长定义为手术侧肢体正常活动的时间^{［9， 13， 14， 21， 22］}，而由于局麻药阻滞在不同部位恢复的顺序并不一致，可能导致感觉阻滞时长与运动阻滞时长相比较时出现偏倚。因此本研究的主要观察指标中运动与感觉阻滞时长的测量均采取远端结构即手指指尖感觉与运动能力的的恢复时长可能是更为准确的。第三，佐剂的添加途径不同（静脉注射与神经周围注射）。有研究^［26］发现5 mg地塞米松在肌间沟臂丛神经阻滞的镇痛持续时间，神经周围注射要长于静脉注射。然而，另有研究^［27］发现，肌间沟臂丛神经阻滞中通过2种途径添加10 mg地塞米松，镇痛持续时间的延长影响相同，两者差异没有统计学意义。Albrecht等^［18］认为神经周围途径与静脉地塞米松相比，镇痛时间略长，但临床差异有限。在神经周围阻滞的情况下，4 mg地塞米松可能是一个最佳剂量^［15］，而最佳静脉注射剂量可能更高，可能高达10 mg^［28］。

虽然地塞米松被广泛用于儿童、成人不同类群以及不同类型的手术^［29-31］。但其作为一种类固醇，仍有部分人担心术中静脉注射地塞米松会引起不良后果如感染风险增加、伤口愈合不良、高血糖，认为应该基于手术和患者因素的建议的个体化用药。一项荟萃分析^［32］纳入了56项围术期使用糖皮质激素的随机对照试验，其中29项研究使用的是地塞米松，24项使用甲基强的松，2项使用氢化可的松，1项使用倍他米松，所有试验均是通过静脉注射给药，其中纳入的研究使用的地塞米松的剂量为4~40 mg，该研究发现，围手术期糖皮质激素的应用于接受非心脏手术患者，不会导致伤口感染、吻合口瘘、伤口愈合延迟或出血的发生率增加。现有数据表明使用低至中等剂量围手术期地塞米松不会引起实质性并发症，即16 mg以下的地塞米松在围术期应用于非心脏手术患者，并无上述的安全性问题。此外，有研究认为8 mg地塞米松不会导致高血糖以及阻滞相关并发症^［13］。多项研究同样表明静脉给予8 mg地塞米松，能够延长外周神经阻滞效果，且目前没有证据显示其效果是否具有剂量依赖性^{［18， 33， 34］}。因此，本研究为了探究地塞米松在肋锁间隙臂丛神经阻滞中对阻滞时长的影响，选择研究地塞米松作为局部麻醉剂佐剂研究中常用的剂量8 mg地塞米松。

本研究首次探讨静脉注射地塞米松对肋锁间隙入路臂丛神经阻滞效果的影响。由于该入路具有神经解剖位置相对集中，易辨认且变异度低，单次注射后阻滞成功率高阻滞等优点，在研究佐剂的效果时，能够降低由于解剖变异导致的个体间阻滞效果的差异而导致结果的偏差，使研究结果更加可信。该入路几乎不会出现膈肌运动减弱、霍纳综合征、声音嘶哑、椎动脉损伤等严重并发症，安全性更高，可重复性高，为研究更多不同剂量或者不同给药方式都提供了一个很好的参考。

本研究存在以下局限性：这是一项单中心研究，研究样本量较小，不足以检验相关不良反应的差异，未设置不同年龄段和不同剂量地塞米松的亚组进行分析，麻醉满意度量表设计简单。此外，由于手术安排的原因，部分患者的阻滞后完全恢复时间会与睡眠时间覆盖，可能会高估神经阻滞的效果。本研究采取以感觉和运动阻滞时长作为主要结果，因此未干预及统计术后镇痛方案，未统计术后镇痛评分，但是恶心呕吐本身又与阿片类药物使用有关，因此研究存在局限性。据既往研究报道，静脉注射剂量为0.1 mg/kg的地塞米松可能具有最佳镇痛效果，能够有效的减轻术后疼痛和减少术后阿片类药物的消耗^［13］。本研究采取单一剂量8 mg的地塞米松与静脉注射剂量0.1 mg/kg相比，后者使用的地塞米松剂量略低于在大多数患者中使用的剂量，确定静脉注射地塞米松的最佳剂量可能需要进一步研究。此外，有研究发现^［35］，在臂丛神经阻滞下行桡骨远端骨折掌侧钢板固定的患者，静脉给予16 mg的地塞米松静脉注射，可以改善术后早期镇痛，同时可以改善手术后6、12个月的神经性疼痛、痛觉过敏、长期疼痛的临床结果。该研究中使用的地塞米松剂量相较本研究较大，研究并未阐述选择该剂量的原因。但这一研究结果提示，地塞米松或许不仅能改善术后早期的急性疼痛，也对长期慢性疼痛的改善有一定的作用，后续相关试验可针对此结果进行更深的研究。

综上所述，肋锁间隙入路臂丛神经阻滞复合静脉注射8 mg地塞米松，对阻滞起效时间没有明显的影响，但能够明显延长感觉和运动阻滞的持续时间，增加患者的麻醉满意度，且对术后不良反应的发生率没有明显的影响。

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