ASA 2016 知识更新（十八）：全关节置换术临床路径：成功的基本要素

作者：美国James R. Hebl医生

翻译：上海交通大学附属第一人民医院麻醉科 吴洁

审校：北京大学第三医院麻醉科 郭向阳 徐懋（协助）

临床路径这一术语是指涉及多学科进行医疗决策的一个过程，其结果是在一定时间段内，对特定组群患者进行有序医疗服务。临床路径的概念始于上世纪八十年代，由于医疗费用的不断提高迫使医生在不危及患者安全或临床转归的基础上为降低对医疗资源的利用而提出。当时，临床路径是典型的针对特定医疗机构和特定疾病（如冠状动脉旁路移植术，全膝关节置换术）的诊疗流程。因此，不同医疗机构制定的临床路径之间存在极大差异，使得临床路径与正式的科学研究之间的临床对比变得极其困难。

尽管存在诸多差异，临床路径所能提供的若干显著优势得到广泛共识。包括：（1）便于不同部门间的协调；（2）治疗标准化并缩短住院时间；（3）促使常规住院手术（当日住院）转换为日间手术（当日出院）；（4）促使治疗流程向更好地重视患者转归和控制费用转变；（5）控制住院花费；（6）作为公众和第三方支付的市场工具。

尽管存在这些挑战，本文将简述成功的临床路径所应具备的组成要素，尝试评估不同临床路径对全关节置换术后主要围术期转归的影响。围术期转归评估内容包括术后并发症、住院时间、临床效果和医疗费用几方面。

重大骨科手术的有效临床路径包括术前、术中、术后阶段医疗行为的协调和标准化。最有效的骨科临床路径的基本要素见表1。

对大多数患者而言，骨科大手术会使其紧张和焦虑。Bondy等[6]研究了麻醉患者术前宣教对术前焦虑的影响，发现详细的患者宣教计划可能有几个有益的影响。术前患者宣教，使患者良好的理解围术期医疗行为程序（如术前评估，住院流程，麻醉方式选择，预期临床过程），并清晰了解住院时间和出院流程（如出院返家，或康复摇摆床的使用或入住疗养院），可以显著缓解患者的焦虑和紧张情绪。因为患者较好的理解了围术期治疗流程，他们将对治疗计划更有信心，也能更加积极的参与治疗。参与感的提升经常会使患者满意度增加并可能改善围术期转归。然而，究竟患者术前教育在多大程度上影响术后转归仍不清楚。McDonald等[8]证实术前患者教育可能对缓解术前焦虑有一定益处。然而，这种益处并未持续至术后（POD）第2天或出院时。基于Cochrane数据库的相关回顾性分析未能证实对行全髋或全膝关节置换术的患者进行术前宣教可显著影响其术后临床转归（如术后疼痛，功能预后，住院时间）。

行全膝和全髋关节置换术患者常伴发严重的术后疼痛。全膝关节置换术后严重疼痛发生率达60%，中度疼痛发生率高达30%。缺乏足够镇痛可能会妨碍早期物理治疗和快速康复锻炼。此二者均为保证关节活动幅度和促进尽快出院的重要因素。为避免阿片类药物镇痛引起的多种常见副作用，临床医生开始尝试多模式治疗方案。多模式镇痛已经成为现代疼痛管理领域的重要概念。此概念是沿着疼痛信号传导的多条通路，包括手术部位及其周围组织，局部感觉神经及中枢神经系统等阻断疼痛的感知而产生镇痛效应。多模式镇痛的优势在于通过不同作用途径的多种药物的协同作用，减少胃肠外阿片类药物用量，从而最小化阿片类药物相关副作用。有多项研究证明多模式镇痛的有益作用，包括重大骨关节置换手术在内的患者。

有几种药物可以作为多模式镇痛的组成部分。具体来说，对乙酰氨基酚、非甾体类抗炎药、选择性环氧酶-2抑制剂、普瑞巴林和氯胺酮，应用这些药物在关节置换手术患者中都显示出镇痛效应。大多数专家推荐在术前和术后小剂量复合使用多种药物，在获得最大镇痛效应的同时最小化这些药物相关的副作用。已报道的这种用药方式的益处包括提供良好的术后镇痛，减少补救阿片类药物用量和药物相关副作用，提高关节活动范围，减少术后睡眠障碍的发生，缩短住院日改善关节活动功能和降低慢性神经病理性疼痛的发生率等。

最后，术后急性疼痛（伤害性疼痛）控制不佳可能导致全关节置换术后慢性神经病理性疼痛或复杂局部疼痛综合征。Nikolajsen等研究了丹麦髋关节置换记录发现，12%患者术后12~18个月仍持续感受到中到重度疼痛。同样，高达13%的全膝关节置换患者术后12个月仍感受到中到重度疼痛。慢性术后疼痛发展的其他危险因素包括超过1个月的术前疼痛，不断加重的术前疼痛和术前伴有恐惧、焦虑或抑郁病史。术后疼痛控制不佳也会阻碍整体恢复并降低术后6个月的生活质量。因此，临床路径整合充分术前、术后镇痛的综合多模式镇痛方案和处理术前心理症状的综合性精神治疗方案，可以显著改善长期临床和心理转归。

很多针对骨科术后严重疼痛的治疗包括大剂量胃肠外阿片类药物。这些治疗方案通常伴随严重的剂量依赖性阿片类药物相关副作用，例如镇静、恶心、呕吐、肠梗阻、尿储留等，会对患者预后产生不利影响，并延长患者住院时间。因此，最小剂量使用（甚至不使用）阿片类药物的临床路径可显著减少相关并发症的发生，改善术后患者预后。

将局部麻醉和外周神经阻滞整合进骨科手术临床路径是最小化阿片类药物用量以及改善围术期转归的重要步骤。无论单次注射还是持续外周神经阻滞技术均可为全关节置换手术提供良好镇痛，减少补救阿片类药物需求，降低阿片类相关副作用，改善功能转归。近期一项对19篇文献和603名患者进行的荟萃分析中，Richman等发现接受连续神经阻滞的患者可以获得更好的镇痛效果和较少的阿片类药物相关副作用（恶心、呕吐、瘙痒、镇静），并且与传统的单独静脉应用阿片类药物相比，患者满意度提高。虽然单次注射技术已被证实优于安慰剂或全身性用药，但对比研究显示，单次阻滞不能提供类似连续外周神经周围置管阻滞的长效效果。连续外周神经阻滞技术与硬膜外镇痛相比，可以提供相似的镇痛效果，而副作用控制方面更加令人满意。Fowler等在最近发表的一篇综述中提到，接受外周神经阻滞的患者与接受椎管内阻滞技术的患者相比，更少出现尿潴留和术后低血压。

应用周围神经阻滞的主要顾虑在于发生神经系统并发症的风险。Barrington等在最近的一项前瞻性研究中调查了澳大利亚9所医院的超过7000名外周神经阻滞患者。总体来说，神经损伤发生率达0.5%。然而，其中仅10%的神经损伤直接源于外周神经阻滞，由此提示，绝大多数围术期神经损伤都归因于非麻醉相关因素。外周神经阻滞造成的神经损伤发生率为0.04%，这与其他大样本调查结果相似。Jacob等在12,329名全膝关节置换术患者中进行的研究也表明，术中麻醉方式（全麻或轴索麻醉）和外周神经阻滞技术，都不会增加围术期神经损伤的风险。实际上，双侧关节置换手术和术中止血带使用时间被证实与神经损伤风险增加有关。

2001年，美国关节委员会宣布疼痛为“第五个生命体征”，并针对认证的门诊医疗机构、行为健康保健组织、偏远地区资源医院、家庭医生、医院、门诊手术以及长期护理提供者，制定疼痛管理标准。这一标准要求医务人员（1）恰当地评估和管理疼痛；（2）记录疼痛管理的医疗干预及随后的再次评估；（3）在初次患者评估时进行疼痛评估；（4）对患者及其家属进行疼痛管理教育。Benhamou和Fletcher报道，皇家外科学院，法国卫生部，法国麻醉与重症监护学会，欧洲疼痛管理特别小组和国际疼痛研究协会等之前就提出了相似的指南和建议。对于疼痛管理的共识是，任何旨在达到最优疼痛管理和患者疗效的临床路径均应考虑包含这些干预措施作为基本要素。尽管已有这些指南，文献显示，无论在美国[52]还是欧洲医疗机构中，疼痛治疗仍不理想，部分原因是由于未严格执行之前公布的标准和指南。

早期和快速康复计划也应整合到针对全髋和全膝关节置换术患者设计的临床路径中。文献回顾显示早期快速功能锻炼对于改善骨科患者的围术期转归具有很大影响。Munin等证实，与延迟康复项目相比，关节置换术后住院患者早期康复可使住院时间更短，能更快地达到短期功能康复的效果。Pour等也比较了术前和术后快速康复方案与标准治疗方案在全髋置换术后功能康复方面的影响。随机分至快速康复组的患者在术日和随后几天内较早开始并且更频繁（一天两次，另一组为一天一次）的进行功能锻炼。快速康复组患者更强调口服药物镇痛（相对于静脉患者自控镇痛而言）。除了较短的住院日之外，快速康复组患者可行走距离更长，疼痛控制的效果更好，患者出院时满意度也更高。

最后，Mahomed等证实，全髋或全膝关节置换术后患者康复治疗应不局限于住院患者。与住院治疗相比，家庭功能康复计划在显著降低医疗花费的同时，可以提供同等程度术后镇痛效果，功能康复情况和患者满意度。

大多数临床路径的目标是为患者提供标准化和循证的医疗服务，以便最小化各个医疗机构之间医疗服务的差异。此过程在显著提高医疗质量，提高医疗安全性和减少手术相关花费方面具有潜在的意义。目前已有文献报道了一些针对行全关节置换手术患者的临床路径；然而并没有任何两个临床路径是完全相同的。结果使得临床路径的比较变得极其困难，不得不通过系统性回顾和荟萃分析对于临床路径的“概念”及其组成部分进行评价。最近，Barbieri等近期对关节置换手术临床路径进行了系统性回顾，纳入了22项研究和6,316名患者。结果显示，与标准治疗方案相比，使用临床路径治疗方案的患者术后并发症（包括深静脉血栓，肺栓塞，浅表感染，深部感染，足跟部褥疮）显著减少，住院时间明显缩短，住院费用更低。下面介绍具有典型代表性的骨科手术临床路径，分别由加利福尼亚大学-尔湾分校，犹他大学和梅奥诊所提供。

Skinner等对102名在加利福尼亚大学-尔湾分校施行全髋或全膝关节置换术的患者进行了一项回顾性病例对照研究。他们对比了多模式临床路径与“标准治疗方法”间的差异。前者包括合用COX-Ⅱ抑制剂，曲马多，地塞米松，对乙酰氨基酚并进行布比卡因关节腔内注射，而后者（标准治疗方案）包括患者自控镇痛（PCA）和静脉使用阿片类药物。重点是，作者并未配合使用局部麻醉或外周神经阻滞作为临床路径的组成部分。在术后第1天至第4天进行临床终点评估。对于接受临床路径的患者，全髋关节置换术后阿片类药物需要量减少了66%（仅术后第2天），而全膝关节置换术后阿片类药物需要量减少了68%（仅术后第3天）。虽然全髋关节置换术患者的视觉模拟评分（VAS）没有不同，但全膝关节置换术患者在术后第2天及出院时的VAS有所降低。临床路径的实施对围术期并发症没有影响。但施行全膝关节置换术患者接受临床路径治疗方案后，住院日明显减少（4天比4.9天，P<0.02）。

与不包含区域麻醉的临床路径相比，施行外周神经阻滞的多模式治疗方案可以缩短住院时间，应用更少阿片类药物改善围术期镇痛效果，促进术后功能恢复，降低阿片类药物相关副作用。Peters等对在犹他大学行全髋和全膝关节置换术的100例患者进行了回顾性分析。临床路径组中包括多模式镇痛方案（缓释羟考酮、COX-II抑制剂和对乙酰氨基酚），术中鞘内注射阿片类药物进行区域麻醉，以及（仅对全膝关节置换术患者）超声引导放置连续性股神经阻滞导管用于长效术后镇痛。术毕缝合伤口之前，全髋和全膝关节置换术患者均由手术医生在深部及皮下组织中注射<1mg/kg剂量的0.25%布比卡因。术后阶段继续应用多模式口服镇痛药物的方案。对照组患者术中采用全麻或腰麻（鞘内注射吗啡），持续股神经阻滞（仅全膝关节置换术患者），静脉应用阿片类药物行术后患者自控镇痛（PCA）。接受临床路径的患者在术后第1天和第2天静息状态下疼痛评分显著降低，阿片类药物需求量减少，康复阶段功能活动得到改善，住院时间缩短。两组间围术期并发症的发生情况并无差异。总之，调查人员得出结论，制定和实施一个全面的结合早期积极的物理治疗的临床路径可以改善围术期临床转归，缩短住院时间，并且较一般患者更早达到物理治疗目标。

最后，Hebl等阐述了梅奥诊所全关节区域麻醉（TJRA）临床路径的发展和其在利用微创方法和传统技术行全髋和全膝关节置换术患者中的应用。TJRA临床路径包含术前患者教育，强调外周神经阻滞的多模式镇痛方案，标准化PACU流程，疼痛评估，医疗文档记录，疼痛管理流程，以及为全关节置换手术患者制定的标准化的术后物理治疗方案。与大多数临床路径相似，TJRA临床路径是由来自梅奥诊所的外科医生，麻醉医生，药剂师，护理人员和理疗师组成的多学科团队，根据他们的集体经验和对来自其他医疗机构的临床路径的理解共同制定的。虽然这一临床路径的基本原则不变（例如：术前患者宣教，多模式镇痛，外周神经阻滞，疼痛管理流程），但其各个要素一直在根据临床实践的新变化进行持续不断的评估和必要修改。现有TJRA临床路径的多模式镇痛和区域麻醉要素见附录1。

梅奥诊所TJRA临床路径最初用于微创全髋关节（n=20）和全膝关节置换术患者（n=20）。患者前瞻性入组，并与相匹配的传统手术和麻醉技术的历史性对照组进行对比。匹配标准包括手术类型，年龄，性别，以及美国麻醉医师协会身体状况（ASA PS）分级。与对照组相比，配合应用TJRA临床路径的微创手术患者无论静息状态还是物理治疗时的疼痛评分均显著降低，阿片类药物需要量减少，显著更早进行自主活动，尿潴留和术后认知功能障碍发生率减少。认知功能障碍定义为对人物，地点或时间的定向障碍，出现幻觉，或其他需要由医生进一步评估的认知情况变化。基于这些标准，大约15%的对照组患者和1%的TJRA临床路径患者住院期间发生术后认知功能障碍。TJRA患者住院日显著缩短（2.8天）对比对照组的5天，P<0.01）。

梅奥诊所TJRA临床路径也被用于传统（例如非微创手术）全髋和全膝关节置换术患者。与对照组相比，施行TJRA临床路径的全关节置换手术患者术后镇痛效果良好，阿片类药物相关副作用更少。整个住院期间，无论在静息状态（P<0.001））还是在活动状态下（P<0.001）），TJRA患者口头模拟评分（VAS）均显著降低。TJRA患者对阿片类药物需求量从术前/术中阶段直至术后第2天晨（P=0.04）均显著降低。TJRA患者在整个围术期大多数时间阿片类药物相关副作用如恶心（P<0.001），呕吐（P=0.01），尿潴留（P<0.001)）也显著减少。而两组间瘙痒的发生率无明显差异。

接受多模式TJRA流程的患者术后关键指标（如由卧床向端坐位转换，达出院标准及出院）的取得显著加快。TJRA组患者从卧床向端坐体位的转变平均比对照组患者快0.2±0.6天（P=0.001）。然而，几乎所有的患者在术后第1天都能够完成这一指标。TJRA组患者达出院标准平均比对照组患者早1.7±1.9天（P<0.0001）。TJRA组3.8天住院时长短于对照组的5天（P<0.01P＜0.001）。出院时，TJRA组患者关节获得范围明显大于对照组（90°对85°；P= 0.008）。重要的是，在出院时观察到的关节活动范围优势可持续至术后6-8周（106°对99°；P=0.03）。

严重术后并发症（神经损伤，心肌梗死，肾功能不全，局限性出血，深静脉血栓形成/肺栓塞，关节脱位，伤口感染）的发生率是相似的。然而，尿潴留（P＜0.001）和术后肠梗阻更常见于对照组患者（7%对比1%；P=0.01），从而导致术后进食延迟。

全髋和全膝关节置换术是美国最常见的两种外科手术，是医疗保险支出最多的单一手术。最近来自于美国医疗保健成本和利用项目报告数据显示，全膝关节和全髋关节置换术无论数量还是花费在过去十年均增加了超过300%。美国矫形外科学院和其他独立的基于人群的研究估计，全关节置换手术的数量将继续增长。

事实上，全髋关节置换术数量预计将每年增长多达50%；而全膝关节置换术数量到2030年将每年增加300%。鉴于这种趋势和医疗保险报销比例持续下降的事实，骨科患者在未来20年内可能对医院和其他医疗机构产生巨大经济影响。因此，任何在保持相同程度的高质量高效医疗服务的同时，可减少这些治疗过程中产生的费用的手术或麻醉方式的改变，都将对整个美国医疗保健支出产生极大影响。

医疗服务相关的费用可分为三大类：（1）间接成本；（2）无形成本；和（3）直接成本。间接成本包括疾病本身的发病率和死亡率相关的生产力成本损失。无形成本包括与疼痛和忍受疾病相关的花费。直接成本包括医疗耗材、人工和时间消耗，而且可以进一步区分为医疗保险A和医疗保险B两部分费用（图1）。已有几个队列研究证明临床路径的使用可以降低各种费用。还有其他研究已经证明，对全髋或全膝关节置换术患者实施临床路径可在维持甚至提高围术期转归的同时，显著减少住院总费用[4]及直接医疗成本。

图1 医疗服务费用分类

缩短住院日通常被认为是有效的节约围术期成本方式。然而，缩短住院日引起的花费减少与总住院日直接相关，但并不一定代表可以节约大量成本。例如，虽然在整个住院期间，食宿成本保持不变，但在入院后最初48～72小时与治疗相关的花费最多（反映了在起病初始患者需要更多医疗服务），之后每日直接医疗（如治疗）费用随之下降（图表2）。因此，住院日从72小时缩短至48小时，住院花费要比住院日从7天缩短至6天下降得更加明显。因此，医院管理者必须明白，单单缩短住院日可能对医院或医疗机构产生积极的财务影响，也可能并没有什么影响。

图2. 评估住院日缩短与住院费用减少之间的关系。住院花费包括每日固定费用即床位费。此外，“治疗成本”被平均到每一个住院日中。在住院的最初时段治疗花费往往是最高的，反应了患者在起病伊始阶段对医疗护理服务有较高需求（如上所述）。结果是，住院日从d1缩短至d2，可能并不会导致按照每日平均住院成本（c线）所估计的成本下降。

有效的围手术期疼痛管理并非没有潜在的后果。2001年，鉴定卫生服务的联合委员会（JCAHO）宣布疼痛为第五个生命体征，疼痛管理成为医院认证时所有医疗行为评估中的重要组成部分。因此，许多医疗机构开展了积极的疼痛管理策略，并以患者主诉疼痛数字量表作为指导。虽然疼痛数字量表在监测特定患者的疼痛趋势时可能有用，但这些主观的疼痛评估方式对于直接指导疼痛治疗的作用极其有限。事实上，由于这些主观的和经常不可重复的疼痛量表并没有考虑到患者本身合并症或相关医疗风险，一旦发生由于镇痛引发的不良后果例如过度镇静，呼吸抑制等可能导致灾难性的后果，甚至包括患者死亡。

证实了在全院范围内开展以患者自我评价为基础的疼痛管理方式存在的潜在负面影响。推行疼痛数字量表治疗法后，继发于阿片类药物过度镇静引起的不良反应案例增加超过一倍（平均每100,000住院天数不良事件发生例次从11增加至24.5；P＜0.001）。其中94%不良事件发生前伴随意识水平下降，因此应强调在疼痛治疗过程中，细致的临床评估和持续监测的重要性。影像检查前准备，刚刚离开ICU后，以及术后最初24小时是临床用药过度高发时段，在这些时间段患者发生呼吸抑制和过度镇静的风险最高。

最后，包含区域麻醉和外周神经阻滞的临床路径可能会增加残余运动神经阻滞的风险，从而可能会影响患者早期功能康复，增加患者跌倒的风险，并延长住院日。Kandasami等最近报道，全膝关节置换术患者接受股神经阻滞后跌倒发生率为2%。跌倒后相关损伤包括伤口裂开（n=4）和人工假体周围骨折（n=1）。继发于跌倒的并发症可使住院日延长10至42天。然而，对此仍然存在争论，有人认为残余运动神经阻滞是一种多因素现象，并不能完全归咎于区域麻醉。除了区域麻醉引起的股四头肌肌力减弱，运动障碍还可能继发于术后疼痛，肌肉痉挛，关节僵硬、肿胀，感觉迟钝，或其他外科手术因素。管原因如何，麻醉实施者应尽力减少全髋和全膝关节置换术后患者残余运动神经阻滞的风险。包含外周神经阻滞的临床路径应该在获取区域麻醉所有优势（如选择最佳局部麻醉药物、剂量和浓度）的同时，避免恢复延迟，住院日延长，和医疗费用增加。

       全髋和全膝关节置换术是两种美国最常见的外科手术，预计其数量在未来几十年还将不断增长。临床路径是一种标准化的，以循证医学为基础的，旨在提高医疗质量、改善安全性、以及降低与手术相关费用的方法。全关节置换术的临床路径已被证实能显著改善关节置换手术患者的围术期转归。有效的临床路径包括术前患者宣教，多模式镇痛方案，外周神经阻滞，标准化的疼痛评估和医疗记录，疼痛管理流程，医务人员教育，以及早期快速康复计划。其潜在的临床优势在于更好的术后镇痛，更少的阿片类药物相关副作用，早期活动，改善关节活动度，减少术后并发症，同时缩短住院日。临床路径的经济学意义包括降低医院总花费和直接医疗成本。然而，仍然需要进一步的研究以明确一个综合的临床途径中是哪个或哪些要素在实现这些临床和经济学受益中起了更大的作用。