病人自控镇痛临床应用研究进展

　　广州医药1999年第30卷第1期

　　广州市第一人民医院麻醉科（510180）　佘守章

　　　关键词：自控镇痛

　　病人自控镇痛（PatientControlledAnalgesia，PCA）是70年代初问世的一种镇痛技术^［1］，随着计算机技术与医学的紧密结合，90年代初微电脑PCA泵才在临床逐渐广泛应用。标准PCA即是病人感觉疼痛时按压启动键通过由计算机控制的微量泵向体内注射设定剂量的药物，其特点是在医生设置的范围内，病人自己按需调控注射止痛药的时机和剂量，达到不同病人、不同时刻、不同疼痛强度下的镇痛要求。为了进一步认识PCA，特将其临床应用研究的进展综述如下。

　　1 PCA的由来

　　PCA的设计思路来自定时、定量肌注止痛法（IM）和持续静脉滴注止痛法（CI）的客观评议。IM是临床一直沿用的经典方法，它是按病人的体重计算出所需止痛药的剂量。现已证实，即使是同一病人，在不同时刻和不同疼痛强度下对止痛药的需求也存在很大差异^［2］。IM法给药时，对于药物需求量较大的病人难以达到满意的止痛效果，而对需求量较小的病人，又可引起用量过大的并发症^［3］。CI法可克服IM法的某些缺陷，临床上可获得迅速止痛，但病人对药物需求量的个体差异问题仍未得到圆满解决^［4］。但由于个体间对疼痛反应及其对各种止痛药物的敏感程度不同，按传统的方法，使用常规剂量进行疼痛治疗，常常造成用药不足或过大的危险。一般认为吗啡硬膜外注射2mg，亦可能有部分患者出现嗜睡、恶心呕吐、呼吸抑制，甚至需用纳络酮拮抗；相反，有的患者硬膜外注入5mg吗啡仍达不到完全止痛效果。有人报道吗啡在不同个体的有效镇痛剂量可相差4倍之多。为了决解上述问题，Sechzer^［5］提出了按需（ondemand）止痛的用药原则，即根据患者自身的疼痛程度和止痛需要，经镇痛医务人员施注止痛药物，藉以解决盲目用药的问题。按需镇痛在一定程度上避免了临床用药的盲目性，但与常规剂量用药如硬膜外腔或静脉内持续点滴局麻药及阿片类制剂的方法比较，医务人员工作量明显增加；由于种种原因按需镇痛难于满足患者止痛需要，同时频繁地要求用药也增加了患者的心理压力和精神负担。因而于70年代初提出了PCA的治疗方案，1976年英国佳士比公司生产第一台PCA泵（TheCardiffPalliator）。PCA即是患者感觉疼痛时通过由计算机控制的微量泵向体内注射既定剂量的药物，在遵循“按需止痛”原则的前提下，减少医务人员操作，减轻患者心理负担。此种用药原则在疼痛药理、疼痛心理学方面都有一定的优越性。标准的PCA泵由镇痛医师设置多项指标，电脑限定，病人自控，即需要治疗时病人自己按压启动键，在一定的范围内，微泵自动给药，而微泵的计算机控制系统受到外罩或锁定装置的保护，病人无法改动医师原来的设置。

　　2　PCA的心理学基础

　　疼痛感觉首先是机体自我保护、逃避伤害的生理机能。去大脑的蛙，腹部受到盐酸等腐蚀性物质刺激时，即可出现扒抓反射，以排除伤害性物质。电刺激猫中枢疼痛感受区杏核时，随着刺激电流的增加，实验动物依次出现扭头、躲避、攻击乃至逃跑的反应。因此有人认为疼痛与新鲜事物所诱发的新鲜感觉之间的唯一区别是所受刺激的强度不同^［6］。因此帮助患者用类似进食、饮水解决饥饿或干渴所造成的不适感觉一样，通过简单的方法使其有效地自行解除疼痛，必将明显减轻其焦虑、抑郁等不良情绪，改善临床治疗效果。

　　从心理学角度讲，疼痛所引起的情绪变化对记忆具有暗示效应。伤害性刺激所造成的痛苦会引起患者对某些类似经历的回忆，从而加重其抑郁心情。同时，患者所处的环境和发病前的经历及精神状态直接影响患者术后抗病情绪，减轻其痛苦感觉^［7，8］。另外，疼痛作为一恶性刺激，机体应激反应增高，心脏做功、心肌耗氧、机体代谢均明显增加，若不及时得到控制，对机体亦有极大的伤害^［9］。PCA的镇痛方法迎合了病人的心理，在解决疼痛的同时进行了心理治疗。

　　3　PCA药理学基础

　　不同途径的PCA，其镇痛机制不同，不同个体在不同条件下，所需最低有效止痛药剂量和最低有效血药浓度不同。使用常规剂量的止痛药物存在着剂量不足和用药过量的双重危险。同时，有许多报道证实，间断注射或口服止痛药物难于保证患者血液中稳定的药物浓度。间断肌内注射吗啡后患者血中吗啡浓度峰谷浓度波动极大。静脉持续滴注过程中血浆吗啡浓度逐渐增加，有过量中毒的危险。由此可知，间断注射镇痛药物，患者血浆药物浓度波动较大，或低于有效浓度或接近中毒水平；持续静脉注射过程中，血药浓度逐渐升高难于维持在恒定水平。只有PCA治疗可维持血药浓度持续接近最低有效浓度（MEAC），若超过正常的MEAC范围，表现为镇静、嗜睡、甚至中毒（图1）。局麻药也一样，当单位时间的药物剂量过多或持续剂量过大，血药浓度持续增高，心脏毒性也可表现出来。而合理选择用药的剂量与模式极为重要，如：用1％利多卡因硬膜外LCP（负荷剂量1mg／kg＋持续剂量0.2·kg－1·h－1＋PCA10mg／次）模式给药，其峰值血浓度（Cmax）出现的时间（Tmax）为15min，Cmax为1.006±0.3053μg／ml，24h的稳态血药浓度（Css）为0.446±0.224μg／ml，每按一次PCA利多卡因的血药浓度在原基础水平上升21％～23％，45min降回原水平；证实此方法安全可靠，有利于维持MEAC达到满意的止痛效果（图2）。另外静脉注射阿片（如哌替啶）的血药浓度和止痛效应之间个体差异很大（图3），病人严重疼痛时最高血药浓度（MCSP）和无痛时MEAC不同，且MCSP与MEAC两者之间有效区域很狭窄，其线形斜率是陡峭的^{［10，11］}。

　　4　PCA临床分类

　　PCA可经静脉（PCIA）、硬膜外腔（PCEA）、皮下注射（PCSA）或外周神经阻滞（PCNA）进行，其中PCIA和PCEA临床最为常用。

　　图1　PCA与间断肌注阿片时血药浓度和镇痛效应的比较

　　图2　硬膜外LCP模式用药时利多卡因血药浓度-时间曲线

　　图3　阿片血药浓度和止痛效应间的关系

　　4.1　PCIA∶操作简单，适用药物较多^{［12－14］}，阿片类、非甾族抗炎类药，具有镇痛作用的麻醉药如氯胺酮等均可使用。PCIA起效快，效果可靠，适应症广泛，如癌痛、术后痛、创伤痛、烧伤后疼痛、炎症疼痛等，但其用药针对性差，对全身影响较大，临床常用PCIA用药方案（见表1）。

　　4.2　PCEA：适用于胸背以下区域性疼痛的治疗。硬膜外腔阻滞最早使用局部麻醉药利多卡因或布比卡因，由于后者作用时间长、止痛效果确切，目前多选用0.125％～0.25％浓度与阿片类药物联合使用^{［15－17］}。临床研究证明局部麻醉药与阿片类药物联合使用可降低两种药物用量，减少药物的毒性和副作用。近期国外有用新型长效局麻药罗哌卡因（Ropivacain）行PCA镇痛的报道^{［18，19］}。PCEA用量小，止痛效果可靠，持续时间长久，且作用范围局限，对全身影响相对较小，可用于分娩痛、胸腹部、下肢等术后或此类部位的癌痛治疗，但其操作相对复杂，无菌要求较高；阿片类药物，尤其吗啡硬膜外腔注射可发生延迟性呼吸抑制，因而PCEA的应用具有较高的选择性。其锁定时间也要相应延长。临床常用PCEA用药方案（见表2）。

　　表1　阿片类药物PCIA用药方案

　　表2　PCEA用药方案

　　4.3　PCNA：外周神经阻滞后留管行PCNA，如在0.125％丁哌卡因1～3ml／h持续臂丛神经或其分支阻滞的基础上每次追加2～5ml上述药物，锁定时间20～30min，PCA最大剂量每小时10～15ml。

　　4.4　PCSA：皮下置管可行PCSA，可分别采用吗啡、丁丙诺啡等；氯胺酮行PCSA的报道亦引起了临床关注^［20］。

　　5　PCA专用设备

　　PCA需要专用设备，即PCA泵。20多年来，PCA泵的研制不断地发展更新换代，随着计算机技术在临床医学中的普遍应用，1990年微电脑PCA泵问世，PCA治疗的精确性、可靠性及安全性得到很大提高^［10］。

　　5.1　PCA泵多项指标的设定^{［21－23］}

　　5.1.1 药物浓度（Concentrationofdrug）：在配制PCA的镇痛溶液时，以其中一种药物的剂量作为设置标准，其单位为mg／ml或μg／ml。

　　5.1.2 负荷量（Loadingdose）：负荷量指PCA开始时首次用药剂量。PCA原则上由患者根据自己的感觉自行用药，但为了减少操作，迅速止痛，负荷量多由临床医务人员给予。其用药方法及药物代谢规律与普通单次用药相似，但以较小剂量为宜，如：0.125％丁哌卡因5ml＋芬太尼10μg／ml或0.125％丁哌卡因5ml＋丁丙诺啡15μg／ml硬膜外注射或哌替啶10～20mg静脉注射等。临床椎管内麻醉的术后患者，其术终所用麻醉药亦可视为负荷量。

　　5.1.3　PCA剂量（PCA／Bolusdose）或追加量或指令量（IncrementalorDemanddose）：PCA开始后，患者疼痛未能消除或疼痛复发时所追加的药物剂量称为PCA追加量。理论上追加量应等于从血中或中央室的清除量，中央室或血中止痛药物浓度从而保持在最低有效水平。因此，追加量不可过大，以免造成血药浓度骤然升高，但剂量过小，必然会增加用药次数；以吗啡为例，其在硬膜外止痛中最适宜追加量为0.1～0.5mg／bolus。

　　5.1.4 锁定时间（Lockouttime）：即两次用药的时间间隔。设置锁定时间的目的在于防止在前一次所用药物完全起效之前重复用药而造成过量中毒。锁定时间的长短应根据所用药物的性质和施用途径而定。如吗啡静脉注射自控止痛的锁定时间多定为5～10min，而硬膜注射的锁定时间应延至10～30min，利多卡因和丁哌卡因硬膜外PCA的锁定时间分别为10min和20min。

　　5.1.5 持续给药（Continuousinfusion）或背景剂量（Backgrounddose－rate）：为减轻患者的操作负担，有人试行PCA在一定基础上进行，即在持续用药的基础上由患者酌情自行加药。然而实践证明即使基础剂量长时间使用亦可引起某些敏感患者镇痛过量中毒，所以这种方法在某种意义上违反了PCA基本原则。但是在一些特殊情况下，通过计算将此剂量控制在最低水平（0.5ml／h）或夜间睡眠时参照日间用量设定基础剂量有利于保证患者良好的睡眠。

　　5.1.6 单位时间最大剂量（Maximumdose－rate）：由于患者间个体差异较大，为防止反复用药造成过量中毒，PCA间期多以1h或4h为间隔限定最大单位时间的使用量，如国外吗啡静脉注射最大剂量为10～30mg／4h，哌替啶100～300mg／4h或PCEA丁丙诺啡0.12～0.2mg／h。本项可由医生自己选择1h或4h所进药物限量。

　　5.1.7　PCA的注药速率（Rateofinjection）：每次PCA药物注药速率可依药物剂量、浓度、病人的实际需要随意设计调整，最快100ml／h，也可调至于1～15ml／h；每次按压有效的PCA时，机器可经倒计数方式显示注药的百分数。

　　5.2 异常情况的显示与报警：使用PCA泵时注意观察下列提示，并给予处理：①输液管闭塞（occlusion）请检查输注管道；②药盒没有装上（casesettenotfit-ted）；③输液管有空气或已注射完毕（airinlineorempty），请排气或交换药盒；④电池不足，低电压（lowbattery／replacebattery），请更换电池；⑤PCA手键没有接上（handsednotconnected）；⑥药盒没装药液或空药盒（cassetteempty），请更换新药盒；⑦药量设定过低（cassettevoltoosmall）重新设定；⑧药物剂量设定不相符，请检查（outofrange）；⑨PCA泵在静止状态，开启后没有工作（pumpnotrunning）；⑦镇痛溶液注射即将完毕（cassettenearlyempty）。

　　5.3 使用中的实时记录

　　5.3.1 病人总按压数与实际进药数：PCA泵中记录病人按压blous的总次数（demand）和实际进药次数（delivery）。PCA期间总按压次数可以反映病人用药需求的欲望，即镇痛越不满意的病人想改变这种痛苦愿望就越强烈，按压的次数就会越多，反之亦然。D／D（demand／delivery）比值可作为评价镇痛效果的一项客观指标，其比值小于2的病人中，镇痛效果优良率（VAS＜3＝占97％，提示D／D比值是一项评定镇痛效果有价值的参考指标。

　　5.3.2 所进药物的总量：在PCA泵的显示窗上，可随时显示治疗药物所进入机体的剂量（mg或ml），有利于了解和评价PCA效果。

　　5.3.3 所剩药液的容量：长时间PCA治疗后，泵盒中所剩余药液的容量（ml），为继续进行PCA可维持多长时间提供参考。

　　5.3.4 所有记录可清除（presstototals）：第2个病例启用PCA泵时，应清除前1个病人应用所记录的有关数据，从零开始。

　　5.3.5 查阅与打印：PCA治疗整个过程中，泵的运行情况、治疗参数、异常现象、报警原因、暂停时间、重新启动时间等可查阅和打印，这对PCA的整体评定及总结极有价值，为临床科研提供了各种完整的数据。

　　6　PCA的给药模式^{［23，24］}

　　6.1　PCA给药的模式有：①单纯PCA：病人全程自控，感觉疼痛时自行按压启动健；②持续给药＋PCA：用持续方法给一定剂量的基础药物，感觉疼痛时自行按压启动键；③负荷剂量＋持续剂量＋PCA（简称LCP）：先给一个负荷剂量，再给持续剂量，病人感觉疼痛时再按压PCA启动键；④神经阻滞＋PCA：手术结束时先行区域性神经阻滞，然后使用上述模式的PCA，这样可明显减少镇痛药物的用量；如开胸手术后，先用0.25％丁哌卡因行切口处的肋间神经阻滞，然后再接上PCA泵。有研究表明，用负荷剂量组明显优于无负荷剂量组，且更有利于维持病人所需的MEAC。PCA使用LCP模式给药具有如下优点：①负荷剂量能尽快达到MEAC，持续用药能使血药浓度更为恒定；②能够改善镇痛效应，尤其便于睡眠期间镇痛效应的维持；③易于通过间断启动PCA泵追加药物达到满意的止痛效果。但此方法亦有一定缺点，主要是个体差异难以确定合适的持续给药剂量、速度，尤其睡眠状态时，可能出现用药过量；故在设定PCA泵的程序中必须精心构思。最新的研究认为，只要选择适当的负荷剂量和持续剂量（如PCEA用0.0015％丁丙诺啡或0.005％～0.01％吗啡溶液5ml＋0.5ml／h）可使血?