髓病治疗局麻失败的原因及处理

    王铎教授 山东大学口腔医学院，硕士研究生导师，从事龋病、非龋性牙体硬组织疾病、牙髓病、根尖周病和牙外伤等的诊治及牙齿美容工作。国家科技部国际科技合作计划项 目评价专家，济南科技成果转化平台特邀专家。毕业于山东大学，1988年获学士学位，1991年获硕士学位。擅长龋病、非龋性牙体硬组织疾病、牙髓病、根 尖周病和牙外伤等的诊治及牙齿美容。2002年被评为山东省高等学校省级中青年学术骨干，获山东省科技进步奖二等奖（第一位）一项，山东省科技进步奖三等 奖（第一位）一项，山东省高等学校优秀科研成果奖三等奖（第一位）2项，山东省科技进步奖二等奖（第三位）1项。山东省教育厅科技成果鉴定3项（第一 位）。

　　【摘要】局麻是髓病治疗时疼痛控制的主要措施，临床上通过有效的局麻，多数病人的疼痛能够得到控制，但仍有部分患者局麻不充分，尤其对于炎症牙髓，从而造成临床上治疗的困难。本文对局麻药的作用机理、髓病治疗中局麻失败的原因及处理措施作一综述。
【关键词】牙髓治疗  局部麻醉  疼痛  钠通道

有效的局麻是髓病治疗时疼痛控制的关键。对于正常牙髓阻滞麻醉的成功率可达75-90%以上[1,2]，但对于炎症牙髓通常麻醉 效果较差，临床研究[1,3]表明，不可复性牙髓炎患者单纯的下牙槽神经（IAN）阻滞麻醉，有30%-80%患者的牙髓麻醉无效，是正常牙髓的8倍；在 儿童牙髓病治疗中也有类似的发现[1]。因此髓病治疗中局麻失败占有相当大的比例，本文对局麻药的作用机理、髓病治疗过程中局麻失败的原因及处理措施作一 综述。

1 局麻药物的作用机理
局麻药是通过阻断钠通道，限制钠离子流动，从而阻滞神经传导功能的。近来的分子生物学研究已 经发现了几种不同类型的钠通道，如河豚毒素（TTX）阻断类钠通道，并推断出了它们的氨基酸序列和蛋白质结构[4]。钠通道主要由α亚基组成，在α亚基的 多肽链上有四个结构类似的结构域，排列形成通道样结构。局麻药进入钠通道后，在通道的内孔区连接在一起，连接点位于α亚基的四个结构域上，对此连接点性质 的研究对于开发新的局麻药具有重要的意义[5]。
以前认为无髓鞘C纤维对局麻药最敏感，其次是髓鞘较薄的A-δ纤维，髓鞘较厚的A-β纤维则 最不敏感[6]。然而近来学者们采用单纤维记录技术研究显示，局麻药阻断A-β和A-δ纤维的浓度较C纤维更低[7]，局麻药能优先阻断髓鞘纤维，动物实 验也有类似的发现[8]。
临床上通常以阳性嘴唇指征（即由于A-β纤维被阻断而致触觉消失）来判断牙髓神经的麻醉状况，但研究表明牙源性疼痛 病人出现阳性嘴唇指征并不一定代表牙髓麻醉。在一项对30名正常人的实验[9]中，2%利多卡因（配以肾上腺素）进行IAN阻滞麻醉后，100%的人产生 了嘴唇麻木，而仅有50-75%的受验者的磨牙产生了牙髓麻醉。另一项[3]对下颌牙髓炎病人的研究，IAN阻滞麻醉能使100%的病人产生嘴唇麻木，只 有38%的病人能产生牙髓麻醉。Takenchi和Tasaki报道不管麻醉神经的长度如何，只要阻断了相连的三个郎飞氏结即能产生完全的麻醉，目前的研 究发现麻醉药能沿轴索累积，逐渐降低传导速率，最终导致完全阻滞[10]，这提示增加麻醉神经的长度能增加麻醉的成功率。

2 髓病治疗局麻失败的原因
2.1 炎症对局部组织pH的影响
局部pH假说是髓病病人局麻失败的主要机制 [6]。炎症介导的酸中毒可能会导致局麻药的“离子捕获”，使局麻药不能透过细胞膜而发挥作用。但这一假说有其一定的局限性，如①炎性酸中毒毕竟是少数情 况，尽管液化坏死（如脓肿）可使pH降低至4-5，但影响区域仅限于脓肿区。②炎症组织比正常组织有更强的缓冲能力，实际的pH改变可能不足以引起局麻药 的离子捕获[11]。即使在炎症严重的情况下，局部组织的pH可以解释牙齿的浸润麻醉问题，但不能解释神经阻滞麻醉的失败。
局部pH假说具有 重要的临床意义：①它提示具有较低pKa的局麻药对髓病麻醉可能更有效。②组织pH的临时调整可用来增强临床上的麻醉效果。最近有人用碳酸氢钠碱化局麻药 并提高组织pH，起到了良好的增强局部麻醉的效果[12]，目前尚未见有用于牙齿疼痛病人的临床实验资料。
2.2 炎症对疼痛感受器的影响
炎症对疼痛感受器的影响主要表现在以下几个方面：①组织损伤或化学炎性介质激活或致敏疼痛感受器。如缓激肽能激活细胞表面的缓激肽受体（BK1或 BK2），使无髓鞘C纤维的疼痛感受器兴奋；前列腺素E2（PGE2）能降低神经元的阈值等。周围神经元的致敏和激活能提高神经对麻醉药的抵抗性 [13]。②改变神经元的结构性质。临床研究[14]证实周围神经末梢能生长到人感染的牙髓中，炎性组织神经末梢的增加能增加感受区面积。③改变疼痛感受 器某些蛋白质的合成。如P物质（SP）和降钙素基因相关肽（CGRP），促使神经肽的增加，而这些神经肽在牙髓炎症发生中有重要作用[15]。④改变疼痛 感受器上钠通道的成分、分布和作用[16,17]。TTX阻断类钠通道包括PN3和NaN，此类钠通道对利多卡因较不敏感[18]，但当炎症时暴露于 PGE2后其敏感性能提高两倍以上[16]。最近研究[19]证实人牙髓中至少有两种类型的钠通道，包括PN3，因此应用PN3选择性拮抗剂可能有利于缓 解病人的疼痛，目前非那唑辛类镇痛药BIII890CL即为此类的拮抗剂[5]。
2.3 炎症对血液流动的影响
Vandermeulen [20]提出炎性介质能引起周围血管扩张，使局部吸收增加，从而降低局麻药的浓度。局麻药是血管舒张剂，因此常需要与血管收缩剂联合使用，以提高局麻的成 功率。采用较高浓度的血管收缩剂是否会产生较深或较长时间的麻醉，迄今为止临床实验结果仍不十分明确，很多研究都是在正常受验者身上进行的，尚未有关于牙 源性疼痛病人的临床实验报道。研究[21]发现炎症状态下牙髓的血液流动会发生局部性改变，对根尖周组织炎性介导的血管变化目前还知之甚少。
2.4 局麻药物的快速免疫
因局麻药常与血管收缩剂一起使用，药物在组织中的存续时间较长，这可能使药物在钠通道上有足够的时间产生快速免疫反应，从而降低麻醉效果，尤其是重复注射后[20]。然而局麻药在临床条件下是否产生快速免疫仍不十分清楚，未见有相关结果报道。[18]
2.5 炎症对中枢致敏作用的影响
炎症能诱导中枢神经系统疼痛反应的变化。牙髓和根尖周组织疼痛感受器的激活或致敏可使冲动发散到三叉神经节和大脑，随后产生中枢的敏感[22]，导致局麻的失败。有研究[23]显示骨内注射类固醇可在24小时内降低牙源性疼痛，但目前缺乏阻断中枢致敏的选择性药物。
2.6 其它因素
麻醉组织的神经支配、注射位置的解剖及变异的了解对防止局麻失败至关重要。下颌牙齿不同来源的附属神经是造成麻醉不充分的重要原因。此外，病人焦虑也可能会导致局麻失败，因此处理牙髓疼痛病人时应当考虑病人的焦虑因素。

3 局麻失败的处理

3.1 补充麻醉

由于增加局麻药的剂量能麻醉更长的 IAN[24]，并能阻断由炎症引起的TTX抗钠通道[18]，因此对于正常水平焦虑病人，补充麻醉是提高麻醉效果的首要选择。补充麻醉有多种途径：韧带 内和骨内注射技术可把麻药传送到感染牙齿根尖周围的松质骨[25]，但韧带内技术对注射麻药的量有限制，并可能会产生术后疼痛。骨内技术能增加注射药量， 临床实验[26]显示对牙源性疼痛病人进行IAN阻滞注射后，再通过骨内途径进行注射能极大的增强牙髓麻醉效果，但此技术需要穿破骨皮质并需要特殊设备。 牙髓内注射一般用作最后的选择，此技术能把溶液直接注射到感染牙髓，但需要一些方法阻止药物回流[27]。

3.2 辅助药物

非甾体类抗炎药物（NSAIDS）或类固醇可降 低PGE2的水平，牙髓内PGE2水平的减少可降低牙髓疼痛感受器的敏感性，并可减少前列腺素对TTX阻断类钠通道作用的诱导刺激。对诊断为不可复性牙髓 炎的病人进行双盲、随机的临床实验[22]显示在髓病治疗前7天，骨内注射40mg甲基泼尼松龙的受验者与注射安慰剂者相比疼痛明显降低。

参考文献
[1] Hargreaves KM. Neurochemical Factors in Injury and Inflammation in Orofacial Tissues. In: Lavigne G, Lund J, Sessle B, Dubner R. eds. Orofacial Pain: Basic Sciences to Clinical Management. Chicago: Quintessence Publications, 2001
[2] Nakai Y, Milgrom P, Mancl L, et al. Effectiveness of local anesthesia in pediatric dental practice [J]. J Am Dent Assoc, 2000,55:41-50
[3] Nusstein J, Reader A, Nist R, et al. Anesthetic efficacy of the supplemental intraosseous injection of 2% lidocaine with 1:100 000 epinephrine in irreversible pulpitis [J]. J Endod, 1998,24(7): 487-491
[4] Catterall W. From ionic currents to molecular mechanisms: he structure and function of voltage-gated sodium channels [J]. Neuron, 2000,26(1), 13-25
[5] Carter A, Grauert M, Pschorn U, et al. Potent blockade of sodium channels and protection of brain tissue from ischemic by BIII 890 CL [J]. Proc Natl Acad Sci, 2000,97:4944-4949
[6] Malamed S. Handbook of Local Anesthesia 3rd edn. St Louis: Mosby, 1990:1-332
[7] Huang J, Thalhammer J, Raymond s, et al. Susceptibility to lidocaine of impulses in differential somatosensory afferent fibers of rat sciatic nerve [J]. J Pharm Exp Therap, 1997,282:802-811
[8] Thalhammer J, Vladimrova M, Bershadsky B,et al. Neurologic evaluation of the rat during sciatic nerve block with lidocaine [J]. Anesthesiology, 1995, 82: 1013-1025
[9] Bou Dagher F, Yared G, Machtou P. An evaluation of 2% lidocaine with different concentrations of epinephrine for inferior alveolar nerve block [J]. J Endod, 1997,23(3): 178-180
[10] Fink B, Cairns A. Differential showing and block of conduction by lidocaine in individual afferent myelinated and unmyelinated axons [J]. Anesthesiology, 1984,60:111-112
[11] Punnia-Moorthy A. Buffering capacity of normal and inflamed tissues following the injection of local anesthetic solutions [J]. Br J Anaesth, 1998,6:154-159
[12] Gerancher JC. Upper extremity nerveblocks [J]. Anesth Clinics North Am, 2000,18:297-317
[13] Rood JP, Pateromiche-lakis S. Inflammation and peripheral nerve sensitization [J]. Br J Oral Surg, 1981,19:67-72
[14] Byers MR, Narhi MVO. Dental injury model: Experimental tools for understanding neuro-inflammatory interactions and polymodal nociceptor functions [J]. Crit Rev Oral Biol Medical, 1999:104-139
[15] Byers M, Narhi MV. Nerve supply of the pulpodentin complex and responses to injury. In: Hargreaves KM, Goodis H, eds. Seltzer and Bender’s Dental Pulp. Chicago: Quintessence, 2002
[16] Coward K, Plumpton C, Facer P, et al. Immunolocalization of SNS/PN3 and NaN/SNS2 sodium channels in human pain states [J]. Pain, 2000,85(1-2): 41-50
[17] Gold M, Reichling D, Shuster M, et al. Hyperalgesic agents increase a tetrodotoxin-resistant Na+ current in nociceptors [J]. Proc Nat Acad Sci, 1996,93(3): 1108-1112
[18] Arbuckle JB, Docherty RJ. Expression of tetrodotoxin-resistant sodium channels in capsaicin-sensitive dorsal root ganglion neurons of adult rats [J]. Neurosci Lett, 1995,185(1): 70-73
[19] Hargreaves KM, Dryden J, Schwarz M, et al. Development of a model to evaluate phenotypic plasticity in human nociceptors [J]. Abstract Soc Neurosci, 2000
[20] Vandermeulen E. Pain perception, mechanisms of action of local anesthetics and possible causes of failure [J]. Revue Belge Medecine Dentaire, 2000,55:29-40
[21] Suda H, Ikeda H. The circulation of the pulp. In: Hargreaves K, Goodis H, eds. Seltzer and Bender’s Dental Pulp.Chicago: Quintessence, 2002
[22] Hargreaves KM. Pain mechanisms of the pulpodentin complex. In: Hargreaves KM, Goodis H, eds. Seltzer and Bender’s Dental Pulp. Chicago: Quintessence Publications, 2002
[23] Gallatin E, Reader A, Nist R, et al. Pain reduction in untreated irreversible pulpitis using an intraosseous injection of Depo-Medrol [J]. J Endod, 2000,26(11): 633-638
[24] Franz D, Perry R. Mechanisms for differential block among single myelinated and nonmyelinated axons by procaine [J]. J Pharm Exp Therap, 1997,282:802-811
[25] Jastak J, Yagiela, Donaldson D. Local Anesthesia of the Oral Cavity. Philadelphia: Saunders, 1995:1-339
[26] Dunbar D, Reader A, Nist R, et al. Anesthetic efficacy of the intraosseous injection after an inferior alveolar nerve block [J]. J Endod, 1996,22(9): 481-486
[27] VanGheluwe J, Walton R. Intrapulpal injection: factors related to effectiveness. Oral Med Oral Pathol Oral Rad Endod, 1997,83(1): 38-40