Z Orthop Unfall
DOI: 10.1055/a-0918-6603
Original Article
Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Influence of Postoperative Patient-Controlled Analgesia on Hemorheology in Patients Undergoing Hip Arthroplasty

PCA on HemorheologyEinfluss der postoperativen patientengesteuerten Analgesie (PCA) auf die Hämorheologie bei Patienten nach HüftarthroplastikEinfluss der PCA auf die Hämorheologie
Yiping Bai
1  Anesthesiology, Affiliated Hospital of Southwest Medical University, Luzhou, China
,
Liqun Mo
1  Anesthesiology, Affiliated Hospital of Southwest Medical University, Luzhou, China
,
Liming Luan
2  Vanderbilt University Medical Center, Department of Anesthesiology, Nashville, United States
,
Daiying Zhang
3  Department of Operating Room, Affiliated Hospital of Southwest Medical University, Luzhou, China
› Author Affiliations
Further Information

Publication History

Publication Date:
25 September 2019 (online)

Abstract

Objective To test the hypothesis that patient-controlled analgesia (PCA) contributes to improvement of hemorheology in patients undergoing hip arthroplasty.

Methods 120 patients, aged 60 – 75 years old, undergoing hip arthroplasty under spinal anesthesia, were randomly divided into group PCA (n = 60) and control group (n = 60). Patients in PCA group received PCA in postoperative 3 days. Blood samples from the median cubital vein were collected at five time points: before anesthesia (T1), after surgery (T2), 6 h after surgery (T3), 24 h after surgery (T4), 48 h after surgery (T5). Hemorheological parameters were measured, including whole blood viscosity at a high shear rate (Hηb), whole blood viscosity at a low shear rate (Lηb), reduced viscosity (ηr), plasma viscosity (ηp), hematocrit (Hct), erythrocyte aggregation index(EAI) and erythrocyte deformation index (EDI). Noninvasive blood pressure and heart rate at T1-5 and pain scoring of visual analogue scale (VAS) score at T2-5 were recorded.

Results (1) Compared with T1, Hηb, Lηb, ηp, ηr decreased significantly at T3–5 with EAI decreased significantly at T5 in group PCA (p < 0.05), EDI increased significantly at T5 in group C (p < 0.05). (2) Compared with group C, Hηb, Lηb, ηp, ηr, EAI decreased significantly at T5 with Lηb concurrently decreased at T4 in group PCA (p < 0.05).

Conclusion Postoperative pain may increase blood viscosity in patients undergoing hip arthroplasty, mainly via plasma viscosity, erythrocyte aggregation and rigidity, and which could be improved by postoperative PCA.

Zusammenfassung

Ziel Prüfung der Hypothese, dass die patientengesteuerte Analgesie (PCA) bei Patienten nach Hüftarthroplastik zur Verbesserung der Hämorheologie beiträgt.

Methoden 120 Patienten im Alter von 60 – 75 Jahren, die sich einer Hüftarthroplastik unter Spinalanästhesie unterzogen, wurden per Randomisierung der PCA-Gruppe (n = 60) bzw. der Kontrollgruppe (n = 60) zugewiesen. Patienten der PCA-Gruppe wurden postoperativ über 3 Tage mittels PCA behandelt. Zu fünf Zeitpunkten wurden Blutproben aus der Ellenbeugenvene entnommen: vor der Anästhesie (T1), nach der Operation (T2), 6 h nach der Operation (T3), 24 h nach der Operation (T4) und 48 h nach der Operation (T5). Als hämorheologische Parameter wurden die Viskosität des Vollbluts bei hoher Schergeschwindigkeit (Hηb), die Viskosität des Vollbluts bei geringer Schergeschwindigkeit (Lηb), die reduzierte Viskosität (ηr), die Plasmaviskosität (ηp), der Hämatokrit (Hct) sowie der Erythrozytenaggregationsindex (EAI) und der Erythrozytendeformationsindex (EDI) erhoben. Zudem wurden nichtinvasive Blutdruck- und Herzfrequenzmessungen zu den Zeitpunkten T1 – 5 sowie Schmerzbeurteilungen anhand einer visuellen Analogskala (VAS) zu den Zeitpunkten T2 – 5 aufgezeichnet.

Ergebnisse (1) In der PCA-Gruppe hatten sich die Parameter Hηb, Lηb, ηp und ηr zu den Zeitpunkten T3 – 5 und der EAI zum Zeitpunkt T5 signifikant vermindert, jeweils gegenüber Zeitpunkt T1 (p < 0,05); in der Kontrollgruppe hatte sich der EDI zum Zeitpunkt T5 signifikant erhöht (p < 0,05). (2) Im Vergleich zur Kontrollgruppe wurde in der PCA-Gruppe zum Zeitpunkt T5 eine signifikante Verminderung der Parameter Hηb, Lηb, ηp, ηr und EAI bei gleichzeitiger Verminderung der Lηb zum Zeitpunkt T4 beobachtet (p < 0,05).

Schlussfolgerung Bei Patienten, die sich einer Hüftarthroplastik unterziehen, können postoperative Schmerzen die Blutviskosität erhöhen, überwiegend über die Plasmaviskosität, Erythrozytenaggregation und -rigidität, was sich mittels postoperativer PCA verbessern ließ.