智能化患者自控镇痛

中国麻醉与镇痛的发展，从华佗时期开始算起，已经有1 800 多年的历史。西方则是在1846年10 月16 日Dr.Morton 在美国麻省总医院圆形阶梯教室首次公开乙醚麻醉演示成功，拉开了现代麻醉科学发展的序幕。现代麻醉与镇痛医学已经历170 多年的发展，取得了巨大的进步。但是，当前我国麻醉镇痛医疗服务能力的不足和广大患者对麻醉医疗的刚性需求之间存在的矛盾日益突显，我们清醒地认识到学科面临的挑战。
1999 年罗爱伦教授主编《病人自控镇痛——镇痛治疗新概念》专著由北京医科大学中国协和医科大学联合出版社出版发行。发行后受到广泛欢迎和赞誉，极大地促进了国内急性疼痛治疗的发展。1986 年国际疼痛研究协会（International Association for the Study of Pain，IASP）把疼痛定义为：与实际或潜在组织损伤相关的一种不愉快的感受和情感体验。2001 年世界卫生组织（WorldHealth Organization，WHO）将疼痛列为第5 生命体征。
2020 年IASP 对“疼痛”（pain）定义进行了修改，新版英文原文为：“pain is an unpleasant sensoryand emotional experience associated with，or resembling that associated with，actual or potential tissuedamage”，中文译为“疼痛是一种与实际或潜在的组织损伤相关的不愉快的感觉和情绪情感体验，或与此相似的经历”。疼痛可分为急性疼痛和慢性疼痛，是影响人们生活质量的一个严重问题。谁不怕痛，尤其是手术创伤性应激反应增高的刀割样疼痛。疼痛是魔鬼，疼痛摧毁灵魂。术后急性疼痛早期不能充分控制，则可变为慢性术后疼痛（chronic post-surgical pain，CPSP）。Dolin 等指出，41% 手术患者在术后存在中重度的疼痛，24% 的手术患者没有得到充分缓解。不同的手术CPSP 发生率为3%～80%，差异很大。围手术期产生的疼痛对患者而言不仅是一种生理创伤，也是一种重要的心理应激源。术后24h 内严重疼痛时间每增加10% 会导致术后CPSP 发生率增加30%。合理有效的镇痛可减轻或防止疼痛对身体和心理造成的一系列不利影响，多学科合力可促进加速康复外科（enhanced recovery after surgery，ERAS）的康复进程。完善的围手术期镇痛能预防中枢、外周敏化，短期能减轻术后疼痛、缩短住院时间、减少住院费用、加快患者快速康复、改善患者预后，远期能减少慢性疼痛的发生，改善患者心理状况等。由于疼痛个体差异大，患者利用PCA 技术根据自身疼痛程度，可自己间断按压追加键给予医师预设剂量的镇痛药物。理论上说术后患者自控镇痛（patient controlled analgesia，PCA）有其优点，对改善术后镇痛效应有所提升。但是，PCA 也存在许多缺点，如PCA 泵信息反馈不全、镇痛不全发生率高等。由于PCA 存在上述问题，迫使临床医师想办法医学创新与转化，借助大工智能和无线网络新技术，一种智能化患者自控镇痛（artificial intelligent PCA，Ai-PCA）技术应运而生。新型智能化镇痛系统能够解决理念策略、流程策略、制度策略、医疗技术策略、设备策略等问题，有利于术后无线镇痛管理系统（wirelessanalgesia management system，WAMS）智能化、信息化、联网远程控制及云数据处理分析、PCA 药物配比、参数设置等优化处理措施，可提高镇痛质量，实现患者安全、舒适精准镇痛治疗效果。
研究机构Gartner 给出大数据的定义，“大数据”是需要新处理模式，具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力，能获取海量、高增长率和多样化的信息资产。“大数据”具有5V 特点：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多样）、Veracity（真实性）、Value（价值性）。加强临床研究与大数据的分析是解决临床未知问题最直接、最有效的方法，研究成果可以指导临床实践，比一般临床经验更切实可靠。智能患者自控镇痛收集的大数据则更具有重要的临床价值。
本专著通过全方位Ai-PCA 大数据和文献资料荟萃，有利于人们对人工智能和镇痛药物药代动力学药效学研究有更深的认识，有利于促进舒适化医疗的进步，有利于促进精准化镇痛的前行。加强智能化术后患者自控镇痛和分娩镇痛的医疗服务能力建设，增强麻醉学科的凝聚力，提升人民群众的就医获得感、舒适感、安全感，让患者享有更加安全、舒适、高质量的医疗服务至关重要。《智能化患者自控镇痛》是系统全面、深入浅出，秉承简明实用的专著，从患者自控镇痛的发展、镇痛方案的选择、治疗药物优选、急性疼痛服务（acute pain survice，APS）小组的组建、智能化管理、围手术期镇痛多学科诊疗（multi-disciplinary treatment，MDT）策略、围手术期镇痛不良反应的处理及Ai-PCA 加速术后患者康复等方面都做了较为系统的介绍和阐述。
《智能化患者自控镇痛》可切实指导麻醉科、疼痛科、ICU 各级临床医师，以及进修医师、研究生的急性疼痛治疗实践。为了有一个良好的传承，编写组邀请了在临床镇痛技术或智能化领域具有丰富经验的专家和著名的教授参加编写工作，保证了其实用性和可操作性。根据时代的发展增加丰富了智能化章节内容，使之更加贴近临床。本书共48 章，理论联系实际，使本书具有临床实用意义。本书由知识渊博、临床经验丰富的黄宇光教授和佘守章教授担任主审，使本书更具权威性和更强的理论指导价值。相信通过本版《智能化患者自控镇痛》最新进展的介绍，将有益于临床自控镇痛技术向智能化、信息化、现代化发展。
在本书出版筹备期间得到国家卫生健康委员会、中华医学会麻醉学分会、中华医学会疼痛学分会领导的关心，同时得到人民卫生出版社的大力支持，在此我们表示衷心的感谢！由于医学智能化镇痛技术仍在不断发展，本书难以包容全貌，但已尽力展示最新的现状。期望本书有益于加速我国智能化患者自控镇痛现代化的进程。
黄文起　王　强
2022 年1 月16 日

患者自控镇痛（patient control analgesia，PCA）智能化目前进一步普及推广，尽可能地提高病人镇痛满意度，利用物联网、智能化及大数据等技术提高医疗人员工作效率，实现临床镇痛精准管理。麻醉学科推动医院“舒适医疗”发展,智能化病人自控镇痛关键安全有效,提高病人舒适,促进病人术后早日康复。本书内容包括：患者自控镇痛的发展、医学创新与转化医学、互联网与人工智能、镇痛大数据收集与质量控制、智能化镇痛泵的设计与国家标准、临床应用的智能化患者自控镇痛系统、静脉自控镇痛与智能化、硬膜外自控镇痛与智能化、超声引导下神经阻滞自控镇痛与智能化管理、围手术期镇痛智能化管理系统、疼痛的监测与评估、多模式镇痛理念与策略、围手术期3W 镇痛策略、传统患者自控镇痛存在的问题和优化对策、智能镇痛大数据研究联盟建设、围手术期镇痛的不良反应和处理等。

黄文起，中山大学附属第一医院麻醉科学科带头人、主任医师、教授、博士研究生导师。中山大学名医， 中国人民政治协商会议第十、第十一届广东省委员会委员、第十二届广东省委员会常务委员。现任全国卫生专业技术资格考试专家委员会委员、全国继续医学教育委员会学科组成员，中华医学会麻醉学分会常务委员、中华医学会麻醉学分会器官移植麻醉学组组长，广东省医学会麻醉学分会前主任委员、中国研究型医院学会麻醉学分会副主任委员、中国老年医学学会麻醉学分会副主任委员、海峡两岸医药卫生交流协会麻醉分会副主任委员。王强，西安交通大学第一附属医院主任医师、教授、博士研究生导师，西安交通大学第一附属医院麻醉科和麻醉学系主任，学科带头人，担任陕西省科技创新团队负责人与陕西省中医药管理局重点研究室主任，现任中华医学会麻醉学分会委员、中国医师协会麻醉学医师分会委员、中国中西医结合学会麻醉学分会副主任委员、中国老年医学学会麻醉学分会副会长等；《中华麻醉学杂志》和《国际麻醉学与复苏杂志》常委编委等。

第一章　绪　　论/1
第一节　麻醉学的发展/2
一、 药物的发现与改进/2
二、 技术的迭代与进步/3
三、 麻醉学科的发展与进步/4
第二节　镇痛方法与技术/4
一、 多模式镇痛技术/4
二、 超前镇痛/5
三、 预防性镇痛/5
四、 去阿片化镇痛技术/5
五、 新兴的镇痛技术/6
六、 围手术期目标导向全程镇痛/6
第三节　患者自控镇痛与智能化患者自控镇痛/7
一、 PCA 的产生与发展/7
二、 智能化患者自控镇痛的研发与进步/8
第二章　患者自控镇痛的发展/10
第一节　患者自控镇痛/11
一、 患者自控镇痛的由来/11
二、 患者自控镇痛的心理学基础/11
三、 患者自控镇痛药理学基础/12
四、 患者自控镇痛临床分类/13
五、 患者自控镇痛专用设备指标的设定/14
六、 患者自控镇痛的给药模式/15
七、 特殊患者自控镇痛的治疗/16
八、 患者自控镇痛的管理/17
第二节　中国患者自控镇痛的发展/18
一、 概述/18
二、 患者自控镇痛的未来——智能化患者自控镇痛/20
第三章　医学创新与转化医学/ 23
第一节　转化医学概论/24
一、 什么是转化医学/24
二、 转化医学的任务与进展/24
第二节　疼痛监测治疗技术的转化医学/25
一、 疼痛监测技术创新与转化（基于EEG 和/ 或EMG 反应研发的系统监测）.
/25
二、 疼痛治疗技术的创新与转化/26
第三节　疼痛管理模式的创新与转化/28
一、 疼痛管理模式研究现状/28
二、 患者自控镇痛与疼痛管理/29
三、 信息技术在疼痛管理中的应用/30
四、 穿戴式监测技术在疼痛管理中的应用/32
第四节　疼痛治疗药物的转化医学/33
一、 阿片类镇痛药物的创新与转化/33
二、 非阿片类镇痛药物的创新与转化/34
第五节　疼痛转化医学的问题与展望/37
一、 疼痛转化医学研究中存在的一些问题/37
二、 智能化镇痛时代下疼痛转化医学的未来发展趋势/38
第四章　互联网与人工智能/ 40
第一节　互联网 医疗/41
一、 互联网 医疗的定义/41
二、 我国互联网医疗的发展历程/41
三、 我国互联网 医疗分类/42
四、 国内互联网医疗发展现状/43
五、 互联网医疗发展面临的挑战/43
六、 互联网医疗未来发展趋势/45
第二节　人工智能与医疗发展/45
一、 人工智能的定义/45
二、 人工智能的发展史/45
三、 人工智能在医学中的应用历程/46
四、 深度学习在医学中的应用/47
五、 人工智能在医学领域目前开展的应用/48
六、 人工智能在医疗领域未来方向/49
第五章　镇痛大数据收集与质量控制/ 52
第一节　镇痛患者的大数据挖掘/53
一、 镇痛患者的大数据平台建设假想/53
二、 不同镇痛患者的大数据挖掘特点/53
三、 镇痛患者大数据挖掘与转化中的注意事项/54
第二节　镇痛质量管理/54
一、 麻醉质量管理与镇痛质量管理/54
二、 Ai-PCA 模式下的镇痛质量管理/55
三、 Ai-PCA 模式下镇痛质量的持续改进/57
第六章　 智能化镇痛泵的设计与国家标准/ 59
第一节　智能化患者自控镇痛系统的创新/60
一、 自控镇痛技术的转化/60
二、 智能化患者自控镇痛系统转化的基础/60
三、 智能化患者自控镇痛的创新/60
第二节　智能化患者自控镇痛系统遵循的法规与标准/61
一、 智能化患者自控镇痛的管理标准/61
二、 智能化患者自控镇痛管理遵循的规范/63
第七章　 临床应用的智能化患者自控镇痛系统/ 67
第一节　临床应用的智能化患者自控镇痛/68
一、 智能化患者自控镇痛系统组成及结构/68
二、 智能化患者自控镇痛系统的功能/69
三、 智能化患者自控镇痛系统的管理方法/70
四、 智能化患者自控镇痛系统的应用效果/71
第二节　智能化患者自控镇痛的临床应用/72
一、 智能化患者自控镇痛系统在术后镇痛中的应用/72
二、 智能化患者自控镇痛系统在癌痛中的应用/74
三、 智能化患者自控镇痛系统在分娩镇痛中的应用/76
第八章　静脉自控镇痛与智能化/ 78
第一节　静脉自控镇痛/79
一、 静脉自控镇痛的定义/79
二、 静脉自控镇痛的适应证和禁忌证/79
三、 静脉自控镇痛的参数设置/79
四、 静脉自控药物的选择/80
第二节　静脉自控镇痛智能化/81
一、 智能化镇痛泵的发展/81
二、 智能化静脉自控镇痛的应用研究/83
三、 智能化镇痛的临床方案的推荐/84
第九章　硬膜外自控镇痛与智能化/ 86
第一节　术后硬膜外镇痛/87
一、 硬膜外患者自控镇痛优点/87
二、 硬膜外患者自控镇痛适应证/88
三、 硬膜外患者自控镇痛禁忌证/88
第二节　术后硬膜外镇痛的常用药物及配方/89
一、 术后硬膜外镇痛常用药物/89
二、 术后硬膜外镇痛常用方法/92
第三节　术后硬膜外自控镇痛操作方法/95
一、 硬膜外自控镇痛技术方法/95
二、 镇痛期间管理/96
第四节　术后硬膜外镇痛的不良反应及处理/100
一、 硬膜外镇痛并发症/ 101
二、 硬膜外导管移位/102
第五节　特殊患者术后镇痛/102
一、 小儿或婴幼儿硬膜外镇痛/102
二、 老年患者硬膜外镇痛/104
第六节　硬膜外智能化自控镇痛/104
一、 硬膜外智能化自控镇痛管理系统/104
二、 硬膜外镇痛的重要评价手段——波形分析/106
第十章　 超声引导下神经阻滞自控镇痛与智能化管理/108
第一节　超声引导下神经阻滞/109
一、 神经阻滞概述/109
二、 药理学：局部麻醉药和选择/ 111
三、 超声引导下神经阻滞/ 113
第二节　超声引导下神经阻滞自控镇痛/ 117
一、 超声引导下连续神经阻滞术/ 117
二、 几种常用的超声引导连续神经阻滞/ 119
第三节　超声引导下神经阻滞自控镇痛智能化/126
一、 Ai-PCA 系统/126
二、 临床实施细则/127
三、 连续神经阻滞自控镇痛智能化/130
第十一章　 围手术期镇痛智能化管理系统/133
第一节　镇痛智能化管理系统的架构及运行模式/134
一、 提升术后镇痛工具技术，实现术后镇痛智能化管理/134
二、 充分利用智能化镇痛系统，形成镇痛管理规范模式/135
第二节　围手术期智能化镇痛的注意事项/139
一、 镇痛不全/139
二、 恶心呕吐/139
三、 呼吸抑制/140
四、 镇静过度/140
五、 尿潴留/140
六、 腹胀/140
七、 皮肤瘙痒/ 141
八、 硬膜外镇痛的并发症/ 141
第十二章　 疼痛的监测与评估/143
第一节　疼痛的评估/144
第二节　疼痛相关功能的临床监测/147
第三节　疼痛的智能管控与镇痛质量指数/148
第四节　智能化镇痛的应用场景/150
第五节　智能化患者自控镇痛与患者满意度/ 151
一、 影响患者满意度的因素/ 151
二、 提升患者满意度的措施/153
第十三章　 多模式镇痛理念与策略/157
第一节　多模式镇痛的概念和进展/158
一、 多模式镇痛的新理念/158
二、 多模式镇痛的作用机制/159
三、 镇痛理念的进展/ 161
第二节　多模式镇痛新策略/163
一、 老年患者围手术期多模式镇痛策略/163
二、 慢性疼痛患者的多模式镇痛策略/164
三、 小儿患者围手术期多模式镇痛策略/165
四、 癌症患者围手术期多模式镇痛策略/166
五、 临床实践案例/167
第十四章　 围手术期3W 镇痛策略/171
第一节　围手术期3W 镇痛理念/172
一、 When——预防性镇痛/172
二、 Where——整体性镇痛/173
三、 What——多模式镇痛/175
四、 3W 镇痛/176
第二节　智能化3W 镇痛的临床应用/176
一、 颅脑手术3W 镇痛方案/177
二、 颈部手术3W 镇痛方案/178
三、 胸部手术3W 镇痛方案/179
四、 腹部手术3W 镇痛方案/180
五、 四肢手术3W 镇痛方案/ 181
第十五章　 传统患者自控镇痛存在的问题与优化对策/184
第一节　传统患者自控镇痛存在的问题/185
一、 传统PCA 技术的基本原理及应用现状/185
二、 传统PCA 技术临床应用存在的主要问题/186
第二节　患者自控镇痛的优化对策/189
一、 完善及创新术后镇痛管理/189
二、 推广应用智能化患者自控镇痛技术/ 191
第十六章　 智能镇痛大数据研究联盟建设/193
第一节　围手术期智能镇痛大数据研究联盟优化建设/194
一、 围手术期智能镇痛大数据研究联盟的成立/194
二、 围手术期智能镇痛大数据研究联盟的主要工作/195
三、 围手术期智能镇痛大数据研究联盟优化及展望/197
第二节　围手术期联合镇痛研究的注意事项/197
一、 镇痛药物配伍注意事项/197
二、 围手术期镇痛多中心研究大数据分析注意事项/198
第十七章　 围手术期镇痛的不良反应和处理/201
第一节　围手术期镇痛不良反应/202
一、 镇痛药物相关不良反应/202
二、 镇痛方式相关不良反应/203
第二节　镇痛不良反应的处理/204
一、 阿片类药物不良反应的处理/204
二、 NSAIDs 类药物镇痛不良反应的处理/205
三、 术后硬膜外局部麻醉药不良反应的处理/206
第十八章　 智能化患者自控镇痛急性疼痛服务小组的组建/208
一、 急性疼痛服务小组的起源与发展现状/209
二、 急性疼痛服务小组的基本原则与工作模式/210
第一节　围手术期急性疼痛服务小组中医师的作用/ 211
一、 医师在急性疼痛服务小组中的发展现状/ 211
二、 医师在智能化患者自控镇痛急性疼痛服务小组中的工作模式与作用/ 211
第二节　围手术期急性疼痛服务小组中护士的作用/ 211
一、 护士在急性疼痛服务小组中的发展现状/ 211
二、 护士在智能化患者自控镇痛APS 中的工作模式与作用/212
第三节　围手术期急性疼痛服务小组中药师的作用/212
一、 国内药师在急性疼痛服务小组中的发展现状/212
二、 国外药师在急性疼痛服务小组中的工作模式及作用/213
三、 国内药师在智能化患者自控镇痛急性疼痛服务小组中的展望/214
第十九章　 智能化镇痛加速术后患者康复/217
第一节　术后疼痛对机体的伤害/218
一、 疼痛产生的相关机制/218
二、 术后急性疼痛对机体的影响/222
第二节　智能化患者自控镇痛加速术后患者的康复/223
一、 积极镇痛对术后康复的影响/223
二、 Ai-PCA 改善术后镇痛质量、加速术后患者康复/224
三、 智能化患者自控镇痛前景和展望/229
第二十章　 围手术期镇痛多学科协作诊疗策略/231
第一节　围手术期镇痛MDT 的作用/232
一、 围手术期镇痛多学科协作诊疗意义/232
二、 围手术期镇痛多学科协作诊疗优势/232
第二节　多学科联合镇痛的管理体制/232
一、 多学科联合镇痛目标/232
二、 总结/234
第二十一章　 阿片类镇痛药物/235
第一节　芬太尼系列阿片类药物/236
一、 芬太尼/236
二、 舒芬太尼/236
三、 瑞芬太尼/237
四、 阿芬太尼/238
第二节　其他类阿片镇痛药物/238
一、 吗啡/238
二、 氢吗啡酮/240
三、 地佐辛/240
四、 羟考酮/242
五、 喷他佐辛/243
六、 布托啡诺/243
七、 丁丙诺啡/244
八、 纳布啡/245
第二十二章　 非甾体抗炎药/249
第一节　非选择型COX 抑制剂/250
一、 药代动力学特性/250
二、 临床应用/250
第二节　选择型COX-2 抑制剂/252
一、 药代动力学特性/252
二、 临床应用/252
第二十三章　 局部麻醉药/254
第一节　长效局部麻醉药/255
一、 罗哌卡因/255
二、 左旋布比卡因/256
第二节　常用短效局部麻醉药/257
一、 利多卡因/257
二、 硬膜外PCA 镇痛的优势与作用/258
第二十四章　 镇痛辅助药物优选/260
第一节　常用患者自控镇痛辅助药物/261
一、 右美托咪定/261
二、 艾司氯胺酮/262
三、 地塞米松/263
四、 昂丹司琼/264
五、 氟哌利多/264
第二节　镇痛协助药物/266
一、 对乙酰氨基酚/266
二、 度洛西汀/266
三、 加巴喷丁/267
四、 普瑞巴林/268
五、 其他制剂/269
第二十五章　 围手术期肝癌腔镜手术患者智能化患者自控镇痛的管理/272
第一节　肝癌腔镜肝切除手术和患者疼痛的特点/273
一、 肝癌肝切除术的基本原则/273
二、 肝癌肝切除常用的相关技术/273
三、 肝癌腔镜肝切除手术的麻醉相关特点/273
四、 肝癌腔镜肝切除手术中麻醉的主要注意事项/274
五、 肝癌腔镜肝切除手术及术后疼痛的特点/274
第二节　肝癌腔镜肝切除手术患者智能化患者自控镇痛的管理/275
一、 肝癌腔镜肝切除手术患者的镇痛方案/275
二、 肝癌腔镜肝切除手术患者智能化患者自控镇痛的管理及注意事项/276
三、 智能化患者自控镇痛典型病例/276
第二十六章　 孕产妇分娩镇痛与智能化/278
第一节　产科分娩自控镇痛/279
一、 分娩疼痛