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目的1.研究患者自控镇痛(PCA)技术应用于急性下肢创伤患者是否可行。2.通过代谢组学技术,使用超高压液相色谱-四级杆/飞行时间串联质谱仪,勾画出急性创伤性疼痛患者脑脊液神经化学物质代谢谱的特征。3.检测创伤后疼痛患者脑脊液内单胺类神经递质及其代谢产物的浓度以及它们和疼痛感觉、疼痛情绪的关系。方法1.选择使用PCA的急性创伤后疼痛患者(以锐器伤为主要伤)30人,分为2组,每组15名患者。第一组为下肢锐器伤患者哌替啶止痛组(哌替啶镇痛组),第二组下肢锐器伤患者芬太尼PCA止痛组(PCA镇痛组)。测量创伤后4,8,12,24,36,48小时,不同时间点的静息视觉模拟评分(VAS)值和距离伤口0.5cm处的压力痛觉阈值(PPT)。2.选择接受腰麻的急性下肢创伤后疼痛患者和没有任何疼痛感觉的外科择期手术患者。第一组为急性下肢创伤(以锐器伤为主要伤)患者。第二组为无疼痛的择期手术患者。使用VAS进行视觉模拟评分,确认患者的疼痛状态,然后采集患者脑脊液。使用超高效液相色谱-四级杆飞行时间质谱仪进行代谢组学分析,实验结果输入Metlin和HMDB数据库进行比对。3.选择接受腰麻的急性下肢创伤后疼痛患者、无疼痛的择期外科手术患者。入选本研究的患者分为创伤后疼痛组,无痛对照组,共2个组。搜集所以患者的脑脊液,使用高压液相色谱技术检测去甲肾上腺素,3-甲基-4-羟基苯乙二醇(MHPG),多巴胺,高香草酸,5-羟吲哚乙酸。使用简化麦吉尔疼痛量表(SF-MPQ)和视觉模拟评分对疼痛进行评估。研究结果1.各组基本资料,包括皮肤伤口总长度差异无统计学意义。哌替啶镇痛组和PCA镇痛组8,12,24,36,48小时各时间点VAS,与4h时刻VAS相比较,差异有统计学意义(P<0.05)。创伤后8,12,24,48小时PCA镇痛组PPT与哌替啶镇痛组PPT相比较,差异有统计学意义(P<0.05)。哌替啶镇痛组有3名患者出现了恶心、吐的反应；而PCA镇痛组有2名患者出现了恶心、呕吐的反应,两组间差异无统计学意义(P>0.05)。PCA方案镇痛效果优于单次肌注方案。2.创伤组患者采集脑脊液前有明显的疼痛。PLS-DA建模,获得4个主成分,R2Y=0.996, Q2=0.689。在鉴定出的差异性代谢产物中,最有生物学意义的是去甲肾上腺素,保留时间1.41min,分子量170.0817；N-花生四烯酰乙醇胺(18：3,n-3),保留时间17.44min,分子量322.2715；谷氨酰胺,保留时间0.75min,分子量147.0761;苯丙氨酸,保留时间0.68min,分子量166.0834。3.本研究使用的检测方法稳定可靠。最低检测极限分别为1.67ng/mL(去甲肾上腺素),1.05ng/mL (MHPG),0.59ng/mL(多巴胺),0.70ng/mL(5-羟吲哚乙酸),和0.85ng/mL(高香草酸)。与无痛对照组相比,创伤后疼痛组患者,脑脊液内去甲肾上腺素和MHPG显著降低(P<0.01)。创伤后疼痛组,脑脊液内去甲肾上腺素水平的降低与SF-MPQ的总分,情绪分和VAS显著相关(r=-0.388,r=-0.433,r=-0.367；P<0.05)。实验结论1.PCA用于下肢创伤后疼痛患者安全有效,在临床工作中可行。2.对创伤性疼痛患者脑脊液进行代谢组研究是可行的,重要的差异性代谢产物有N_花生四烯酰乙醇胺,氨基酸类物质和去甲肾上腺素等。3.创伤后疼痛患者脑脊液内去甲肾上腺素水平明显降低,去甲肾上腺素的水平与创伤后疼痛的负性情绪可能有一定的关系。