黎 環(huán)

通常術(shù)中使用神經(jīng)肌肉阻斷劑和進(jìn)行氣管插管的過(guò)程中出現(xiàn)呼吸抑制有利于呼吸控制，但存留在血液或組織中的揮發(fā)性麻醉劑會(huì)引起拔除氣管插管后呼吸抑制，影響患者的通氣功能。氟烷、異氟醚和七氟醚是術(shù)中常用的揮發(fā)性麻醉劑，其中異氟醚和七氟醚的血/氣分配系數(shù)很小，它們?cè)诜闻莺蛣?dòng)脈血張力間迅速到達(dá)平衡，并且迅速?gòu)难褐嗅尫?，所以理論上能減少揮發(fā)性麻醉劑引起的呼吸抑制，比氟烷(血/氣分配系數(shù)較大)更快恢復(fù)術(shù)后患者的呼吸[1]；同時(shí)有研究指出，氟烷對(duì)呼吸抑制作用的持續(xù)時(shí)間比異氟醚和七氟醚更長(zhǎng)，可達(dá)到20 min甚至更長(zhǎng)[2]。但目前揮發(fā)性麻醉劑對(duì)麻醉拔除氣管插管后的通氣功能的效應(yīng)尚未闡明，有研究顯示，在拔管后10 min，各種麻醉藥物在呼吸恢復(fù)時(shí)間方面差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，因此適當(dāng)延長(zhǎng)拔管時(shí)間，使用傳統(tǒng)氟烷也是安全的，同時(shí)能減少醫(yī)療費(fèi)用。筆者進(jìn)行了一個(gè)前瞻性研究來(lái)評(píng)估3種揮發(fā)性麻醉劑(氟烷、異氟醚和七氟醚)在拔除氣管插管后20 min和2 h對(duì)通氣功能及意識(shí)水平的影響，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 本研究在2010年4月—2011年7月共收集了18例根據(jù)美國(guó)麻醉師協(xié)會(huì)身體狀況分級(jí)(ASA)為Ⅰ級(jí)并接受擇期中耳整復(fù)術(shù)的患者臨床資料，其中男16例，女8例；年齡20～55歲；均無(wú)創(chuàng)傷及手術(shù)史，無(wú)吸毒史，無(wú)嚴(yán)重的肝腎功能障礙及麻醉藥物過(guò)敏史。試驗(yàn)前所有患者簽署知情同意書，并得到我院道德委員會(huì)批準(zhǔn)。按隨機(jī)數(shù)字表法將患者分為：氟烷組6例、異氟醚組6例和七氟醚組6例。

1.2 研究方法 3組患者均在使用麻醉劑30 min前肌肉注射0.5 mg硫酸阿托品，在左手手背插入靜脈內(nèi)留置導(dǎo)管，以10 ml·kg-1·h-1的速率注入乳酸林格液。靜脈麻醉藥物為4 mg/kg的硫戊巴比妥，在注射1 mg/kg氯化琥珀膽堿后進(jìn)行氣管插管。氟烷組以氟烷+67%的一氧化二氮維持麻醉；異氟醚組以異氟醚+67%的一氧化二氮維持麻醉；七氟醚組以七氟醚+67%的一氧化二氮維持麻醉。調(diào)節(jié)揮發(fā)性麻醉劑的濃度維持足夠的呼吸深度來(lái)實(shí)施手術(shù)，在術(shù)中進(jìn)行肺部機(jī)械性通氣使呼氣末二氧化碳分壓(PETCO2)維持在30～40 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)。在氣管插管后不再使用肌肉松弛劑，顯微手術(shù)結(jié)束后不再使用一氧化二氮，揮發(fā)性麻醉劑維持1.5最小肺泡有效濃度(MAC)。在手術(shù)完成后立即停用揮發(fā)性麻醉劑，使用質(zhì)譜儀(MGA-1100，Perkin-Elmer，Norwalk，CT，USA)證實(shí)呼出氣體中不存在一氧化二氮。確定患者能睜開眼睛并根據(jù)口頭指令握手后，拔除氣管插管。立即安裝麻醉面罩在仰臥位通過(guò)麻醉管路提供純氧。吸入純氧20 min后，收集3 ml的動(dòng)脈血來(lái)檢驗(yàn)全血中揮發(fā)性麻醉劑的濃度。收集后立即將血液樣本裝到塑料管中，并用橡膠帽密封，在進(jìn)行血液濃度分析前將其儲(chǔ)存在-40 ℃冷凍。隨后在麻醉面罩和非再呼吸麻醉管路間安裝了一個(gè)紅外線氣體分析儀適配器(Capnomac Ultima SV，Datex，Helsinki，F(xiàn)inland)，持續(xù)監(jiān)測(cè)PETCO2、MAC、每分鐘靜息通氣量(VE)和呼吸頻率(RR)，并在吸入氧氣的5 min內(nèi)每30 s記錄1次數(shù)據(jù)。共收集1 ml動(dòng)脈血，利用血?dú)夥治鰞x(ABL2，Radiometer，Copenhagen，Denmark)分析血?dú)夂?。除了血中揮發(fā)性麻醉劑濃度(CETAnesth)以外的所有呼吸變量均用5 min內(nèi)的均值來(lái)表示，麻醉中的檢測(cè)指標(biāo)包括了膀胱溫度，心電圖(ECG)，示波器監(jiān)測(cè)血壓，利用脈搏血氧儀測(cè)得的血氧飽和度(SPO2)和PETCO2。在拔出氣管插管2 h后，使用相同的方法在麻醉恢復(fù)室檢測(cè)上述呼吸變量。根據(jù)VE和PETCO2計(jì)算每組的每分鐘二氧化碳呼出量(VCO2)，并根據(jù)VE和動(dòng)脈血二氧化碳分壓(PaCO2)計(jì)算出每組的二氧化碳通氣反應(yīng)曲線斜率。

由接受過(guò)培訓(xùn)的護(hù)士(不知道患者所使用的揮發(fā)性麻醉劑的種類)每30 min觀察1次患者的意識(shí)水平，直到患者在恢復(fù)室開始進(jìn)行各項(xiàng)檢測(cè)為止。本研究將意識(shí)水平分為3級(jí)：清楚=3級(jí)，困倦但對(duì)口頭指令有反應(yīng)=2級(jí)，昏睡=1級(jí)。在完成檢測(cè)前不使用鎮(zhèn)靜劑或止痛藥。

1.3 麻醉劑濃度的檢測(cè) 使用氣相色譜法檢測(cè)全血中揮發(fā)性麻醉劑的濃度[3]，檢測(cè)設(shè)備有氣相色譜儀(GC-4CM，Shimadzu，Kyoto，Japan)并配備有氫火焰離子化檢測(cè)器(FID)以及熱導(dǎo)檢測(cè)器和血液氣體采樣器(BGS-1-A，Shimadzu)。血液氣體采樣器的使用條件如下：采樣空間在100 ℃加熱60 s，進(jìn)樣量為20 μl，進(jìn)樣時(shí)間為25 s。使用15%的DEGS將卷曲玻璃柱(2 m×3 mm I.D.)包裝在紅色硅藻土色譜載體(GC-4CM，Shimadzu)中。氣體層析的柱溫為130 ℃，F(xiàn)ID的柱溫也為130 ℃。使用氮?dú)庾鳛檩d氣，流速為60 ml/min。根據(jù)氣相色譜獲得的血液濃度，利用以下公式計(jì)算肺泡中每種揮發(fā)性麻醉劑的濃度(CAAnesth)：CAAnesth = CBAnesth×22.4×(273+37)/(MW-P×273)，其中CBAnesth是全血中揮發(fā)性麻醉劑的濃度，MW和P分別代表每種揮發(fā)性麻醉劑的分子量和血/氣分配系數(shù)。氟烷、異氟醚和七氟醚的血/氣分配系數(shù)分別為2.3、1.4和0.63(丸石制藥研究所)[1]。本研究根據(jù)CAAnesth計(jì)算每種揮發(fā)性麻醉劑的CAAnesth/MAC比值，氟烷、異氟醚和七氟醚的MAC分別為：0.74%、1.15%和2.05%。

2 結(jié)果

2.1 一般資料比較 試驗(yàn)中有1例患者由于在術(shù)中未使用肌肉松弛劑而被排除，屬于異氟醚組。3組患者一般資料比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見(jiàn)表1)。

2.2 身體狀況比較 3組患者在拔除氣管插管后20 min和2 h時(shí)的平均動(dòng)脈壓(MAP)、心率和膀胱溫度比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見(jiàn)表2)。

2.3 呼吸功能比較 3組患者在拔除氣管插管后20 min時(shí)PaCO2、VE、RR、VE/PaCO2和VCO2比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。但在2 h時(shí)PaCO2、VE、RR、VE/PaCO2和VCO2比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；且氟烷組的PaCO2較異氟醚組和七氟醚組均高VE、RR、VE/PaCO2和VCO2均較異氟醚組和七氟醚組低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01，見(jiàn)表3)。

表1 3組患者一般資料比較

注：*為χ2值

表2 3組患者拔除氣管插管后20 min和2 h的身體狀況比較

注：MAP=平均動(dòng)脈壓

表5 3組患者意識(shí)水平恢復(fù)情況比較

表3 3組患者拔除氣管插管后20 min和2 h呼吸功能的比較

注：PaCO2=動(dòng)脈血二氧化碳分壓，VE=每分鐘靜息通氣量，RR=呼吸頻率，VCO2=每分鐘二氧化碳呼出量；與氟烷組比較，*P<0.05

2.4 麻醉劑的血液濃度和肺泡濃度比較 3組患者在拔除氣管插管后15 min時(shí)CAAnesth/MAC比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；且氟烷組的CAAnesth/MAC較異氟醚組和七氟醚組均高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。其余各項(xiàng)指標(biāo)3組比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見(jiàn)表4)。

2.5 意識(shí)水平恢復(fù)情況比較 3組患者在拔除氣管插管后30 min、60 min和90 min時(shí)意識(shí)水平恢復(fù)情況比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見(jiàn)表5)。

3 討論

氟烷、異氟醚和七氟醚均為鹵族類吸入麻醉藥，主要以氣體形式通過(guò)呼吸道經(jīng)血液循環(huán)至中樞神經(jīng)系統(tǒng)而發(fā)揮麻醉效應(yīng)，具有麻醉效能強(qiáng)、易于控制等優(yōu)點(diǎn)，在全身麻醉中占有重要的地位[4]，近來(lái)鹵族吸入麻醉藥對(duì)患者呼吸循環(huán)等問(wèn)題受到人們的廣泛關(guān)注。因此，本研究結(jié)合已有的臨床試驗(yàn)從整體水平評(píng)價(jià)氟烷、異氟醚和七氟醚對(duì)患者術(shù)后呼吸功能和意識(shí)恢復(fù)的影響，以提高術(shù)中麻醉管理水平。

本研究顯示，通過(guò)對(duì)患者拔除氣管插管后的呼吸功能觀察，發(fā)現(xiàn)拔除氣管插管后2 h時(shí)，氟烷組比其他組的PaCO2都高且氟烷組的VE顯著低于異氟醚和七氟醚組。氟烷組的RR隨時(shí)間降低，但異氟醚和七氟醚組的RR并未出現(xiàn)明顯變化，這兩組在2 h時(shí)RR顯著高于氟烷組。拔除氣管插管后20 min的VE/PaCO2在3組內(nèi)相似，在拔除氣管插管后2 h異氟醚和七氟醚組VE/PaCO2高于氟烷組。由于VE，RR存在顯著差異，因此拔除氣管插管后2 h氟烷組的PaCO2高于其他組可能是由肺泡最小容量減少造成的，這就說(shuō)明氟烷組VE/PaCO2要低于其他組。拔除氣管插管后2 h根據(jù)CBAnesth計(jì)算得到的 CAAnesth/MAC在3組中是相似的，并沒(méi)有差異，而CAAnesth/MAC與VE、RR、PaCO2之間存在相關(guān)性。這些現(xiàn)象提示拔除氣管插管后2 h氟烷組會(huì)出現(xiàn)顯著的通氣抑制，而且這并非是由CBAnesth和CAAnesth/MAC造成的。引起氟烷組顯著的通氣抑制的原因，有研究認(rèn)為是氟烷對(duì)于高級(jí)中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)有鎮(zhèn)靜效應(yīng)[5]，CNS除對(duì)腦干呼吸中樞有直接抑制作用，還能控制意識(shí)。本研究中出現(xiàn)的兩種現(xiàn)象符合這種假說(shuō)：(1)與其他組相比，氟烷組意識(shí)水平的恢復(fù)時(shí)間延長(zhǎng)。(2)氟烷呼出的揮發(fā)性麻醉劑的濃度要明顯少于異氟醚和七氟醚在腦部的濃度，異氟醚和七氟醚的血/氣分配系數(shù)比氟烷要小，氟烷的油/氣分配系數(shù)比異氟醚，七氟醚要大2～4倍[6]，因而，脂肪組織貯存異氟醚和七氟醚的能力遠(yuǎn)小于貯存氟烷的能力[6]。脂肪組織通過(guò)血液吸收和組織間彌散，使吸入性麻醉劑增加。停止吸入麻醉劑后，聚積在脂肪中的吸入麻醉劑可重新回到血液中，或轉(zhuǎn)移到臨近的高灌注組織中，引起氟烷在CNS中積累[7]。因此，氟烷在肺泡和動(dòng)脈血以及動(dòng)脈血和腦中達(dá)到平衡的時(shí)間更長(zhǎng)；呼出氣體和腦中濃度間的差異更大，因此意識(shí)水平恢復(fù)的時(shí)間延長(zhǎng)。實(shí)際上，試驗(yàn)中拔除氣管插管后2 h得到的氟烷組的CBAnesth比其他組更高；而且，VE/PaCO2提示了呼吸中樞對(duì)于PaCO2升高的反應(yīng)，氟烷組該比值顯著低于異氟醚和七氟醚組。

表4 3組患者拔除氣管插管后15 min和2 h的麻醉劑的血液濃度和肺泡濃度比較

注：CBAnesth=全血麻醉藥物濃度，CAAnesth=肺泡內(nèi)麻醉藥物濃度，CETAnesth=潮氣末揮發(fā)性麻醉劑濃度；與氟烷組比較，*P<0.05

各試驗(yàn)組由于VCO2的提高以及在氣管拔除后死通氣量/潮氣量的比例(VD/VT)立即提高，因此拔除氣管插管后20 min 時(shí)的PaCO2顯著高于拔除氣管插管后2 h。氣管拔除2 h后，通過(guò)交感神經(jīng)系統(tǒng)活性的下降來(lái)維持血流動(dòng)力學(xué)變量的穩(wěn)定性[8]，交感神經(jīng)系統(tǒng)的活性在拔除氣管插管后立即增強(qiáng)，并能使患者清醒[9-10]。在早期(20 min時(shí))，本研究并未發(fā)現(xiàn)3組間呼吸變量的差異。CAAnesth/MAC比值是惟一的顯著性因素，這與先前的結(jié)果一致。

綜上所述，雖然拔除氣管插管后20 min 3組間呼吸變量并無(wú)顯著差異，但與異氟醚和七氟醚相比，在拔除氣管插管后2 h氟烷更容易引起拔除氣管插管后通氣抑制。氟烷顯著的通氣抑制可能是由于其對(duì)CNS的鎮(zhèn)靜效應(yīng)所引起的。與氟烷相比，異氟醚和七氟醚(血/氣分配系數(shù)更小)在拔除氣管插管后通氣功能和意識(shí)恢復(fù)上有更大的優(yōu)勢(shì)。

1 Kotani N，Wakita M，Shin MC，et al.Effects of halothane on GABAergic and glutamatergic transmission in isolated hippocampal nerve-synapse preparations[J].Brain Res，2012，1473：9-18.

2 Mahboobi N，Esmaeili S，Safari S，et al.Halothane：how should it be used in a developing country?[J].East Mediterr Health J，2012，18(2)：159-164.

3 Michielsen B，Dom JJ，van der Veken BJ，et al.Solute-solvent interactions in cryosolutions：a study of halothane-ammonia complexes[J].Phys Chem Chem Phys，2012，14(18)：6469-6478.

4 Dabbagh A，Rajaei S.Halothane：is there still any place for using the gas as an anesthetic?[J].Hepat Mon，2011，11(7)：511-512.

5 Habibollahi P，Mahboobi N，Esmaeili S，et al.Halothane-induced hepatitis：a forgotten issue in developing countries：Halothane-induced hepatitis[J].Hepat Mon，2011，11(1)：3-6.

6 Soubhia AF，Lauz S，Montero EF，et al.Effects of the inhalational anesthetics halothane and sevoflurane on an experimental model of hepatic injury[J].Rev Bras Anestesiol，2011，61(5)：591-603，324-330.

7 Metterlein T，Hartung E，Schuster F，et al.Sevoflurane as a potential replacement for halothane in diagnostic testing for malignant hyperthermia susceptibility：results of a preliminary study[J].Minerva Anestesiol，2011，77(8)：768-773.

8 Ambrisko TD，Klide AM.Accuracy of isoflurane，halothane，and sevoflurane vaporizers during high oxygen flow and at maximum vaporizer dial setting[J].Am J Vet Res，2011，72(6)：751-756.

9 Redhu S，Jalwal GK，Saxena M，et al.A Comparative Study of Induction，Maintenance and Recovery Characteristics of Sevoflurane and Halothane Anaesthesia in Pediatric Patients(6 months to 6 years)[J].J Anaesthesiol Clin Pharmacol，2010，26(4)：484-487.

10 Brozovic G，Orsolic N，Knezevic F，et al.The in vivo genotoxicity of cisplatin，isoflurane and halothane evaluated by alkaline comet assay in Swiss albino mice[J].J Appl Genet，2011，52(3)：355-361.