夏靈軼,張 倩,卓 明,鐘茂林
(1.贛南醫(yī)學院2019級碩士研究生;2.贛南醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院麻醉科,江西 贛州 341000)
自1818年發(fā)現(xiàn)乙醚可以使患者疼痛感“減輕”,這為外科手術的實施提供了可能。然而,當時沒有如今蓬勃發(fā)展的麻醉監(jiān)測設備,人們對乙醚的麻醉過程了解甚少。直到1937 年提出乙醚麻醉的不同階段,人們對麻醉深度才有了更深層次的認知。乙醚麻醉分期客觀地反映了中樞神經系統(tǒng)的抑制過程,從皮層抑制(意識消失),經歷興奮躁動(皮層下釋放),到進入穩(wěn)定狀態(tài)(外科手術期)直至延髓抑制[1]。隨著麻醉的加深,機體對傷害性刺激反應也在逐漸下降。人們通過觀察臨床生命體征如血壓、心率、腺體分泌、瞳孔反射等判斷患者所處的麻醉深度,調整麻醉用藥。然而,這些體征的判斷往往缺乏特異性和準確性。隨著現(xiàn)代科技的進步,各種新穎的麻醉深度監(jiān)測設備廣泛使用于臨床,為麻醉安全提供了穩(wěn)定的保障。本文就Narcotrend(NT)麻醉深度監(jiān)測儀的監(jiān)測原理及臨床應用進行綜述。
Narcotrend(NT)麻醉深度監(jiān)測儀由德國Hannover大學醫(yī)學院研制,其設計靈感來源于人類睡眠期間腦電波變化,經過不斷發(fā)展和完善,最終形成了Narcotrend 腦電自動分級系統(tǒng)。應用Kugler 多參數統(tǒng)計分析方法,將腦電信號處理后轉化為類似于腦電雙頻指數(Bispectral index,BIS)的無量綱指數,稱作Narcotrend 指數(NI),范圍是0~100(表1),使臨床使用更加方便。
NT 可以精準反映手術過程中麻醉深度變化[2-3],是目前對腦電圖描述最準確的監(jiān)測系統(tǒng)之一[4]。預測概率(Pk)由SMITH W D 首次提出,并用作評價麻醉深度監(jiān)測指標的預測性能[5],Pk 取值為0~1,隨著Pk值的增加,其預測的正確率也在提高。當Pk=1 時,說明監(jiān)測指標可以100%預測到術中麻醉深度的改變,如果Pk=0.5,那么預測的準確率只有50%,說明這項監(jiān)測指標對麻醉深度基本沒有預測作用,因為這個事件發(fā)生和不發(fā)生的概率是相等的。研究發(fā)現(xiàn),NI 能預測丙泊酚鎮(zhèn)靜的不同水平,并且Pk 值接近1,說明NI能較為準確地反映術中患者麻醉深度改變,這在目前的一些研究結論中得到了證實[6-7]。
DE HEER I J 等[8]進行了NT 監(jiān)測儀在異丙酚鎮(zhèn)靜麻醉的適用性研究,并對未加工的腦電圖進一步分析。結果發(fā)現(xiàn)隨著丙泊酚濃度的增加導致額葉δ波增加和β 波減小。相關分析證明,丙泊酚濃度與腦電波的幅度存在顯著相關性,這為麻醉醫(yī)師提供了非常大的參考價值。PUCHNER W F 等[9]比較了使用NT 監(jiān)測和根據麻醉醫(yī)師的臨床經驗來判斷麻醉深度,結果在58%的病例中,麻醉醫(yī)師的臨床判斷與NT 的評估不一致,這更體現(xiàn)了麻醉深度監(jiān)測的必要性。
3.1 靜脈麻醉異丙酚是目前臨床上使用最為廣泛的靜脈麻醉藥物,使用異丙酚麻醉時,麻醉深度的判斷往往以臨床體征為主,缺乏準確性,而NT 則可以精準判斷麻醉深度及其變化。KREUER S 等[10]研究也表明,丙泊酚血藥濃度與NI呈負相關。賴仁純等[11]在肝癌微波消融術中使用NT 監(jiān)測異丙酚復合芬太尼全憑靜脈麻醉的麻醉深度發(fā)現(xiàn),與臨床組相比,NT組的異丙酚用量顯著減少,且NT組患者蘇醒時間和定向力恢復時間小于臨床組。在臨床中,異丙酚常使用靶控輸注,以維持患者術中血流動力學平穩(wěn)。郭靜等[12]使用以NT 為反饋指標的異丙酚閉環(huán)靶控輸注系統(tǒng)(Closed-loop target control infusion,C-LTCI)為患者實施麻醉,與開環(huán)靶控輸注(Open-loop target control infusion,O-LTCI)組相比,C-LTCI 組異丙酚需要調節(jié)的次數明顯高于O-LTCI組;C-LTCI 組蘇醒時間、拔管時間均短于O-LTCI組,說明以NT 為反饋指標的異丙酚閉環(huán)靶控輸注系統(tǒng)可使全身麻醉誘導期和維持期處于一個相對合適的麻醉深度,NI波動幅度小,循環(huán)更穩(wěn)定。
NI 可以快速、有效地反映麻醉各階段異丙酚的效應室濃度變化[13],但是當聯(lián)合使用舒芬太尼、瑞芬太尼類的阿片類鎮(zhèn)痛藥時,異丙酚的用量將減少。同時,由于鎮(zhèn)痛藥物會影響腦電信號監(jiān)測,手術過程中,鎮(zhèn)痛不足可能會增加腦電活動導致NI值增加,使得麻醉醫(yī)師認為術中鎮(zhèn)靜程度不足,加用過量的異丙酚??傊琋T可以良好地反映術中異丙酚的麻醉狀態(tài),但臨床工作中麻醉醫(yī)師還需綜合各方面因素考慮,維持患者在合適的麻醉深度[9]。
3.2 吸入麻醉KREUER S 等[14]發(fā)現(xiàn)NI 可以反映手術過程中七氟烷呼氣末濃度的變化情況,且負相關性明顯。李熹等[15]研究了手術過程中七氟烷與NI的關系,結果發(fā)現(xiàn),誘導時,NI隨著七氟烷吸入時間的增加逐漸下降;進行插管等刺激時,NI 又明顯上升。表明NI 可以有效反映插管等傷害性刺激導致的麻醉深度變化,使得麻醉醫(yī)師可通過觀察NI的改變來追加或減少藥物,盡量保持患者的生命體征在正常范圍內波動。劉妙雯等[16]研究發(fā)現(xiàn),在不同的七氟烷吸入濃度下,小兒的左心功能也受到不同程度的影響,1.72%的七氟烷吸入濃度較適用于行腹腔鏡手術的小兒患者,且影響最小。紀浩聰等[17]比較了NT 與腦電雙頻指數在小兒七氟醚麻醉的監(jiān)測效果,發(fā)現(xiàn)當呼氣末七氟烷濃度為3.0%~4.5%時,NI較BIS更為準確。
3.3 特殊人群中的應用
3.3.1 小兒麻醉目前小兒麻醉大部分采用多種藥物復合麻醉,給判斷麻醉深度帶來一定的困難。有研究表明,小兒術中知曉率為成人的4~8 倍[18]。在生長發(fā)育過程中,小兒的腦電信號無明顯規(guī)律,因此用腦電雙頻指數、聽覺誘發(fā)電位等腦電參數監(jiān)測小兒麻醉的效果并不理想。
呼氣末異丙酚(Exhaled propofol,EXP)可以用于估算實時異丙酚的血漿濃度,并可用于臨床設置。已有研究表明,成人的麻醉深度與EXP 濃度之間有很好的相關性[19]。然而,文獻中的所有實驗都是在成年患者身上進行的。HEIDERICH S 等[20]研究了小兒全靜脈麻醉下呼氣末異丙酚濃度與NI 值及藥代動力學模型預測的異丙酚濃度的相關性,發(fā)現(xiàn)在麻醉誘導和維持期間,EXP 濃度與NI 值、藥代動力學模型預測異丙酚濃度顯著相關。在蘇醒期間,EXP 濃度與預測的異丙酚濃度顯著相關,但與NI 無關,表明在麻醉誘導和維持期間,NI 值可有效反映兒童呼氣末異丙酚的濃度。DAVIDSON A J等[21]研究同樣證明了NI 在兒童鎮(zhèn)靜深度方面是高度可靠的。
對于年齡較大的孩子,NI 也有較好的適用性。WEBER F 等[22]將40例12~17歲丙泊酚程序鎮(zhèn)靜下接受胃腸內窺鏡檢查的兒童隨機分為兩組[丙泊酚靶控輸注組(NI 組)和標準臨床參數組(C 組)]。結果發(fā)現(xiàn),NI 組出院時間比C 組短,兩組恢復室出室時間相同,C 組異丙酚用量高于NI組。表明NI指導異丙酚用于12~17歲兒童的深度鎮(zhèn)靜,患兒恢復更快,用藥量更少,過度鎮(zhèn)靜次數更少。
3.3.2 老年患者麻醉老年患者身體各個器官功能儲備進行性下降,在手術或疾病中,這種功能儲備不足將表現(xiàn)出來。老年患者手術麻醉需要考慮到各個方面,尤其是要控制合適的麻醉深度。唐東彪等[23]探討了NT 監(jiān)測下不同麻醉深度與老年患者發(fā)生術后認知功能障礙(Post-operative cognitive dysfunction,POCD)的關系,結果顯示,約21%的患者術后發(fā)生了POCD,且發(fā)生了POCD的患者術中處于NI<35的時間較長,這可能是過深的麻醉減少了老年患者的腦血流量和腦代謝率,從而誘發(fā)中樞系統(tǒng)炎癥,造成中樞神經系統(tǒng)損傷。SCHULTZ A 等[24]研究發(fā)現(xiàn),在使用丙泊酚進行誘導時,70 歲以上的老年患者NI 明顯比70 歲以下的老年患者更低,而在麻醉復蘇時,年齡越高的患者則需要更長的時間。范梅笑等[25]研究證實,NT 與BIS 監(jiān)測在高齡患者腹腔鏡胃腸道手術中可有效減少麻醉藥物的使用量,有助于減少術后認知障礙的發(fā)生,維持患者術中循環(huán)穩(wěn)定,提高患者術后恢復質量。以上研究均表明,在NT 監(jiān)測下,麻醉醫(yī)師對于麻醉藥物的使用有了合理的參考,避免老年患者長時間處于過深的麻醉,對預防POCD的發(fā)生有積極的意義。
3.4 特殊手術中的應用功能區(qū)神經外科手術中,準確地切除病灶而又不損傷患者的神經功能是非常重要的一步,NT指導下術中喚醒麻醉技術可以很好地解決這個難題。鐘寶琳等[26]將40 例需術中喚醒的神經外科手術患者分為兩組,常規(guī)麻醉后,實驗組根據NI值調整丙泊酚及瑞芬太尼濃度,對照組則根據血壓、心率調整。發(fā)現(xiàn)實驗組術中喚醒持續(xù)時間較對照組更長,平均每分鐘嗆咳次數、體動次數更少,且實驗組患者配合程度也更為理想。說明NT 監(jiān)測對于神經外科患者術后快速蘇醒、避免嗆咳等非常有利,有助于維持顱內壓穩(wěn)定,抑制應激反應,減少腦缺血,保持血流動力學穩(wěn)定。
BAUERLE K 等[6]研究發(fā)現(xiàn),NT 不僅能夠很好預測異丙酚的鎮(zhèn)靜深度,還可以用來預測其他鎮(zhèn)靜類藥物的鎮(zhèn)靜深度。BERGER-ESTILITA J 等[27]對1例30 歲男性患者進行NT 監(jiān)測時,術中的腦電圖以特定模式捕捉到了該患者癲癇發(fā)作,但該患者在術前及術后均無癲癇發(fā)作的記錄。麻醉深度監(jiān)測儀在癲癇發(fā)作前記錄到β 波呈明顯的“三角形”擴大,腦電圖β 波的增多反映了進行性的大腦過度喚醒。BERGER-ESTILITA J 等[27]的發(fā)現(xiàn)啟示我們可以用這種簡單、便攜的基于腦電圖的監(jiān)測設備來輔助癲癇檢測和治療。
3.5 非全身麻醉手術的輔助性鎮(zhèn)靜治療NT不僅限于全身麻醉的患者,同樣適用于非全身麻醉手術如腰硬聯(lián)合、神經阻滯以及重癥監(jiān)護室、無痛診療間等需要輔助性鎮(zhèn)靜治療的患者。NT 與警覺/鎮(zhèn)靜(Observer's assessment of alertness/sedation,OAA/S)評分存在良好的相關性[6]。陳碧云等[28]發(fā)現(xiàn),患者使用右美托咪定后緩慢進入鎮(zhèn)靜狀態(tài),隨著OAA/S評分的下降,NI 也隨之降低,兩者具有很好的相關性。當使用右美托咪定鎮(zhèn)靜維持NI 為45.50~86.50時,OAA/S 評分約為3~4分,此時亦為患者適宜的鎮(zhèn)靜狀態(tài),患者發(fā)生心動過緩等不良反應也更低。
張美君等[29]在一項前瞻性隨機對照試驗中比較了NI 和Richmond 躁動-鎮(zhèn)靜評分(Richmond agitation and sedation scale,RASS)對十二指腸切除術后患者輕度鎮(zhèn)靜治療效果,結果發(fā)現(xiàn),RASS 組輕度鎮(zhèn)靜依從率明顯低于NI 組,RASS 組低血壓發(fā)生率高于NI 組,且與RASS 組相比,NI 組在輕度鎮(zhèn)靜6 h和氣管導管拔除2 h 后的腎上腺素、去甲腎上腺素和CRP 水平均降低。由此可見,在術后重癥監(jiān)護室的監(jiān)護及鎮(zhèn)靜治療中,NI同樣具有獨特的優(yōu)勢。
分娩是一種生理現(xiàn)象,隨著鎮(zhèn)痛分娩的普及,產婦所感受到的疼痛大幅降低,且患者處于清醒狀態(tài),在分娩過程中稍有不適仍可提出改變分娩方式。朱亮先等[30]在使用NT 指導下為實施鎮(zhèn)痛分娩的產婦實施鎮(zhèn)靜治療,發(fā)現(xiàn)異丙酚靶控輸注維持NI在75~85的淺鎮(zhèn)靜狀態(tài)安全有效,可以減少產婦的非自然分娩率。劉涌等[31]發(fā)現(xiàn)在做無痛人工流產時維持麻醉深度為D2水平,可有效降低應激反應,且頭痛、嗜睡等不良反應少,麻醉效果更好。非全身麻醉手術患者所承受的心理壓力往往不比全身麻醉手術患者小,陌生的環(huán)境及聲音(如骨科手術)會增加患者術后并發(fā)癥的發(fā)生率,造成一定心理負擔[32]。因此,在NT 的指導下為患者適當輔助鎮(zhèn)靜治療非常有必要,可提升患者的就醫(yī)體驗,提高患者滿意度。
NI 值是根據患者的腦電波計算出來的,意識消失時,不同年齡患者的NI 值不同[33]。有研究發(fā)現(xiàn)[34],小兒的NI值及BIS值較高,這或許與不同年齡患者腦電活動程度不同有關。據報道,在年齡調整的最低肺泡有效濃度下,患者實際的BIS 值較高[35-36],這意味著,如果麻醉醫(yī)師按這個指數指導用藥,那么老年患者很有可能被給予過量的麻醉藥物。在麻醉維持期間,邊緣頻率、狀態(tài)/反應熵值和BIS 值均隨患者年齡的增加而顯著增加,而NI 無明顯變化。這可能是因為Narcotrend 系統(tǒng)需要輸入年齡才能開始進行監(jiān)測,NI 值似乎是不受年齡影響的參數,或者它可能通過加權不同的參數來校正年齡[37]。另外,有部分研究證明,性別也是可能影響NI 值的因素之一。WILHELM W 等[38]在一項使用NI 研究整形手術中患者藥物用量的性別影響研究發(fā)現(xiàn),相比于男性,女性在達到相同NI 值的異丙酚靶控輸注濃度要更高。HAENSCH K 等[39]采用NI研究異丙酚與性別之間關系的研究中同樣發(fā)現(xiàn),男性患者的異丙酚用量更低。BUTTNER N 等[40]研究表明,達到相同的NI 時,女性所需的異丙酚用量不僅多于男性,術后的疼痛反應也比男性更小。
BIS 于1997 年被美國食品藥品監(jiān)督管理局(Food and drug administration,F(xiàn)DA)批準后進入臨床應用,其量化了原始腦電活動的非線性關系,能更好地保留原始腦電活動的功能信息。觀測簡單,使用方便,對預測術中體動、意識的恢復和消失較為靈敏。然而,BIS 也存在一些不足。在體外循環(huán)低溫狀態(tài)下,BIS 常與麻醉深度不一致,且不同聯(lián)合用藥時,BIS相同并不代表麻醉深度相同[41]。
NT 在臨床中已使用二十余年,其可行性和應用價值已經被大量臨床研究證實。與BIS 相比,NT 分級完善、數據處理迅速,不受肌電活動的影響,可靠性更高,且NT 監(jiān)測成本較低,普通電極片和專用藍芯電極片均可連接Narcotrend 進行使用。SHEPHERD J 等[42]的一項系統(tǒng)性回顧試驗也證實了這一點。NT 使用方便,操作較為簡單,其電極可貼于大腦任意位置,除應用于普通手術外,也適用于開顱、額頭燒傷、眼科、聽力障礙、整形美容等特殊手術。雖然NT 有其獨特的優(yōu)勢,但是在臨床使用過程中,NT 容易受到交流電及其他外界因素的干擾,有時還會出現(xiàn)無法讀數的情況,這還需我們在使用過程中多加注意。
加速康復外科離不開高品質的麻醉,高質量的麻醉則需要多方位生命體征的監(jiān)測,精準的麻醉深度控制顯得非常重要。Narcotrend 不僅能夠監(jiān)測麻醉深度,指導麻醉醫(yī)師臨床用藥,而且還具有特異度高、靈敏度好的特點,因此臨床上被廣泛應用于麻醉深度的監(jiān)測,但是目前Narcotrend 的使用對于術中患者臨床生命體征如瞳孔大小、腺體分泌等是否有影響還未被證實,有待日后進一步研究。