丙泊酚靶控输注静脉麻醉下BIS 及CSI子参数与年龄的关系

张金英，吴琦，类维富(山东大学齐鲁医院，济南250012)

丙泊酚靶控输注静脉麻醉下BIS 及CSI子参数与年龄的关系

张金英，吴琦，类维富
(山东大学齐鲁医院，济南250012)

摘要:目的探究丙泊酚靶控输注静脉麻醉下脑电双频指数(BIS)及脑状态指数(CSI)子参数与年龄的关系。

方法选择21例单纯全身麻醉患者，ASAⅠ～Ⅱ级，患者入室后连接脑电图记录仪，丙泊酚起始浓度0.5 μg/(kg ·min)，效应室浓度靶控输注，每3min增加浓度0.2 μg/(kg·min)，每1min测试警觉/镇静(OAA/S)评分，记录对应时点的OAA/S评分、丙泊酚靶浓度及原始脑电图，OAA/S评分为0分后，维持药物浓度3min，实验结束。将记录的脑电图导入定制脑电分析系统，重建其子参数α率(CSI)、β率(CSI)、α-β(CSI)、β率(BIS)、SFS率(BIS)，并将各子参数分别与年龄做直线相关回归分析。结果患者意识清醒(OAA/S评分为5、3分)时BIS及CSI子参数与年龄无相关关系。患者意识消失后，BIS及CSI部分子参数与年龄有相关关系，即OAA/S为2分时，β率(CSI)为0.38(P＜0.05)、α-β率(CSI)为0.66(P＜0.01)、β率(BIS)为0.72(P＜0.01)、SFS(BIS)为0.45(P＜0.05); OAA/S评分为1分时，β率(CSI)及β率(BIS)均为0.38(P均＜0.05); OAA/S评分为0分时，β率(CSI)、β 率(BIS)、SFS率(BIS)均为0.38(P均＜0.05)。结论丙泊酚靶控输注静脉麻醉下，OAA/S评分≤2分时BIS及CSI部分子参数与年龄存在显著相关关系。

关键词:脑电双频指数;脑状态指数;丙泊酚;年龄

目前已公布的各种基于脑电图麻醉深度监测的

计算方法中均未涉及患者年龄与各相关子参数的影响。理论上老年人病理生理较年轻人有所改变，年龄可能会影响麻醉深度的监测结果。本研究选择丙泊酚靶控输注的患者，观察脑电双频指数(BIS)、脑状态指数(CSI)子参数与年龄的关系，探索二者间线性关系方程，以期对BIS及CSI子参数作出适当矫正，提高麻醉深度监测的准确性。

1　资料与方法

1.1临床资料21例择期全身麻醉患者，男11例、女10例，年龄19～75岁。ASAⅠ～Ⅱ级，体质量指数不超过标准体质量的15%～20%，无癫痫及其他脑血管病史，无心肺肝肾疾病史，无精神病病史，无长期服用精神药物史。本研究经医院伦理委员会批准，并经患者或其家属签署知情同意书。

1.2麻醉方法患者进入手术室后建立静脉通道，输注复方氯化钠10mL/(kg·h)。连接多参数监护仪，监测无创血压、呼吸、心率、心电图、脉搏氧饱和度(SpO2)等。以效应室浓度为目标靶控输注丙泊酚。起始浓度0.5 μg/(kg·min)，每3min增加浓度0.2 μg/(kg·min)，直至患者警觉/镇静(OAA/S)评分= 0分，维持药物浓度3min后实验结束，后续麻醉按常规方法进行。整个过程中常规吸氧，SpO2＜90%时行面罩正压辅助呼吸。定制PRE-ISO.EEG型脑电记录仪连接地线，参考BIS、CSI说明书中的电极片安放位置，采用美国脑电图协会脑电图指南10-20标准，分别在患者额正中(FZ)、左额角(F3)、耳前(A1)贴附电极片，连接电极片至定制脑电图采集系统。记录患者性别、年龄、住院号等基本信息，记录清醒状态脑电图5min。固定专人1次/min评估OAA/S评分并输入记录软件界面。OAA/S评分标准: 5分:用正常音调呼唤名字反应灵敏; 4分:大声音调呼唤名字才有反应;3分:反复呼唤名字反应迟钝;2分:对轻微的推动躯体有反应(轻拍患者); 1分:对疼痛刺激有反应(挤压三角肌); 0分:对疼痛刺激无反应(挤压三角肌)。本研究以OAA/S评分降到2分及以下确定为患者失去意识。

1.3 BIS及CSI子参数计算原理BIS子参数:β率是高段β波活动与α波加低段β波活动的比值; SFS是反映高段β波与全频段波位相关的子参数［1］。CSI子参数(α率、β率、α-β率)参照文献［2］方法计算。将记录文件导入定制的脑电分析软件中，按照前述方法计算实验全程的脑电子参数，将其与OAA/S同步显示，各OAA/S对应的脑电子参数

按患者进入对应意识状态的初始点确定。

1.4统计学方法采用Graphpad Prism5.0统计软件。采用Kolmogorov-Smirnov方法检验OAA/S评分为0、1、2、3、5分时各脑电子参数是否符合正态分布，符合正态分布的数据采用珋x±s表示，不符合正态分布的数据采用中位数表示。对各脑电子参数与年龄进行单因素直线相关回归分析，求出相关系数r，并对r值作t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

OAA/S评分为5、3分时BIS及CSI子参数与年龄无相关关系。当OAA/S为2分时，β率(CSI)为0.38(P＜0.05)、α-β率(CSI)为0.66(P＜0.01)、β 率(BIS)为0.72(P＜0.01)、SFS率(BIS)为0.45(P ＜0.05)，与年龄呈高度相关性; OAA/S评分为1分时，β率(CSI)、β率(BIS)均为0.38(P均＜0.05); OAA/S评分为0分时，β率(CSI)、β率(BIS)、SFS率(BIS)均为0.38(P均＜0.05)。OAA/S评分为2分时α－β(CSI)率r2=0.4361，y =0.0102 6x－0.597 4; SFS率(BIS)r2=0.205 2，y =0.009 03x－3.763;β率(BIS)r2=0.524，y =0.012 84x－2.185;β率(CSI)r2=0.51 81，y =0.012 40x－2.217。OAA/S评分为1分时β率(BIS)r2=0.148 2，y =0.0128 5x－2.216;β 率(CSI)r2=0.143 5，y =0.0124 7x－2.247。OAA/S评分为0分时，β率(BIS)r2=0.179，y =0.014 25x－2.278;β率(CSI)r2= 0.146，y = 0.013 71x－2.299; SFS率(BIS)r2=0.1443，y =0.020 38x－4.417。

3　讨论

无论BIS还是CSI主要依据麻醉前后不同频段功率变化评价麻醉深度，由于α波(8～13 Hz)主要为麻醉时存在，而β波(13～30 Hz)主要为清醒时出现。即麻醉状态下，α波增强，β波减弱，老年人和中青年患者的脑电活动信号不同，老年人较年轻人脑电α波降低，而δ波即高位的β波升高，麻醉状态下，脑电功率不完全相同［3］。老年人病理生理较中青年改变明显，中枢神经系统的神经元单位减少，传导通路上的神经纤维减少、排列紊乱，同时神经递质的数量和活性明显降低，神经传导速度减慢和信号幅度降低，甚至出现传导阻滞，这些均可能致老年人感觉阈值增高。即使在非麻醉状态下，老年人的脑电图睡眠节律亦与中青年不同［4］。老年患者的药代动力学及药效学发生改变，药物的分布容积及代谢均不同于年轻人，因此相同药物浓度情况下，麻醉深度不同。

徐志鹏等［5］发现在一定年龄范围内，意识消失时的BIS值随年龄增加而上升，年龄可能是麻醉药物抑制脑电活动的影响因素。贾茜茜等［6］发现随异丙酚效应室浓度升高，BIS值存在下降趋势。Kazama等［7］发现相同丙泊酚浓度下，老年人BIS值低于年轻人。另有研究报道在相同意识状态下，老年人的CSI值可能高于中青年［8］。本研究发现，意识消失后无论是BIS还是CSI，β率均与年龄有显著相关关系。

需要指出的是，当OAA/S评分为2分时，即意识消失即刻，BIS及CSI子参数与年龄高度相关。临床麻醉中我们发现，意识消失时BIS值并无特定值，而是一个数值范围，说明BIS值在不同个体并不相同。本研究发现，在意识消失前OAA/S评分与各子参数存在一致性，而意识消失后OAA/S评分与各子参数表现并不一致。尽管研究发现BIS、CSI监测与OAA/S评分有较好的相关性，但BIS及CSI的计算方法仍有部分未公开，制约了对其进一步研究分析。临床研究发现，OAA/S会出现直接越过某个阶段进入下一阶段的跳跃现象，特别是OAA/S评分低于3分时，这种跳跃现象更加频繁。因此，本研究出现某些OAA/S下样本量的减少。

综上所述，丙泊酚靶控输注静脉麻醉下，OAA/S评分≤2分时BIS及CSI部分子参数与年龄存在显著相关关系。建议在BIS、CSI的计算中将年龄作为相关因素纳入计算过程，对部分子参数作出适当矫正，以提高麻醉的准确性。

参考文献:

［1］Vanluchene AL，Vereecke H，Thas O，et al.Spectral entropy as an electroencephalographicmeasure of anestheticdrug effect: a comparison with bispectral index and processedmidlatency auditory evoked response［J］.Anesthesiology，2004，101(1): 34-42.

［2］Jensen EW，Litvan H，Revueltam，et al.Cerebral state indexduring propofol anesthesia: a comparison with the bispectral index and the A-line ARX index［J］.Anesthesiology，2006，105(1):28-36.

［3］Schultz A，Grouven U，Zander I，et al.Age-related effects in the EEGduring propofol anaesthesia［J］.Acta Anaesthesiol Scand，2004，48(1): 27-34.

［4］Hughes JR，马仁飞.临床实用脑电图学［M］.2版.北京:人民卫生出版社，1997: 201-202.

［5］徐志鹏，刘芳，岳云，等.性别和年龄对异丙酚-雷米芬太尼靶控输注下意识和疼痛反应消失EC50及BIS值的影响-多中心研究［J］.国际麻醉学与复苏杂志，2006，27(3): 144-148.

［6］贾茜茜，刘晓颖.不同年龄患者异丙酚靶控输注的脑电双频指数比较［J］.中国临床药理学杂志，2014，30(2): 1001-6821.

［7］Kazama T，Ikeda K，Morita K，et al.Comparison of the effect-site k(eO)s of propofol for blood pressure and EEG bispectral index in elderly and younger patients［J］.Anesthesiology，1999，90(6): 1517-1527.

［8］熊云川，钟涛，郭曲.异丙酚靶控输注期间麻醉深度指数对不同年龄患者意识状态的预测效果［J］.南方医科大学学报，2010，30(11): 1673-4254.

收稿日期:( 2015-06-03)

文章编号:1002-266X(2015)33-0078-02

文献标志码:B

中图分类号:R971

doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.33.031