麻醉深度监测的进展研究

辛永强

·综述与讲座·

麻醉深度监测的进展研究

辛永强

在现代麻醉工作中，麻醉深度的监测与调控是临床关注的热点和重点课题。目前临床针对麻醉深度的测量是应用相对不算完全成熟的机制来对机制相当复杂的大脑进行测量，因此，其测量结果的准确性以及其发生发展是本文研究的重点，本文将针对讨论监测麻醉深度的可靠性及局限性因素，旨在为临床麻醉深度研究提供更加可靠的数据并有利于指导临床麻醉用药，以起到防止术中知晓和改善患者愈后效果的作用。

麻醉深度；监测；进展；局限性

麻醉是现代外科手术中常用的、必不可少的关键过程，起到至关重要的作用。但是麻醉安全也是手术中极其关注的重要问题，麻醉过程中存在多方面风险，严重者甚至威胁患者的生命安全[1]。麻醉效果未达到，不仅无法消除患者的疼痛症状，难以配合手术操作的同时，还会造成手术意外或术中知晓，术后并发症发生率的升高[2]；但如深度麻醉，将可能导致患者发生脑组织损伤，以致患者痴呆甚至危及生命；因此，在外科手术过程中，适当、合理的采用麻醉药物，达到预期的精确麻醉效果，监测与调控麻醉深度，至关重要[3]。本文以临床上麻醉深度监测为研究出发点，论证麻醉深度的可靠性及限制性，指导临床麻醉用药及深度监测。

1 全身麻醉和麻醉深度

全身麻醉是通过药物干预作用，人体处于被催眠下的一种特殊而复杂的身体状态，患者多有记忆和痛觉缺失、应激抑制和肌肉松弛等表现，在实施麻醉过程中，人体往往经历全麻诱导、麻醉效果维持和麻醉苏醒三个过程。麻醉药物用量不足，则会造成麻醉深度达不到要求，患者可能在术中恢复感知或苏醒，阻碍手术进程；麻醉药物使用过量，则会产生麻醉药品相应的毒副作用，对患者的身体健康产生不良影响，因此麻醉深度检测对于采用合适的麻醉药品剂量，既达到麻醉效果又确保患者自身安全至关重要。所以，术中麻醉深度的监测已成为临床麻醉医师重点关注和亟待解决的一项难题。

麻醉深度的定义，关于麻醉深度，起始于1937年对乙醚麻醉分析。乙醚麻醉后，人体多表现为痛觉消失、谵妄兴奋、外科手术和延髓麻醉四个阶段。20世纪50年代，将其划分为三期：无记忆缺失与镇痛期、完全记忆缺失与部分镇痛期、完全记忆缺失与无痛期。Stanski等[4]对麻醉深度的定义为对刺激无反应的可能性，对于刺激强度的调整，存在抑制反应的困难及药物诱导无作用的可能性。目前仍无统一的观点[5]，是医学随着科学技术的发展在麻醉深度定义中的体现。通常对麻醉深度的判断，一般依据患者对全麻药的反应，主要表现为镇痛、意识、循环、呼吸、眼动反射等。1996年前没有一种可以高灵敏度、高特异性，且不受麻醉药或生理状态影响的麻醉深度监测方法。随着现在麻醉技术的不断发展，目前临床对于麻醉深度的监测方法很多，但医学始终坚信理想的麻醉深度是在全麻过程中，使患者伤害性刺激反应达最低状态[6]。

2 麻醉深度监测方式及进展

2.1 脑电双频指数(BIS) BIS是指在大量临床数据基础上，以脑电图频率谱和功率谱的增加对位相和谐波的非线性分析得出的复杂的经验值。目前，脑电双频指数在临床上主要用于监测麻醉过程中患者的意识水平；是最广泛使用的一种麻醉深度监测方法。也是获得美国FDA批准的唯一麻醉深度监测方法。BIS可较好地监测大脑皮质功能状态及其改变情况，对术中知晓、体动、意识的消失与恢复的预测作用，灵敏度较高，并可减少麻醉药物用量，是目前麻醉深度监测较为准确的一种方法。研究表明，脑电双频指数与正常的生理睡眠、大脑皮层的兴奋和抑制状态密切相关，并对患者的麻醉程度、意识和记忆状态能够准确预测。但是脑电双频指数的计算速度慢，不同的药物和个体，差异性较大，不能作为实时监控采用；易受电刀干扰，且难于监测有神经疾病和创伤患者的意识状态。且在麻醉药物联合使用时，BIS阈值非独立存在，不同药物联合使用时，BIS值相同并不表示麻醉深度相同，不同患者在不同的麻醉阶段BIS值均会发生变化。BIS值与吸入麻醉药物的血浆药物浓度之间具有相关性，相同的吸入浓度，不同吸入麻醉药物对BIS有不同影响。异丙酚是临床术中较为理想的麻醉药物，BIS相关性最佳，七氟醚、地氟醚使用效果次之，其麻醉深度与BIS值相关性也较好，而瑞芬太尼是一类弱镇静药物，小剂量不影响BIS值[7]。异氟醚与BIS无相关性，N2O麻醉对BIS值无影响。研究证实，BIS监测法，维持BIS值在40～60可降低TIVA术中知晓发生[8]。

2.2 脑电熵 熵模块是一种在欧洲医学上已被临床广泛应用的、有前途的麻醉深度检测新工具。熵指数又称为平均信息量，熵的概念始于1949年。是指利用3个电极传感器来收集患者前额的原始脑电图和肌电图[9]，通过熵运算公式和频谱熵运算程序计算而得，可划分为反映熵和状态熵。反映熵为0.8～47 Hz频率谱，主要反映被监测患者面部肌肉活动的敏感度，面部肌肉可早期提示麻醉后的苏醒。熵范围为0～100。状态熵通过0.8～32 Hz频率谱计算而得，反映皮层的功能情况，相关于麻醉药物在大脑皮层所引起的睡眠。熵范围为0～91。熵指数可量化麻醉深度，与其他检测方式相比，该检测方法更及时、准确，可指导麻醉药用量，且根据患者需求达到麻醉药的个体化使用，并可预测患者麻醉恢复情况，预防术中患者知晓。有研究表明，熵指数与七氟醚和异氟醚之间有良好的相关性，表明熵指数在评价临床催眠状态上具有应用价值[10,11]。其弊端在于：受患者运动、神经功能疾病及服用神经作用的药物影响较大，往往会造成监测值和实际值不符。

2.3 听觉诱发电位指数 诱发电位是显示脑干、中脑和大脑皮质部区域内神经元对特殊刺激的诱发电活动，主要反映麻醉情况下，皮层和皮层下的电活动[12]。采用标准电极依据索要记录的诱发反应不同而放置于不同位置记录电信号，当给予患者特定的感觉和神经刺激时在特定的时间内原始脑电图中可产生低幅电信号或诱发反应。听觉诱发电位指数(AAI)是指听觉系统受到声音刺激后，从耳蜗至各级听觉中枢的相对应电活动，共11个波形，分为脑干、中潜伏期和长潜伏期诱发电位三个部分。临床上AAI监测，清醒状态为60～100；睡眠状态为40～60；浅麻醉状态为0～40；临床麻醉为30以下；记忆完全消失状态为(20±5)。在麻醉苏醒期，AEP指数突然升高，说明监测唤醒中枢活动，较BIS更灵敏，反映速度更快，尤其在诱导期和苏醒期。AAI是当前公认的一种麻醉深度监测方法，其中中潜伏期听觉诱发电位(MLAEP)相关于信息的识别和意识水平，在清醒状态下，个体间及个体本身差异较小，与大多麻醉药浓度有相关性[13]。长潜伏期诱发电位与患者的意识水平相关，灵敏度和特异度均较低，但在深度麻醉中的应用作用目前尚不明确。AAI对使用环境要求较高，抗干扰能力较差，听力需正常，且需不断的声音刺激等要求，临床上仍存在较大程度限制。较Narcotrend脑电监测能更灵敏地反映意识水平的转换。与BIS 相比，AAI噪声范围较小，对刺激的反应性较好[14]，但也不能预测患者对伤害性刺激的运动反应。

2.4 Narcotrend脑电监测 Narcotrend监测仪是一种新的以脑电分析为基础的麻醉深度监测仪，主要起到监测麻醉和催眠的作用，Narcotrend监测仪应用Kugler多参数统计方法，以计算机来处理脑电信号，将大量脑电参数进行自动分级，将脑电图分为从A(清醒)到F(伴有爆发性抑制增多的全身麻醉) 6个阶段14个级别的量化指标[15,16]。理想的麻醉深度在D2-E1阶段，指数值45～20。如麻醉深度在D2级以上，指数值>45 时，表示患者应激反应较大，甚至会出现术中知晓的可能性；如麻醉深度在E1级以下，指数值<20，则表明麻醉过深，患者血流动力学波动较大，可能出现心动过缓，甚至低血压或休克危险[17,18]。并以0～100无量纲指数表示(100表示清醒，0表示最深程度麻醉)，定量反映从清醒到深度麻醉意识连续变化整个过程，使得应用更加完善[19]。虽然临床对Narcotrend脑电监测重视程度越来越高，在一定程度上，较多地应用于临床，但其同样不能准确评估阿片类药物的镇痛作用。与BIS 具有良好的相关性，与BIS相比，Narcotrend 脑电监测可较好地区分清醒和稳态麻醉、稳态麻醉和苏醒(PK值>0.9)，数值波动小，数据处理快，对于全麻苏醒期意识变化的监测，Narcotrend更占有优势[20]。与全麻药物浓度密切相关，临床上已应用于丙泊酚、依托咪酯、硫喷妥钠和吸入麻醉药氟烷、恩氟醚、七氟醚的麻醉监测。但对复合麻醉的麻醉深度监测研究非常少，尚需进一步研究。对于意识的消失与恢复、切皮和体动等伤害性刺激方面的预测更敏感，优于BIS 。目前，Narcotrend监测仪临床应用时间很短，对其临床有效性和可行性尚待进一步研究。

2.5 心率变异性 心率变异性是指因心脏自主神经系统对窦房结自主节律性的调节作用，使得机体接收伤害性刺激时，导致交感神经系统兴奋性改变，交感兴奋性越高，心率变异性越大。伤害刺激可部分逆转麻醉药的中枢抑制作用，对自主反射介导的心率变异性具有显著作用，特别是浅麻醉患者，心率变异性表现的尤为突出。麻醉药物作用于患者机体的自主神经，从而造成交感、副交感功能和心率变异性改变。故心率变异性可动态地、定量地评价麻醉药物对患者自主神经系统的影响，则在心率变异性处于稳定的状态情况下，说明镇痛效果显著，但是在围手术期多种因素的影响，使得心率变异性的变化分析变得困难，反而限制该方法的应用。

2.6 患者状态指数 患者状态指数是指利用4道脑电图的信息，实时诊断脑电图波形，并提供量化值(0～100)。在临床应用中发现，患者状态指数与患者镇静程度相关且独立于麻醉方法，患者状态指数在麻醉诱导和麻醉效果维持过程中，指示患者意识消失与苏醒、静脉与吸入药物的给予，且患者状态指数相比于脑电双频指数，型号采集和抗干扰能力更强。另有研究显示，患者状态指数与异氟醚、地氟醚、七氟醚、异丙酚和镇痛药物有很好的相关性，无论单独给药还是联合给药。患者状态指数可作为检测麻醉深度的有效方法。但关于患者状态指数的优缺点尚需进一步研究。

2.7 脑功能状态指数 由丹麦医学研究的脑功能状态指数监护仪，能够测量大脑活动2 000次/s，可将多个脑电图的子参数与自适应的神经模糊推论系统相结合。监护仪可将麻醉深度指数译为0～100某一数值，计算出脑功能状态指数，脑功能状态指数是利用电脑信号的子参数作为一种自适应神经模式推力系统的输入，精确计算大脑活动型号的四种子参数。优点在于其不会假设一种潜在的数学来控制 EEG 值和患者临床状态之间的偶然联系，被动地计算而来，数值越小，镇静深度越好[21]。脑功能状态指数可准确反映麻醉深度、镇静程度与药物浓度之间的关系，与脑电双频指数相似，但脑功能状态指数的研究目前应不全面，需临床进一步深入的研究。

2.8 其他 目前医学领域尚存在其他多种麻醉深度的检测方法，如前臂孤立，即在患者给予肌松剂前，使用止血带阻断上肢血流，然后观察患者术中前臂指令性运动，较为可靠，但是不建议长期使用；警觉/镇静观察评分也可用于麻醉深度的监测，通过对患者眼部、表情、身体反应等进行评分，<2分则说明患者无意识存在。临床上麻醉深度监测的方式还有很多，其实用性和安全性仍需要临床验证和实践证明，有待寻求更加安全可靠的检测方式。

麻醉深度是对临床麻醉用药的镇静、镇痛水平、刺激反应程度等指标的一种综合反映，麻醉深度监测是一项多指标、多方法、全方位的综合监测方法。理想的麻醉深度监测应符合以下条件：知晓前浅麻醉阶段显示；麻醉药在体内不同浓度的准确反映；对不同刺激模式敏感，且可及时表达结果；在统一标准下可准确反映所有麻醉药的麻醉深度；而且要求此类监测方式能达到经济、适用、方法简单的基本要求。

综上所述，正确以及准确的麻醉深度监测，是确保患者生命安全、创造良好手术条件的重要因素之一。临床理想的麻醉深度监测方法能够实时、无创的显示麻醉深度情况，及时给出监测结果的基础上，需要结合临床实际情况，具备经济、简便的操作方式。

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2017-06-18)

627650 四川省甘孜州巴塘县人民医院