张园园,董江涛,张振英
本研究背景:
近30年,术中神经电生理监测技术已迅速发展,并广泛应用于神经外科手术中,尤其是脊髓脊柱手术中,已最大限度保护神经功能,提高手术疗效,为手术建立一个安全的保障范围,为脊髓脊柱手术起到明确的保护神经的作用。运动诱发电位(MEPs)属于术中电生理监测的一种,MEPs与体感诱发电位相比,对脊髓缺血更加敏感,有更高的监测成功率,极大地保护运动神经的完整性。然而,对MEPs影响最大的是肌松药,会大幅度降低其波幅,但不使用肌松药有可能增加术中全身麻醉维持阶段发生体动的风险,寻找术中进行MEPs监测与使用肌松药间的平衡是亟待解决的问题。本研究比较术中使用肌松药与否对MEPs波幅的影响,为脊髓脊柱手术中合理使用肌松药提供依据。
近年来,在脊髓脊柱外科技术高速发展的同时,伴有术中脊髓或神经损伤的危险。术中神经电生理监测技术能连续监测脊髓和神经功能,帮助术者及时发现神经系统损伤并采取相应的处理措施,使手术并发症降低。运动诱发电位(motor evoked potentials,MEPs)是术中神经电生理监测的重要组成部分,主要监测运动神经传导通路的完整性,MEPs对脊髓缺血等术中改变具有较高的特异度及灵敏度,所以目前脊髓脊柱手术中最常采用方式为MEPs监测,同时记录肌源性复合动作电位(compound muscleaction potential,CMAP),但麻醉药物直接影响术中MEPs监测的成功率和质量。研究表明,全身麻醉下使用肌松药抑制MEPs[1],进行MEPs监测应避免使用引起MEPs波幅大幅下降的肌松药。肌松剂是影响MEPs成功监测的首要因素[2],但不使用肌松剂却增加患者发生体动、舌咬伤等意外的风险[3],全身麻醉维持阶段是否使用肌松药是亟待解决的问题。本研究旨在探讨术中全身麻醉维持阶段使用顺式阿曲库铵对MEPs监测的影响,为行MEPs监测的脊髓脊柱手术中更合理使用肌松药提供依据。
1.1 一般资料 选取2015年3月—2016年3月石河子大学医学院第一附属医院行MEPs监测的择期脊髓脊柱手术患者50例为研究对象,其中男32例,女18例;年龄18~65岁,平均年龄(47.9±8.6)岁;美国麻醉医师协会(ASA)Ⅰ~Ⅱ级。排除标准为体温异常者;术前有肝肾功能异常和水电解质平衡紊乱者;中度以上贫血者;既往神经肌肉传导功能异常者;评估为困难气道者。患者及家属均签署知情同意书,本研究获得本院伦理委员会批准。
1.2 分组 采用随机数字表法将患者分为对照组(仅在麻醉诱导使用顺式阿曲库铵,术中不再使用)及试验组(术中持续静脉泵注顺式阿曲库铵),每组25例。两组患者性别、年龄、体质指数(BMI)、手术类型比较,差异均无统计学意义(P>0.05,见表1)。
1.3 麻醉方法 患者进入手术室后,使用心电监护仪监测血氧饱和度(SpO2)、心电图和无创血压,所有患者静息10 min后记录清醒时的MEPs波形。进行电生理监测电极连接,MEPs监测方法:采用美国Nicolet公司的Cascade Elite 32通道监测仪进行MEPs监测,参考国际10~20电极系统刺激电极放置于C1和C2位置,上肢采用针电极记录双手的拇短展肌、小指展肌,下肢采用针电极记录拇展肌,C1、C2互为参考电极,地线放于肩部。采用非连续刺激。监测麻醉深度,于患者前额用75%乙醇脱脂后,粘贴脑电双频指数(BIS)传感器电极贴。患者均在局部麻醉下行桡动脉穿刺置管术后连续进行有创动脉压监测。给予面罩吸氧5 L/min,术前30 min静脉滴注东莨菪碱0.3 mg。
1.3.1 麻醉诱导 两组患者麻醉诱导按顺序依次静脉注射咪达唑仑0.05 mg/kg,丙泊酚1.0~2.5 mg/kg,待患者意识消失后,启动TOF-Watch SX加速度仪(Organon公司,爱尔兰)监测肌松,采用4个成串刺激刺激尺神经监测拇内收肌肌颤搐,刺激参数:电流强度50 mA,波宽0.2 ms,频率2 Hz,经静脉给予舒芬太尼0.5 μg/kg,两组均以顺式阿曲库铵0.15 mg/kg(江苏恒瑞医药股份有限公司,药品批号H20060869)在5 s内单次于上肢静脉注射,给完肌松药后3 min行经口明视气管插管,确认导管位置正确后,接dragger fabius tiro型麻醉机行间歇正压通气(IPPV)控制通气,容量控制模式。呼吸参数:潮气量(VT)8~10 ml/kg,呼吸频率(RR)8~ 12 次 /min,吸呼比值(I∶E)=1∶2,氧流量 2 L/min。
1.3.2 麻醉维持 两组使用瑞芬太尼0.2~0.6 μg·kg-1·min-1、丙泊酚 4 ~ 12 mg·kg-1·h-1持续静脉泵注,术中调节丙泊酚输入速度使BIS维持在45~55。术中根据血压、心率调整补液速度,使血压波动不超过基础值的20%。试验组诱导后,顺式阿曲库铵以0.5~1.5 μg·kg-1·min-1持续静脉泵注,采用4个成串刺激监测肌松程度,维持肌松使4个成串刺激后单次颤搐100%被抑制的时间在45%~55%,对照组诱导后不再使用顺式阿曲库铵。
1.3.3 麻醉结束 试验组估计手术结束前30 min停止泵入顺式阿曲库铵。两组均于手术结束前30 min给予地佐辛5 mg用于术后镇痛、托烷司琼0.01 mg/kg预防术后恶心呕吐,估计手术结束前10 min停止泵入丙泊酚和瑞芬太尼。将患者送入麻醉恢复室恢复自主呼吸后,静脉注射新斯的明与阿托品拮抗残余肌松作用,待患者完全清醒及肌力完全恢复后,拔除气管导管并送回病房。术后随访患者是否记得从入睡到醒来之间的事情即是否有术中知晓。
1.4 监测指标 (1)观察并记录清醒时和术中整个过程两组MEPs波幅与潜伏期变化情况;(2)观察并记录麻醉前即基础值(T0)、气管插管即刻(T1)、手术30 min(T2)和手术120 min(T3)4个时间点平均动脉压(MAP)、心率;(3)手术时间;(4)术中BIS值、气道压;(5)术后苏醒时间、拔管时间。
1.5 统计学方法 使用SPSS 17.0统计软件行统计学分析,计量资料以(x±s)表示,重复测量数据采用重复测量方差分析,两组间比较采用成组t检验,同组清醒时与术中MEPs波幅与潜伏期比较采用配对t检验;计数资料分析采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 两组患者MEPs波幅和潜伏期变化 清醒时,试验组与对照组MEPs波幅和潜伏期比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。术中,试验组MEPs波幅较对照组降低,差异有统计学意义(P<0.05);试验组与对照组MEPs潜伏期比较,差异无统计学意义(P>0.05)。对照组清醒时与术中MEPs波幅和潜伏期比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。试验组术中MEPs波幅较清醒时降低,差异有统计学意义(P<0.05);试验组清醒时与术中MEPs潜伏期比较,差异无统计学意义(P>0.05,见表2)。
2.2 两组患者术中不同时间血流动力学指标比较治疗方法与时间在MAP和心率上不存在交互作用(P>0.05);治疗方法在MAP和心率上主效应显著(P<0.05);时间在MAP和心率上主效应显著(P<0.05)。试验组及对照组T1、T2、T3时间点MAP和心率较T0时间点降低,差异均有统计学意义(P<0.05);试验组T1、T2时间点MAP较对照组降低,T2、T3时间点心率较对照组升高,差异均有统计学意义(P<0.05,见表3)。2.3 两组患者手术时间、术中BIS值、气道压及术后苏醒时间、拔管时间比较 试验组与对照组患者手术时间、术中BIS值、气道压及术后苏醒时间比较,差异均无统计学意义(P>0.05);试验组患者拔管时间较对照组延长,差异有统计学意义(P<0.05,见表4)。2组患者均无术中知晓。
表1 两组患者一般情况比较Table 1 Comparison of clinical data of the control group and experimental group
表4 两组患者手术时间、术中BIS值、气道压及术后苏醒时间、拔管时间比较(x ±s)Table 4 Comparison of duration of surgery,intraoperative BIS value,airway pressure,emergence time from anesthesia and extubation time in the control group and experimental group
术中行MEPs监测能够评估运动功能的完整性,MEPs与体感诱发电位相比,优势在于有更高的监测成功率,因其对脊髓缺血更加敏感[4]。经颅刺激运动神经诱发CMAP后,因其对脊髓缺血敏感性较高、能监测整个运动系统的功能而被广泛应用于临床。但是由于有突触传递参与此种电位的产生过程,使其对麻醉药物的抑制作用有非常高的敏感性。阿片类药物对MEPs仅产生轻微抑制,被广泛应用于MEPs监测;丙泊酚是目前全凭静脉麻醉中进行MEPs监测时最常用的镇静药物,所以,丙泊酚复合瑞芬太尼全凭静脉麻醉是目前行MEPs监测的神经外科手术中最常用的麻醉方法。
进行MEPs监测时应尽量避免使用肌松药,因其会导致MEPs波幅大幅度下降。已有研究表明仅气管插管时使用肌松药,可保证安全的气道通畅和机械通气,以维持较好的开颅手术条件[5]。因此本研究中对照组麻醉诱导后不再使用顺式阿曲库铵。VAN DONGEN等[6]研究结果表明,主动脉手术患者外周神经在4个成串刺激的刺激下,维持单次颤搐100%被抑制的时间在45%~55%能获得CMAP的稳定波幅且变异系数低的波形,同时又不影响手术操作,因此本研究中试验组术中维持单次颤搐100%被抑制的时间在45%~55%。顺式阿曲库铵的95%有效药物剂量(ED95)为0.05 mg/kg,是目前最接近理想的肌松药,已在临床麻醉中安全应用,无明显不良反应,并且不引起颅内压升高,适用于神经外科手术[7]。本研究旨在比较术中全身麻醉维持阶段使用顺式阿曲库铵对MEPs的影响。
脊髓脊柱手术后容易引发脊髓损伤等严重并发症,分析主要原因是手术过程中器械的牵拉、损伤使脊髓功能不可恢复。所以术中进行脊髓功能监测能有效避免手术对脊髓的伤害,减少手术并发症[8-9]。MEPs可直接监测脊髓运动传导束功能,术中进行MEPs监测的主要问题是其受神经肌肉阻滞程度的影响很大。肌松药将外周神经的兴奋向肌纤维的传递阻断,所以在神经肌肉阻滞状态下MEPs的波幅减小甚至消失。VAN DONGEN等[6]认为由于肌松药的神经肌肉阻滞作用,减少了对外周神经兴奋产生反应的肌细胞,从而使波幅减小,而且随着阻滞程度的增高,刺激肌细胞产生兴奋越少,波幅也越小,但潜伏期在很大范围内不受神经肌肉阻滞程度的影响。本研究结果显示,患者术中均可获得MEPs波形,两组潜伏期差别不大,此结果与VAN DONGEN等[6]的结果相一致,对照组术中MEPs波幅较清醒时略低,考虑是麻醉药物对MEPs的影响,越接近清醒时波幅越接近正常生理的波幅,更利于术中正常与异常波幅的对比。试验组术中MEPs波幅较对照组降低,术中持续静脉泵注顺式阿曲库铵,有一定的神经肌肉阻滞程度,所以MEPs波幅降低,表明术中全身麻醉维持阶段不使用顺式阿曲库铵对MEPs波幅影响小,在满足手术需要的同时更利于术中MEPs的监测,优于试验组。
表2 两组患者清醒时及术中MEPs波幅和潜伏期比较(x±s)Table 2 Comparison of amplitude and latency of MEPs in the control group and experimental group during emergence from anesthesia
表3 两组患者术中不同时间MAP和心率比较(x±s)Table 3 Comparison of MAP and HR in the control group and experimental group measured at different time points
本研究发现对照组拔管时间短于试验组患者。丙泊酚和瑞芬太尼均为短时效麻醉药物,作用时间短,顺式阿曲库铵是中时效的非去极化肌松药,作用维持时间为35~45 min,患者恢复自主呼吸后用新斯的明拮抗,新斯的明达峰值的时间是7~10 min,所以试验组拔管时间长考虑是由于持续静脉泵注顺式阿曲库铵在体内代谢时间长,即使用新斯的明拮抗达峰值的时间也需7~10 min。患者术后及早苏醒并拔管,可及时发现并处理术中神经损伤,本研究证实术中不使用顺式阿曲库铵更适合行MEPs监测的脊髓脊柱手术的麻醉。
两组术中BIS值维持在45~55,排除了麻醉深度对MEPs的影响,术中两组患者均未出现术中知晓,所以这种麻醉深度可以有效预防术中知晓的发生。与刘芳芳[10]的研究结果一致,证实此麻醉深度下患者不会发生术中知晓,同时也不影响术中脊髓功能的监测,排除了术中麻醉深度对MEPs的影响。气道压比较无差异,试验中未发现人机对抗现象,这可能是由于持续静脉泵注丙泊酚和瑞芬太尼抑制了呼吸作用。
综上所述,脊髓脊柱手术中麻醉维持阶段不使用顺式阿曲库铵对MEPs的影响小,为需行MEPs监测的脊髓脊柱手术中合理使用肌松药具有一定指导意义。
作者贡献:张振英进行文章的构思与设计,研究的实施与可行性分析,负责文章的质量控制及审校,对文章整体负责,监督管理;张园园、董江涛进行数据收集、整理;张园园进行统计学处理,撰写论文;张园园、董江涛、张振英进行结果的分析与解释;董江涛、张振英进行论文的修订。
本文无利益冲突。
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