镇痛/伤害刺激指数与宫腔镜腰麻后低血压的相关性研究

杨贵亭 郭向阳 陶立元 赵一鸣 吴长毅

(北京大学第三医院麻醉科，北京 100191)

腰麻(spinal anesthesia，SA)临床应用广泛，具有术后恢复快、对呼吸功能影响小等优点[1]。低血压是腰麻常见并发症之一，影响麻醉和手术安全。研究显示，非产科患者腰麻后低血压发生率为33%，而产科患者发生率可高达80%以上[2，3]。Moslemi等[4]研究表明，一旦腰麻后收缩压(systolic blood pressure，SBP)下降幅度大于基础值的20%～30%，即可出现低灌注症状，表现为恶心呕吐、胸闷、呼吸困难，严重时可发生意识丧失、心跳骤停等。在腰麻实施前识别可能发生低血压的高危患者，进而采取措施预防及尽早处理腰麻后低血压，是保证麻醉安全的重要环节。

已知血压的调节与自主神经功能有关，通过心率变异性可以检测自主神经功能状态。心率变异性与腰麻后低血压的发生有关，但麻醉前心率变异性与腰麻后低血压的相关性并不好[5]，限制了心率变异性在腰麻后低血压高危患者识别中的应用。随着分析技术的进步，心率变异性高频功率成分被提取出来形成镇痛/伤害刺激指数(analgesia nociception index，ANI)，反映副交感神经张力。这一技术进步为研究心率变异性与腰麻后低血压的相关性提供了新的机会。本研究提出麻醉前心率变异性指标的某些部分可能与腰麻后低血压相关的工作假说，采用队列研究方案进行观察和分析，报道如下。

1 对象与方法

1.1 对象

本研究采用队列研究方案。入选标准：北京大学第三医院行宫腔镜手术采用腰麻的患者，美国麻醉医师学会(American Society of Anesthesiology，ASA)分级Ⅰ或Ⅱ级，年龄18～60岁。排除标准：拒绝腰麻，既往腰椎手术史，凝血障碍，穿刺部位感染，合并高血压或糖尿病，术前应用阿托品及长期服用抗心律失常药物，拒绝签署知情同意书。于2016年9月1日至2017年1月31日按手术顺序入选符合上述条件的患者共60例。根据腰麻后SBP下降是否大于20%[6]分为低血压组(SBP下降幅度>20%)和非低血压组(SBP下降幅度≤20%)。本研究经北京大学第三医院医学科学研究伦理委员会批准(2016医伦理第240-02号)，患者及家属签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 麻醉及血压、心率管理 患者入室后开放静脉通路，给予咪达唑仑0.05 mg/kg，快速输入乳酸钠林格液10 ml/kg扩充血容量，常规实施腰麻，腰麻用药为重比重布比卡因(抽取0.75%布比卡因2 ml+10%葡萄糖1 ml)12.5 mg(身高<160 cm)或15 mg(身高≥160 cm)。腰麻后若SBP下降大于基础值的20%，立即给予静脉注射麻黄碱10 mg，直至SBP升高至基础值80%以上；若心率<50次/min，静脉注射阿托品0.5 mg。

1.2.2 观察与记录 依据麻醉工作流程，在麻醉信息管理系统中记录患者年龄、身高及体重，在麻醉前及腰麻后即刻和5、10、15、20、30 min记录SBP、舒张压(diastolic blood pressure，DBP)、ANI、腰麻最高阻滞平面、用药情况等数据。其中血压采用飞利浦GS20心电监护仪无创性袖带动脉血压测量，ANI采用MetroDoloris(Cic-It807Inserm，Lille，法国)在60 Hz采集频率下持续监测。ANI无量纲，测量范围0～100，数值越大反映副交感神经张力越高。术后将上述信息转录至病例报告表，输入Excel建立数据库。

1.2.3 统计分析 用SPSS 22.0软件完成数据的统计分析。用例数、均数、标准差比较2组患者的基线均衡性，并做独立样本t检验或χ2检验，P<0.05定义为差异有统计学意义。分析ANI分层与低血压发生率之间剂量-反应关系，做趋势卡方检验验证。用logistic回归拟合ANI与低血压发生率的剂量-反应关系，绘图显示低血压发生率与拟合曲线的对应关系。

2 结果

2.1 基本情况

60例腰麻穿刺过程顺利，麻醉效果满意。7例出现低血压，其中2例腰麻后5 min发生低血压，5例10 min发生低血压，静脉给予麻黄碱10 mg后血压均回升至正常水平。低血压组与非低血压组的血压变化见图1，低血压组收缩压与舒张压降低主要发生在腰麻后5～15 min，非低血压组腰麻后30 min内血压平稳。表1显示2组的人口学特征及最高阻滞平面组间差异无显著性(P>0.05)，提示组间有可比性。

表1 宫腔镜腰麻后低血压组与非低血压组均衡性比较

2.2 ANI与腰麻后低血压的相关性分析

图1显示低血压组麻醉前ANI明显低于非低血压组，提示麻醉前ANI有可能在术前识别腰麻后发生低血压的高危患者。术前ANI的分层可见，随术前ANI升高，腰麻后低血压的发生率明显下降，经趋势卡方检验P<0.01，提示两者之间存在典型的剂量-反应关系(表2)。图2显示术前ANI与腰麻后低血压发生率的变化为反S型分布，故选用理论模型为S型曲线的logistic回归进行拟合。结果显示，拟合曲线与实际散点分布几乎重叠，提示拟合效果良好。依据logistic回归模型，麻醉前ANI低于50的宫腔镜腰麻患者为麻醉后发生低血压的高危患者，高于60为低危患者，50～59为中危患者。

表2 宫腔镜麻醉前镇痛/伤害刺激指数(ANI)与腰麻后低血压发生率的剂量-反应关系

图1 宫腔镜腰麻后低血压组与非低血压组腰麻前后血压与镇痛/伤害刺激指数(ANI)的动态变化 注：与非低血压组相比，*P<0.05，**P<0.01 图2 宫腔镜麻醉前镇痛/伤害刺激指数(ANI)与腰麻后低血压发生率的剂量-反应关系及logistic回归拟合

3 讨论

自主神经系统在围术期人体生理调节中具有重要功能，其对于心血管系统的调节作用尤为突出，但目前临床上对于自主神经系统的监测方法有限[7，8]。心率变异性虽然可评价自主神经系统功能状态，但仅高频功率(high frequency，HF)可准确地反映副交感神经状态，低频功率(low frequency，LF)并不能准确反映交感神经的功能状态，且存在测量时间长、计算方法复杂及数值显示不直观等缺点，故未能在临床麻醉中广泛应用[9]。ANI是一种新型监测技术，剔除了目前存在争议的LF，可定性、定量测量心率变异性的变化。研究表明，镇痛不足或伤害刺激增加，导致ANI数值下降，反映副交感神经张力下降，同时交感神经张力增加[10，11]。本研究结果显示，低血压组腰麻前ANI值显著低于未发生低血压组，并且剂量反应关系和logistic回归模型表明，随着麻醉前ANI数值增加，麻醉后低血压发生率下降，以及麻醉前ANI低于50的患者是麻醉后发生低血压的高危人群。

ANI作为一种新型自主神经系统功能状态的监测手段，引起人们广泛关注。Jeanne等[12]将ANI作为监测镇痛程度的指标，观察全身麻醉下ANI数值变化，结果显示气管插管、切皮等刺激可显著降低反映副交感神经张力的ANI数值，提示交感神经张力相对增加，进一步分析显示，ANI数值反映自主神经系统功能状态变化比血压和心率更加敏感。本研究结果显示，低血压组麻醉前及麻醉后10 min ANI数值显著低于正常血压组，反映副交感神经活性相对较低，交感神经活性相对较高，提示自主神经系统的功能状态更加依赖于交感神经将血压维持在正常水平。因此，在这部分患者中，腰麻后活性相对较高的交感神经被阻滞，副交感神经张力明显增高，此时自主神经系统功能状态转变为以副交感神经为主，体循环血管阻力明显下降，从而导致动脉血压显著降低。同时，本研究还显示，术前ANI数值越高，反映副交感神经的张力越高，而交感神经张力相对较低，此状态下自主神经系统的功能状态无需过高的交感神经活性即可维持血压在正常水平，腰麻后活性相对较低的交感神经被阻滞，对自主神经系统的影响较为轻微，副交感神经活性并未显著增加，所以动脉血压并未发生显著降低，剂量反应关系及logistic回归模型结果均支持此观点。

总之，本研究通过小样本队列研究，初步探讨了ANI与腰麻后低血压发生的相关性，但不同人群自主神经系统的功能状态存在差异，故未来的研究应该进一步加大样本量，观察ANI是否可以预测老年人、孕妇、合并高血压和糖尿病等患者腰麻后低血压的发生。