成年女性失眠患者七氟烷的清醒浓度和气管插管浓度探讨

黄 萍，黄贞玲，王珊娟，周仁龙，杭燕南

(上海交通大学医学院附属仁济医院麻醉科，上海 200001)

10%～40%的成年人群存在睡眠障碍，其中失眠最为常见。失眠与各种手术后不良预后显著相关，如注意力不集中、行为认知能力下降、免疫功能受损或疼痛加剧[1]。当患者遭受手术和麻醉双重打击时，术后第2或第3夜的睡眠结构发生改变[2]，术后第1夜的睡眠质量似乎是快速恢复的重要因素[3]。目前，睡眠、失眠和麻醉药三者之间的关系仍是未解之谜。刘萍等[4]指出与正常睡眠的患者相比，术前睡眠障碍的患者需要更大剂量的丙泊酚，并且麻醉后术后第1夜的睡眠质量有所改善。因此推测失眠患者同样需要更多的吸入麻醉药才能达到理想的麻醉深度。

1 资料与方法

1.1 一般资料2018年1～5月我院收治25例成年女性失眠患者(失眠组)和25例成年正常睡眠患者(正常组)。受试者术前用匹兹堡睡眠质量(PQSI)量表评估睡眠质量，回答19项问题，得分结果≤5分认为“良好的睡眠质量”，得分> 5分认为“失眠”[5，6]。根据量表结果和失眠的诊断标准[7]分为两组。患者有失眠症状且得分高于5分，入选失眠组。否则为正常组。纳入标准：①年龄18～65岁，ASA I～II级，行全麻气管插管的女性择期手术患者；②初中及以上文化学历。排除标准：①BMI≥30 kg/m2或患有阻塞性睡眠功能障碍；②术前因严重癌性疼痛等导致失眠；③心肺、肝肾等重要脏器功能不全；④中重度贫血(HGB<6 g/dl)；⑤严重心律失常或血压异常(SBP< 90 mmHg或>180 mmHg)；⑥脑出血、脑外伤或头部手术史；⑦存在麻醉药物过敏可能；⑧拒绝参加本项研究。两组患者年龄、身高、体重和体温一般资料比较，差异无统计学意义(P> 0.05)，见表1。所有受试女性患者术前均签署麻醉和临床研究知情同意书。

表1 两组患者一般资料比较

1.2 方法所有患者禁食禁饮6小时，术前未接受任何镇静或镇痛药物治疗。入室后建立外周静脉通路，并监测心电图、血氧饱和度、血压和鼻咽温度。使用Datex呼吸气体分析仪连续测量吸入和呼出的七氟烷浓度，呼气末二氧化碳浓度和吸入氧气浓度。所有患者吸入0.4%七氟烷(丸石制药株式会社，批号：94111)与8 L/min的氧气混合开始诱导。诱导期间不使用任何辅助用药。由一名独立观察员以正常的语气询问患者，观察患者反应(是否按指令点头)。重复请求不超过三次。如果患者做出准确的反应，七氟烷浓度增加0.2%，并再保持15 min。重复该过程直到响应为否定。允许阴性反应并且同时防止阳性反应的平均肺泡浓度定义为MACawake。在确定MACawake后，将七氟烷的浓度调节至3.4%作为第一例患者初始的气管插管浓度。根据标准Dixon‘up and down’方法，下一例患者的气管插管浓度基于上一例患者的插管反应。插管反应被定义为3种，包括“无运动”、“完全失败”和“运动”。“无运动”指没有任何困难的气管插管。“完全失败”指发生喉痉挛、声门紧闭或气管插管困难。气管插管后观察1 min，若出现四肢运动、咳嗽或屏气，则记录为“运动”。当被确认为“完全失败”或“运动”时，下一位患者的七氟烷插管浓度增加至3.6%。相反，如果确认为“无运动”，则下一位患者的七氟烷浓度降至3.2%。在插管过程中评估为“完全失败”时，静脉注射肌松药作为补救进行气管插管。“运动”的患者则给予4%～5%七氟烷作为补救。相邻两例患者插管浓度呈下降走势的浓度配对成为一组，成组的平均肺泡浓度定义为MACEI。若研究过程中出现低血压(SBP≤80 mmHg)、心动过缓(HR≤ 45 bpm)等情况时，将给予麻黄素或者阿托品适量治疗。

1.3 统计学方法使用SPSS 19.0软件进行数据分析。正态性分布的计量资料以均数±标准差表示，组间差异采用独立样本t检验。计数资料采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者七氟烷MACawake和MACEI的比较

两组患者七氟烷MACawake和MACEI比较，差异均有统计学意义(P< 0.05)，见表2。两组患者MACawake和MACEI的趋势图见图1、图2。

表2 两组七氟烷MACawake和MACEI的比较 (%)

图1 两组MACEI的趋势图 a.正常组；b.失眠组

图2 两组患者MACawake

2.2 两组诱导时不良事件和插管反应的发生率比较两组患者在呛咳、窒息等不良事件和插管反应的发生率比较，差异无统计学意义(P> 0.05)，见表3。

3 讨论

睡眠障碍的发生率逐年升高，但大部分患者或医护人员对失眠人群的关注很少，也并未充分认识失眠与麻醉和手术的关系。手术、麻醉和失眠均会造成不良结局。因此，有必要对失眠患者的麻醉进行深入研究。已有丙泊酚用于难治性慢性失眠患者[8]和调节ICU患者睡眠节律[9]的临床报告，失眠和麻醉之间的研究不再局限于动物基础实验。刘萍等[4]报道术前睡眠障碍的患者需要更大剂量的丙泊酚。为了探究失眠患者是否需要更大剂量的吸入麻醉药，本研究设计测定成年女性失眠患者七氟烷的MACawake和MACEI，并与正常睡眠患者进行比较。

表3 诱导时不良事件和插管反应的发生率 (n)

由于七氟烷理想的药理特性，对呼吸道刺激较小，已被广泛用于临床实践[10，11]。吸入较高浓度时可引起催眠、肌肉松弛和脑干调节反应减弱，从而可在无肌松药的情况下进行气管插管。七氟烷脑组织浓度与血中浓度达到平衡的时间常数为3.17 min，脑组织与血中麻醉药浓度达到平衡时通常需要3个时间常数，至少10 min[12]。因而本研究设计维持15 min，确保肺泡和脑七氟烷分压有足够的时间平衡。研究中，正常组和失眠组分别有2例和4例患者出现低血压，需要给予麻黄素。未发生低氧饱和度、心动过缓等问题，但几乎50%的患者发生咳嗽，可能因为成人对七氟烷气味的耐受度比儿童低。

MAC是指一个大气压下切皮时50%患者无体动的吸入麻醉药浓度，代表吸入麻醉药的药效。MACawake是吸入麻醉药允许并抑制患者在麻醉恢复期间对口头命令反应的平均肺泡浓度。考虑到吸入麻醉药的药理特性和先前的研究方法[13，14]，在诱导时MACawake应与恢复时MACawake一致。本研究参考了Song[13]和Inomata等[14]在诱导时麻醉浓度递增浓度的方法确定MACawake。本结果显示，失眠组七氟烷MACawake明显高于正常组。之前有研究指出成人七氟烷MACawake为0.60%～0.67%[15～17]，与本研究中正常组结果类似，但之前并无涉及失眠患者的七氟烷MAC研究。

关于七氟烷MACEI的报道存在差异。Satsumae等[18]指出七氟烷MACEI为2.99%，七氟烷复合丙泊酚时MACEI明显降低，为1.73%。Kimura等[19]报道MACEI为4.52%，显著高于本研究的结果。本研究中，失眠组MACEI高于正常组。与Kimura报道结果的差异可能与研究方法不同有关。首先，本研究采用了Dixon‘Up and Down’方法，初始浓度从3.4%开始，吸气浓度增加或减少0.2%的间距。然而，Kimura等设置七氟烷的间距是0.5%。其次，Kimura研究对象平均年龄为(39±13)岁，而本研究中年龄跨度为18～65岁。年龄是影响MAC的重要因素。此外，失眠组MACEI同样显著高于正常组，这种结果类似于两组的MACawake。

睡眠受两个过程的调控。一个是昼夜节律，控制适当的时间睡眠和清醒，另一个是称为“睡眠稳态”的过程，调节睡眠需求和强度。这两个过程受脑功能区、脑内核团、神经递质、各种激素以及免疫功能组成的复杂而微妙的睡眠网络的调节。睡眠清醒回路中，任何微小功能障碍都可能导致睡眠障碍，即使是电压门控钾通道中单基因突变也会导致果蝇模型每日睡眠减少[20]。目前已知许多麻醉药，如丙泊酚和咪达唑仑均通过增强GABA介导的通道激活和延长突触后抑制电流，抑制神经元兴奋性和促进睡眠来发挥其作用。GABA也被认为是参与睡眠调节的重要抑制性神经递质。有研究表明失眠与大脑中GABA水平之间存在潜在的相关性[21，22]。至于吸入麻醉药，离子通道[20]和GABA受体[23]都被证实参与麻醉作用。七氟烷在失眠患者中MACawake和MACEI均较正常组增高，可能是睡眠障碍时大脑功能状态和神经传递功能障碍的改变而增加七氟烷催眠效力的潜在机制。这一观点需要进一步研究证实。

本研究发现女性失眠患者的七氟烷MACawake和MACEI均高于正常睡眠的患者，提示麻醉医生在临床工作中，面对失眠患者，可能需要更高剂量的七氟烷浓度以达到理想的麻醉深度。但本研究设计仍存在一些缺陷，研究中并未包括男性，无法完全代表失眠人群。