腦電雙頻指數(shù)和熵指數(shù)監(jiān)測(cè)老年患者麻醉深度的比較

于　帥, 林財(cái)珠

腦電雙頻指數(shù)和熵指數(shù)監(jiān)測(cè)老年患者麻醉深度的比較

于帥1, 林財(cái)珠2

摘要:目的研究腦電雙頻指數(shù)和熵指數(shù)在老年患者硬膜外復(fù)合丙泊酚靶控靜脈全麻中麻醉深度監(jiān)測(cè)的可行性、準(zhǔn)確性，并比較其優(yōu)越性。方法選取擇期行根治性全胃切除術(shù)的老年胃癌患者40例，均采用硬膜外復(fù)合丙泊酚靶控輸注靜脈全麻的麻醉方法，記錄不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)患者的心率(HR)、平均動(dòng)脈壓(MAP)、腦電雙頻指數(shù)(BIS)、反應(yīng)熵(RE)、狀態(tài)熵(SE)及停藥后蘇醒時(shí)間、拔管時(shí)間、手術(shù)時(shí)間、丙泊酚總用量、術(shù)中知曉的發(fā)生與否。結(jié)果應(yīng)用階梯式靶控輸注丙泊酚誘導(dǎo)、術(shù)中維持及停藥后BIS和RE、SE均隨著意識(shí)變化而變化，2組之間差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論老年患者上腹部手術(shù)中施行硬膜外復(fù)合丙泊酚靶控輸注靜脈全麻時(shí)，BIS和RE、SE均可準(zhǔn)確反映其麻醉深度。

關(guān)鍵詞:熵指數(shù)； 腦電雙頻指數(shù)； 丙泊酚； 老年患者； 麻醉深度

作者單位: 1.廈門大學(xué) 屬中山醫(yī)院麻醉科 廈門361004；

2.福建醫(yī)科大學(xué) 附屬第一醫(yī)院麻醉科，福州350005

隨著現(xiàn)代外科學(xué)和老年醫(yī)學(xué)的發(fā)展，臨床需要接受外科手術(shù)的老年患者數(shù)量逐漸增多，單純年齡因素已不再成為手術(shù)的禁忌[1]。而老年人由于身體機(jī)能的降低，對(duì)麻醉和手術(shù)的承受能力相應(yīng)下降，在麻醉手術(shù)過程中發(fā)生意外和并發(fā)癥的概率也相對(duì)較高[2]，因此其麻醉方式的選擇和術(shù)中完善而準(zhǔn)確的麻醉深度監(jiān)測(cè)就顯得更加重要。在老年患者上腹部手術(shù)中，采用硬膜外復(fù)合全麻的麻醉方式能夠減少全麻藥物的用量。但在硬膜外復(fù)合全麻時(shí)，如何精確調(diào)節(jié)全麻藥物用量又是一個(gè)難題。故需要一種有效而準(zhǔn)確易行的監(jiān)測(cè)麻醉深度的方法。

近年來，臨床上常用的麻醉深度監(jiān)測(cè)的客觀指標(biāo)多是腦電信號(hào)的數(shù)量化指標(biāo)[3-4]，如腦電雙頻指數(shù)(bispectral indexes，BIS)和聽覺誘發(fā)電位指數(shù)(auditory evoked potentials，AEP)等，其中BIS被認(rèn)為是評(píng)估意識(shí)狀態(tài)(包括鎮(zhèn)靜和麻醉深度)最為敏感而準(zhǔn)確的客觀指標(biāo)[5]。熵指數(shù)(entropy,En)監(jiān)測(cè)是新近出現(xiàn)的一種麻醉深度監(jiān)測(cè)方法，能快速準(zhǔn)確地判斷麻醉深度[6]，其通過采集不同頻率的腦電信號(hào)和額肌電信號(hào)形成2個(gè)數(shù)值——反應(yīng)熵(respond entropy,RE)和狀態(tài)熵(state entropy,SE)[7]。但這種新的監(jiān)測(cè)指標(biāo)的臨床應(yīng)用價(jià)值尚待評(píng)估。因此，本研究主要以BIS組作為對(duì)照組，En組作為實(shí)驗(yàn)組，通過比較BIS和En在老年患者硬膜外復(fù)合丙泊酚靶控輸注(target-controlled infusion,TCI)靜脈全麻中麻醉深度監(jiān)測(cè)上的差異，評(píng)價(jià)En深度監(jiān)測(cè)指標(biāo)在臨床麻醉上的應(yīng)用價(jià)值及其優(yōu)越性。

1對(duì)象與方法

1.1對(duì)象擇期行根治性全胃切除術(shù)胃癌患者40例，其中男性31例，女性9例；年齡(70.4±6.3)歲(65~80歲)；體質(zhì)量55～65 kg；ASA Ⅰ～Ⅱ級(jí)；重要臟器無嚴(yán)重基礎(chǔ)性疾??；排除有神經(jīng)精神系統(tǒng)疾病、聽力障礙、長(zhǎng)期服用抗抑郁和鎮(zhèn)靜類藥物及嗜酒史者。將患者隨機(jī)分為A、B 2組，每組20例。A組(對(duì)照組)為BIS反饋輸注組，B組(實(shí)驗(yàn)組)為En反饋輸注組。

1.2儀器BIS監(jiān)護(hù)儀(S/5TM；Aspect Medical System, 美國Newton公司)；En監(jiān)護(hù)儀(S/5TMEntropy Module, Datex-Ohmeda Division,芬蘭Instrumentarium公司)；TCI泵(北京思路高高科技發(fā)展有限公司)。

1.3方法

1.3.1麻醉方法所有患者均于術(shù)前30 min常規(guī)肌內(nèi)注射東莨菪堿0.3 mg，苯巴比妥鈉0.1 g。入手術(shù)室后于患者上肢建立靜脈通道，連接TCI泵。應(yīng)用監(jiān)護(hù)儀持續(xù)監(jiān)測(cè)患者脈搏氧飽和度(pulse oxygen saturation,SpO2)、有創(chuàng)平均動(dòng)脈血壓(invasive mean arterial pressure,MAP)及心率(heart rate,HR)。所有患者均先行T8-T9硬膜外穿刺置管，操作順利后經(jīng)硬膜外管推注1%利多卡因3 mL，觀察5～10 min，無出現(xiàn)毒性反應(yīng)、呼吸抑制、全脊麻等并發(fā)癥后追加0.5%布比卡因5 mL，測(cè)試麻醉感覺平面，盡量使麻醉感覺平面控制在T4水平以下。麻醉平面滿意后，用酒精棉球局部擦拭患者前額和右側(cè)眼角耳際間皮膚，脫去油脂后分別將BIS電極和En電極置于患者的前額正中、右側(cè)眉弓上方及外眼角處，并分別連接BIS監(jiān)護(hù)儀和En監(jiān)護(hù)儀。待患者平靜5 min后分別記錄2組患者的基礎(chǔ)BIS值及基礎(chǔ)En值(包括RE和SE)。2組患者均采用階梯式TCI，起始濃度為1 μg/mL，每次升高0.5 μg/mL,每個(gè)靶控濃度平衡3 min后，分別記錄2組患者的BIS和SE、RE，并對(duì)患者進(jìn)行清醒鎮(zhèn)靜評(píng)分(observer’sassessment of alertness/sedation,OAA/S)。當(dāng)OAA/S評(píng)分達(dá)1分時(shí)為意識(shí)消失(loss of conscious,LOC)。當(dāng)患者達(dá)到LOC后開始麻醉誘導(dǎo)：2組均用芬太尼3 μg/kg及維庫溴胺0.1 mg/kg行氣管內(nèi)插管。麻醉維持：A組：以BIS實(shí)測(cè)值作為TCI反饋調(diào)節(jié)的指標(biāo)，即當(dāng)BIS實(shí)測(cè)值≥65時(shí)，則持續(xù)TCI；若<55時(shí)，則停止TCI；若≥65持續(xù)5 min，則上調(diào)靶濃度0.5 μg/mL，若<55持續(xù)5 min(此時(shí)TCI泵處于停止?fàn)顟B(tài))，則下調(diào)靶濃度0.5 μg/mL，確保BIS實(shí)測(cè)值維持在(60±5)的范圍內(nèi)。B組：以SE實(shí)測(cè)值作為TCI反饋調(diào)節(jié)的指標(biāo)，調(diào)節(jié)方法同A組。2組均予以芬太尼持續(xù)靶控輸注1 μg/mL，根據(jù)肌松監(jiān)測(cè)間斷靜脈推注維庫溴胺0.05 mg/kg維持麻醉深度。每間隔60 min經(jīng)硬膜外導(dǎo)管推注0.5%布比卡因5 mL。手術(shù)結(jié)束前約60 min最后1次經(jīng)硬膜外導(dǎo)管內(nèi)推注0.5%布比卡因5 mL，于手術(shù)結(jié)束關(guān)腹時(shí)停用所有全麻藥物。

1.3.2并發(fā)癥處理當(dāng)血壓下降時(shí)(MAP低于基礎(chǔ)值的30%)加快輸液，靜脈推注麻黃堿5～10 mg；心動(dòng)過緩時(shí)(HR<50 min-1)靜脈推注阿托品0.5 mg。必要時(shí)重復(fù)上述處理。

1.3.3意識(shí)水平評(píng)估OAA/S 5分：對(duì)正常音調(diào)的姓名呼喊有反應(yīng)；4分：僅對(duì)大聲呼喊姓名有反應(yīng)；3分：對(duì)大聲呼喊姓名反應(yīng)遲鈍或是需要反復(fù)大聲呼喊才有反應(yīng)；2分：對(duì)輕中度搖動(dòng)軀體有反應(yīng)；1分：對(duì)軀體搖動(dòng)沒有反應(yīng)；0分：對(duì)疼痛刺激沒有反應(yīng)。當(dāng)OAA/S評(píng)分≤1分時(shí)為L(zhǎng)OC，而≥2分時(shí)表示患者意識(shí)存在[5]。

1.3.4觀察監(jiān)測(cè)指標(biāo)記錄基礎(chǔ)值(T0)、插管前(T1)、插管時(shí)(T2)、插管后1 min(T3)、插管后3 min(T4)、切開皮膚(切皮)前(T5)、切皮時(shí)(T6)、術(shù)中探查時(shí)(T7)、停藥時(shí)(T8)、睜眼時(shí)(T9)、拔管時(shí)(T10)共11個(gè)時(shí)間點(diǎn)的HR、MAP、BIS、RE、SE及停藥后蘇醒時(shí)間、拔管時(shí)間、手術(shù)時(shí)間、丙泊酚總量、術(shù)中知曉的發(fā)生與否。

2結(jié)果

2.1一般資料比較2組患者的年齡、性別比例和體質(zhì)量差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

2.2丙泊酚不同靶控濃度時(shí)BIS和RE、SE變化情況隨著丙泊酚靶控濃度的升高，BIS、RE和SE均下降(圖1)。BIS、RE和SE與靶控丙泊酚濃度的相關(guān)系數(shù)分別為0.899,0.869和0.902，提示BIS、RE和SE均可較好地反映TCI的麻醉深度(圖1)。

BIS:腦電雙頻指數(shù)； RE:反應(yīng)熵； SE:狀態(tài)熵.圖1　丙泊酚不同靶控濃度時(shí)BIS和RE、SE的變化情況Fig 1　Alteration of BIS,RE and SE at different target concentrations of propofol

2.3術(shù)中不同時(shí)間點(diǎn)BIS和RE、SE的變化情況在麻醉過程中，BIS和RE、SE都維持在60左右；在手術(shù)切皮時(shí)，BIS和RE、SE與切皮前比較，其變化無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。而在氣管插管、手術(shù)探查及氣管拔管時(shí)，BIS和RE、SE與切皮前比較，差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,圖2)。

BIS:腦電雙頻指數(shù)； RE:反應(yīng)熵； SE:狀態(tài)熵.　與T1比較，△：P<0.05.圖2　術(shù)中不同時(shí)間點(diǎn)BIS和RE、SE的變化情況Fig 2　Alteration of BIS,RE and SE at different time points

2.4MAP和HR的變化硬膜外推注試驗(yàn)劑量后，4例在追加給藥后出現(xiàn)一過性血壓下降(超過基礎(chǔ)值30%)或者HR減慢(HR<50 min-1)，但經(jīng)過加快輸液、推注麻黃堿或阿托品處理后，所有患者在插管前血壓和心率均在正常范圍，在手術(shù)過程中所有患者血壓及心率均保持相對(duì)平穩(wěn)。2組各時(shí)段MAP、HR變化比較，差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。

2.5麻醉期間有關(guān)情況及術(shù)中處理的比較2組患者在停藥后的拔管時(shí)間及蘇醒時(shí)間、丙泊酚總用量上，差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；2組均無病例發(fā)生術(shù)中知曉(圖3)。

表1　2組患者圍手術(shù)期間平均動(dòng)脈壓、心率比較

A組：腦電雙頻指數(shù)反饋輸注組;B組：熵指數(shù)反饋輸注組.圖3　麻醉期間有關(guān)情況及術(shù)中處理的比較Fig 3　Comparison of anesthetic management

3討論

隨著中國老齡化進(jìn)程的加快，老年患者手術(shù)量不斷增多。由于老年患者重要器官的功能減退，麻醉和手術(shù)的耐受力降低，麻醉過程易出現(xiàn)劇烈的血流動(dòng)力學(xué)波動(dòng)，麻醉意外和并發(fā)癥的發(fā)生概率較高，因此，老年患者的手術(shù)麻醉問題已成為當(dāng)今臨床研究的熱點(diǎn)之一[8]，在對(duì)老年患者實(shí)施麻醉過程中需要更準(zhǔn)確有效的監(jiān)測(cè)麻醉深度的方法。傳統(tǒng)的方法難以準(zhǔn)確客觀地體現(xiàn)麻醉深度，給臨床應(yīng)用帶來一定難度。在現(xiàn)階段的各種監(jiān)測(cè)指標(biāo)中，作為腦電圖衍生參數(shù)的BIS與麻醉狀態(tài)下的睡眠深度具有良好的相關(guān)性，被認(rèn)為是評(píng)估意識(shí)狀態(tài)(包括鎮(zhèn)靜和麻醉深度)最為敏感而準(zhǔn)確的客觀指標(biāo)[9-10]。因此，本研究以BIS組作為對(duì)照組，就BIS和En 2種指標(biāo)在老年患者硬膜外復(fù)合TCI靜脈全麻中麻醉深度監(jiān)測(cè)的可行性、準(zhǔn)確性進(jìn)行探討，并比較其優(yōu)越性。

En是一種全新的、對(duì)大腦不規(guī)則意識(shí)活動(dòng)程度的測(cè)量指標(biāo)，分為SE和RE[11]。En可量化麻醉深度，較其他監(jiān)測(cè)方法反應(yīng)更加及時(shí)準(zhǔn)確，抗電刀等干擾能力更強(qiáng)[12]。在全麻期間，如果疼痛刺激使面部肌肉出現(xiàn)高頻活動(dòng)，面部肌肉的活動(dòng)可以對(duì)蘇醒做出早期提示，表現(xiàn)為RE的快速升高。因此建議以SE來指導(dǎo)鎮(zhèn)靜而以RE與SE之差值來指導(dǎo)鎮(zhèn)痛。但En也有一定的缺點(diǎn)：(1)采用的電極片價(jià)格太高；(2)對(duì)笑氣不敏感，且氯胺酮可增加其數(shù)值；(3)能夠迅速準(zhǔn)確反映傷害性刺激的發(fā)生，但不能有效體現(xiàn)阿片類麻醉藥(如芬太尼、雷米芬太尼等)對(duì)傷害性刺激的抑制程度。

本研究選用同一種手術(shù)，使用相同的麻醉方式，使其他各種干擾因素降到最低，提高結(jié)果可信度。結(jié)果顯示：在老年患者上腹部手術(shù)中實(shí)施硬膜外復(fù)合丙泊酚TCI靜脈全麻時(shí)，由于復(fù)合了硬膜外阻滯，提供了手術(shù)范圍內(nèi)恒定的肌松和鎮(zhèn)痛；同時(shí)，由于BIS和En的應(yīng)用，使得患者全麻藥物用量降至最低，所有患者在手術(shù)過程中血壓及HR均保持相對(duì)平穩(wěn)的狀態(tài)，而且術(shù)后蘇醒快。用階梯式丙泊酚TCI誘導(dǎo)時(shí)，BIS和RE、SE均隨著丙泊酚靶控濃度的增高而降低，表明它們與TCI有良好的相關(guān)性，可準(zhǔn)確地反映其鎮(zhèn)靜和麻醉深度。手術(shù)過程中，BIS與SE均穩(wěn)定維持在60左右。停藥后，BIS和RE、SE均隨意識(shí)的恢復(fù)而升高，2組之間差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在手術(shù)切皮時(shí)，由于硬膜外阻滯減少了手術(shù)操作對(duì)患者造成的傷害性刺激，BIS和RE、SE與切皮前比較，差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；而在手術(shù)探查、插管及拔管時(shí)，BIS和RE、SE與切皮前比較，差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；2組患者在停藥后的拔管時(shí)間、蘇醒時(shí)間及丙泊酚總用量上，差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。由此可見，老年患者上腹部手術(shù)中施行硬膜外復(fù)合丙泊酚TCI靜脈全麻時(shí)，圍術(shù)期麻醉平穩(wěn)，患者生命體征無明顯變化，各臟器功能相對(duì)維持穩(wěn)定。術(shù)中使用BIS和RE、SE進(jìn)行監(jiān)測(cè)，均可準(zhǔn)確反映患者的麻醉深度，2者差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，即在麻醉深度監(jiān)測(cè)上，En同BIS一樣準(zhǔn)確可行。En和BIS的臨床應(yīng)用，使全身麻醉這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用更上一個(gè)層次，更具備可控性和安全性。

參考文獻(xiàn)：

[1]邵軍進(jìn),呂蕾任,祖華,等．七氟烷與丙泊酚同等麻醉對(duì)老年患者順式阿曲庫銨肌松效應(yīng)的影響[J]．中華老年醫(yī)學(xué)雜志,2013,32(6)：659.

[2]Kim Y H,Yoon S Z,Lim H J,etal. Prophylactic use of midazolam or propofol at the end of surgery may reduce the incidence of emergence agitation after sevoflurane anesthesia[J].AnaesthesiaandIntensiveCare, 2011,39(2):904.

[3]Kearse L,Rosow C,Zaslavsky A,etal. Bispectral analysis of the encephalogram predicts conscious processing of information during propofol sedation and hypnosis[J].Anesthesiology, 1998,88(4):25.

[4]Struys M M,Jensen E W,Smith W,etal. Performance of the ARX-derived auditory evoked potential index as an index of anesthetic depth [J].Anesthesiology,2002,96(2):803.

[5]Kazama T,Ikeda K,Morita K,etal. Comparison of the effect-site k(e0)s of propol for blood pressure and EEG bispectral index in elderly and younger patients[J].Anesthesiology,1999,90(8):1517-1527.

[6]趙玉潔,岳云,吳安石,等. 熵指數(shù)和腦電雙頻譜指數(shù)在判斷意識(shí)上的比較[J]. 北京醫(yī)學(xué),2013,35(8)：644.

[7]Vakkuri A,Yli-Hankala A,Talja P,etal. Time-frequency balanced spectral entropy as a measure of anesthetic drug effect in central nervous system during sevo-flurane, propofol and rhiopental anesthesia[J].ActAnesthesiolScand,2004,48(2):145-153.

[8]Subramaniam B,Panzica P J,Novack V,etal. Continuous perioperative in sulin infusion decrease major cardiovascular events in patients undergoing vascular surgery: a prospective randomizedtrial[J].Anesthesiology,2009,110(5):970.

[9]Anothny R,Absalom,Nicholas S,etal. Closed-loop control of anesthesia using bispectral index [J].Anesthesiology,2002,96(5):67-73.

[10]Anez C,Papaceit J,Sala J M,etal. The effect of encephalogram bispectral index monitoring total intravenous anesthesia with propofol in out-patient surgery[J].Reanim,2001,48(3):264-269.

[11]賈樹山,王耀岐. 熵指數(shù)在體外循環(huán)心內(nèi)直視術(shù)麻醉深度監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用觀察[J]．山東醫(yī)藥,2011,51(22)：100.

[12]崔惠素,丁軍,郁洪強(qiáng)．麻醉深度監(jiān)測(cè)研究的現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]．國際生物醫(yī)學(xué)工程雜志，2012,35(3)：189.

(編輯:張慧茹)

The Comparative Study of Entropy and Bispectral Indexes

on Monitoring the Depth of Anaesthesia for the Elderly Patients

YU Shuai1， LIN Caizhu2

1.Department of Anesthesia, Zhongshan Hospital of Xiamen University,Xiamen 361004,China;

2.Department of Anesthesia, The First Affiliated Hospital of Fujian Medical University, Fuzhou 350005, China

ABSTRACT:ObjectiveTo compare the differences between entropy and bispectral indexes on monitoring the depth of anaesthesia for the elderly patients during the target-controlled infusion (TCI) of propofol general anesthesia.MethodsFourty elderly patients undergoing elective abdominal surgery were studied.Anaesthesia was induced with epidural anesthesia combined with the target-controlled infusion (TCI) of propofol general anesthesia.Recording HR,MAP,BIS,RE,SE at different time, also the emergence time and extubation time after discontinuation, total operating time, total dose of propofol, and occurrence of the perioperative awareness.ResultsWhen applying ladder-type target-controlled infusion of propofol, BIS and RE, SE all changed with the conscious during induction,maintenance and discontinuation of propofol.There was no statistic difference between two groups.ConclusionIn elderly patients with upper abdominal surgery in the implementation of epidural composite propofol target-controlled infusion when general anesthesia, BIS and RE, SE may reflect the depth of anesthesia, at the depth of anesthesia monitoring, entropy index and bispectral index are both effective.

KEY WORDS:entropy index； bispectral index； propofol； elderly patients； depth of anesthesia

通訊作者:林財(cái)珠. Email:caizhulin@163.com

作者簡(jiǎn)介:于帥(1984-),女,主治醫(yī)師,醫(yī)學(xué)碩士

收稿日期:2015-07-06

中圖分類號(hào):R322.4； R614.1； R614.2； R917.1； R971.2； R971.3

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

文章編號(hào):1672-4194(2015)05-0317-05