麻醉深度監(jiān)測(cè)指標(biāo)在圍術(shù)期麻醉中的應(yīng)用研究

張 萱，高 靜

（天津市黃河醫(yī)院麻醉科，天津 300110）

麻醉深度監(jiān)測(cè)（anesthesia depth monitoring）是圍術(shù)期麻醉管理的重要措施，對(duì)術(shù)中知曉等并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)具有關(guān)鍵的預(yù)防作用，可促進(jìn)個(gè)體化麻醉方案的順利實(shí)施，利于患者預(yù)后質(zhì)量的快速改善[1]。麻醉深度監(jiān)測(cè)的理想標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、無(wú)創(chuàng)、抗干擾能力強(qiáng)，同時(shí)可監(jiān)測(cè)全麻中的鎮(zhèn)痛組分及機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)[2]。傳統(tǒng)的麻醉深度監(jiān)測(cè)主要依據(jù)臨床體征判斷，包括血壓、心率、眼征、皮膚體征等，其特異性及敏感性均較差，且無(wú)法定量判斷麻醉深度。腦電監(jiān)測(cè)指數(shù)可通過(guò)腦電信號(hào)的有效分析與計(jì)算，獲取相應(yīng)的量化指標(biāo)，以此評(píng)價(jià)患者的麻醉深度，為手術(shù)方案的順利進(jìn)行提供可靠指導(dǎo)信息[3，4]。目前，臨床常用的腦電監(jiān)測(cè)指數(shù)包括腦電雙頻譜指數(shù)（bispectral index，BIS）、聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位指數(shù)（auditory evoked potential index，AAI）、Narcotrend 指 數(shù)（Narcotrend index，NI）、意識(shí)指數(shù)（index of Consciousness，IoC）、腦狀態(tài)指數(shù)（cerebral state index，CSI）及熵指數(shù)（entropy index）等，用于圍術(shù)期麻醉深度監(jiān)測(cè)中可獲取準(zhǔn)確、有效的定量信息。隨著近年來(lái)現(xiàn)代化信息設(shè)備的不斷改進(jìn)，腦電監(jiān)測(cè)技術(shù)也獲得了快速發(fā)展。本文現(xiàn)就麻醉深度監(jiān)測(cè)指標(biāo)在圍術(shù)期麻醉中的應(yīng)用研究進(jìn)行綜述，旨在提供客觀的參考信息。

1 腦電雙頻指數(shù)

BIS 是基于腦電雙頻譜之上的分析技術(shù)，該指數(shù)可將爆發(fā)抑制比率（burst suppression ratio）、Beta比率（Beta ratio）、快慢波相對(duì)同步性（relative synchronization of fast and slow waves）、95%邊緣頻率（95% spetral edge frequency）等腦電圖參數(shù)整合為單一指數(shù)，以此量化鎮(zhèn)靜深度，其信息主要來(lái)源于額部、顳部及乳突部的聯(lián)合腦電圖[5]。同時(shí)，在腦電頻率譜及功率譜基礎(chǔ)上，BIS 還加入了位相和諧波分析，包括有線成分與非線成分，不僅保留了原始腦電圖信息，且進(jìn)一步提升了該指標(biāo)的敏感度及特異度[6]。目前，BIS 可量化的鎮(zhèn)靜深度范圍為0～100，其中0表示完全皮層腦電抑制，100 則代表完全清醒，其數(shù)值與鎮(zhèn)靜深度呈反比[7]?，F(xiàn)階段，輕度鎮(zhèn)靜推薦BIS數(shù)值為65～85，深度鎮(zhèn)靜推薦BIS 數(shù)值為40～60，而B(niǎo)IS＜40 時(shí)，原始腦電圖將爆發(fā)抑制。報(bào)道顯示[8]，BIS＜60 時(shí)指令性反應(yīng)消失，BIS＜45 可增加患者的術(shù)后12 個(gè)月死亡率。

BIS 可反映鎮(zhèn)靜藥物對(duì)大腦皮層產(chǎn)生的抑制作用，其數(shù)值大小與麻醉藥物存在密切關(guān)聯(lián)。在不同濃度安氟醚、異氟醚及地氟醚等吸入麻醉藥的應(yīng)用中，BIS 值可隨著吸入濃度的增加而下降，提示意識(shí)水平隨吸入藥物濃度增加而下降[9]。此外，BIS 對(duì)吸入麻醉深度具有較高的客觀判斷價(jià)值，可為吸入麻醉藥物引起的睡眠及意識(shí)喪失提供相應(yīng)的量化參考，以降低使用藥量，減少術(shù)后不良反應(yīng)[10]。

現(xiàn)階段，BIS 多用于重癥監(jiān)護(hù)單元中，通過(guò)鎮(zhèn)靜深度的持續(xù)監(jiān)測(cè)，方便藥物的及時(shí)調(diào)整，保證患者安全的同時(shí)，降低了人力資源的占用。同時(shí)，BIS 監(jiān)測(cè)與主觀鎮(zhèn)靜評(píng)估具有良好的一致性。有研究表明[11]，BIS 可在一定程度上加快患者的術(shù)后麻醉蘇醒時(shí)間；在靜脈麻醉管理中，應(yīng)用BIS 監(jiān)測(cè)有助于術(shù)中知曉風(fēng)險(xiǎn)的降低，同時(shí)減少患者的術(shù)后認(rèn)知功能障礙發(fā)生率及麻醉相關(guān)死亡率，且對(duì)于重度顱腦損傷轉(zhuǎn)歸評(píng)估及心肺復(fù)蘇后神經(jīng)學(xué)預(yù)后評(píng)估均具有積極作用，有助于神經(jīng)外科術(shù)后并發(fā)癥的及時(shí)發(fā)現(xiàn)。李春香等[12]對(duì)BIS 在先天性心臟病患兒術(shù)后鎮(zhèn)靜中的應(yīng)用效果進(jìn)行了評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示，BIS 技術(shù)可指導(dǎo)先天性心臟病術(shù)后患兒的早拔管事項(xiàng)，降低早拔管患兒的ICU 滯留時(shí)間及平均機(jī)械通氣時(shí)間，對(duì)機(jī)械通氣時(shí)間＞24 h 且合并肝功能損害患兒的鎮(zhèn)靜用藥方案具有積極的指導(dǎo)作用，有助于不良風(fēng)險(xiǎn)的降低。盛花等[13]探討了BIS 在長(zhǎng)時(shí)間腹部手術(shù)患者中的應(yīng)用價(jià)值，其研究指出BIS 監(jiān)測(cè)有利于此類患者周轉(zhuǎn)時(shí)間及手術(shù)工作效率的提升?？梢?jiàn)，BIS 在圍術(shù)期麻醉及鎮(zhèn)靜管理中具有積極的指導(dǎo)價(jià)值，對(duì)患者手術(shù)安全及術(shù)后恢復(fù)均存在重要作用。

目前，BIS 通常存在以下缺點(diǎn)：①BIS 處理系統(tǒng)分析原始腦電圖的時(shí)間較長(zhǎng)，無(wú)法在監(jiān)測(cè)過(guò)程中實(shí)時(shí)反映其麻醉深度；②BIS 對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)化藥物鎮(zhèn)靜深度的監(jiān)測(cè)存在一定誤差，且對(duì)于神經(jīng)疾病及顱腦外傷患者的意識(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)也存在一定難度，同時(shí)，女性生理周期對(duì)BIS 值也具有一定影響，易導(dǎo)致偏差的出現(xiàn)。此外BIS 對(duì)術(shù)中知曉的預(yù)防程度尚無(wú)法進(jìn)行定量分析。有研究顯示[14]，部分患者在BIS 為40～60時(shí)，仍出現(xiàn)了術(shù)中知曉情況，其誘發(fā)因素尚無(wú)明確機(jī)制；③BIS 的麻醉闕值可受到多種藥物聯(lián)用的影響，現(xiàn)階段BIS 在設(shè)計(jì)算法時(shí)未考慮到不同麻醉劑的聯(lián)合作用，其中，不同麻醉藥物組合雖可獲得相近的BIS 值，但其麻醉深度卻存在較大差異。因此，多種全麻藥物聯(lián)合應(yīng)用的情況，并不適用BIS 評(píng)估。有研究顯示[15]，BIS 與氯胺酮（Ketamine）、氧化亞氮（N2O）等藥物的相關(guān)性較差，無(wú)法客觀反應(yīng)該藥物的鎮(zhèn)靜深度。此外，阿片類藥物具有較高的鎮(zhèn)痛效果，但其鎮(zhèn)靜、遺忘作用較為有限，對(duì)BIS 值并無(wú)較大影響。另有研究指出[16]，肌肉松馳劑對(duì)BIS 也具有較大影響，肌松作用減退可引起肌電活動(dòng)增加，進(jìn)而導(dǎo)致BIS 的假性升高，使其監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性產(chǎn)生了一定偏差；④BIS 雖可反映圍術(shù)期患者的鎮(zhèn)靜與睡眠深度，但無(wú)法衡量其鎮(zhèn)痛反應(yīng)與神經(jīng)反射程度，因此不能體現(xiàn)全身麻醉的全部抑制過(guò)程與組成?；诖耍R床需依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇適用。

2 聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位指數(shù)

聽(tīng)覺(jué)是麻醉后最后消失的感覺(jué)，也是麻醉蘇醒期最先恢復(fù)的感覺(jué)，AAI 則是聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)在接受有效聲音刺激后，于10～100 ms 內(nèi)出現(xiàn)的相應(yīng)電活動(dòng)。由耳蝸毛細(xì)胞至聽(tīng)覺(jué)中樞產(chǎn)生，可反映中間膝狀體與顳葉原始聽(tīng)皮質(zhì)的神經(jīng)活動(dòng)，并通過(guò)自動(dòng)回歸方式量化為0～100 的指數(shù)[17]。其中，60～100 代表清醒狀態(tài)，40～59 代表嗜睡狀態(tài)，25～39 代表輕度鎮(zhèn)靜狀態(tài)，15～25 代表手術(shù)麻醉狀態(tài)，低于15 則代表深麻醉狀態(tài)[18]。

AAI 可反映鎮(zhèn)靜藥物對(duì)大腦皮層的興奮或抑制狀態(tài)，同時(shí)對(duì)皮層下電活動(dòng)也具有積極的提示作用，可用于手術(shù)傷害性刺激、鎮(zhèn)痛及體動(dòng)等方面的監(jiān)測(cè)。Tsurukiri J 等[19]研究表明，意識(shí)狀態(tài)對(duì)AAI 有明顯影響，其中AAI 僅在意識(shí)消失前與丙泊酚低效應(yīng)室靶控濃度（target effect-site concentration，Ce）呈負(fù)相關(guān)，當(dāng)意識(shí)消失后，二者并無(wú)顯著相關(guān)性。此外，患者在麻醉恢復(fù)期睜眼后1 min，AAI 明顯升高，這與中樞狀態(tài)的喚醒狀態(tài)存在密切關(guān)聯(lián)，而B(niǎo)IS 則無(wú)明顯變化。分析原因?yàn)锽IS 主要反映大腦皮質(zhì)活動(dòng)，不受喚醒中樞狀態(tài)的影響。由此可見(jiàn)，AAI 對(duì)患者意識(shí)狀態(tài)具有更為積極、準(zhǔn)確的表達(dá)作用。吳茂彬等[20]對(duì)BIS 與聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位指數(shù)在麻醉深度量化評(píng)價(jià)中應(yīng)用進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果顯示BIS 及AAI 與患者血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)呈顯著正相關(guān)，但組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），同時(shí)，BIS 及AAI 與患者術(shù)后恢復(fù)指標(biāo)呈負(fù)相關(guān)，且兩組患者術(shù)后并發(fā)癥比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。由此可知，BIS 與AAI 在手術(shù)麻醉深度的量化評(píng)價(jià)中均具有較高的準(zhǔn)確性與可行性，且分別在術(shù)中監(jiān)測(cè)與術(shù)后恢復(fù)方面存在一定的臨床應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。何永冠等[21]選取了56 例擬行腹部手術(shù)的老年患者，就BIS 聯(lián)合AAI 指導(dǎo)麻醉深度對(duì)老年腹部手術(shù)應(yīng)激反應(yīng)的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示BIS 聯(lián)合AAI 指導(dǎo)麻醉深度可有效減弱老年腹部手術(shù)患者的應(yīng)激反應(yīng)，縮短其蘇醒時(shí)間與拔管時(shí)間，降低術(shù)中知曉率風(fēng)險(xiǎn)。因此，AAI 對(duì)圍術(shù)期麻醉深度的評(píng)估具有積極作用。

AAI 監(jiān)測(cè)麻醉深度的首要條件為患者能夠接受來(lái)自聽(tīng)覺(jué)通路的刺激，該技術(shù)無(wú)法應(yīng)用于聽(tīng)力障礙患者的監(jiān)測(cè)中，其適用范圍有限[22]。此外，AAI 獲取信號(hào)的時(shí)間延遲為2～6 s，其誘發(fā)電位弱，對(duì)應(yīng)用環(huán)境具有較高要求，其監(jiān)測(cè)結(jié)果易受到肌電活動(dòng)及人為因素的干擾，不宜用于背景噪音嘈雜的環(huán)境中[23]。另外，低溫、肌松藥、麻黃堿、腎上腺素等均是影響AAI 監(jiān)測(cè)的重要因素，其臨床應(yīng)用具有較高局限性。

3 Narcotrend 指數(shù)

NI 是基于定量腦電圖模式識(shí)別的新指數(shù)，可利用Kugler 多參數(shù)統(tǒng)計(jì)與微機(jī)處理，對(duì)患者原始腦電圖進(jìn)行自動(dòng)分析，包括從清醒到漸增至等電位時(shí)的爆發(fā)抑制狀態(tài)，共6 個(gè)階段，采用0～100 反映患者從清醒到深度麻醉狀態(tài)，其中0 為清醒，100 為等電位，并按照睡眠腦電波的形態(tài)特點(diǎn)，根據(jù)α、β、θ、δ波的功率譜變化及趨勢(shì)，對(duì)患者麻醉鎮(zhèn)靜深度進(jìn)行分析與描述[24]。共分為5 個(gè)級(jí)別[25]，級(jí)別A 表示清醒，級(jí)別B 表示鎮(zhèn)靜狀態(tài)（0 級(jí)、1 級(jí)、2 級(jí)），級(jí)別C為淺麻醉狀態(tài)（0 級(jí)、1 級(jí)、2 級(jí)），級(jí)別D 為適宜麻醉階段（0 級(jí)、1 級(jí)、2 級(jí)），級(jí)別E 為深度麻醉狀態(tài)（0級(jí)、1 級(jí)、2 級(jí)），級(jí)別F 則表示過(guò)度麻醉、腦電爆發(fā)抑制（0 級(jí)、1 級(jí)）。通過(guò)以上參數(shù)指標(biāo)反映患者從覺(jué)醒到深度麻醉，再到腦電爆發(fā)抑制期間的腦電信號(hào)連續(xù)性變化。

目前，NI 監(jiān)測(cè)在臨床應(yīng)用研究中已取得了一定成果，該指標(biāo)與BIS 一樣可靈敏反映出患者的麻醉深度，但該技術(shù)操作相對(duì)簡(jiǎn)單，且干擾因素少，適用范圍廣。此外，針對(duì)不同年齡范圍的人群，NI 監(jiān)測(cè)采用的腦電圖計(jì)算分析模式也存在一定差異，對(duì)老年人及兒童群體均具有較高的適用性[26]。范梅笑等[27]就NI 與BIS 對(duì)老年患者腹腔鏡術(shù)后譫妄的影響進(jìn)行了分析，其結(jié)果顯示，NI 監(jiān)測(cè)可維持老年患者術(shù)中血流動(dòng)力學(xué)的穩(wěn)定，同時(shí)可減少手術(shù)麻醉劑用量，降低譫妄風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)其術(shù)后恢復(fù)質(zhì)量的改善。此外，據(jù)李昌法等[28]研究顯示，在NI 指導(dǎo)下進(jìn)行丙泊酚-瑞芬太尼聯(lián)合閉環(huán)靶控輸注麻醉，可進(jìn)一步控制脊髓型頸椎?。–SM）患者的術(shù)中血流動(dòng)力學(xué)水平，同時(shí)減少其麻醉劑量，降低麻醉對(duì)患者認(rèn)知功能的影響，并減少麻醉不良事件的發(fā)生，有利于患者的術(shù)后恢復(fù)。據(jù)Heiderich S 等[29]研究指出，NI 監(jiān)測(cè)可用于不同年齡及手術(shù)的異丙酚靜脈麻醉者，該技術(shù)可縮短麻醉恢復(fù)時(shí)間，有助于異丙酚個(gè)體化用藥方案的施行。此外，劉莉等[30]對(duì)NarcotrendTM麻醉深度指數(shù)監(jiān)測(cè)在兒童口腔舒適化門(mén)診全麻手術(shù)中的應(yīng)用效果進(jìn)行了觀察，結(jié)論認(rèn)為，NI 監(jiān)測(cè)可有效指導(dǎo)兒童口腔舒適化全麻門(mén)診的麻醉用藥；推薦NI 參數(shù)為56～65，有利于術(shù)后蘇醒及康復(fù)進(jìn)度的推進(jìn)。以上可知，NI 監(jiān)測(cè)可準(zhǔn)確反映患者的麻醉深度及意識(shí)深度狀態(tài)，進(jìn)而指導(dǎo)個(gè)體化麻醉藥或鎮(zhèn)靜藥的用量調(diào)節(jié)，保證麻醉或意識(shí)深度監(jiān)測(cè)的精確性及安全性。該技術(shù)適用性廣、針對(duì)性強(qiáng)，有利于縮短患者的術(shù)后恢復(fù)時(shí)間。

NI 與年齡存在明顯相關(guān)性，在同一鎮(zhèn)靜水平下，年齡越小NI 值越高。同時(shí)，肌電活動(dòng)也可對(duì)NI值產(chǎn)生較大影響，其影響程度與BIS 值相似。路志紅等[31]的研究納入123 例腹腔鏡全子宮切除術(shù)患者，待氣管插管后，將其調(diào)至頭低腳高30°，隨后對(duì)其頭低體位前、即刻、1 min、3 min、5 min 及10 min 時(shí)的NI 值進(jìn)行記錄，經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，頭低體位可增加腦血流灌注，從而影響其腦電活動(dòng)，引起NI 值的一過(guò)性升高，但對(duì)患者NI 值的影響并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。NI 監(jiān)測(cè)時(shí)，其腦電分析存在一定的延遲現(xiàn)象，無(wú)法做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，而電極片誤放及皮膚阻抗過(guò)高均可對(duì)NI 值造成一定影響[32]。此外，電刀電凝等設(shè)備可對(duì)腦電圖信號(hào)造成干擾，進(jìn)而影響其NI 值的準(zhǔn)確性。綜上所述，年齡、肌電活動(dòng)、設(shè)備等因素均可影響NI，進(jìn)而干擾其對(duì)麻醉深度的準(zhǔn)確判斷。

4 其他

除以上指數(shù)外，IoC、CSI 及熵指數(shù)均是臨床常用的麻醉深度監(jiān)測(cè)方式。其中IoC 時(shí)反映大腦意識(shí)狀態(tài)的新型參數(shù)指標(biāo)，該技術(shù)主要應(yīng)用符號(hào)動(dòng)力學(xué)方式，將腦電圖信號(hào)放大、凈化，劃分區(qū)域后，以符號(hào)加以標(biāo)記，通過(guò)符號(hào)的交替決定其符號(hào)動(dòng)力學(xué)特性[33]。同時(shí)，IoC 還可結(jié)合Beta 比（淺麻醉期間）與EEG 抑制總量（深麻醉期間），以此確定IoC 值[34]。IoC 計(jì)算腦電頻率范圍為30～42 Hz，該技術(shù)可消除大部分肌電活動(dòng)對(duì)腦電圖的影響，獨(dú)立性及準(zhǔn)確性較高[35]。CSI 則可通過(guò)神經(jīng)模糊推論系統(tǒng)對(duì)額部、顳部及乳突部聯(lián)合的原始腦電圖進(jìn)行計(jì)算分析，由此反映大腦皮層生理功能的變化，CSI 值越大麻醉深度越淺[36]。目前，CSI 值在40～60 為麻醉深度適宜范圍。熵指數(shù)是由3 個(gè)相對(duì)獨(dú)立指標(biāo)所構(gòu)成，即狀態(tài)熵指數(shù)、反應(yīng)熵指 數(shù)與突發(fā)抑制率，前二者可反映大腦皮層功能與面部肌肉情況，其指數(shù)在4～6 時(shí)，提示適宜外科手術(shù)。熵指數(shù)監(jiān)測(cè)可反映意識(shí)狀態(tài)的改變，同時(shí)還可顯示手術(shù)操作及氣管插管時(shí)受到的刺激強(qiáng)度，具有反應(yīng)快、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，可穩(wěn)定、迅速地反映實(shí)時(shí)麻醉深度的變化，但價(jià)格相對(duì)昂貴，且無(wú)法重復(fù)利用，對(duì)于神經(jīng)功能異常者準(zhǔn)確性較差。

5 總結(jié)

麻醉深度監(jiān)測(cè)可加強(qiáng)麻醉過(guò)程中的安全監(jiān)護(hù)，降低圍術(shù)期的麻醉并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)，為手術(shù)方案提供科學(xué)的參考依據(jù)，以促進(jìn)患者的預(yù)后康復(fù)?，F(xiàn)階段，BIS、AAI、NI、IoC、CSI 及熵指數(shù)等均是臨床常用的腦電監(jiān)測(cè)指數(shù)，其中，NI 與BIS 的相關(guān)性良好，二者均可作為異丙酚麻醉鎮(zhèn)靜狀態(tài)的可靠評(píng)估指標(biāo)；而AAI 的變化與喚醒中樞狀態(tài)存在一定關(guān)聯(lián)，可有效反映出意識(shí)的轉(zhuǎn)變過(guò)程，與Ce 具有良好的相關(guān)性；IoC、CSI、熵指數(shù)等可反映大腦意識(shí)狀態(tài)的鎮(zhèn)靜深度，有利于意識(shí)水平的客觀評(píng)估。以上方式各有優(yōu)劣，臨床需結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行選擇。目前來(lái)看，上述方案均未達(dá)到理想的麻醉深度監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)于其應(yīng)用局限性，尚待相關(guān)研究解決。