本文關(guān)鍵詞：腦電技術(shù)在臨床麻醉學(xué)中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

麻醉深度監(jiān)測(cè)新進(jìn)展：雙頻指數(shù)

來(lái)源：青年人(Qnr.Cn) 更新時(shí)間：2010/3/17 18:05:19  【字體： 】

全身麻醉深度的監(jiān)測(cè)有許多方法。但至今尚無(wú)一種方法能直觀、準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)地反映麻醉深度。以往曾通過(guò)監(jiān)測(cè)血流動(dòng)力學(xué)的變化來(lái)間接反映麻醉深度，也有用原始腦電信號(hào)、聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位、肌電圖、食管收縮能力變化、瞳孔反射以及采用多種變異綜合分析，應(yīng)用微機(jī)的多因素邏輯學(xué)方程分析等。但一直沒(méi)有直接方法測(cè)定麻醉藥對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用。
　　常規(guī)腦電圖可反映大腦皮層及皮層下神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)，但操作復(fù)雜，易受外界干擾，資料分析困難，較難常規(guī)應(yīng)用于臨床判定麻醉藥作用。近年來(lái)隨著微機(jī)的應(yīng)用和腦電分析技術(shù)的發(fā)展，腦電技術(shù)在臨床麻醉學(xué)中的應(yīng)用再度受到關(guān)注，衍變出不同的腦電參數(shù)如雙頻指數(shù)（bispectral index ，BIS）等，能更準(zhǔn)確、及時(shí)地反映大腦生理功能的變化。茲對(duì)BIS的原理和臨床應(yīng)用介紹如下。

原理

　　腦電波形顯示出腦細(xì)胞群自發(fā)而有節(jié)律的電活動(dòng)，一般用波幅、頻率和相位等特征來(lái)描述。全身麻醉時(shí)，腦電圖頻率隨麻醉加深或變淺呈順序變化，與麻醉藥濃度呈函數(shù)關(guān)系，因此能被用來(lái)反映麻醉深度。但在早期，多采用EEG的時(shí)域特征來(lái)反映麻醉深度，主要分析EEG波形的幾何性質(zhì)。隨著快速傅立葉變換技術(shù)的成熟，越來(lái)越多的EEG頻域特征可用來(lái)反映麻醉深度，將時(shí)間-振幅關(guān)系的原始腦電信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率-功率的關(guān)系，并衍化出多個(gè)數(shù)量化參數(shù)，如雙頻指數(shù)（BIS）、邊緣頻率（SEF）、中間頻率（MF）等［1，2］。將δ波段的相位鎖定能量從δ能量中減除，并表示為0～30Hz波段雙波譜密度的比率，最后得出一量化指標(biāo)，即BIS。雙頻譜分析是定量EEG頻率間的相位偶聯(lián)（phase coupling），包含了頻率和振幅信息，相位偶聯(lián)是非線性行為的特征，因而雙頻譜分析能精確地控測(cè)和定量信號(hào)間線性和非線性變化，能更準(zhǔn)確地反映麻醉深度變化。許多麻醉藥在頻率和功率上的變化與劑量不形成簡(jiǎn)單的關(guān)系，小劑量的苯二氮?NFDB3?類或異丙酚通常會(huì)引起高頻活化，在功率譜上顯示頻率的凈上升，而較大劑量的硫噴妥納或異氟醚能引起爆發(fā)性抑制和功率的凈下降。這意味著當(dāng)病人麻醉太淺或過(guò)深時(shí)會(huì)發(fā)生混亂［3］。而BIS是將EEG的功率和頻率經(jīng)雙頻分析得出的混合信息擬合成一個(gè)最佳數(shù)字，用0～100分度表示，數(shù)值減少時(shí)表示大腦皮層抑制加深。自然睡眠時(shí)BIS降低，但不可能達(dá)到大劑量異丙酚、硫噴妥鈉或揮發(fā)性麻醉藥引起的抑制程度。許多研究業(yè)已發(fā)現(xiàn)，隨麻醉深度的加深，中樞神經(jīng)細(xì)胞的電生理活動(dòng)明顯改變，因而數(shù)量化EEG可比較敏感地監(jiān)測(cè)麻醉深度［4］。

臨床應(yīng)用

　　BIS提供了一種定量判定非線形二次冪作用的手段，可定量測(cè)定任何兩個(gè)頻率與第三個(gè)頻率總合時(shí)的時(shí)相匹配程度，從無(wú)任何協(xié)調(diào)的0％變化到完全協(xié)調(diào)的100％，得到的信息更為充分和準(zhǔn)確［2］。許多研究已證實(shí)，臨床體征和主要的EEG特征與BIS分度密切相關(guān)［5～7］。
　　對(duì)鎮(zhèn)靜程度的評(píng)估
　　經(jīng)健康志愿者的實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了BIS在評(píng)定鎮(zhèn)靜催眠藥物作用時(shí)的價(jià)值。Glass等［8，9］對(duì)受試者分別給予異丙酚、咪唑安定或合并使用咪唑安定-阿芬太尼、異丙酚-阿芬太尼及異丙酚-氧化亞氮，以逐步遞增或遞減的方式給藥。每一步都測(cè)定血漿藥物濃度和與鎮(zhèn)靜／催眠或記憶有關(guān)的所有能得到的臨床體征。同時(shí)持續(xù)檢測(cè)BIS，結(jié)果表明BIS是一個(gè)非常好的反映鎮(zhèn)靜作用的指標(biāo)，明顯優(yōu)于血漿藥物濃度的測(cè)定。Bloom等［10］用甲乙炔巴比妥（Methohexifal）作為鎮(zhèn)靜劑在志愿者中也得到類似結(jié)果。所有經(jīng)試驗(yàn)的藥物都建立了受試對(duì)象對(duì)聲音的反應(yīng)和記憶可能性以及對(duì)應(yīng)BIS變化的回歸曲線。低于60的BIS值與對(duì)指令的反應(yīng)能力較差，這在已試驗(yàn)的所有催眠藥中基本一致，而且當(dāng)兩種藥物聯(lián)合用藥時(shí)沒(méi)有明顯不同。BIS超過(guò)60，對(duì)詞匯或圖片暗示的記憶能力喪失，提示記憶喪失發(fā)生在意識(shí)喪失之前。
　　另外，Leslie等［11］報(bào)告了在硬膜外麻醉期間患者接受異丙酚后，BIS監(jiān)測(cè)有與上段所述類似的發(fā)現(xiàn)；Liu［12～13］和Avramov［14］用異丙酚或咪唑安定使患者鎮(zhèn)靜時(shí)，也證實(shí)了這一點(diǎn)。Malinovsky等［15］在研究蛛網(wǎng)膜鞘內(nèi)注射可樂(lè)定的鎮(zhèn)靜效果時(shí)，發(fā)現(xiàn)BIS值變化與可樂(lè)定不同劑量所對(duì)應(yīng)的鎮(zhèn)靜程度一致，在外傷性脊髓損傷者中，可樂(lè)定的鎮(zhèn)靜延遲也表現(xiàn)一致。
　　0’Connor等［16］報(bào)告，在ICU病房中BIS不能很好反映有腦病或神經(jīng)系統(tǒng)損傷患者真實(shí)的神志清醒程度。由于神經(jīng)自主運(yùn)動(dòng)對(duì)EEG的干擾，許多病人的BIS值高于經(jīng)臨床評(píng)估所預(yù)測(cè)的程度；相反，在另一些病人中，正常的皮層電活動(dòng)與較低頻率的δ波混雜在一起，雖然皮層功能表現(xiàn)出有意識(shí)的行動(dòng)，BIS值卻非常低，只是兩種電活動(dòng)的簡(jiǎn)單平均數(shù)。根據(jù)作者等對(duì)咪唑安定—依托咪酯／氯胺酮聯(lián)合誘導(dǎo)的研究，咪唑安定＋氯胺酮組在第二個(gè)誘導(dǎo)藥氯胺酮注入后BIS迅速上升，達(dá)到或者超過(guò)麻醉前的清醒對(duì)照值，與其它實(shí)驗(yàn)組完全不同，可能是由于兩藥對(duì)中樞神經(jīng)遞質(zhì)的不同影響引起的［17］�？偟恼f(shuō)來(lái)，這些發(fā)現(xiàn)表明BIS提供了一種廣泛應(yīng)用的能持續(xù)和可靠地測(cè)定鎮(zhèn)靜-催眠藥物作用的方法，它可同步、定量地反映病人的鎮(zhèn)靜程度。
　　對(duì)麻醉藥量的預(yù)計(jì)
　　BIS可很好地預(yù)計(jì)病人對(duì)切皮的體動(dòng)反應(yīng)。異氟醚麻醉病人對(duì)切皮刺激無(wú)反應(yīng)時(shí)BIS值為55.3±6.3，產(chǎn)生體動(dòng)反應(yīng)BIS值為77.4±3.2［18］。異丙酚-阿芬太尼或異氟醚-阿芬太尼麻醉時(shí)切皮無(wú)體動(dòng)反應(yīng)BIS值為55±8和63±10，有體動(dòng)反應(yīng)BIS值分別為69±10和78±8［2］。這說(shuō)明注射肌松劑后應(yīng)用BIS來(lái)預(yù)計(jì)麻醉深度仍具有一定意義。
　　Glass等人近來(lái)對(duì)BIS監(jiān)測(cè)異丙酚麻醉的價(jià)值作了臨床評(píng)價(jià)。BIS監(jiān)測(cè)組術(shù)中滴注異丙酚使BIS值介于45～60之間，手術(shù)結(jié)束前15分鐘使BIS回升至60～70；對(duì)照組通過(guò)觀察臨床體征控制滴注異丙酚，不監(jiān)測(cè)BIS，結(jié)果使用BIS監(jiān)測(cè)組異丙酚用量明顯較低，清醒和撤離PACU較早，總體恢復(fù)評(píng)分也較好，而且術(shù)中沒(méi)有低血壓、高血壓或體動(dòng)反應(yīng)等發(fā)生［19～21］。Struys等［21］在接受短時(shí)間手術(shù)（約30分鐘）的58例病人中，通過(guò)監(jiān)測(cè)BIS控制異丙酚的滴注，使BIS值維持在40～60的范圍，體動(dòng)反應(yīng)和術(shù)中知曉的發(fā)生率明顯低于憑臨床體征控制異丙酚劑量組。雖然兩組異丙酚平均用量無(wú)明顯差別，但未監(jiān)測(cè)BIS組更易發(fā)生劑量不足或劑量過(guò)多。Matsunami等［22］認(rèn)為BIS只在麻醉穩(wěn)定時(shí)反映異丙酚濃度，在麻醉狀態(tài)變化、術(shù)畢和蘇醒時(shí)的BIS值是不可靠的，同時(shí)氯胺酮的濃度與BIS值不相關(guān)。但他們又認(rèn)為在芬太尼＋異丙酚＋氯胺酮靜脈麻醉時(shí)根據(jù)BIS值可減少異丙酚劑量而沒(méi)有術(shù)中知曉的危險(xiǎn)［23］。
　　以上研究的結(jié)果說(shuō)明BIS監(jiān)測(cè)提高了麻醉的質(zhì)量，便于控制用藥，但BIS評(píng)定麻醉深度明顯依賴于所用的麻醉方法，主要反映病人鎮(zhèn)靜或睡眠深度。使用大劑量阿片類藥物病人對(duì)切皮無(wú)明顯體動(dòng)反應(yīng)時(shí)，仍可能顯示麻醉較淺，表明BIS在評(píng)定鎮(zhèn)痛藥和鎮(zhèn)靜藥作用時(shí)有所不同［24］。而Menigaux等為了評(píng)估在喉鏡檢查和插管時(shí)不同濃度雷米芬太尼（RF）相對(duì)應(yīng)的BIS變化情況，對(duì)50名ASAⅠ～Ⅱ級(jí)的病人進(jìn)行的一項(xiàng)前瞻性研究，發(fā)現(xiàn)注射RF前的BIS值各組間沒(méi)有不同，插管前給RF對(duì)BIS值也沒(méi)有影響，但在喉鏡檢查和插管期間BIS變化與計(jì)算的RF濃度呈負(fù)相關(guān)（R2＝0.616），當(dāng)RF濃度增加時(shí)BIS明顯下降，顯示BIS在不良刺激下可顯示上升和提供選擇最佳麻醉鎮(zhèn)痛藥的參考［25］�？傊�，BIS隨麻醉藥濃度和劑量的增減而變化，以及隨手術(shù)刺激的強(qiáng)度增減而變化。
　　對(duì)意識(shí)恢復(fù)的判斷
　　Flaishon等［26］用前臂隔離技術(shù)前瞻性地研究麻醉誘導(dǎo)后用BIS監(jiān)測(cè)來(lái)預(yù)測(cè)意識(shí)恢復(fù)，靜注單次劑量異丙酚或硫噴妥納后，持續(xù)監(jiān)測(cè)BIS，間斷要求病人抓緊研究者的手指。結(jié)果發(fā)現(xiàn)雖然藥物濃度和持續(xù)時(shí)間很不一致，但當(dāng)BIS上升超過(guò)60時(shí)，意識(shí)開始恢復(fù)是一致的；BIS值低于65表明在50秒內(nèi)意識(shí)恢復(fù)的可能性不到5％，沒(méi)有一個(gè)對(duì)指令有反應(yīng)的病人能回憶起這段情節(jié)。這項(xiàng)研究支持BIS值是判斷病人意識(shí)是否恢復(fù)的良好指標(biāo)。
　　Glass等的研究也同樣表明BIS可較好地反映異丙酚在不同血藥濃度時(shí)病人的意識(shí)和記憶力的變化，在恢復(fù)期喚醒時(shí)BIS有同步恢復(fù)的趨勢(shì)。Billard等［27］發(fā)現(xiàn)應(yīng)用異丙酚后恢復(fù)期的BIS值會(huì)較快恢復(fù)至基礎(chǔ)水平，這可能與異丙酚具有明顯的短效作用，清醒快且完全的藥理作用有關(guān)。
　　在全憑靜脈麻醉中異丙酚和芬太尼常聯(lián)合用藥，所以了解這兩種藥相互作用的關(guān)系是很重要的。Mi等研究了芬太尼血漿水平對(duì)異丙酚麻醉意識(shí)恢復(fù)時(shí)的BIS變化。和芬太尼聯(lián)合用藥時(shí)異丙酚各種濃度的BIS沒(méi)有明顯變化，認(rèn)為BIS是靜脈異丙酚／芬太尼麻醉時(shí)監(jiān)測(cè)不同意識(shí)水平的一個(gè)很好的手段［28］。另一研究的結(jié)果認(rèn)為芬太尼能增強(qiáng)異丙酚的作用，聯(lián)合用藥時(shí)雖意識(shí)和睫毛反射消失，但BIS值處于較高水平，提示不能單憑BIS監(jiān)測(cè)麻醉深度［29］。
　　Ahson等［30］在應(yīng)用靶控輸注異丙酚或者七氟醚麻醉過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)BIS不能預(yù)測(cè)病人的運(yùn)動(dòng)恢復(fù)和個(gè)體蘇醒時(shí)間。
　　結(jié)語(yǔ)：BIS可較好地反映鎮(zhèn)靜藥作用程度、意識(shí)恢復(fù)程度和指導(dǎo)術(shù)中麻醉藥的用量。但不同種類和劑量麻醉藥及不同給藥方法對(duì)BIS的影響不完全一致，表明至今還沒(méi)有在各種條件下完全準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)麻醉深度的簡(jiǎn)單的方法。由于BIS充分綜合和利用腦電波所提供的信息，及時(shí)反映麻醉藥的鎮(zhèn)靜水平，故仍顯示較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。

杭燕南（上海第二醫(yī)科大學(xué)附屬仁濟(jì)醫(yī)院　200001）
盧劍華（上海第二醫(yī)科大學(xué)高級(jí)醫(yī)師進(jìn)修班）

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收稿：1999-03-23

    責(zé)任編輯：蒲公英 

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