临床研究|意识指数在老年患者胸腔镜肺叶切除术中的应用

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意识指数在老年患者胸腔镜肺叶切除术中的应用

马艳辉1 杜淑卉2 吴洁1 刘玉鑫2 贾怡童1 李博然1 薛纪秀1 王天龙1

1首都医科大学宣武医院麻醉手术科

2北京医院手术麻醉科

通信作者：王天龙

基金项目：北京市医院管理局临床医学发展专项经费资助（ZYLX201818）

【摘要】

目的

比较意识指数（IoC）与脑电双频指数（BIS）用于指导老年患者行胸腔镜肺叶切除术中的效果。

方法

选择2020年9月至2021年2月行胸腔镜肺叶切除术的老年患者64例，男38例，女26例，年龄65～79岁，BMI 18～30 kg/m2，ASA Ⅰ—Ⅲ 级。采用随机数字表法分为两组：IoC组和BIS组，每组32例。两组均采用双腔管全身麻醉。IoC组采用IoC监测，分为IoC1和IoC2，IoC1监测镇静程度，IoC2监测镇痛程度，调整丙泊酚和瑞芬太尼血浆靶浓度，维持IoC1值40～60，IoC2值35～45。BIS组采用BIS监测，调整丙泊酚血浆靶浓度维持BIS值40～60，根据HR和有创动脉压调整瑞芬太尼血浆靶浓度。记录术中丙泊酚、瑞芬太尼用量和血管活性药使用情况，苏醒时间和拔管时间。记录术后1、2和4 h静息和活动（咳嗽）时VAS疼痛评分和术中高血压、低血压、心动过速、心动过缓、术中知晓、体动等不良事件发生情况。

结果

与BIS组比较，IoC组术中瑞芬太尼用量明显减少（P<0.05），血管活性药物使用率明显降低（P<0.05）。两组术中丙泊酚用量、苏醒时间和拔管时间，不同时点静息和活动时VAS疼痛评分，高血压、低血压、心动过速、心动过缓、术中知晓、体动等不良事件发生率差异无统计学意义。

结论

意识指数IoC1联合IoC2监测用于老年患者行胸腔镜肺叶切除术，可减少术中瑞芬太尼用量和血管活性药物的使用，但不影响丙泊酚用量。

【关键词】意识指数；镇静；镇痛；胸腔镜；肺叶切除术；老年

术中准确判断麻醉深度可以为麻醉科医师提供术中管理依据［1］，对保证患者安全至关重要。脑电双频指数（bispectral index， BIS）是目前公认的麻醉监测方法［2］，而意识指数（index of consciousness，IoC）作为最新的高级监测技术，分为监测麻醉镇静程度的IoC1和监测镇痛程度的IoC2［3-4］。IoC1可准确监测全身麻醉手术中意识深度，范围为40～60［5］。疼痛可引起脑电图变化［6］，IoC2监测即基于此原理研发，范围为30～50，和术中伤害性刺激即疼痛相关性较好［7］。IoC1 联合 IoC2目前作为全身麻醉期间镇静和镇痛深度的监测指标正在国内逐步应用［8-9］，用于指导术中瑞芬太尼和丙泊酚的使用，而且显示出较BIS的监测优势。但目前缺乏IoC1 联合 IoC2监测用于老年患者行胸科手术监测效果的相关报道。因此，本研究比较IoC与BIS用于指导老年患者行胸腔镜肺叶切除术中的效果。

资料与方法

一般资料

本研究经医院医学伦理委员会批准（临研审〔2019〕094号），患者或家属签署知情同意书。选择2020年9月至2021年2月因肺癌拟行胸腔镜肺叶切除治疗的老年患者，性别不限，年龄65～79岁，BMI 18～30 kg/m2，ASA Ⅰ—Ⅲ级。排除标准：高血压、冠心病、心律失常等心血管疾病病史，术前合并内分泌疾病及严重肝、肾功能异常，脑卒中病史小于3个月，阿片类药物长期使用或过敏，拟行多个肺叶切除，患者拒绝加入本研究。采用随机数字表法将患者分为两组：IoC组和BIS组。 

麻醉方法

患者术前常规禁食8 h，禁饮4 h，均未术前用药。入室后开放非手术侧上肢静脉通路，连续监测HR、有创动脉压（invasive blood pressure， IBP）、SpO2、ECG。IoC组连接脑电麻醉深度多参数监护仪（Angel-6000D） 持续监测 IoC1 和 IoC2。BIS组持续监测BIS。两组均采用靶控输注丙泊酚（血浆靶浓度3 μg/ml）、瑞芬太尼（血浆靶浓度6 ng/ml）及静脉注射顺苯磺酸阿曲库铵0.2 mg/kg进行麻醉诱导。双腔支气管插管成功后，接呼吸机行机械通气，设定VT 6～8 ml/kg，RR 12～15 次/分，I∶E 1∶1.5～1∶2，呼气末正压5～8 cmH2O，单肺通气时VT 5～6 ml/kg，调节呼吸参数维持PETCO2 35～40 mmHg。根据预试验结果，两组均采用靶控输注丙泊酚（初始血浆靶浓度3 μg/ml）、瑞芬太尼（初始血浆靶浓度6 ng/ml）进行麻醉维持，根据需要每次静脉注射顺苯磺酸阿曲库铵5～10 mg。IoC组调节丙泊酚血浆靶浓度维持IoC1 值40～60，调节瑞芬太尼血浆靶浓度维持IoC2值35～45，上调或下调丙泊酚及瑞芬太尼血浆靶浓度的梯度分别为0.5 μg/ml、0.5 ng/ml。当IoC1值稳定于40～60，IoC2 值稳定于35～45，如果术中SBP<90 mmHg或HR<45次/分，分别静脉注射去氧肾上腺素50 μg或阿托品0.3 mg，如果术中SBP>160 mmHg或HR>90 次/分，分别静脉注射乌拉地尔10 mg或艾司洛尔10～20 mg。BIS组调节丙泊酚血浆靶浓度维持BIS值40～60，依据麻醉科医师经验及患者HR、IBP等生命体征变化调节瑞芬太尼血浆靶浓度及应用去氧肾上腺素、阿托品、乌拉地尔、艾司洛尔等血管活性药物。两组均于切皮即刻静脉注射羟考酮0.1 mg/kg，手术结束前30 min静脉注射羟考酮0.05 mg/kg，手术结束前5 min停止靶控输注丙泊酚和瑞芬太尼。术中采取保温措施维持患者体温36～37 ℃。待患者清醒拔除双腔支气管内插管后，送返麻醉后恢复室。术后所有患者采用患者自控静脉镇痛（patient controlled analgesia， PCA），镇痛泵配置方案：羟考酮50 mg、托烷司琼5 mg，用生理盐水稀释至100 ml。参数设置：无背景剂量，单次按压剂量 2 ml，锁定时间 5 min。如果VAS疼痛评分＞3分，连续两次PCA后仍明显疼痛者静脉注射曲马多50 mg。如果出现恶心或呕吐者，每次静脉注射托烷司琼2.5 mg，必要时可重复，用量不超过5 mg。

观察指标

主要指标：术中瑞芬太尼用量。次要指标：术中丙泊酚用量，血管活性药物使用率，苏醒时间（手术结束至患者呼之睁眼的时间）和拔管时间（手术结束至拔除双腔支气管导管的时间），术后1、2和4 h静息和活动（咳嗽）时VAS疼痛评分，术中高血压、低血压、心动过速、心动过缓、术中知晓、体动等不良事件发生情况。参照文献［3］，高血压定义为术中SBP>160 mmHg，低血压定义为术中SBP<90 mmHg，心动过速定义为HR>90 次/分，心动过缓定义为HR<45次/分。

统计分析

采用PASS软件进行样本量估算，以术中瑞芬太尼用量作为主要观察指标，在前期预试验中IoC1联合IoC2 监测患者术中瑞芬太尼用量为（2.4±0.9）mg，BIS监测患者术中瑞芬太尼用量为（3.0±0.7）mg，检验效能α=0.05，1-β=0.8，经计算得出每组样本量29例，预计10%脱落率，每组需要32例。

采用SPSS 19.0软件进行统计学分析。正态分布计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用独立样本t检验。计数资料以例（%）表示，组间比较采用χ2检验或Fisher确切概率法。P<0.05为差异有统计学意义。

结    果

本研究共纳入患者64例。两组患者性别、年龄、BMI、ASA分级等一般情况差异无统计学意义（表1）。

两组手术时间、麻醉时间、补液量、出血量、尿量差异无统计学意义（表2）。

与BIS组比较，IoC组术中瑞芬太尼用量明显减少（P<0.05），术中血管活性药物使用率明显降低（P<0.05）。两组术中丙泊酚用量、苏醒时间、拔管时间差异无统计学意义（表3）。

两组术后不同时点静息和活动时VAS疼痛评分差异无统计学意义（表4）。

两组高血压、低血压、心动过速、心动过缓等术中不良事件发生率差异无统计学意义（表5）。两组无一例发生术中知晓和体动出现。

讨    论

中国老年患者围术期麻醉管理指导意见强烈建议对于老年患者使用麻醉深度监测［10］，以保证患者安全及实施精准麻醉。BIS是目前使用最广泛的一种麻醉深度监测方法，获得美国FDA批准。BIS反映大脑皮质的兴奋和抑制状态，主要用于监测麻醉过程中患者的意识水平，即监测镇静成分［11］，但BIS无法反映伤害性刺激程度。疼痛以意识存在为基础，全麻时患者意识消失，“疼痛” 主要表现为伤害性应激反应。目前临床上出现的伤害性刺激监测方法主要包括自主神经系统监测和脑电监测指标，包括镇痛与伤害性刺激指数（analgesia nociception index， ANI）、末梢灌注指数（tip perfusion index， TPI）、脑电镇痛指数（pain rating index， PRi）、IoC等［1，12-14］。尽管目前缺乏相对准确且客观的监测、判断术中伤害性刺激/镇痛水平的工具，但相对于自主神经系统监测指标，基于脑电图的围术期镇痛/抗伤害刺激监测方法具有一定的应用前景［14］。

IoC是通过体表电极收集脑电图信号，并通过符号动力学方法将脑电信号进行转换后获得的数值，分为监测麻醉镇静程度的IoC1和监测镇痛程度的IoC2［1］。因此，相对于BIS及其他类型的伤害性刺激监测方法，IoC监测更全面。Jensen等［15］研究表明IoCl能够可靠判断全麻（采用丙泊酚和瑞芬太尼维持麻醉）手术中的意识深度，IoC2可以准确预测患者的伤害刺激程度。参考既往文献［4，16］，本研究设定术中BIS值维持目标范围40～60，IoC1值维持目标范围40～60，IoC2值维持目标范围35～45。

本研究分别采用IoC1或BIS调节丙泊酚靶浓度，术中丙泊酚用量、苏醒时间和拔管时间比较差异无统计学意义，显示老年患者行胸腔镜肺叶切除术中采用BIS与IoC1均可准确监测全身麻醉术中意识深度，指导丙泊酚的应用并预测患者苏醒时间，并且IoC1与BIS具有良好的相关性，与既往研究结果一致［5，9，17］。Jensen等［15］研究表明，IoC1对镇静深度预测的性能优于BIS，但需注意在较深麻醉时，IoC1对麻醉药物靶浓度变化的反应不甚敏感［18］。本研究结果显示，IoC1联合IoC2监测可降低术中血管活性药物使用率，患者术中血流动力学更平稳，老年患者行胸腔镜肺叶切除术中在IoC1基础上联合IoC2监测镇痛深度，根据IoC2变化调节术中瑞芬太尼靶浓度以适应不同程度伤害性刺激，避免由于瑞芬太尼用量不足或者过量引起的循环波动，对于围术期血流动力学较难维持稳定的老年患者尤为重要，本研究术中补液量、出血量及尿量差异无统计学意义，排除了容量管理对研究结果的影响。此外，本研究结果显示IoC1联合IoC2监测可减少术中瑞芬太尼用量，可能是IoC1基础上联合IoC2指导瑞芬太尼的使用较依据麻醉科医师经验及患者生命体征变化更合理，可以减少阿片类药物的使用，符合目前的低阿片麻醉管理理念［19］。恶性肿瘤患者围术期阿片类药物使用剂量与肿瘤复发成正相关［20-21］。可见采用有效镇痛监测方法实现围术期阿片类药物的合理使用对于恶性肿瘤患者的益处不言而喻。但IoC1联合IoC2监测亦可能增加围术期阿片类药物的使用剂量［3］。因此，目前伤害性刺激监测能否减少围术期阿片类药物的使用剂量未有明确定论，仍需要进一步研究证实［22］。

本研究仍存在以下局限性：本研究为单中心研究，研究样本量较小，增加样本量会使研究结果更令人信服。本研究仅统计了术中高血压、低血压、心动过速、心动过缓等不良心血管事件的发生率，未统计不良事件的持续时间。由于目前尚缺乏公认有效的用于监测镇痛或伤害性刺激程度的特异性定量指标，因此本研究并未将IoC与其他镇痛或伤害性监测指标如ANI、TPI等进行比较。和其他脑电监测仪器类似，IoC在临床应用过程中仍会受到电刀及一些麻醉药物如肌松药等的干扰［1］，可能对研究结果产生一定影响。

综上所述，意识指数IoC1联合IoC2监测用于老年患者胸腔镜肺叶切除术，可减少术中瑞芬太尼用量和血管活性药物的使用，但不影响丙泊酚用量。意识状态与疼痛程度的共同监测对维持麻醉的平衡至关重要，可以避免术中过度镇静、过度镇痛以及麻醉深度过浅等。因此，镇静联合镇痛监测获得了比单纯意识监测更合理的结果，对临床有指导意义。

参考文献略。

DOI:10.12089/jca.2023.07.002

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免责声明：

文中所涉及药物使用、疾病诊疗等内容仅供医学专业人士参考。

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编辑：MiLu.米鹭

校对：Michel.米萱

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