联合靶控输注丙泊酚和瑞芬太尼诱导儿童无肌松气管插管
2011-08-09魏灵欣邓晓明隋静湖张雁鸣佟世义唐耿志胥琨琳
魏灵欣,邓晓明,王 磊,隋静湖,张雁鸣,佟世义,唐耿志,胥琨琳
中国医学科学院 北京协和医学院 整形外科医院麻醉科,北京 100144
目前,丙泊酚联合瑞芬太尼诱导儿童无肌松气管插管在临床的应用日益增多[1-5],大多数研究多采用静脉注射方式给药。靶控输注已成为静脉全身麻醉的给药方式之一,靶控输注以药物的药代动力学和药效动力学为基础,由计算机控制给药,能使血药浓度迅速达到靶浓度。相对于静脉注射,靶控输注具有麻醉深度可控制性强、操作简便和能显示血药浓度等优点。临床上靶控输注常用于成人麻醉诱导的研究。本研究联合靶控输注丙泊酚和瑞芬太尼诱导儿童无肌松插管,旨在评价该方法的安全性和可行性。
对象和方法
对象及分组 选择2008年10月至2009年5月期间,获得家长知情同意及医院伦理委员会批准的4~10岁、ASAⅠ级行择期整形外科手术的100例患儿,按计算机随机抽样分组的顺序,分为瑞芬太尼组和对照组,每组50例。排除有气道高反应史和困难气道史、哮喘、胃食道返流和肥胖患儿。瑞芬太尼组包括男28例,女22例;年龄为 (6.5±1.4)岁;体重为 (23.5±5.2)kg。对照组包括男26例,女24例;年龄为 (6.5±1.6)岁;体重为 (22.7±4.4)kg。两组患儿的性别构成比、年龄和体重的差异均无统计学意义 (P均>0.05)。
麻醉方法 两位麻醉医师参与麻醉实施过程,药物配制及注射泵的操作固定由专人进行,气管插管及插管条件评估由另一位医师负责。用生理盐水将瑞芬太尼 (宜昌人福药业有限责任公司,批号:1110210)稀释为10μg/ml。整个过程中连续监测患儿的无创动脉压,心率 (heart rate,HR)和脉搏血氧饱和度 (saturation of pulse oxygen,SpO2)。
麻醉诱导前给患儿常规吸入100%氧气3 min。经手背静脉通路注射咪达唑仑0.1 mg/kg和阿托品0.01 mg/kg。5 min后用 TCI-Ⅰ型靶控注射泵 (北京思路高科技有限公司)输注丙泊酚 (意大利AstraZenecaS.P.A,批号:GY454),丙泊酚靶控输注的药代动力学参数参照文献[6],药物的效应室浓度为6μg/ml。待丙泊酚效应室浓度达到平衡后,给瑞芬太尼组患儿靶控输注瑞芬太尼的同时静脉注射等量生理盐水,瑞芬太尼靶控输注的药代动力学参数参照文献 [7],药物的效应室浓度为5 ng/ml。给对照组患儿靶控输注生理盐水的同时静脉注射罗库溴铵 (欧加农公司,荷兰,批号:451140)0.8 mg/kg。患儿自主呼吸停止后采用100%氧气面罩控制通气,当瑞芬太尼效应室浓度达平衡后实施气管插管。
观察指标 根据下颌松弛度、置入喉镜容易度、声带位置、咳嗽程度及体动等5个方面进行插管条件评分,依据评分结果分为满意、一般和差[8]。满意,5项评分均为1分;一般,5项中有任何1项评分为2分;差,5项中有任何1项评分大于2分。气管插管条件评分为1分或2分,视为插管成功;气管插管评分为3分,视为插管失败。若置入喉镜困难或声门关闭,则用罗库溴铵诱导插管。记录插管过程中喉痉挛和气道损伤等并发症。
记录患儿入手术室时、插管前、插管后1 min和3 min的平均动脉压 (mean arterial pressure,MAP)、HR和SpO2。记录麻醉诱导过程中低血压 (MAP下降20 mm Hg以上)、高血压 (MAP升高20 mm Hg以上)、低血氧 (SpO2<95%)、窦性心动过缓 (HR<60次/min),心动过速 (HR>60次/min)、通气困难 (气道压>29.41 mm Hg)和咳嗽等并发症。根据咳嗽发生的次数分为轻度 (1~2次)、中度 (3~4次)和重度咳嗽 (≥5次)。
统计学处理 采用SPSS 11.0统计软件,计量资料以均数±标准差表示,血流动力学指标的比较采用重复测量数据的方差分析,不同时间点的比较采用t检验,组间插管条件评分比较采用Mann-Whitney U检验,P<0.05表示差异有统计学意义。
结 果
对照组插管成功率为98%(49/50),瑞芬太尼组插管成功率为90%(45/50)。两组气管插管条件评分的差异无统计学意义 (P=0.122,表1)。两组在麻醉诱导和插管过程中均未发生低氧血症。
在行气管插管之前的麻醉诱导过程中,瑞芬太尼组咳嗽发生率为50% (25/50),其中2例为轻度、13例为中度、10例为重度咳嗽。在10例重度咳嗽病例中,2例患儿发生面罩通气困难,直接喉镜显示声门处于关闭状态,改用罗库溴铵0.8 mg/kg诱导麻醉,这2例患儿不再进入血流动力学指标的统计分析。对照组麻醉诱导过程中未发生咳嗽。
入手术室时两组的MAP和HR的差异无统计学意义 (P均>0.05)。瑞芬太尼组插管前、插管后1 min和3 min的MAP和HR均显著低于入手术室时(P均<0.01),对照组插管后1 min和3 min的MAP和HR均显著高于入手术室时 (P均<0.01)。插管后1 min两组的MAP和HR均显著高于插管前 (P均<0.01)(表2)。与插管前相比,插管后1 min对照组的MAP和HR分别增加25.67%和22.41%。诱导和插管过程中无严重低血压、窦性心动过缓和低血氧发生。
讨 论
靶控输注已成为静脉全身麻醉的给药方式之一,与按体重计算给药量的方法相比,靶控输注可避免因给药剂量过大所致的副作用,并且更有利于麻醉过程中维持循环系统的稳定[9]。目前,靶控注射泵设置的瑞芬太尼药代动力学模型均为Minto模型。研究表明,2~12岁儿童瑞芬太尼药代动力学模型与成人基本一致[10]。因此,本研究亦采用了Minto药代动力学模型。
异丙酚是无肌松插管时最常用的静脉麻醉药物,但是单独应用异丙酚诱导麻醉很难达到满意的气管插管效果[11]。瑞芬太尼能有效地抑制插管反应,提高下颌松弛度。两者联合应用,异丙酚能有效降低瑞芬太尼的剂量[12]。以往异丙酚联合瑞芬太尼靶控输注诱导无肌松气管插管仅应用于成年人[13]。Troy等[13]研究表明,当异丙酚和瑞芬太尼的效应室浓度分别为3μg/ml和8 ng/ml时,气管插管的满意率为75%。考虑到阿片类药物靶控输注可能的并发症,我们的麻醉诱导方案分别将异丙酚和瑞芬太尼的效应室浓度设定为6μg/ml和5 ng/ml。由于瑞芬太尼更易透过血脑屏障,因此我们采用了先注射异丙酚,再注射瑞芬太尼的方案。本研究中瑞芬太尼组的插管成功率为45/50(90%),与成年人的临床观察结果一致[14]。
咳嗽是阿片类药物静脉注射的常见并发症。本研究瑞芬太尼注射过程中咳嗽的发生率为50%。以往的研究显示,芬太尼静脉注射过程中咳嗽的发生率为8% ~65%[15,16]。阿片类药物所致咳嗽发生率的差异可能与注射速度和药物剂量有关。Yu等[17]研究发现,降低瑞芬太尼注射液的浓度,或降低注射速度均可有效降低咳嗽发生率。由于本研究采用靶控输注瑞芬太尼,为了迅速达到效应室浓度,最初的药物血浆浓度远高于设定的靶浓度,因此效应室靶控输注方式给药更易引起咳嗽。此外,虽然输注的瑞芬太尼浓度仅为10μg/ml,但是最初的靶控输注速度高达800 ml/h,这也可能是导致咳嗽发生率较高的另一个因素。
麻醉诱导期间维持气道通畅十分重要。阿片类药物可导致肌肉强直,声带紧闭或声门上软组织梗阻[18]。复合应用镇静药丙泊酚或咪达唑仑可有效防止发生肌肉强直[19]。本研究尽管采用了先输注丙泊酚的方案,但是仍有2例患儿在诱导麻醉过程中出现了声门关闭的情况。提示麻醉诱导前患儿应该进行预氧处理 (preoxygenation),以提高患儿的氧储备,延长耐缺氧时间。必要时应给予短效肌肉松弛剂(short-acting muscle relaxants)。
表1 两组的气管插管条件评分结果 (n)Table 1 Results of tracheal intubation condition assessment in two groups(n)
表2 在麻醉诱导和气管插管期间两组MAP和HR的变化 ()Table 2 Changes of MAP and HR during anesthesia induction and tracheal intubation()
表2 在麻醉诱导和气管插管期间两组MAP和HR的变化 ()Table 2 Changes of MAP and HR during anesthesia induction and tracheal intubation()
MAP:平均动脉压;HR:心率;*:直接喉镜显示2例患儿声门关闭,改用罗库溴铵0.8 mg/kg诱导麻醉;与入手术室时比较,aP<0.01;与插管前比较,bP<0.01MAP:mean arterial press;HR:heart rate;*:two children were intubated after intravenous administration of rocuronium for closed vocal cord under direct laryngoscopy;aP<0.01 compared with the baseline value;bP<0.01 compared with the value before intubation
分组Group n MAP(mm Hg)入手术室时Baseline插管前Before intubation插管后1 min One minute after intubation插管后3 min Three minutes after intubation HR(次/min)(beat/min)入手术室时Baseline插管前Before intubation插管后1 min One minute after intubation插管后3 min Three minutes after intubation对照组Control group 50 69.78±9.90 65.40±5.72a 82.19±8.75ab 75.07±8.29ab 104.40±12.61107.60±14.21131.71±14.76ab 127.59±17.67ab瑞芬太尼组Remifentanil group 48* 67.93±7.09 54.90±6.30a 59.57±7.84ab 58.79±6.98ab 105.50±14.36 90.76±12.73a94.48±12.26ab 92.71±12.06a
在诱导麻醉过程中,丙泊酚的并发症有低血压,瑞芬太尼的并发症有心动过缓、低血压[20]。虽然术前我们采用静脉注射阿托品预防以上并发症的发生,但是插管前、插管后1 min和3 min瑞芬太尼组的MAP和HR均显著低于入手术室时。以上结果提示丙泊酚 (6μg/ml)联合瑞芬太尼 (5 ng/ml)靶控输注对循环系统有一定的抑制作用。
总之,联合靶控输注效应室浓度6μg/ml的丙泊酚和效应室浓度5 ng/ml的瑞芬太尼能成功诱导儿童无肌松气管插管。由于瑞芬太尼靶控输注能引起较严重的咳嗽反应,在麻醉诱导前应做相应准备。如何有效减少和避免瑞芬太尼靶控输注引起的咳嗽反应还有待进一步临床研究。
[1]魏灵欣,邓晓明,刘具会,等.无肌松药条件下丙泊酚联合不同剂量雷米芬太尼用于小儿气管插管[J].临床麻醉学杂志,2008,9(24):748-749.
[2]Morgan JM,Barker I,Peacock JE,et al.A comparison of intubating conditions in children following indution of anaesthesia with propofol and suxamethonium or propofol and remifentanil[J].Anaesthesia,2007,62(2):135-139.
[3]Crawford MW,Hayes J,Tan JM.Dose-response of remifentanil for tracheal intubation in infants [J].Anesth Analg,2005,100(6):1599-1604.
[4]Gupta A,Kaur R,Malhotra R,et al.Comparative evaluation of different dose of propofol preceded by fentanyl on intubating conditions and pressor response during tracheal intubation without muscle relaxants [J].Paediatr Anaesth,2006,16(4):399-405.
[5]Batra YK,Alqattan AR,Ali SS,et al.Assessment of tracheal intubating conditions in children using remifentanil and propofol without muscle relaxant[J].Paediatr Anaesth,2004,14(6):452-456.
[6]Marsh B,White M,Morton N,et al.Pharmacokinetic model driven infusion of propofol in children [J].Br J Anaesth,1991,67(1):41-48.
[7]Minto CF,Schnider TW,Egan TD,et al.Influence of age and gender on the pharmacokinetics and pharmacodynamics of remifentanil.I.Model development[J].Anesthesiology,1997,86(1):10-23.
[8]Viby-Mogensen J,Engbaek J,Eriksson LI.et al.Good clinical research practice(GCRP)in pharmacodynamic studies of neuromuscular blocking agents[J].Acta Anaesthesiol Scand,1996,40(1):59-74.
[9]De Castro V,Goder G,Mencia G,et al.Target-controlled infusion for remifentanil in vascular patients improves hemodynamics and decreases remifentanil requirement [J].Anesth Analg,2003,96(1):33-38.
[10]Davis PJ,Ross A,Stiller RL,et al.Pharmacokinetics of remifentanil in anesthetized children 2-12 years of age [J].Anesth Analg,1995,80(6):S93.
[11]Saarnivaara L,Klemola UM.Injection pain,intubating conditions and cardiovascular changes following induction of anaesthesia with propofol alone or in combination with alfentanil[J].Acta Anaesthesiol Scand,1991,35(1):19-23.
[12]Mertens MJ,Olofsen E,Engbers FH,et al.Propofol reduces perioperative remfentanil requirements in a synergistic manner:response surface modeling of perioperative remifentanil-propofol interactions[J].Anesthesiology,2003,99(2):347-359.
[13]Troy AM,Huthinson RC,Easy WR,et al.Tracheal intubating conditions using propofol and remifentanil target-controlled infusions[J].Anaesthesia,2002,57(12):1204-1207.
[14]易杰,郝绒绒,罗爱伦,等.无肌松药下瑞芬太尼复合丙泊酚靶控输注诱导病人气管插管的可行性[J].中华麻醉学杂志,2006,26(4):293-295.
[15]Christian S,Degoute,Marie J,et al.Remifentanil induces consistent and sustained controlled hypotension in children during middle ear surgery[J].Can J Anesth,2003,50(3):270-276.
[16]Lin CS,Sun WZ,Chan WH,et al.Intravenous lidocaine and ephedrine,but not propofol,suppress fentanyl-induced cough [J].Can J Anaesth,2004,5(7):654-655.
[17]Yu H,Yang XY,Zhang X,et al.The effect of dilution and prolonged injection time on fentanyl-induced coughing [J].Anaesthesia,2007,62(9):912-922.
[18]Benthuysen JL,Smith NT,Sanford TJ,et al.Physiology of alfentanil-induced rigidity [J].Anesthesiology,1986,64(4):440-446.
[19]Sanford TJ,Weinger MB,Smith NT,et al.Pretreatment with sedative-hypnotics but not with nondepolarizing muscle relaxants,attenuates alfentanil induced muscle rigidity [J].J Clin Anesth,1994,6(6):473-480.
[20]Lin JA,Yeh CC,Lee MS,et al.Prolonged injection time and light smoking decrease the incidence of fentanyl-induced cough [J].Anesth Analg,2005,101(3):670-674.