全凭静脉麻醉维持期BIS指导下丙泊酚闭环与开环靶控输注效果比较的Meta分析

郭静，杨改生，陶天柱，鹿曼曼

(1 河北北方学院，张家口075000；2 中国人民解放军空军总医院)

全凭静脉麻醉维持期BIS指导下丙泊酚闭环与开环靶控输注效果比较的Meta分析

郭静1，杨改生2，陶天柱2，鹿曼曼2

(1 河北北方学院，张家口075000；2 中国人民解放军空军总医院)

目的 系统评价全凭静脉麻醉维持期脑电双频谱指数(BIS)指导下丙泊酚闭环靶控输注(TCI)和开环TCI的效果。方法 检索Pubmed、Web of Science、EMBASE、Cochrane图书馆、CNKI、VIP、万方和中国优秀博硕士学位论文全文数据库，纳入BIS指导下丙泊酚闭环TCI对比开环TCI在全凭静脉麻醉中应用的临床随机对照研究。采用Cochranne协作网系统评价法评价纳入文献的质量，采用Revman5.0软件对纳入文献的数据进行Meta分析。结果 纳入6篇研究共680例患者，其中闭环TCI 341例(闭环组)，开环TCI 339例(开环组)。闭环组充分麻醉时间占麻醉总时间的百分比高于开环组(WMD=12.68，95%CI为7.92～17.43，P<0.01)，浅麻醉持续时间占麻醉总时间的百分比低于开环组(WMD=-1.38，95%CI为-2.24～-0.51，P<0.01)，深麻醉持续时间占麻醉总时间的百分比低于开环组(WMD=-9.80，95%CI为-18.51～-1.09，P<0.05)；麻醉维持期丙泊酚用量明显少于开环组(WMD=-0.28，95%CI为-0.53～-0.03，P<0.05 )。两组术中体动反应发生率比较差异无统计学意义(RR=0.98，95%CI为0.58～1.68，P=0.95)，术后拔管时间比较差异无统计学意义(WMD=-1.36，95%CI为-2.69～-0.02，P=0.05)。结论 全凭静脉麻醉维持期闭环TCI对麻醉深度的控制好于开环TCI，且可减少药物用量。

全凭静脉麻醉；全身麻醉；丙泊酚；靶控输注，开环，闭环；脑电双频谱指数；Meta分析

靶控输注(TCI)按调控方式分为开环TCI和闭环TCI。开环TCI是无反馈装置的TCI方式，是由麻醉医生根据自身的临床经验调整药物的输注速度或靶浓度，从而维持一定的麻醉深度，但麻醉药物血药浓度波动幅度大，易造成麻醉过深或麻醉过浅。闭环TCI通过借助计算机技术对患者的生命体征参数进行收集、反馈、分析、整合，然后系统自动调节TCI泵的输出靶浓度，以达到和维持预设的目标值，维持理想的麻醉深度及血流动力学平稳，减少麻醉并发症和减轻麻醉医生工作量[1,2]。国外对闭环TCI研究相对较多[3～5]，但截至目前仍然是初步的临床研究，没有统一的反馈系统和临床应用标准，再加上单纯的麻醉深度监测的局限性，临床效果报道各异。本研究对麻醉维持期脑电双频谱指数(BIS)指导下丙泊酚闭环TCI和开环TCI的效果进行系统性分析。

1 资料与方法

1.1 检索策略 计算机全面检索Pubmed、Web of Science、EMBASE、Cochrane图书馆随机对照实验注册资料库、中国期刊全文数据库(CNKI)、中文科技期刊全文数据库(VIP)、数字化期刊全文数据库(万方)和中国优秀博硕士学位论文全文数据库(CDMD)，手工检索相关的会议和论文。中文检索词包括主题词丙泊酚、二异丙酚、异丙酚和关键词靶控输注、TCI、脑电双频谱指数、BIS；英文检索词包括主题词propofol和自由词disoprofol、target control、TCI、infusion system、infusion pumps、feedback、closed loop、open loop、manual、bispectral，文献检索起止时间为1996年1月～2016年5月。根据不同的数据库调整检索策略，采用关键词、主题词和自由词相结合的方式，同时对纳入文章的参考文献进行二次检索。

1.2 纳入及排除标准 纳入标准：①已发表的关于BIS指导下丙泊酚闭环TCI和开环TCI的对比研究；②研究对象为年龄>18岁且在丙泊酚全麻插管下接受外科手术的患者；③所纳入的研究为随机对照研究且至少包含两个组，即BIS指导下的丙泊酚闭环TCI组(设备不限、药代模型不限、血浆TCI或效应室TCI)和BIS指导下的丙泊酚开环TCI组(输注算法不限)；④纳入研究的语种限于中文和英语。排除标准：①研究对象为未成年人；②静脉麻醉复合吸入麻醉的研究；③全麻未插管的研究；④重复发表，无全文、数据不完整或无法计算出相应效应指标的研究文献。

1.3 资料提取 按照纳入和排除标准分别对相关文献的标题和摘要进行初筛，而后查找并阅读全文进行复筛，对于有分歧的文献进行讨论并达到共识，或提交通讯作者咨询解决。对于一些缺失的数据或不完善的报道结果通过邮件联系作者获取原始数据。数据提取指标包括患者的一般资料、手术类型、麻醉方法及麻醉维持期的结局指标(主要指标和次要指标)。a.主要指标：麻醉维持期充分麻醉、深麻醉和浅麻醉的持续时间占麻醉总时间的百分比：BIS 40～60为充分麻醉、BIS<40为深麻醉、BIS>60为浅麻醉。b.次要指标：麻醉维持期丙泊酚调节频率，麻醉维持期丙泊酚用量，拔管时间，麻醉期间或结束后的不良事件(如体动反应、术中知晓等)，闭环系统性能。

1.4 文献质量评价 采用Cochrane协作网系统评价法从以下几方面对所选文献进行质量评价：随机序列的产生(随机数字表、计算机数字生成器、按数字编号等)；是否采用分配隐藏(按顺序编码、不透光、密封的信封、中心随机系统、编号或编码的瓶子或容器、中心药房准备的药物等)；是否采用盲法(单盲、双盲)；结果的评估是否采用盲法(结果评估者是否了解分配的干预措施)；选择性结果报告。

1.5 统计学方法 采用RevMan5.0统计软件。计量资料结果以加权均值差(WMD)及其95%CI表示，计数资料结果以比值比(OR)及其95%CI表示。对所纳入文献采用I2检验进行异质性分析[6]，如各研究间存在统计学同质性(P>0.05，I2<50%)，采用固定效应模型进行Meta分析；各研究存在统计学异质性时(P<0.05，I2>50%)，采用随机效应模型进行Meta分析并分析异质性的来源。

2 结果

2.1 纳入研究的基本情况 初检相关文献19篇，13篇被排除。最终纳入文献6篇[7～12]，其中5篇[7～11]为高质量文献。共有患者680例，其中闭环TCI 341例(闭环组)、开环TCI 339例(开环组)。4项研究[8～11]报道均无术中知晓发生，2篇研究[7,12]未报道术中知晓情况。5项研究[7～10,12]对闭环系统性能进行了评估，均提示闭环系统性能安全稳定。2项研究[7,8]中麻醉维持期闭环组丙泊酚的调节频率均高于开环组。纳入研究的基本情况见表1。

表1 纳入研究的基本情况

注：①充分麻醉所占时间百分比；②麻醉过深所占时间百分比；③麻醉过浅所占时间百分比；④闭环系统性能；⑤体动反应；⑥术中知晓；⑦麻醉维持期丙泊酚用量；⑧拔管时间；⑨丙泊酚调节频率。

2.2 Meta分析结果

2.2.1 麻醉维持期不同麻醉深度持续时间占麻醉总时间的百分比 ① 6项研究[7～12]比较了麻醉维持期充分麻醉持续时间占麻醉总时间的百分比，各研究间存在异质性(P<0.01，I2=84%)，故采用随机效应模型进行Meta分析。结果显示，闭环组充分麻醉时间占麻醉总时间的百分比高于开环组(WMD=12.68，95%CI为7.92～17.43，P<0.01)。② 3项研究[7,8,10]比较了麻醉维持期深麻醉持续时间占麻醉总时间的百分比，各研究间存在异质性(P<0.01，I2=92%)，故采用随机效应模型进行Meta分析。结果显示，闭环组深麻醉持续时间占麻醉总时间的百分比低于开环组(WMD=-9.80，95%CI为-18.51～-1.09，P<0.05)。③ 3项研究[7,8,10]比较了麻醉维持期浅麻醉持续时间占麻醉总时间的百分比，各研究结果间无异质性(P=0.63，I2=0%)，故采用固定效应模型进行Meta分析。结果显示，闭环组麻醉维持期浅麻醉持续时间占麻醉总时间的百分比低于开环组(WMD=-1.38，95%CI为-2.24～-0.51，P<0.01)。

2.2.2 麻醉维持期丙泊酚用量 4项研究[7,8,10,11]比较了麻醉维持期丙泊酚用量，各研究间无异质性(P=0.91，I2=0)，故采用固定效应模型进行Meta分析。结果显示，全凭静脉麻醉中闭环组麻醉维持期丙泊酚用量明显少于开环组(WMD=-0.28，95%CI为-0.53～-0.03，P<0.05 )。

2.2.3 麻醉维持期体动反应发生率 3项研究[8～10]比较了麻醉维持期体动反应发生率，各项研究间无异质性(P=0.67，I2=0)，故采用固定效应模型进行Meta分析。结果显示，闭环组与开环组术中体动反应发生率比较差异无统计学意义(RR=0.98，95%CI为0.58～1.68，P=0.95)。

2.2.4 术后拔管时间 4项研究[7,8,10,12]比较了术后拔管时间，各研究间存在异质性(P=0.081，I2=56%)，故采用随机效应模型进行Meta分析。结果显示，闭环组与开环组术后拔管时间比较差异无统计学意义(WMD=-1.36，95%CI为-2.69～-0.02，P=0.05)。

3 讨论

BIS是在临床麻醉中应用最广的监测麻醉深度的指标，已通过美国FDA批准认证，并被美国、加拿大、英国、澳大利、西班牙等国家推荐用于临床麻醉深度的监测。丙泊酚的镇静深度与BIS有很高的相关性，在丙泊酚麻醉期间BIS可以较为精确地预测麻醉深度[13]。BIS指导下丙泊酚TCI目前已用于临床。

决定闭环TCI系统临床效果的关键是效应目标(如麻醉深度)的准确采集、快速处理和血浆/效应室靶浓度随理想效应目标改变而调节的精确性和灵敏性[1,13]。麻醉深度是评价麻醉效果的重要客观指标，是闭环TCI时重要的反馈信息，是建立闭环TCI麻醉的关键。维持合理的麻醉深度已经被证明可以降低术中知晓发生率、减少循环的剧烈波动及麻醉药物用量、加快患者苏醒时间、提高麻醉苏醒质量、降低麻醉并发症发生率[14]。既往在闭环TCI的临床研究中发现，与开环组相比，闭环TCI能更好地维持麻醉深度在预设范围内，避免麻醉过深或过浅[15]。本研究发现，闭环组维持充分麻醉的时间明显长于开环组，浅麻醉及深麻醉所占时间百分比明显少于开环组。这是因为BIS指导下的丙泊酚闭环TCI通过计算机自动提取BIS值并进行分析计算，能够在BIS值出现很小的波动时及时调整靶浓度及输注速率，减少开环TCI中根据“BIS值发生临床意义性变化→靶浓度调节→临床效应”原则的滞后性。本研究中闭环组丙泊酚调节频率明显高于开环组，充分说明反馈系统调节具有高度的灵敏性。此外，闭环TCI将所有影响麻醉深度的因素看成一个统一的整体，可避免开环TCI中因各种干扰因素难以精确调整用药的弊端，从而避免靶浓度、麻醉深度和血流动力学的剧烈波动，减少麻醉医生的工作量及工作强度[4]。本研究中闭环组丙泊酚用量少于开环组，在对麻醉深度进行可控性调节的同时可避免麻醉药物的浪费，减少因麻醉药物过量及蓄积引起的不良反应。

尽管本研究结果显示闭环组可很好地控制麻醉深度在预设的范围内，但两组术中体动反应的发生率差异却无统计学意义。有研究表明BIS数值的变化滞后于体动反应，所以BIS不能很好地预测体动反应的发生[16]。BIS反映的是大脑皮层信号，而插管和外科手术刺激引起体动反应的中枢在脊髓或脑干，这种刺激信号不传入大脑皮层；肌松作用使体动反应不被表现出来；此外，BIS麻醉深度监测对疼痛刺激的反映效果欠佳。术中维持适宜的镇静，配合有效的镇痛和肌松可以有效预防体动反应的发生。本研究尚无对镇痛的有效监测指标，各研究间肌松的监测指标及给药原则不统一。因此，本研究在体动方面的结果有待考证。既往研究认为，闭环TCI可以缩短麻醉患者的苏醒时间及拔管时间[7,12,17]。本研究两组拔管时间比较差异无统计学意义，且各研究间存在异质性。可能与纳入研究的样本量小、肌松药种类、给药原则、是否采用肌松监测和术后使用肌松拮抗药物以及对拔管指征的掌握程度等不同有关。

综上所述，在全凭静脉麻醉维持期闭环TCI对麻醉深度控制好于开环TCI，且可减少药物用量。本研究无法对相关因素一一提取分析，尚需大量设计合理、严谨的研究对该研究结果进一步验证。

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Closed-loop versus open-loop target-controlled infusion of propofol under the guidance of Bispectral index in total intravenous anesthesia: a meta-analysis

GUOJing1,YANGGaisheng,TAOTianzhu,LUManman

(1HebeiNorthMedicalUniversity,Zhangjiakou075000,China)

ObjectiveTo systematical assess the efficacy of closed-loop target-controlled infusion (TCI) of propofol and open-loop TCI of propofol under the guidance of Bispectral index (BIS) during the maintenance phase of total intravenous anesthesia.MethodsWe screened PubMED, Web of Science, EMBASE, the Cochrane Library, CNKI, VIP, WanFang, and CDMD to identify the randomized controlled trials (RCTs) on the efficacy of propofol with closed-loop TCI versus open-loop TCI under the guidance of BIS in the total intravenous anesthesia. The included trials were evaluated by using the Cochrane Collaboration’s tool. The meta-analysis was conducted by using Revman5.0.ResultsSix eligible RCTs involving 680 patients were identified in our meta-analysis, including 341 cases of closed-loop TCI (closed-loop group) and 339 cases of open-loop TCI (open-loop group). The percentage of full anesthesia time in the total anesthesia of the closed-loop group was higher than that in the open-loop group (WMD=12.68, 95%CI7.92-17.43,P<0.01). The percentage of light anesthesia duration in the total anesthesia was lower than that of the open-loop group (WMD=-1.38, 95%CI: from-2.24 to -0.51,P<0.01). The percentage of deep anesthesia duration in the total anesthesia was lower than that of the open-loop group (WMD=-9.80, 95%CI: from-18.51 to -1.09,P<0.05). The propofol dosage was significantly less than that of the open-loop group (WMD=-0.28, 95%CI: from -0.53 to -0.03,P<0.05). There was no statistically significant difference in the incidence of physical reaction between the two groups (RR=0.98, 95%CI:0.58-1.68,P=0.95), as well as in the postoperative extubated time between the two groups (WMD=-1.36, 95%CI: from -2.69 to -0.02,P=0.05).ConclusionCompared with open-loop TCI, during the maintenance phase, the closed-loop TCI could control the depth of anesthesia more accurately, and it could significantly reduce the dosage of propofol.

total intravenous anesthesia; general anesthesia; propofol; target-controlled infusion; open-loop; closed-loop; bispectral index; meta-analysis

北京市科技计划项目(Z141100002114010)。

郭静(1988-)，女，住院医师，主要研究方向为丙泊酚闭环靶控在全静脉麻醉中的应用。E-mail: 920519768@qq.com

杨改生(1967-)，男，副主任医师，主要研究方向为全身麻醉中麻醉深度监测、全静脉麻醉中的靶控输注、心血管麻醉及肺动脉高压的围术期处理等。E-mail: yang_gsheng@163.com

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.20.006

R614.2

A

1002-266X(2017)20-0020-04

2016-10-10)