不同剂量右美托咪啶对非体外循环下冠状动脉旁路移植手术中熵指数和血流动力学的影响

陈熙，肖如红，徐栋，张忠*

(湖南省岳阳市第一人民医院：1麻醉科，2心胸外科，岳阳 414000)

近年来，非体外循环下冠状动脉旁路移植术(off-pump coronary artery bypass grafting,OPCAB)在冠状动脉粥样硬化性心脏病治疗中的应用率日趋增高，已经成为最常用的术式之一[1]。长期临床实践充分证实，全身麻醉药物对心血管系统具有明显的抑制作用，麻醉诱导、气管插管以及体位变化均可导致血流动力学的剧烈波动，为此麻醉过程中保障血流动力学稳定对保证手术的顺利进行具有重要的影响。近年来，右美托咪定(dexmedetomidine,DEX) 作为一种新型高选择性的α2肾上腺能受体激动剂，具有良好的镇静、镇痛及抗焦虑效果[2]。国内外临床研究表明，术前给予DEX可以减少麻醉诱导所需麻醉药品用量，改善术中血液动力学稳定性及麻醉效果[3，4]。但目前对于DEX在OPCAB手术中剂量的选择尚存在不同观点。熵指数是近年来应用于麻醉监测的新型脑电信号指标，可实时反映大脑不规则意识活动状态，在量化麻醉深度方面较其他监测方法更加及时准确[5]。为此本研究选择行OPCAB治疗的患者，麻醉诱导前给予4种不同剂量的DEX，通过检测不同时间各组患者血流动力学指标及熵指数的变化来分析DEX的应用效果。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选择2016年6月至2017年12月岳阳市第一人民医院心胸外科收治的OPCAB手术患者80例，年龄(69.5±7.5)岁。按随机数表法分为A、B、C及D组，每组20例。纳入标准：(1)临床检查符合冠心病诊断标准及OPCAB手术治疗指征；(2)可耐受全身麻醉，心功能Ⅱ～Ⅲ级，左室射血分数≥40%，美国麻醉医师协会(American Society of Anesthesiologists,ASA)分级为Ⅱ～Ⅲ级；(3)年龄≥60岁；(4)首次心脏手术。排除标准：(1)合并脑血管疾病、恶性肿瘤、感染、肝肾功能不全等疾病；(2)合并心肌病、瓣膜病、心脏传导系统疾病等；(3)高度紧张、焦虑；(4)围手术期临床资料记录不详，影响观察指标。本研究报经医院质量与安全委员会、医学伦理委员会批准(2017120306)后实施。所有患者均签署知情同意书。

1.2 方法

4组患者进入手术室后作术前麻醉准备，建立静脉通道，常规使用心电监护仪监测呼吸、心跳、血压、脉博血氧饱和度(pulse oxygen saturation,SpO2)，以及呼气末二氧化碳分压(end-tidal partial pressure of carbon dioxide, PETCO2)与脑电双频谱指数(bispectral index,BIS)。行桡动脉穿刺，建立有创动脉血压监测。B、C、D 3组患者分别给予0.5、0.7及1.0 μg/kg剂量的DEX(江苏恒瑞医药股份有限公司生产，规格1 ml∶100 μg)，DEX溶解在50 ml 0.9%生理盐水中静脉泵注；A组患者只给予50 ml的0.9%生理盐水静脉泵注作为空白对照。4组患者泵注时间均为10 min。随后B、C、D组患者分别给予0.5、0.7、1.0 μg/(kg·h)维持剂量持续输注至关胸，A组不作处理。之后4组患者经静脉注射丙泊酚2.5～4.0 mg/kg、顺苯磺酸阿曲库铵0.15 mg/kg及舒芬太尼1 μg/kg行麻醉诱导，肌松后行气管插管，连接GE麻醉机(Da-tex-Ohmeda公司，美国)进行机械通气。参数设置：潮气量8～10 ml/kg，呼吸频率10～12次/min，吸呼比1∶2，维持PETCO235～45 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。麻醉诱导后行右颈内静脉穿刺技术，监测中心静脉压。术中持续泵注丙泊酚4～6 mg/(kg·h)，吸入1.0%～2.5%七氟烷，持续泵注顺式阿曲库铵0.1～0.2 mg/(kg·h)及瑞芬太尼0.1～0.3 μg/(kg·min)维持麻醉。密切观察术中心电监护及脑电监护，根据指标变化及时调整丙泊酚、七氟烷、顺式阿曲库铵、瑞芬太尼等麻醉药剂量及用药速度。

1.3 观察指标

(1)采用Entropy谱熵监护仪连续监测给药前(T0)、给药后插管时(T1)、OPCAB术开胸后(T2)、吻合血管后心脏位置复原后(T3)患者围术期熵指数，包括反应熵(reaction entropy,RE)与状态熵(state entropy,SE)。(2)采用PiCCO心肺容量监护仪(Pulsion公司，德国) 连续监测T0～3患者围术期血流动力学指标：中心静脉压(central venous pressure,CVP)、心脏指数(cardiac index,CI)、胸腔内血容量指数(intrathoracic blood volume index,ITBI)和全身外周血管阻力指数(systemic vascular resistance index,SVRI)，ITBI及SVRI连续测量3次，取平均值。

1.4 统计学处理

2 结 果

2.1 4组患者基线资料比较

4组患者年龄、性别、BMI、ASA分级、BIS值、术中液体入量、PETCO2和SpO2等基线资料比较，差异均无统计学意义(P>0.05；表1)，具有可比性。

2.2 4组患者熵指数比较

与T0比较，4组患者在T1～3的RE、SE均显著下降(P<0.05)；与T1比较，4组患者在T2～3的RE、SE均显著下降(P<0.05)。与A组比较，B、C、D组在T1～3的RE、SE均显著下降(P<0.05)；与B组比较，C、D组在T1～3的RE、SE亦显著下降(P<0.05)。其他指标比较差异无统计学意义(P>0.05；表2)。

2.3 4组患者血流动力学指标比较

与T0时比较，T1时A、C、D组患者的CVP显著升高，4组患者的CI、ITBI、SVRI显著下降；T2～3时A、C、D组患者的CVP显著上升，C、D组患者的CI、ITBI、SVRI显著下降，差异有统计学意义(P<0.05)；与T1时比较，T2～3时A、C、D组患者的CVP显著下降；C、D组患者的CI、ITBI、SVRI显著升高，差异有统计学意义(P<0.05)。与A组或B组比较，T2～3时C、D组患者的CVP均显著升高，CI显著降低，差异有统计学意义(P<0.05)。CI、CVP、ITBI、SVRI在其他相同时间点的4组比较和组内不同时间点比较均无统计学意义(P>0.05；表3)。

3 讨 论

随着我国人口老龄化进程加剧，冠心病发病率呈明显上升趋势。目前对多支血管病变的冠心病患者的治疗，尤其是合并左主干病变的患者，仍以冠状动脉旁路移植术作为首选[6，7]。该手术对麻醉的要求极高，即需要麻醉深度达到合理状态，同时对血流动力学的稳定性也有严格要求。近年来，国内外临床研究显示，麻醉诱导前应用DEX对提高镇痛、镇静以及减轻焦虑有一定效果，进而起到改善麻醉效果的作用[8，9]。负荷剂量DEX可通过激动脑干蓝斑核α2受体产生α2受体激动剂，调节外周血管的紧张度，引起外周血管收缩升高血压[10]。

表1 4组患者基线资料比较

A: control; B: 0.5 μg/kg; C: 0.7 μg/kg; D: 1.0 μg/kg. BMI: body mass index; ASA: American Society of Anesthesiologists; BIS: bispectral index: PETCO2: end-tidal partial pressure of carbon dioxide; SpO2: pulse oxygen saturation. 1 mmHg=0.133 kPa.

表2 4组患者熵指数比较

A: control; B: 0.5 μg/kg; C: 0.7 μg/kg; D: 1.0 μg/kg. RE: reaction entropy; SE: state entropy. Compared with group A,*P<0.05; compared with group B,#P<0.05; compared with T0,△P<0.05; compared with T1,▲P<0.05.

表3 4组患者血流动力学指标比较

A: control; B: 0.5 μg/kg; C: 0.7 μg/kg; D: 1.0 μg/kg. CVP: central venous pressure; CI: cardiac index; ITBI: intrathoracic blood volume index; SVRI: systemic vascular resistance index. Compared with group A,*P<0.05; compared with group B,#P<0.05; compared with T0,△P<0.05; compared with T1,▲P<0.05. 1 mmHg=0.133 kPa.

杨树忠等[11]研究称监测熵指数对稳定血流动力学、减少麻醉药用量、减少术中体动反应、缩短拔管时间及提高儿童全麻质量有明显帮助。其中SE主要反映大脑皮质的功能状况，RE主要反映大脑皮质抑制程度与前额肌电兴奋的程度，可快速探测到麻醉过浅以及强烈疼痛刺激反应[12，13]。当RE及SE分别维持在94及84上下范围时，表示术者清醒，维持在36和33上下范围且血流动力学稳定时，表示术者处于合适的麻醉水平。本研究纳入的患者术前RE、SE在95和85上下浮动，表示患者熵指数正常。术后结果显示，与给药前、给药后插管时比较，4组患者在开胸后、吻合血管及心脏位置复原后的RE、SE呈显著下降趋势；与A、B组比较，C、D组在给药后插管时、开胸后、吻合血管及心脏位置复原后的RE和SE呈显著下降趋势；提示0.7、1.0 μg/kg负荷量的DEX对减轻气管插管导致的应激反应效果更显著。另外C、D组患者麻醉诱导后各阶段仍在36和33上下浮动，C、D组在4个时间点的RE和SE比较无显著性差异，提示0.7 μg/kg负荷量的DEX可以取得1.0 μg/kg负荷剂量的麻醉效果，且麻醉诱导后患者熵指数平稳。

PiCCO血流动力学监测技术可应用于手术麻醉指标检测，该项技术不仅实时提供了常规监测参数如心率、血压、SpO2等，还提供了CVP、CI、ITBI、SVRI等参数[14]。其中CVP、CI反映了心肌收缩功能；ITBV能更直接反映心脏前负荷变化，且不受胸内压变化的影响，较心脏充盈压指标更准确。SVRI主要反映心脏后负荷，如外周血管张力情况等[15]。对各种参数的变化及时作出处理，可保证手术安全及麻醉效果。通常麻醉诱导后患者心肌收缩力减弱，CI、ITBI、SVRI水平均出现降低，CVP增高。本研究结果显示，开胸后、吻合血管及心脏位置复原后，A、C、D组患者的CVP较给药后插管时下降，但高于给药前水平，C、D组患者的CI、ITBI、SVRI较给药后插管时升高，但低于给药前水平，各项指标波动幅度相对平稳，考虑由于麻醉药物引起心肌收缩力减弱、外周血管扩张，造成有效血容量不足，但DEX同时弱化了麻醉对心血管功能的影响；在血流动力学监测下及时调整麻醉诱导药物的目标靶浓度，并补充有效血容量和血管活性药物，可维持血流动力学稳定。高媛媛等[16]研究报道不同剂量的DEX所获得的抗焦虑、镇静效果均比较理想，血流动力学指标对比表明，给予DEX 0.5 μg/kg时OPCAB患者血压升高、心率增加，给予1.0 μg/kg剂量时患者心率过度减慢，而剂量为0.7 μg/kg的效果最佳。本研究结果发现，术中CI、ITBI、SVRI水平期间平稳，而0.7 μg/kg负荷剂量患者术中CVP增高较显著,但与1.0 μg/kg负荷剂量比较差异无统计学意义，提示0.7 μg/kg的DEX负荷剂量在稳定血流动力学稳定方面优于0.5 μg/kg负荷剂量，能够达到1.0 μg/kg的负荷剂量的临床效果，对维持麻醉中血流动力学稳定最佳，与高媛媛等研究结果基本一致。

综上所述，DEX与麻醉药物具有协同作用，其中0.7 μg/kg DEX负荷剂量对OPCAB患者麻醉诱导期血流动力学稳定效果最佳。