基于脑电双频指数的镇静管理对二尖瓣置换术术后患者炎症反应、脑氧饱和度及谵妄的影响

耿素娟 魏金聚 刘爱英 宋磊军

(郑州市第七人民医院麻醉科,河南 郑州 450000)

二尖瓣置换术(MVR)是一种以人工瓣膜替换原有病变或者异常心脏瓣膜的胸心血管外科手术〔1〕。MVR治疗在临床上应用已经成熟,其中二尖瓣狭窄或二尖瓣反流是其主要适应证〔2〕。术后谵妄(POD)是一种重大外科手术术后常见的急性脑综合征〔3〕。POD在临床上表现为意识混乱、注意力下降、认知功能障碍等精神紊乱状态,导致患者术后病残率、病死率增加〔4〕。由于心脏手术的应激性较高、创伤性较大,被认为是POD发生率最高的外科手术类型之一〔5〕。POD发生与麻醉深度有关,手术过程中对麻醉深度监测和控制可加快患者术后恢复时间、降低POD发生率、减少住院时间、提高治疗效果〔6〕。脑电双频指数(BIS)是临床手术过程中监测麻醉深度的常用工具,可有效监测患者意识状态和大脑功能,敏感性和准确度较高〔7,8〕。BIS广泛应用于各种类型的外科手术,可减少麻醉药物用量、降低术后并发症发生率、改善患者预后〔9〕。脑氧饱和度(rSO2)也是术中监测的关键指标,可准确评估患者的意识状态〔10〕。本研究探讨基于BIS的镇静管理对MVR术后患者rSO2及POD的影响。

1 资料与方法

1.1一般资料 选择2018年7月至2020年7月郑州市第七人民医院收治的148例行二尖瓣置换术的患者,随机分为对照组和BIS组,每组74例。本研究经医院医学伦理委员会审批,患者及家属均签署知情同意书。纳入标准：①符合2017年美国心脏协会(AHA)/美国心脏病学会(ACC)发布的瓣膜性心脏病指南〔11〕中纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级为Ⅲ～Ⅳ的二尖瓣狭窄患者或心功能NYHA分级为Ⅱ～Ⅳ级的二尖瓣反流患者;②无手术禁忌证;③依从性较好;④临床资料完整。排除标准：①既往有心肌梗死或颈动脉狭窄;②患有精神疾病;③急性或慢性感染或创伤;④严重肝、肾疾病;⑤合并免疫系统疾病或肿瘤。两组一般资料差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组一般资料的比较

1.2一般资料的收集 通过电子病历收集患者的一般资料,记录患者的围术期指标,包括手术时间、输血量、心肺流转(CPB)时间、主动脉阻断时间;记录患者术后并发症的发生情况,包括低血压、低氧血症情况;采用视觉模拟评分(VAS)评估患者术后24 h的疼痛程度,评分越高,提示疼痛越剧烈。

1.3手术方法 对照组采用常规麻醉方法进行麻醉。术前0.5 h肌注吗啡0.2 mg/kg。入室后吸氧、监测BIS、心电图(ECG)、血压(BP)和rSO2。开放外周静脉通道,局麻下穿刺置管监测有创动脉压。采用依托咪酯0.3 mg/kg、舒芬太尼1～2 μg/kg、咪达唑仑0.05 mg/kg、顺阿曲库铵0.15 mg/kg进行麻醉诱导。气管内插管后,进行机械通气、控制呼吸、吸入60%氧气,维持呼吸末二氧化碳分压在35～45 mmHg。根据临床血流动力学指标和麻醉经验在开始手术前给予舒芬太尼1 μg/kg,术中持续吸入1%～2%七氟烷、静脉泵注异丙酚6～8 mg/(kg·h),间断静注顺阿曲库铵维持麻醉。患者全身麻醉后,从口腔经食道插入心脏彩超探头。手术开始,患者取仰卧位,常规正中开胸,切开心包,主动脉插动脉灌注管,上下腔静脉插引流管。体外循环转流后,降温,大血管钳阻断升主动脉,灌注心脏停搏液。心脏停跳后切开右房组织和房间隔,暴露二尖瓣组织,切除前瓣叶,保留或部分保留后瓣组织, 测量瓣环大小,褥式缝合,置入人造瓣膜,测试人工瓣膜开闭情况,确认工作良好后依次缝合房间隔和右房切口并排气,开放升主动脉,心脏复跳。患者心脏恢复正常跳动后,撤除CPB,止血,由内到外关外胸,术毕。BIS组在BIS的监测下进行麻醉。采用咪达唑仑0.06～0.10 mg/kg、顺阿曲库铵0.15 mg/kg、舒芬太尼1～2 μg/kg进行麻醉诱导,根据BIS的监测指导,吸入七氟烷及使用微量泵把控异丙酚的输注速度进行麻醉维持,使BIS值维持在40～60,当BIS值<40时,减缓七氟烷和丙泊酚的输注速度,当BIS值>60时,加快七氟烷和丙泊酚的输注速度。其他操作步骤和手术方法同对照组。围术期血流动力学波动的处理：CPB前后,通过监测平均动脉压(MAP)、每搏量变异度(SVV)、心率(HR)调控血流动力学：当MAP>基础值的20%时,在维持BIS在40～60的基础上,静脉注射0.2～0.4 mg尼卡地平;当HR<45次/min且MAP<基础值的20%时,静脉注射6 mg麻黄碱;当SVV>13%时,静脉注射3 ml/kg的羟乙基淀粉;当SVV<13%、MAP<基础值的20%时,静脉注射40～60 μg去氧肾上腺素。

1.4观察指标 记录患者麻醉诱导前(T0)、气管插管前(T1)、气管插管即刻(T2)、手术开始时(T3)、手术开始3 min(T4)、手术结束时(T5)、拔管时(T6)的MAP、HR、rSO2;采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测患者术前、术后24 h和术后72 h外周血中枢神经特异蛋白(S100β)、肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-6水平;记录患者术后呼吸恢复时间、睁眼时间、拔管时间;采用意识紊乱度评估法分别对患者术后24、48、72 h的POD发生情况进行评估。

1.5统计学方法 采用SPSS19.0软件进行χ2检验、t检验。

2 结 果

2.1两组不同时间点血流动力学监测指标的变化 两组T0、T1、T2时MAP、HR差异无统计学意义(P>0.05),BIS组T3、T4、T5、T6时MAP明显高于对照组,HR明显低于对照组(P<0.05,P<0.001)。见表2。

表2 两组不同时间点MAP、HR变化

2.2两组术前及术后外周血炎性指标比较 两组术前S100β、TNF-α、IL-6水平差异无统计学意义(P>0.05);与术前相比,两组术后24 h S100β、TNF-α、IL-6水平明显上升,与术后24 h相比,两组术后72 h S100β、TNF-α、IL-6水平明显下降(P<0.05);BIS组术后24 h、72 h S100β、TNF-α、IL-6水平均明显短于对照组(P<0.05)。见表3。

表3 两组术前及术后外周血炎性指标比较

2.3两组术后恢复指标比较 BIS组术后呼吸恢复时间、睁眼时间、拔管时间均明显短于对照组(P<0.05)。见表4。

表4 两组术后恢复指标的比较

2.4两组不同时间点rSO2比较 两组在T0、T1、T2时rSO2差异无统计学意义(P>0.05),BIS组T3、T4、T5、T6时rSO2明显高于对照组(P<0.05,P<0.01)。见表5。

表5 两组不同时间点rSO2的比较

2.5两组术后不同时间点POD发生情况比较 BIS术后24 h POD发生率及术后72 h内POD总发生率均明显低于对照组(P<0.01)。见表6。

表6 两组不同时间点POD发生情况比较〔n(%),n=74〕

3 讨 论

BIS在腹部手术、冠状动脉搭桥手术、髋关节手术、心脏手术等外科手术过程中对麻醉深度的监测具有重要的意义,可减少麻醉药物的使用量,加快患者恢复,降低并发症发生率、病残率和病死率,提高患者的治疗效果和预后〔12〕。

MVR术后易发生急性心力衰竭、低心排血量综合征等,对患者的血流动力学指标也产生严重影响〔13〕。目前,临床上心脏手术患者多采用体外循环下全身麻醉,表现为术中知晓、意识恢复、镇静遗忘作用消失等现象,对患者造成严重的心理创伤,影响患者的血流动力学指标〔14〕。而通过BIS的监测可避免术中知晓的发生,可维持患者血流动力学稳定。张雨〔15〕探究BIS在心脏手术体外循环麻醉监测中对患者血流动力学指标的影响,结果显示,观察组患者麻醉诱导后10 min和主动脉阻断后20 min的MAP明显高于对照组,主动脉阻断前即刻和主动脉开放后20 min的HR明显高于对照组,BIS 应用于心脏手术体外循环麻醉中麻醉深度的监测,可维持患者血流动力学稳定。S100β主要分布于中枢与外周神经系统中的神经胶质细胞和斯旺细胞,血清S100β表达水平与脑组织损伤密切相关,S100β表达水平越高表明脑组织损伤越严重〔16〕。江杰等〔17〕探究BIS监测下不同麻醉深度对患者术后炎性指标的影响,结果显示,中度镇静组患者术后S100β、TNF-α、IL-6水平均明显高于浅度镇静组,维持较浅的麻醉深度可降低患者术后的炎症反应。

POD是心脏手术术后早期常见的并发症,是一种急发的意识障碍〔18〕。POD在临床上的表现复杂多样,主要分为抑郁性谵妄、兴奋性谵妄和混合型谵妄3种类型〔19〕。POD的发生严重影响患者的手术治疗效果,导致患者术后恢复慢,心肺并发症的发病率和死亡率增加,影响患者的预后。不同类型的外科手术术后POD的发生率不同,腹部手术患者POD的发生率为5%～51%,而接受心脏手术的患者POD的发生率最高〔20〕。影响心脏外科手术POD发生的因素较多,年龄、性别、文化程度、饮酒等患者自身因素及镇静深度、疼痛程度、CPB、主动脉夹闭时间等治疗因素均是影响POD发生的重要原因〔21〕。其中,手术过程中的麻醉深度是影响患者POD发生的关键因素。研究表明,浅镇静可降低POD的发生率,而过度镇静会明显增加患者POD的发生风险,这是由于过度镇静能够引发低血压、免疫抑制、心动过缓、认知功能受损等情况的发生〔22〕。rSO2也是临床上常用的评估患者意识状态、镇静深度的重要指标,与患者术后认知功能障碍、脑局部缺血密切相关。因此,探究基于BIS的镇静管理对MVR术后患者rSO2及POD的影响,对于降低患者POD的发生率、提高患者治疗效果、改善患者预后至关重要。

rSO2下降是脑组织缺血缺氧的直接反映,与患者术后认知功能障碍、POD的发生密切相关,是评估患者意识状态、镇静深度的重要指标。李熊刚等〔23〕探究术中rSO2的监测对老年手术患者POD的预测价值,结果显示,POD组患者的rSO2最低值、术中rSO2平均值、rSO2较基础值下降的最大百分数(rSO2%max)均明显高于非POD组,rSO2%max预测POD的ROC曲线下面积为0.893(95%CI：0.829～0.939),具有较高的预测价值。POD是重大外科手术术后的常见并发症,影响患者的手术治疗效果和预后。范梅笑等〔24〕探究Narcotrend指数(NI)与BIS对老年患者腹腔镜术后POD的影响,结果显示,NI组和BIS组患者POD的发生率差异无统计学意义,且明显低于对照组。

综上,基于BIS的镇静管理对MVR术后患者的血流动力学指标、外周血炎性指标、rSO2的影响较小,明显降低患者术后POD发生率,患者术后恢复较快,大大提高了患者手术过程中麻醉的安全性。