BIS和聽覺誘發電位指數用于麻醉深度監測的研究進展

邊文玉 唐 俊

復旦大學附屬金山醫院麻醉科，上海 201508

現代全身麻醉多為幾種藥物的聯合使用，麻醉深度的定義難以簡單化。麻醉深度是指全麻過程中使患者處于無意識和記憶狀態，且對傷害性刺激的反應降至最低的程度[1]。意識和記憶的消失主要依賴于鎮靜深度，而傷害刺激反應的抑制卻與鎮痛深度有關。因此，全身麻醉深度的監測應包括鎮靜和鎮痛深度兩方面[2]。

1 腦電雙頻譜指數和聽覺誘發電位指數簡介

腦電圖雙頻譜分析是通過分析腦電圖各成分之間相位偶聯關系而確定信號的二次非線性特性和偏離正態分布的程度。運用多元逐步回歸分析，計算出腦電雙頻譜指數（bispectral index，BIS）。它反映大腦皮質的興奮和抑制狀態，故能監測鎮靜成分。聽覺誘發電位是指聽覺系統接受聲音刺激后，從耳蝸至各級皮質中樞產生的相應生物電活動。利用外源加入自回歸法計算出聽覺誘發電位指數（auditory evoked potential index，AEPI）。 AEPI與手術刺激有相關性變化，AEPI反映麻醉時皮層和皮層下電活動[3]。

2 BIS和AEPI在麻醉深度監測中的應用

2.1 誘導和恢復期意識變化的監測

AEPI比BIS更能可靠地預測患者的意識消失。文獻報道丙泊酚鎮靜期間BIS隨丙泊酚靶濃度的升高逐漸地降低，AEPI在意識喪失的過程中表現為數值的急劇下降[4]。有研究表明丙泊酚麻醉蘇醒期，BIS值逐漸升高，而AEPI在無意識到有意識轉變的瞬間是突然升高的，提示AEPI突然降低或升高可能是預示著意識的消失或恢復[5]。因此在術畢可以由AEPI的這一變化特性來判斷患者的蘇醒情況，而BIS監測能反應意識恢復的漸進性過程，有助于防治鎮靜過度，判斷意識是否恢復則AEPI更有優勢。

2.2 誘導和恢復期麻醉深度的判定

張濱等[6]研究表明在麻醉誘導期間，BIS和AEPI都可以作為麻醉深度監測指標。臨床研究證實無論是在七氟醚-笑氣麻醉時，還是在丙泊酚-芬太尼-笑氣麻醉時，插管時可見AEPI值顯著升高，BIS保持相對平穩，而隨著刺激消除和麻醉加深，BIS和AEPI值都下降[7]。芬太尼在麻醉誘導期主要作用在于鎮痛和抑制插管等傷害性刺激引起的機體應激反應，此反應的解剖定位與AEPI所代表的電活動的解剖定位是一致的，都位于皮層下，故當插管刺激未得到充分抑制時，AEPI還可以反映機體的應激反應，而BIS反映的是皮層的電活動，與鎮靜催眠藥物有良好的相關性，芬太尼對其影響較小，因而尚不能反映機體的應激反應，BIS和AEPI聯合監測或許可解決這個問題。

2.3 預測體動反應和傷害性刺激

異丙酚麻醉下BIS出現變化時間較體動發生時間滯后，不能實時預測術中體動反應的發生[8]，因為BIS反映的是皮層興奮程度，只有當刺激信號到達皮層時才可能引起BIS的變化，而外科刺激、插管引起的體動反應中樞在脊髓或腦干，這種刺激信號不傳人大腦皮層。Kurita T等[9]研究人員認為七氟烷麻醉時，AEPI較 BIS更準確地評估鎮靜深度及切皮刺激時的體動，因為與BIS相比，AEPI除可反映皮質功能外，還可部分反映皮質下結構包括脊髓的活性。AEPI是通過獲取刺激誘發的反應而得到的，因此它對傷害性刺激反應的較BIS更為可靠。

2.4 預測術中知曉和術后蘇醒

BIS監測術中知曉的大規模研究表明，BIS監測下術中知曉的發生率減少了50%左右，目前還有研究表明BIS確保無術中知曉的麻醉深度宜維持于BIS＜50，但尚有不少患者在BIS監測下卻依然發生了術中知曉[10]。關于AEPI監測術中知曉的一些報道也不能確切證明它在預測術中知曉的準確性，AEPI與地氟醚麻醉后蘇醒時間相關性最好，能實時反映麻醉藥對腦組織的抑制程度，便于預計麻醉后蘇醒時間[11]。

3 麻醉藥物與BIS和AEPI的相關性

目前關于麻醉藥物與BIS和AEPI相關性的研究較多。BIS主要與抑制大腦皮質的麻醉藥有較好的相關性，但與氯胺酮[12-13]、嗎啡類鎮痛藥和笑氣無相關性，BIS下降與血漿丙泊酚濃度升高呈線性相關，且BIS值越低，鎮靜程度越深[14]。用丙泊酚麻醉誘導時，是否配伍使用芬太尼幾乎不影響意識消失時的AEPI值，而BIS值卻隨配伍藥的不同而變化[15]，說明相比BIS而言，AEPI能更好地監測丙泊酚復合芬太尼麻醉中意識狀態的轉換，后者較少受藥物配伍的影響。有研究表明，靶控輸注丙泊酚復合瑞芬太尼麻醉，同時靜注右旋美托咪啶能使BIS進一步下降，而AEPI保持不變[4]。也有研究發現丙泊酚和七氟醚共同應用時，兩者的藥效動力學相互作用會對BIS值產生疊加效應，但是沒有證據表明兩者是否存在協同效應[16]。類似地，也有研究表明術中維持穩定的丙泊酚麻醉時，一次給予0.5 mg/kg的氯胺酮會增加 BIS的值，而0.2 mg/kg的量對BIS值無影響[17]。在肌松藥方面，闞清等[18]研究發現行腦外科功能區腫瘤手術時，肌松劑對皮層誘發電位的監測成功與否影響很大，在皮層誘發電位監測中，不應使用肌松劑。所以在使用兩者監測麻醉深度時，首先要明確術中所用藥物，從而更有利地監測麻醉深度。

4 BIS和AEPI在小兒和老年患者中的應用

Nishiyama T等[19]研究發現在老年患者中使用七氟醚麻醉時，BIS值和臨床麻醉深度有很好的一致性。在BIS監測下，亞洲老年患者術中可以減少40%異氟醚的用量，蘇醒平穩快速[20]。在小兒麻醉方面，目前仍缺乏足夠的證據證明兩者在小兒麻醉中的應用效果如何。小兒腦發育成熟及完整的神經突觸形成要持續到5歲，所以小兒腦電活動變化與成人有很大區別，不同年齡小兒亦不盡相同。但Kim HS等[21]研究發現半歲到12歲小兒的呼末七氟醚濃度從3%升高到4%時，BIS相應增加，但在呼末濃度相同情況下BIS值波動很大，其中年齡可能是重要影響因素之一，因為年齡和最小肺泡有效濃度關系密切。張建敏等[22]在不同年齡患兒的誘導前、誘導后、插管時、切皮時、停藥時、自主呼吸恢復和拔管時分別做密西根大學鎮靜評分（university of michigan sedation scale，UMSS），并記錄 BIS、麻醉后自主呼吸恢復時間和氣管拔管時間。結果發現BIS可以有效監測麻醉深度。Van Oud-Alblas H等[23]研究發現BIS和AEPI都能預測小兒的麻醉深度，但是在不同的麻醉狀態二者的指數有重疊之處，因此降低了它們的臨床應用價值。

5 BIS和AEPI的局限性

有研究表明肌電活動對BIS的準確性有影響[24]。最近也有報道提出術中沙灘椅位會導致BIS時間依賴性下降[25]。使用APEI監測麻醉深度時，在監測過程中需要給予患者聲音刺激，且需要患者聽力正常，因而對于耳聾的患者無法進行監測，基于這些原因，AEPI的臨床應用有一定限制。其次，處理信息的平均技術和疊加技術造成的誘發電位時間差、背景電活動造成的干擾誤差以及其他因素導致的誘發電位假陽性變化會導致結果不準確。此外，APEI監測儀器易受肌肉活動、人為移動和術中電刀干擾。因此，目前BIS和AEPI作為反映麻醉深度的監測指標仍有一定局限性。

6 小結

雖然BIS和AEPI在監測麻醉深度中有不足之處，但不可否認兩者在臨床應用中有顯著的意義。由于全麻機理和腦電活動的復雜性，許多因素都會對麻醉深度的正確判斷產生影響，故臨床上主張將它們共同用于術中麻醉深度的監測，以取長補短。僅憑現有的BIS和AEPI難以準確反映麻醉深度，因此要獲得準確性高的麻醉深度監測方法仍需進一步的研究。

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