ROSA機器人輔助腦深部電刺激術中麻醉優化的探討

摘 要 目的：分析環泊酚復合瑞芬太尼全麻在ROSA機器人輔助腦深部電刺激術（DBS）中的作用。方法：選取2021年6月—2023年6月在南京腦科醫院實施ROSA機器人輔助腦深部電刺激術的100例患者作為研究對象，根據患者術中麻醉方式的不同，將其分為對照組（n=50）和觀察組（n=50），其中對照組行利多卡因和羅哌卡因局部麻醉，觀察組行環泊酚復合瑞芬太尼全麻。比較兩組患者手術相關指標、丘腦底核（STN）頻率、鎮靜效果、血清相關指標、應激反應等。結果：觀察組手術時間、拔管時間短于對照組，術中出血量、顱內積氣體積低于對照組，且觀察組STN頻率高于對照組，記錄長度短于對照組（Plt;0.05）。術畢時，觀察組鎮靜評分為高于對照組，差異具有統計學意義（Plt;0.05）。與術前相比，兩組患者應激反應均有所波動，觀察組應激反應波動幅度較對照組更小，觀察組血清指標優于對照組，麻醉恢復期不良反應發生率低于對照組（Plt;0.05）。結論：對于實施ROSA機器人輔助DBS的患者，在術中采用環泊酚復合瑞芬太尼全麻，能獲得較好的麻醉效果，且能夠縮短手術時間、減少圍術期患者應激反應的波動水平，有效抑制患者血清S-100β、NSE水平，有助于保護腦組織。

關鍵詞 環泊酚；機器人輔助手術；全身麻醉；腦深部電刺激術

中圖分類號 R651 文獻標識碼 A 文章編號 2096-7721（2024）05-0853-06

Exploration of anesthesia optimization during ROSA robot-assisted deep brain stimulation

JIANG Huihui1， XU Jiao2， LU Jun1， LI Jinwen1， ZHANG Wenbin1

（1. Department of Anesthesiology， Nanjing Brain Hospital， Nanjing 210029， China; 2. Department of Anesthesiology， the Eighth Affiliated Hospital of Sun Yat sen University， Shenzhen 518033， China）

Abstract Objective： To analyze the effect of general anesthesia with propofol and remifentanil in ROSA robot-assisted deep brain stimulation （DBS）. Methods： A total of 100 patients who underwent ROSA robot-assisted DBS in Nanjing Brain Hospital from June 2021 to August 2023 were enrolled. According to the different anesthesia methods used during the surgery， the enrolled patients were divided into the control group （n=50） and the observation group （n=50）. The control group received local anesthesia with lidocaine and ropivacaine， and the observation group received general anesthesia with propofol and remifentanil. Surgical indicators， subthalamic nucleus （STN） frequency， sedative effect， serum related indicators， stress response of patients were compared between two groups. Results： The observation group had shorter operative and extubation time compared to the control group， with lower intraoperative bleeding and intracranial gas volume. The observation group had higher STN frequency and shorter recording length than the control group （Plt;0.05）. At the end of the surgery， the sedation scores of patients in the observation group was higher than those in the control group， with a significant difference （Plt;0.05）. Both groups of patients showed fluctuations in stress response. The fluctuation amplitude of stress response in the observation group was smaller than that in the control group. The serum indicators in the observation group were better than those in the control group， and the incidence rate of adverse reactions in the observation group during anesthesia recovery were lower than those in the control group （Plt;0.05）. Conclusion： For patients undergoing ROSA robot-assisted DBS， general anesthesia of propofol combined with remifentanil can achieve good anesthesia effects， shorten operative time， lower the fluctuation level of perioperative stress response， and effectively inhibit serum S-100 β and NSE levels， which has a protective effect on brain tissue.

Key words Cyclopol; Robot-assisted Surgery; General Anesthesia; Deep Brain Stimulation

帕金森病是一種常見于老年群體的神經系統變性疾病。據報道，我國65歲以上的老年群體中約有300萬名帕金森病患者，預計2030年我國的帕金森病患者將達到500萬人左右[1-2]。研究證實[3]，帕金森病的發生機制為黑質多巴胺能神經元缺失，引發的核團神經元放電活動異常，疾病晚期會出現全身肌肉僵硬、長時間臥床以及認知障礙等，對老年患者的身體健康、生活質量產生嚴重影響。腦深部電刺激術（Deep Brain Stimulation，DBS）作為臨床治療帕金森病術式之一，手術原理是將刺激電極植入顱內深部核團進行電刺激，進而改變相應核團興奮性，改善癥狀[4-5]。ROSA （Robot of Stereotactic Assistant，ROSA） 機器人作為目前臨床應用較多的神經外科機器人，能夠與導航軟件相結合，通過手術規劃，能夠大幅縮短手術時間并提高手術精度。但部分麻醉藥物會影響DBS術中丘腦底核（Subthalamic Nucleus，STN）頻率，進而對微電極測試（Microelectrode Recording，MER）的準確度產生影響，因此MER期間麻醉藥物的選擇尤為重要[6]。本研究旨在優化ROSA機器人輔助腦深部電刺激術中的麻醉方案。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2021年6月—2023年6月

在南京腦科醫院實施ROSA機器人輔助腦深部電刺激術的100例患者作為研究對象，根據患者術中麻醉方式的不同，將其分為對照組與觀察組，每組50例。納入患者均符合《中國帕金森病重復經顱磁刺激治療指南》[7]的診斷標準。兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義（Pgt;0.05），見表1。

1.2 納入及排除標準 納入標準：①經評估后，患者能夠耐受手術治療；②首次實施手術治療；③經美國麻醉醫師協會（American Society of Anesthesiologists，ASA）評估等級在Ⅱ～Ⅲ級；④無麻醉實施禁忌證。排除標準：①存在顱腦創傷、腦部手術史；②既往有腦卒中病史；③術前患者高血壓或高血糖控制效果較差，不能進行手術；④合并血液系統疾病；⑤合并認知功能障礙；⑥臨床資料缺失，或缺少評估結果。

1.3 方法 兩組患者均行ROSA機器人輔助DBS。在術前停止使用抗帕金森綜合征藥物，并完善患者的頭顱CT、MRI檢查，制定手術計劃。在患者進入手術室后，給予其面罩吸氧，常規建立靜脈通道，監測患者的生命體征（包含體溫、血壓水平等）。

1.3.1 對照組 采用利多卡因和羅哌卡因局部麻醉。切皮前，在患者頭架頭釘固定處和手術切口處皮下，浸潤注射1%鹽酸利多卡因注射液10 mL（上海朝暉藥業，H31021071）與0.75% 注射用鹽酸羅哌卡因10 mL（廣東華潤順峰藥業，H20050325），在局部麻醉下，實施電極定位植入并縫合頭皮。

1.3.2 觀察組 采用環泊酚復合瑞芬太尼全麻。靜脈誘導采用環泊酚（遼寧海思科制藥，H20210007）2.0 mg/kg、注射用鹽酸瑞芬太尼（江蘇恩華，H20143315）0.3 μg/kg、順式阿曲庫銨（江蘇恒瑞，H20183042）0.2 mg/kg，待肌肉松弛完全后，在纖維支氣管鏡引導下，進行氣管插管；維持麻醉以鹽酸右美托咪定（江蘇恩華，H20110086）復合瑞芬太尼，右美托咪定負荷量0.5 μg/kg，15 min泵注完成后，之后以0.2～0.4 μg/（kg·h）持續靜脈泵注維持麻醉，瑞芬太尼劑量維持在0.2 μg/（kg·min），腦電雙頻指數維持在40～60。

1.4 觀察指標 兩組患者手術時間、術中出血量、拔管時間以及顱內積氣體積；分別在術前、術畢時采用Ramsay鎮靜評分[8]，該評分分為六級，1～5分表示鎮靜不足，6分及以上代表患者鎮靜過度；在術前、術畢時分別記錄患者心電監護儀上平均動脈壓（Mean Arterial Pressure，MAP）、心率以及經皮動脈血氧飽和度（Percutaneous Arterial Oxygen Saturation，SpO2）；患者STN頻率及記錄長度；在術前、術畢時分別采集兩組患者靜脈血，置于4℃的冰箱保存，以3500 r/min的速度離心處理，之后分離血清，采用酶聯免疫吸附法試劑盒檢測中樞神經特異蛋白S100β濃度；以放射免疫分析法檢測血清神經元特異性烯醇化酶（Neuron-specific Enolase，NSE）水平；記錄兩組患者麻醉恢復期低氧血癥、多語、躁動、惡心嘔吐的發生情況。

1.5 統計學方法 所有數據采用SPSS 25.0和GraphPad Prism 8.0軟件進行分析，計量資料以均數±標準差（x±s）表示，組間及組內分別采用獨立樣本、配對樣本t檢驗；計數資料用例數（百分比）[n（%）]，行 χ2檢驗，以Plt;0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 手術相關指標 觀察組手術時間、拔管所用時間短于對照組，術中出血量、顱內積氣體積低于對照組，差異具有統計學意義（Plt;0.05），見表2。

2.2 鎮靜效果 兩組患者術前鎮靜評分比較，差異無統計學意義（Pgt;0.05）；術畢時，觀察組鎮靜評分高于對照組，差異具有統計學意義（Plt;0.05），見表3。

2.3 應激反應情況 與術前相比，兩組患者應激反應均有所波動；與對照組相比，觀察組應激反應波動幅度更小，差異具有統計學意義（Plt;0.05），見表4～5。

2.4 STN頻率及記錄長度 觀察組STN頻率高于對照組，記錄長度短于對照組（Plt;0.05），見表6。

2.5 血清相關指標 兩組患者術前組間血清相關指標比較，差異無統計學意義（Pgt;0.05）；術畢時，觀察組S-100β、NSE水平低于對照組，差異具有統計學意義（Plt;0.05），見表7。

2.6 麻醉恢復期不良反應發生率 觀察組麻醉恢復期不良反應發生率為8.00%，低于對照組的26.00%，差異具有統計學意義（Plt;0.05），見表8。

3 討論

隨著醫學技術的進步，DBS手術已經成為一種成熟且有效的治療方法[9]。這種手術通常在局部麻醉的狀態下進行，使患者保持清醒，以便醫生能夠實時監測患者的反應和手術效果[10-11]。

由于DBS手術時間較長，患者在清醒狀態下進行手術可能會產生焦慮或恐懼心理，從而影響手術效果[12-13]。

近年來，臨床通過優化手術方案，已發展到ROSA機器人輔助行DBS。ROSA機器人在電生理檢測下，根據術前規劃的路徑，通過機器人“助手”將兩根微電極準確地植入到計劃靶點的位置，同時遠離患者的重要功能區和血管密集區，從而保證手術安全。ROSA除了常規T1、T2相之外，還可將經驗靶點和可視靶點進行互相對照，并在三維圖像里同時看到靶點移動的軌跡，對縮短手術時長具有積極作用。

在手術實施過程中，麻醉藥物的選擇對手術效果至關重要。丙泊酚復合瑞芬太尼是常用的麻醉藥物組合，它們具有顯著的鎮痛和鎮靜效果，能夠有效減輕患者在手術過程中的痛苦和不適[14]。然而，丙泊酚可能會干擾術中微電極記錄，這對手術的精準度和效果可能產生負面影響。此外，丙泊酚還可能增加呼吸抑制等并發癥的發生風險。環泊酚作為我國自主研發的創新藥物，屬于短效γ-氨基丁酸A型受體激動劑，其作用機制為通過增強γ-氨基丁酸介導的氯離子內流，進而產生鎮靜或麻醉作用。與丙泊酚相比，環泊酚具有更高的脂溶性，乳液中游離分子的濃度顯著低于丙泊酚。韓俊榮等人[15]的研究指出，相較于丙泊酚，環泊酚用于無痛胃腸鏡檢查的鎮靜有效率、麻醉誘導時間、蘇醒時間、醫患滿意率與之相當，注射痛、心動過緩、呼吸抑制的發生率更低，可作為無痛胃腸鏡檢查中鎮靜效果較好的藥物選擇。郭順等人[16]通過對比二者的作用發現，環泊酚誘導時間延長，但呼吸抑制和注射痛發生率更低。

本研究發現，觀察組手術時間、拔管時間短于對照組，術中出血量、顱內積氣體積低于對照組，差異具有統計學意義（Plt;0.05）。分析其原因為帕金森綜合征患者實施ROSA機器人輔助DBS，采用環泊酚復合瑞芬太尼全身麻醉在縮短手術時間、減少術中出血量等方面具有一定優勢。全身麻醉能夠避免帕金森患者術中因緊張、焦慮和恐懼等產生的負性情緒，減少對術中血流動力學的影響，這對縮短手術時間具有積極意義[17-18]。

研究認為，強烈的應激反應會對患者機體產生一定損傷，應激反應的程度不僅與患者的藥物敏感度、手術刺激程度以及患者個體的生理狀態有關，還受患者麻醉效果的影響[19]。MAP作為重要的指標之一，可以幫助醫師及時發現患者循環功能是否異常，并適時調整手術方案。除此之外，ROSA機器人輔助DBS本身可能會對心臟造成一定的影響，影響心臟的收縮力和心率。SpO2可用于監測患者的呼吸和循環功能，幫助醫生及時發現氧合異常，常用于監控麻醉效果和手術過程中患者的生理狀態，確保手術安全進行[20-22]。本研究中，與術前相比，兩組患者應激反應均有所波動，觀察組應激反應波動幅度較對照組更小，術畢時觀察組鎮靜評分高于對照組，差異具有統計學意義（Plt;0.05）。分析其原因如下：環泊酚作為一種新型的鎮靜藥物，其主要作用機制是通過增加GABA能神經傳遞，來抑制中樞神經系統。GABA是一種主要的抑制性神經遞質，在大腦中起著至關重要的作用。環泊酚通過增強GABA的功能，能夠快速有效地發揮鎮痛和鎮靜作用[23]。瑞芬太尼通過與體內的特定受體結合，能夠抑制疼痛信號的傳遞，從而減輕患者的疼痛感。當環泊酚與瑞芬太尼聯合使用時，兩種藥物可以相互協同，更有效地抑制術中疼痛，使患者在整個手術過程中保持舒適的狀態[24]。除了良好的鎮痛和鎮靜效果外，環泊酚復合瑞芬太尼全身麻醉還能更好地維持患者的血流動力學穩定。在手術過程中，患者的血壓、心率等生理指標往往會發生波動，而環泊酚和瑞芬太尼的組合使用能夠減少這些波動，使患者的生理狀態更加穩定，從而減少其在麻醉恢復期產生的不良反應，這與本研究得出的結論一致。原因在于環泊酚在人體內的代謝途徑主要是通過尿苷二磷酸葡糖醛酸基轉移酶、細胞色素氧化酶P2B6廣泛代謝，無催眠作用且無毒性，可經尿液排泄。

本研究結果表明，觀察組STN頻率高于對照組、記錄長度短于對照組（Plt;0.05）。這是因為帕金森綜合征患者行ROSA機器人輔助DBS時選擇環泊酚復合瑞芬太尼全身麻醉，能獲得良好靶點定位和手術效果，是有效的麻醉方案。有研究表明，若患者的麻醉深度過深，則會延遲患者的蘇醒時間，并對中樞神經造成永久性傷害，加重缺血與腦損傷，這對腦部神經元的損傷更為嚴重[25]；若麻醉深度過淺，患者會在術中出現顯著的應激反應和代謝異常，增加手術難度，也會在一定程度上延長手術和麻醉時間，長時間的缺氧同樣會對患者腦組織產生損傷，導致神經元受損。因此，S100-β和NSE水平的高低能夠反映術中麻醉的效果。本研究中，術畢時觀察組S-100β、NSE水平低于對照組，差異具有統計學意義（Plt;0.05）。這說明與局部麻醉相比，帕金森患者在ROSA機器人輔助DBS中，環泊酚復合瑞芬太尼全身麻醉能明顯下調術前和手術結束時的血清S-100β、NSE水平，這是因為環泊酚具有降低腦代謝和顱內壓等作用，對于帕金森患者的腦組織有一定保護作用[26]。

綜上所述，針對實施ROSA機器人輔助DBS的患者，在術中采用環泊酚復合瑞芬太尼全麻，能夠取得較好的麻醉效果，且可縮短手術時間、降低圍術期患者應激反應的波動水平，有效抑制患者的血清S-100β、NSE水平，對腦組織具有保護作用。

利益沖突聲明：本文不存在任何利益沖突。

作者貢獻聲明：蔣慧慧、徐嬌負責設計論文框架，起草論文；徐嬌負責實驗操作，研究過程的實施；蔣慧慧、徐嬌負責數據收集，統計學分析，繪制圖表；陸軍、李錦文、章文斌負責論文修改；蔣慧慧、徐嬌負責擬定寫作思路，指導撰寫文章并最后定稿

參考文獻

[1] LIU C Y， YUAN M， HE S B. Patients with Parkinson’s disease demonstrate deficits in visual-spatial memory in the Chinese Visual Retention Test[J]. Brain and Behavior， 2023， 14（1）： e3345-e3345.

[2] Meligy F Y， Elgamal D A， Abd Allah E S H， et al. Retraction Note： testing alternatives： the use of adipose-derived mesenchymal stem cells to slow neurodegeneration in a rat model of Parkinson’s disease[J].Molecular Biology Reports， 2023， 51（1）： 34-34.

[3] 馬清清， 蘇雪， 袁田， 等.外周炎癥和中樞炎癥在帕金森病發病機制中的作用[J].中國臨床神經科學， 2023， 31（6）： 709-714， 720.

[4] 徐明， 陶英群， 金海， 等.丙泊酚瑞芬太尼全麻對機器人輔助丘腦底核腦深部電刺激術的影響[J].中國微侵襲神經外科雜志， 2021， 26（4）： 163-166.

[5] 杜危， 何婧， 崔壯， 等.帕金森病患者腦深部電刺激術后總輸出電能變化及相關因素分析[J].臨床神經病學雜志， 2023， 36（3）： 185-191.

[6] 李錦汶， 吳姍姍， 王寧， 等.右美托咪定復合瑞芬太尼全身麻醉對帕金森綜合征患者腦深部電刺激術中靶點定位及血清S-100β、NSE的影響[J].臨床誤診誤治， 2023， 36（2）： 143-148.

[7] 中國醫師協會神經內科醫師分會中華醫學會神經病學分會帕金森病及運動障礙學組. 中國帕金森病重復經顱磁刺激治療指南[J].

中國神經精神疾病雜志， 2021， 47（10）： 577-585.

[8] 苗婷， 張曉花， 湛守青. Ramsay鎮靜評分法在主動脈夾層病人孫氏手術后監護中的應用效果[J].中西醫結合心腦血管病雜志， 2023， 21（17）： 3238-3242.

[9] Smeets S， Boogers A， van Bogaert T， et al. Deep brain stimulation with short versus conventional pulse width in Parkinson’s disease and essential tremor： a systematic review and meta-analysis[J]. Brain Stimulation， 2023， 17（1）： 71-82.

[10] Vijiaratnam N， Simuni T， Bandmann O， et al. Progress towards therapies for disease modification in Parkinson’s disease[J]. Lancet Neurol， 2021， 20（7）： 559-572.

[11] Borsche M， Pereira S L， Klein C， et al. Mitochondria and Parkinson’s disease： clinical， molecular， a nd translational aspects[J]. J Parkinsons Dis， 2021， 11（1）： 45-60.

[12] MENG W Y， ZHANG C， WU C Z， et al. Research progress on transcranial electrical stimulation for deep brain stimulation[J]. Sheng Wu Yi Xue Gong Cheng Xue Za Zhi， 2023， 40（5）： 1005-1011.

[13] Louviot S， Tyvaert L， Maillard L G， et al. Transcranial Electrical Stimulation generates electric fields in deep human brain structures[J]. Brain Stimul， 2022， 15（1）： 1-12.

[14] 王玨， 邱嫻， 高穎等.帕金森病患者雙側丘腦底核腦深部電刺激術后2年非運動癥狀的研究[J].立體定向和功能性神經外科雜志， 2023， 36（04）： 193-199.

[15] 韓俊萍， 沈珠， 羅興獻， 等.環泊酚與丙泊酚用于無痛胃腸鏡療效與安全性的Meta分析[J].中南藥學， 2023， 21（09）： 2495-2500.

[16] 郭順， 曾曉琴， 李波， 等.環泊酚與丙泊酚用于腹腔鏡膽囊切除術全麻誘導與維持的比較[J].臨床麻醉學雜志， 2023， 39（06）： 601-604.

[17] Mostofi A， Morgante F， Edwards M J， et al. Pain in Parkinson’s disease and the role of the subthalamic nucleus[J]. Brain， 2021， 144（5）： 1342-1350.

[18] Emmi A， Campagnolo M， Stocco E， et al. Neurotransmitter and receptor systems in the subthalamic nucleus[J]. Brain Struct Funct， 2023， 228（7）： 1595-1617.

[19] 劉佳明， 張蘭， 張青霞， 等.1例體外膜肺氧合重癥患者的抗感染治療及血藥濃度異常值的分析與藥學監護[J].中國藥物應用與監測， 2021， 18（4）： 232-234， 238.

[20] 曹立娟， 鄭慧， 謝永鵬， 等.預氧合聯合窒息氧合對危重癥患者氣管插管影響的網狀Meta分析[J].中華危重病急救醫學， 2019， 31（10）： 1236-1241.

[21] Kishore J， Shaikh F， Zubairi A M， et al. Evaluation of serum neuron specific enolase levels among patients with primary and secondary burning mouth syndrome[J]. Cephalalgia， 2022， 42（2）： 119-127.

[22] G?nen M， ?zdo?an S， Balgetir F， et al. S100B and neuron-specific enolase levels in episodic and chronic migraine[J]. Acta Neurol Scand， 2021， 143（3）： 298-302.

[23] Hanin A， Demeret S， Denis J A， et al. Serum neuron-specific enolase： a new tool for seizure risk monitoring after status epilepticus[J]. Eur J Neurol， 2022， 29（3）： 883-889.

[24] 李先超， 楊云朝， 喻希， 等.環泊酚對小鼠心肌缺血再灌注損傷的保護作用及其機制研究[J].中國心血管病研究， 2023， 21（10）： 956-960.

[25] 尚平平， 劉曉寧， 范軍朝， 等.環泊酚通過Wnt/β-catenin信號通路對帕金森病大鼠的神經保護作用[J].現代藥物與臨床， 2022， 37（3）： 453-457.

[26] 王悠笛， 陳亮， 孫盈盈， 等.環泊酚或丙泊酚復合瑞芬太尼用于無痛纖維支氣管鏡檢查的比較[J].臨床麻醉學雜志， 2023， 39（10）： 1050-1054.

編輯：劉靜凱