右美托咪定和丙泊酚對蛛網膜下腔麻醉老年髖關節(jié)置換術中腦氧飽和度的影響

郝 偉 范 惟 王佳妮 王 超 賈 艷

（內蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院麻醉科，內蒙古 呼和浩特，010017）

蛛網膜下腔麻醉是老年髖關節(jié)置換手術常用的麻醉方式，研究發(fā)現(xiàn)，蛛網膜下腔麻醉后會導致腦血流（CBF）減少[1]，硬膜外麻醉會使腦電雙頻指數（BIS）下降，同時反映腦的代謝率（CMR）降低，CMR 的變化與CBF的變化有相關性[2]。老年患者可因CBF減少導致術中及術后譫妄等不良并發(fā)癥發(fā)生而增加住院日數及其它不良事件的發(fā)生[3]。腦氧飽和度（rSO2）可用于監(jiān)測腦缺血狀態(tài)，并能反映出腦灌注情況[4]。

椎管內麻醉后患者常伴有緊張焦慮情緒。丙泊酚為烷基酸類的短效靜脈麻醉藥，右美托咪定是一種相對選擇性α2-腎上腺素受體激動劑，具有鎮(zhèn)靜作用，這兩種藥物常被用于術中鎮(zhèn)靜。研究發(fā)現(xiàn)，右美托咪定對CBF的影響程度大于CMR，而丙泊酚則對CMR的影響更大[5]，但目前對腦氧飽和度影響的研究尚不充分，本研究旨在探討右美托咪定和丙泊酚對蛛網膜下腔麻醉老年髖關節(jié)置換術中rSO2的影響，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2020年1月—2022年12月內蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院收治的經蛛網膜下腔麻醉行髖關節(jié)置換的210例老年患者作為研究對象。本研究經內蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準。所有患者均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 納入與排除標準

納入標準：①符合《老年髖部骨折診療與管理指南》診斷標準[6]；②年齡60～75歲；③ASAⅡ～Ⅲ級。

排除標準:①既往有腦部疾病史；②嚴重的心血管或呼吸系統(tǒng)疾病；③凝血功能異常；④椎管內麻醉穿刺失敗；⑤術中失血大于總血量的30%；⑥術中出現(xiàn)嚴重并發(fā)癥。

1.3 方法

麻醉前依據產品說明書，將腦氧飽和度傳感器（美國CAS MC-2030C）貼于雙側額頭，用于測量rSO2，BIS傳感器貼于額頭。術中同時監(jiān)測血壓、心電圖、經皮血氧飽和度和體溫。通過鼻導管以2 L/min的速度給氧。給氧后，對平均動脈壓（MAP）、心率（HR）、腦氧飽和度（rSO2）、經皮血氧飽和度（SPO2）、腦電雙頻指數（BIS）進行測量。使用1%鹽酸羅哌卡因注射液（生產企業(yè)：AstraZeneca AB，批準文號JX20110023）20 mg進行蛛網膜下腔麻醉，操作后調整麻醉平面于胸椎10以下。測量生命體征，5 min/次，麻醉后20 min，依據隨機分組結果，開始靜脈泵入右美托咪定（生產企業(yè)：江蘇恒瑞，國藥準字H20090248）或丙泊酚（生產企業(yè)：費森尤斯卡比，批準文號JYHB2200665）。右美托咪定以4 μg/kg·h的速度泵入10 min，后以0.4 μg/kg·h泵入；丙泊酚組以2 mg/kg·h泵入丙泊酚。調整鎮(zhèn)靜藥用量使兩組BIS值均維持在50～70，在開始使用右美托咪定或丙泊酚的10 min、30 min、60 min后對MAP、HR、rSO2、SPO2、BIS進行測量。根據出血量調整液體量，當收縮壓低于基礎血壓的30%或者＜90 mm Hg（1 mm Hg≈0.133 kPa）時，使用10 mg麻黃素。如果出現(xiàn)上呼吸道阻塞或血氧飽和度下降，可通過上提下頜保持氣道通暢；如果上述情況持續(xù)10 min以上，則可以考慮進行氣管插管等措施保證患者安全并退出研究。rSO2比正常值下降20%以上或者低于50%，則停止研究。本研究主要觀察蛛網膜下腔麻醉后右美托咪定或丙泊酚鎮(zhèn)靜期間rSO2的變化，同時評估血壓、心率、血氧飽和度的變化。

1.4 統(tǒng)計學分析

數據采用 SPSS 22.0統(tǒng)計學軟件進行分析。符合正態(tài)分布的連續(xù)性變量用（）表示，兩組間進行獨立t檢驗；不符合正態(tài)分布的連續(xù)性變量用中位數和四分位間距表示，并對兩組間進行 Mann-Whitney U 檢驗；分類變量組間采用χ2檢驗。P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 患者基本特征

210例患者（右美托咪定組：n=105；丙泊酚組：n=105）被納入研究，無脫組。其中75例（丙泊酚組37例，右美托咪定組38例）患者有控制良好的高血壓，晨起血壓低于140/90 mm Hg。在研究期間，體溫保持在36～37 ℃。右美托咪定組男75例，女30例，平均年齡（69.39±5.43）歲，平均體質量（71.25±9.91）kg；丙泊酚組男73例，女32例，平均年齡（69.18±4.45）歲，平均體質量（69.62±8.02）kg。兩組患者基本特征比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

2.2 MAP

蛛網膜下腔麻醉后10 min及20 min，與麻醉前MAP比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。與蛛網膜下腔麻醉20 min時比較，給予右美托咪定10 min后的MAP明顯增加，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；MAP于30 min及60 min時有所下降，但較同組其它各時間點比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；丙泊酚組給予丙泊酚10 min、30 min、60 min時MAP顯著下降，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。給予右美托咪定或丙泊酚后，右美托咪定組的MAP值高于丙泊酚組，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見圖1。

圖1 平均動脈壓的變化

2.3 HR

蛛網膜麻醉后HR沒有顯著變化。兩組鎮(zhèn)靜劑給藥后10 min，較蛛網膜下腔麻醉20 min，心率均明顯下降，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），兩組之間比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），見圖2。

圖2 心率變化

2.4 SpO2

SpO2在右美托咪定組沒有明顯變化。SpO2在丙泊酚給藥30 min后較蛛網膜下腔麻醉20 min顯著下降，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），給藥30 min及60 min時較同時間點右美托咪定組顯著下降，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見圖3。

圖3 經皮血氧飽和度變化

2.5 BIS

蛛網膜下腔麻醉后，兩組BIS無顯著變化，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。給予鎮(zhèn)靜劑后，兩組BIS都明顯下降，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），兩組之間比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），見圖4。

2.6 rSO2

蛛網膜下腔麻醉后，兩組rSO2無顯著變化，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。在蛛網膜下腔麻醉后20 min，兩組rSO2分別為右美托咪定組（64.43±6.91）%和丙泊酚組（63.84±7.93）%。在右美托咪定泵入10 min后，rSO2為（63.31±7.02）%，但差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。在丙泊酚鎮(zhèn)靜10 min后，rSO2為（64.94±7.71）%，與蛛網膜下腔麻醉后的值相當。兩組之間rSO2值比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。研究中無患者出現(xiàn)臨床上不安全的rSO2下降，見圖5。

圖5 腦氧飽和 度變化

3 討論

本研究利用紅外線光譜技術在蛛網膜下腔麻醉時，比較使用右美托咪定或丙泊酚鎮(zhèn)靜后腦氧飽和度的變化。本研究結果顯示，蛛網膜下腔麻醉對rSO2無顯著影響；在蛛網膜下腔麻醉20 min后使用右美托咪定或丙泊酚鎮(zhèn)靜期間，未發(fā)現(xiàn)rSO2進一步減少，本研究中rSO2波動在正常范圍內。本研究還發(fā)現(xiàn)，與丙泊酚組相比，右美托咪定組MAP和SpO2更為穩(wěn)定。上述研究結果表明，與丙泊酚相比，右美托咪定在蛛網膜下腔麻醉時對全身循環(huán)影響較小。

rSO2的變化機制目前并不十分清楚。一項研究顯示，在接受蛛網膜下腔麻醉的泌尿外科手術的患者中，rSO2沒有明顯變化[7]。然而有研究報告顯示，剖腹產椎管內麻醉后，rSO2明顯下降[8]。同時也有研究證明，60歲以上老年患者髖關節(jié)置換術時，椎管內麻醉后發(fā)生rSO2低于正常水平的概率明顯高于全身麻醉[9]。這可能與老年患者椎管內麻醉后心輸出量減少有關[10]，rSO2的下降也可能與蛛網膜下腔麻醉后血流的重新分配有關。本研究中分別使用丙泊酚或右美托咪定，丙泊酚對腦動脈沒有直接影響[11]；右美托咪定組的MAP顯著增高，這些或許是rSO2無顯著變化的原因之一。

右美托咪定具有收縮腦血管的特性[12]，而且右美托咪定引起的鎮(zhèn)靜作用已被證明會降低CBF[13]。據報道，實驗狗在異氟烷麻醉時CMR沒有改變的情況下，右美托咪定會降低CBF[14]。因此，在右美托咪定鎮(zhèn)靜下，腦循環(huán)可能會受到影響。相反，丙泊酚雖然對腦動脈沒有直接影響[11]，但丙泊酚引起了實驗羊短暫的劑量依賴性的CBF減少，同時伴隨著CMR的平行下降，但rSO2沒有變化[15]。以上研究結論提示，在右美托咪定鎮(zhèn)靜下，rSO2變化可能較在丙泊酚鎮(zhèn)靜下變化顯著；然而，在本研究中，兩組rSO2差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。Drummond等[16]報道，在健康人中，右美托咪定降低了大腦中動脈的血流速度，同時也降低了CMR，表明在右美托咪定鎮(zhèn)靜期間，人的CMR-CBF耦合是保留的。此外，丙泊酚鎮(zhèn)靜下的CMR降低較在右美托咪定鎮(zhèn)靜下CMR降低要小[17]。所以患者在右美托咪定鎮(zhèn)靜下，腦循環(huán)可能不會受到損害。此外，在本研究中，右美托咪定鎮(zhèn)靜時的MAP和SpO2比丙泊酚鎮(zhèn)靜時高。有文獻報道，rSO2隨著MAP的變化而變化[18]。盡管右美托咪定具有腦血管收縮特性，但MAP的上升可能是右美托咪定和丙泊酚鎮(zhèn)靜之間引起rSO2變化的部分原因。關于右美托咪定和丙泊酚對血流動力學的影響，Chang等[19]報告說，在危重病人中，無負荷劑量的右美托咪定鎮(zhèn)靜時的血壓比丙泊酚鎮(zhèn)靜劑的血壓低。相反，Wu等[20]報告說，在食道胃十二指腸鏡檢查期間，右美托咪定使用負荷劑量鎮(zhèn)靜時比丙泊酚鎮(zhèn)靜時血壓高。本研究結果與后者研究結果一致，右美托咪定鎮(zhèn)靜時MAP高于丙泊酚鎮(zhèn)靜。右美托咪定的降壓作用是由中樞神經系統(tǒng)的α2腎上腺素受體激活介導的[21]，而其高血壓作用是由血管α2B腎上腺素受體激活介導的[22]，右美托咪定對血壓的影響是雙相的[23]。右美托咪定在較低的血漿濃度下會降低血壓，而在較高的血漿濃度下會增加血壓[23]。在Chang的研究中，省略了右美托咪定的負荷劑量[19]，而在Wu的研究[20]和本研究中則采用了負荷劑量，因此，Chang[19]的研究中右美托咪定的血漿濃度低于Wu的研究和本研究。右美托咪定的血漿濃度較高，這可能是右美托咪定鎮(zhèn)靜中MAP較高的原因。另一方面，丙泊酚會降低交感神經的活動[24]。椎管內麻醉也會降低交感神經的活動，當然這取決于麻醉的平面。一般來說，交感神經阻斷水平要高于感覺阻斷水平。因此，丙泊酚組的血壓下降是由丙泊酚鎮(zhèn)靜和椎管內麻醉的聯(lián)合交感神經阻斷作用引起的。Chang等[19]也報道，右美托咪定鎮(zhèn)靜時的心率比丙泊酚鎮(zhèn)靜時低。本研究中右美托咪定鎮(zhèn)靜時的心率與丙泊酚鎮(zhèn)靜時比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。對于椎管內麻醉的鎮(zhèn)靜，右美托咪定可能是首選，因為它能更穩(wěn)定地維持血壓。

在本研究中，SpO2在右美托咪定組明顯高于丙泊酚組。有研究表明，右美托咪定鎮(zhèn)靜不產生呼吸抑制[20，23，25]，而丙泊酚產生與劑量相關的呼吸抑制[26]。右美托咪定和丙泊酚鎮(zhèn)靜之間的SpO2差異可能是由于兩種藥物對呼吸的影響存在差異。本研究結果與Yoon[25]的發(fā)現(xiàn)相吻合，即丙泊酚對SpO2的影響明顯高于右美托咪定。鎮(zhèn)靜的深度可能會影響呼吸，然而，兩組的BIS值比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），因此，本研究中右美托咪定鎮(zhèn)靜和丙泊酚鎮(zhèn)靜的鎮(zhèn)靜深度是相當的。由于在同等鎮(zhèn)靜深度的情況下，右美托咪定比丙泊酚對呼吸的影響小，右美托咪定可能更適合用于椎管內麻醉下的鎮(zhèn)靜。

rSO2受到與平均動脈壓和心率相關的心輸出量的影響[27]。本研究中發(fā)現(xiàn)，與右美托咪定組相比，丙泊酚組對循環(huán)的抑制作用更強。然而，rSO2在右美托咪定和丙泊酚鎮(zhèn)靜中變化比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。有研究顯示，丙泊酚不僅引起氣道阻塞[28]，而且通過抑制延髓的呼吸中樞引起呼吸抑制[29]。本研究中，即使BIS值維持在50～70，丙泊酚也抑制了呼吸。當患者出現(xiàn)氣道梗阻時，本研究上提下頜實施氣道管理。然而，不排除丙泊酚鎮(zhèn)靜導致的呼吸抑制可能誘發(fā)了高碳酸血癥。有研究表明，rSO2與PaCO2有關[30]。丙泊酚引起的高碳酸血癥可能增加了rSO2值。有可能是循環(huán)抑制誘發(fā)了對rSO2的降低作用，而高碳酸血癥誘發(fā)的rSO2的增加平衡了這種作用。因此，右美托咪定鎮(zhèn)靜和丙泊酚鎮(zhèn)靜的rSO2的值非常相似。

本研究有一些局限性。首先，因為髖關節(jié)置換術的時間較短，所以研究觀察期較短。蛛網膜下腔麻醉阻滯平面階段隨著手術時間的延長而降低；蛛網膜下腔阻滯平面的不同可能會影響rSO2。其次，由于動脈穿刺置管具有一定的創(chuàng)傷性，在非全身麻醉時會給患者帶來不適，故本研究未測量動脈CO2分壓。有研究表明動CO2分壓影響rSO2[14]。右美托咪定鎮(zhèn)靜和丙泊酚鎮(zhèn)靜對呼吸的影響是不同的，因此兩者鎮(zhèn)靜下的動脈CO2分壓也很可能不同，進而影響rSO2。此外，額頭或面部的肌肉收縮也會影響B(tài)IS值[29]。在本研究中，由于患者處于鎮(zhèn)靜狀態(tài)，在麻醉過程中可能會出現(xiàn)前額或面部的肌肉收縮。

綜上所述，蛛網膜下腔麻醉未對rSO2產生顯著影響。在蛛網膜下腔麻醉時使用右美托咪定或丙泊酚進行鎮(zhèn)靜并不損害腦循環(huán)。然而，在右美托咪定鎮(zhèn)靜中，MAP和SpO2比在丙泊酚鎮(zhèn)靜中更穩(wěn)定。因此，右美托咪定可能更適合用于椎管內麻醉的短期鎮(zhèn)靜。