1、临床研究意识指数监测腹腔镜手术中七氟醚麻醉深度的效果左都坤杨贵英陈凤魏聪陈群段振馨李洪DOI:1012089/jca202302002基金项目:国家重点研发计划(2018YFC0117200)作者单位:400037重庆市,陆军军医大学第二附属医院麻醉科通信作者:李洪,Email:lh78553 163com【摘要】目的比较意识指数(IoC1)和脑电双频指数(BIS)在腹腔镜胆囊切除术或子宫附件切除术中监测七氟醚麻醉深度的一致性和准确性。方法选择择期行腹腔镜胆囊或子宫附件切除术患者 100 例,男 9 例,女 91 例,年龄 1875 岁,BMI 18.524.9 kg/m2,ASA 或级。常规
2、麻醉诱导插管,吸入七氟醚麻醉维持,同时监测 IoC1 和 BIS。记录清醒状态时、麻醉诱导开始时、意识消失时、气管插管前、气管插管时、七氟醚吸入开始、手术开始时、气腹充气完毕即刻、腹腔冲洗开始 1 min后、气腹结束时、手术结束时、气道吸引时、意识恢复即刻、气管拔管前、气管拔管后、出 PACU 时的IoC1 和 BIS。采用 BlandAltman 分析两种麻醉深度指数的 95%一致性界线(LOA)。采用受试者工作特征(OC)曲线分析两种麻醉深度指数预测意识状态的效能。结果从清醒至丙泊酚麻醉诱导完成,BIS 和 IoC1 的平均差值为 1.3(95%LOA 21.223.8)。从七氟醚吸入开始
3、至出 PACU,BIS 和IoC1 的平均差值为 3.3(95%LOA 15.1 21.7)。麻醉诱导过程中,IoC1 和 BIS 监测意识消失的AUC 分别为 0.987(95%CI 0.9820.993)和 0.980(95%CI 0.9680.992),最佳界值分别为 76.5(敏感性为 98.0%,特异性为 94.8%)和 81.5(敏感性为 95.0%,特异性为 96.8%)。麻醉苏醒过程中,IoC1 和 BIS 监测意识恢复的 AUC 分别为 0.979(95%CI 0.977 0.989)和 0.983(95%CI 0.972 0.987),最佳界值分别为 72.5(敏感性为 9
4、7.1%,特异性为 93.3%)和 76.5(敏感性为 96.1%,特异性为 94.9%)。结论麻醉深度监测指数 IoC1 和 BIS 的一致性较好,在腹腔镜胆囊或子宫附件切除术中均能准确反映七氟醚麻醉维持时的麻醉深度。【关键词】意识指数;脑电双频指数;七氟醚;麻醉深度Effect of index of consciousness for monitoring the depth of anesthesia maintained by sevofluraneduring laparoscopic surgeryZUO Dukun,YANG Guiying,CHEN Feng,WEI Cong
5、,CHEN Qun,DUAN Zhenxin,LI Hong Department of Anesthesiology,the Second Affiliated Hospital,the Army Mili-tary Medical University,Chongqing 400037,ChinaCorresponding author:LI Hong,Email:lh78553 126com【Abstract】ObjectiveTo compare the agreement and accuracy of index of consciousness(IoC1)and bispectr
6、al index(BIS)in monitoring depth of anesthesia under sevoflurane anesthesia during laparo-scopic cholecystectomy or adnexal hysterectomy MethodsA total of 100 patients were enrolled in electivelaparoscopic cholecystectomy or adnexal hysterectomy under general anesthesia,9 males and 91 females,aged 1
7、875 years,BMI 18.524.9 kg/m2,ASA physical status or outine anesthesia induction andintubation were performed in each patient,maintaining anesthesia by sevoflurane The values of IoC1 andBIS were recorded at different time points including when patients awakening,at the beginning of anesthesiainductio
8、n,at the time of loss of consciousness,before and during endotracheal intubation,at the beginningof sevoflurane inhalation,at the beginning of operation,immediately after completion of pneumoperitoneuminflation,after 1 min following abdominal irrigation,at the end of pneumoperitoneum,at the end of o
9、pera-tion,during airway suction,at the time of recovery of consciousness,before and after tracheal extubation,and at the time of leaving the postanesthesia care unit(PACU)BlandAltman analysis was used to analyzethe 95%limits of agreement(LOA)of two kinds of anesthesic depth indexes The receiver oper
10、ator charac-teristic(OC)curve was used to analyze the predictive efficiency of the two anesthetic depth indexes on thestate of consciousness esultsFrom awaking to completion of anesthesia introduced by propofol,the meandifference between IoC1 and BIS was 1.3 and the 95%LOA of both indexes ranged fro
11、m 21.2 to 23.8From the beginning of sevoflurane inhalation to exiting from the PACU,the mean difference between IoC1911临床麻醉学杂志 2023 年 2 月第 39 卷第 2 期J Clin Anesthesiol,February 2023,Vol39,No2and BIS was 3.3 and the 95%LOA of both indexes ranged from 15.1 to 21.7 During anesthesia inducedby propofol,t
12、he AUC of the loss of consciousness in IoC1 and BIS monitoring was 0.987(95%CI 0.9820.993)and 0.980(95%CI 0.9680.992),respectively The optimal cutoff values of IoC1 and BIS inde-xes for monitoring the loss of consciousness were 76.5(sensitivity was 98.0%,specificity was 94.8%)and81.5(sensitivity was
13、 95.0%,specificity was 96.8%),respectively During anesthesia recovery,the AUCof recovery of consciousness in regard to IoC1 and BIS monitoring was 0.979(95%CI 0.9770.989)and0.983(95%CI 0.9720.987),respectively The optimal cutoff values of IoC1 and BIS in monitoring therecovery of consciousness were
14、72.5(sensitivity was 97.1%,specificity was 93.3%)and 76.5(sensitivitywas 96.1%,specificity was 94.9%),respectively ConclusionThe depth of anesthesia monitoring indexIoC1 is in good agreement with BIS,and can accurately reflect the anesthetic depth during sevoflurane anes-thesia maintenance in laparo
15、scopic cholecystectomy or adnexal hysterectomy【Key words】Index of consciousness;Bispectral index;Sevoflurane;Depth of anesthesia全身麻醉是一种可逆的无意识状态1,但术中脑电双频指数(bispectral index,BIS)低于 40 且持续超过 5 min 的患者发生心肌梗死、卒中和死亡的风险较高2。因此,合适的麻醉深度对于预后至关重要。BIS 作为一种麻醉深度监测指数,是目前公认的评估意识状态敏感、准确的客观指标。而意识指数(index of consciousn
16、ess,IoC)是反映大脑意识状态的国产麻醉深度指数,分为监测镇静深度的IoC1 或定量意识指数(quantium consciousness index,qCON)和镇痛深度的 IoC2(或 qNOX)3,两者监测区间均是 099,术中建议 IoC1 最佳区间与 BIS 相同,均为 4060,表示镇静深度适宜;IoC2 的最佳区间为 3050,表示镇痛适宜4,而完整的麻醉深度监测应具备镇静和镇痛监测。BIS 能较好地反映七氟醚和丙泊酚的麻醉深度,而 IoC1 用于监测麻醉深度的研究主要集中在丙泊酚,而用于监测七氟醚麻醉深度的效果以及在监测七氟醚维持麻醉时与 BIS的一致性和准确性的研究较少5
17、。本研究选择腹腔镜胆囊或子宫附件切除术,通过与 BIS 比较,评价IoC1 监测七氟醚麻醉深度的准确性,为临床应用提供参考。资料与方法一般资料本研究经医院伦理委员会批准(2020研第 06201),在中国临床试验注册中心注册(ChiCT2000034839),患者签署知情同意书。选择择期行腹腔镜胆囊或子宫附件切除术患者,性别不限,年龄 1875 岁,BMI 18.5 24.9 kg/m2,ASA或级。排除标准:精神、神经病史或近期服用影响中枢神经系统药物,语言、听力障碍,严重心、肺、肾、肝功能障碍。剔除标准:中转开腹手术,术中大出血,术后失访等。麻醉方法术前常规禁食8 h,禁饮2 h,入室后常
18、规监测 BP、H、ECG 和 SpO2,建立外周静脉通路,输注复方电解质注射液 35 mlkg1h1,同时使用国产麻醉深度监测仪(Angel-6000D)和 BIS监测仪分别监测 IoC1 和 BIS。分别在患者前额的左或右侧放置 BIS 或 IoC 电极(通过投掷硬币的方法确定电极的位置),粘贴前用生理盐水清洁患者前额皮肤以减少阻抗。麻醉诱导:静脉注射丙泊酚1.53.0 mg/kg、舒芬太尼 0.10.2 g/kg、罗库溴铵0.60.9 mg/kg,待肌松药起效后,行气管插管机械通气,吸入氧流量 2 L/min,VT8 10 ml/kg,1012 次/分,I E 1 2,FiO250%,维持
19、 PETCO23545 mmHg。手术开始前 10 min 静注舒芬太尼 0.10.15 g/kg。麻醉维持:术中持续吸入 2%3%七氟醚,维持 BIS 4060,持续泵注瑞芬太尼 0.10.2gkg1min1,术中若手术时间超过 1 h,追加罗库溴铵 0.15 mg/kg。手术结束前 30 min 静注舒芬太尼 0.10.15 g/kg 作为术后镇痛首剂量,手术结束时停用七氟醚和瑞芬太尼。术中维持 SBP 波动幅度小于基础值的 20%。若发生低血压(SBP基础值的 80%),静脉推注麻黄碱 5 mg,并根据需要适当追加;若排除麻醉深度、镇痛不足等其他情况引起的高血压(SBP基础值的 120%
20、),静脉推注尼卡地平 0.1 mg,必要时可适当追加。观察指标记录清醒状态时(入室静卧 5 min后,T0)、麻醉诱导开始时(丙泊酚静注开始,T1)、意识消失时(T2)、气管插管前(T3)、气管插管时(T4),七氟醚吸入开始(即气管插管确定位置无误后,并固定完善时,T5)、手术开始时(即切皮时,T6)、气腹充气完毕即刻(T7)、腹腔冲洗开始 1 min 后(T8)、气腹结束时(T9)、手术结束时(T10)、气道吸引时(T11)、意识恢复时(T12)、气管拔管前(T13)、气管拔管后(T14)、出 PACU 时(全麻患者 Steward 评分4分方可转出 PACU,T15)的 IoC1 和 BI
21、S。其中,意识消失(loss of consciousness,LOC)定义为呼名指令无反应;意识恢复(recovery of consciousness,OC)定021临床麻醉学杂志 2023 年 2 月第 39 卷第 2 期J Clin Anesthesiol,February 2023,Vol39,No2义为呼名指令有反应6。术后第 1 天和第 7 天由研究人员对患者进行随访,采用改良 Brice 问卷表评估术中知晓的发生情况(是,否,可疑,未评估)7。统计分析BlandAltman 一致性检验的样本量建议大于 100 例8,考虑 5%的脱落率,拟纳入105 例。采用 SPSS 26.0
22、 和 MedCalc 15.2 统计软件分析。正态分布计量资料以均数标准差(?xs)表示,组间比较采用配对 t 检验。采用 BlandAltman 一致性检验分析两种麻醉深度指数的一致性,计算两种指数的平均差值及 95%一致性界限(limits of agree-ment,LOA)。采 用 受 试 者 工 作 特 征(receiveroperating characteristic,OC)曲线分析两种麻醉深度指数对意识状态的预测效能。P0.05 为差异有统计学意义。结果本研究初筛患者 105 例,剔除 5 例,其中术中转开腹 3 例,术后失访 2 例。最终纳入患者 100 例,其中胆囊切除术
23、21 例,子宫附件切除术 79 例,男 9例,女 91 例,年龄(47.39.9)岁,BMI(24.03.6)kg/m2,ASA 级 18 例,ASA 级 82 例,手术时间(118.273.5)min。T0、T1时 IoC1 和 BIS 数值相似,均位于 8099清醒区间段,但 IoC1 明显高于 BIS(P 0.001)。T2T5时 IoC1 和 BIS 变化趋势相同,T2时 IoC1 明显高于 BIS(P0.05),其余时点 IoC1 均明显低于BIS(P0.001)。T6T10时 IoC1 明显低于 BIS(P0.001)。T12时 IoC1 和 BIS 差异无统计学意义,其余时点 I
24、oC1 均明显高于 BIS(P0.001)(图 1)。从清醒至丙泊酚麻醉诱导完成,BIS 与 IoC1 的差值的平均值为 1.3(95%LOA 21.2 23.8)(图2)。从七氟醚吸入开始至出 PACU,BIS 与 IoC1 的差值的平均值为 3.3(95%LOA 15.1 21.7)(图3)。麻醉诱导过程中,BIS 和 IoC1 监测意识消失的AUC 分别为 0.980(95%CI 0.9680.992)和 0.987(95%CI 0.9820.993),最佳界值分别为 81.5(敏感性为 95.0%,特异性为 96.8%)和 76.5(敏感性为98.0%,特异性为 94.8%)(图 4)
25、。麻醉苏醒过程中,BIS 和 IoC1 监测意识恢复的AUC 分别为 0.983(95%CI 0.9720.987)和 0.979(95%CI 0.9770.989),最佳界值分别为 76.5(敏图 1不同时点 BIS/IoC1 的误差棒分析图 2麻醉诱导过程中 IoC1 与 BIS 的 BlandAltman一致性分析图 3麻醉维持至出室 IoC1 与 BIS 的 BlandAltman一致性分析感性为 96.1%,特异性为 94.9%)和 72.5(敏感性为97.1%,特异性为 93.3%)(图 5)。术后第 1 天和第 7 天随访,患者均未发生术中知晓。讨论全麻术中的无创监测麻醉深度非常
26、必要,以防止苏醒延迟和术中知晓9。虽然以 BIS 的应用与研究较为深入,是较公认的“金标准”10,其准确性与可靠性得到了大量临床研究支持。而近年来一种较成熟的新监测指数 IoC 运用于临床,又称为121临床麻醉学杂志 2023 年 2 月第 39 卷第 2 期J Clin Anesthesiol,February 2023,Vol39,No2图 4BIS 和 IoC1 预测麻醉诱导时意识消失的 OC 曲线图图 5BIS 和 IoC1 预测麻醉苏醒时意识恢复的 OC 曲线图qCON11。本研究显示,七氟醚麻醉维持过程中 BIS和 IoC1 的一致性较好,均可以用于指导术中调控七氟醚浓度,防止麻醉
27、过深或过浅。同时,两者在监测丙泊酚麻醉诱导过程中的一致性也较好。且在整个手术过程中,两种指数值的变化趋势相同。在监测意识消失时,BIS 和 IoC1 两种指数的最佳界值分别为 81.5 和 76.5,提示在反应意识消失时,两者可能均存在时间延迟;在监测意识恢复时,BIS 和IoC1 两种指数的最佳界值分别为 76.5 和 72.5。两者预测有无意识的准确性较高,均达 95%以上。目前有关 BIS 和 IoC1 的研究主要集中在两者反映丙泊酚镇静深度的相关性与一致性方面,两者反映丙泊酚镇静深度的相关性和一致性均较好1213。辛鑫等12 研究表明,在丙泊酚麻醉诱导过程中,IoC1、BIS 具有良好
28、的相关性,同样可以反映镇静深度的变化。本研究结果与之相似,且本研究选择的对象也与该研究相似,均为短时手术,但该研究涉及的手术类型更广,包含普外科和妇科手术。此外,该研究是通过丙泊酚靶控输注进行麻醉诱导,而本研究通过静脉注射。张化等14 研究进一步证实两者在丙泊酚麻醉诱导过程中反映镇静深度的准确性。目前关于七氟醚麻醉下 IoC1 与 BIS的相关性研究较少。潘艳等15 在七氟醚麻醉下使用 qCON(或 IoC1)和 BIS 监测镇静深度,结果表明qCON 和 BIS 监测七氟醚镇静深度的相关性较好,两者均能准确反映七氟醚的镇静深度。但该研究的手术类型为开腹下行肝部分切除术,其手术时间较长且血流动
29、力学相对不平稳,术中出血风险高,其干扰因素较多,而本研究所选的血流动力学相对平稳的腹腔镜短时手术与之相比有较大差异。李茜等16 研究表明,IoC1 和 BIS 在监测小儿吸入七氟醚麻醉深度时,在呼气末七氟醚浓度小于 3.1%时,IoC1 和 BIS 均能准确反映其镇静深度;但高于此浓度,IoC1 监测其麻醉深度的准确性优于 BIS,提示七氟醚吸入浓度可能对麻醉深度监测的准确性有影响,而本研究中为维持 1.0 1.3 MAC 所需七氟醚浓度均低于 3%,且在该范围内两者监测麻醉深度的一致性均较好,而高于此浓度两者的一致性是否较好,还有待进一步研究。本研究中虽然不同时点 IoC1 和 BIS 存在
30、一定的差异,但在麻醉诱导、麻醉维持以及苏醒期间,两者的变化趋势较一致,所有患者在手术过程中生命体征较平稳,无较大的循环波动,且手术开始后所有患者的七氟醚浓度维持在较稳定的水平。但在患者有意识时(意识消失前和意识恢复后)IoC1 较BIS 偏高,而意识消失后 IoC1 较 BIS 偏低,这与Mller 等13 研究一致,这可能与两者对阿片类药物的敏感性不同有关。Byun 等17 研究表明,即使较大剂量的瑞芬太尼对 BIS 的影响也不明显,而瑞芬太尼可使 IoC2 降低,IoC2 由 IoC1 衍生而来,IoC1 与IoC2 存在相关性18,且术中观察到使用瑞芬太尼后,IoC1 轻微下降。在非气腹
31、情况下,两种监测指数均在 4060;而在气腹情况下,两者的数值均较气腹前有所降低,提示 CO2可能会对麻醉深度指数值产生影响。而七氟醚吸入停止、手术结束时仍较气腹前降低,可能是残存的 CO2还未排出。本研究中意识消失时两种监测指数的界值均未低于 60(BIS与 IoC1 分别为81.5 和76.5),这可能是因为将脑电信号的性质计算成 BIS 或 IoC1 值需要时间,因此BIS 或 IoC1 揭示脑电信号的信息时存在一定的延迟19。本研究选择腹腔镜胆囊切除术或子宫附件切221临床麻醉学杂志 2023 年 2 月第 39 卷第 2 期J Clin Anesthesiol,February 20
32、23,Vol39,No2除术患者作为研究对象,因该类手术创伤较小、出血少、术中血流动力学平稳、操作时间相对较短、术后恢复快等优点,患者术后依从性高且方便术后随访。此外,本研究采用同一患者同步监测 IoC1 和BIS 的方法,排除了不同患者对药物不同反应的差异,从而可同步观察 IoC1 相对于 BIS 的变化趋势和准确性。本研究存在几点局限性:(1)在麻醉维持中复合瑞芬太尼,两者并不能完全反映七氟醚麻醉下的麻醉深度,但复合用药更符合临床实际。(2)未监测肌松情况,肌松对麻醉深度监测也存在影响20。(3)只选择了腹腔镜胆囊或子宫附件切除手术,未涉及其他类型的腹腔镜手术,因此外延性受到限制。综上所述
33、,IoC1 和 BIS 在腹腔镜胆囊或子宫附件切除术中监测七氟醚麻醉维持阶段麻醉深度的一致性较好,国产麻醉深度监测指数 IoC1 在监测七氟醚麻醉维持时的麻醉深度,与 BIS 相当,且兼具镇痛监测功能,其在临床中有一定的应用前景。参考文献 1Moody OA,Zhang E,Vincent KF,et al The neural circuitsunderlying general anesthesia and sleep Anesth Analg,2021,132(5):1254-1264 2Leslie K,Myles PS,Forbes A,et al The effect of bis
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