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脑功能区术中唤醒麻醉的研究进展

时间:2012-04-26 14:47:40  来源:  作者:

       【关键词】  唤醒麻醉;脑功能区;术中唤醒全麻技术;气道管理

    近年来,颅脑手术中唤醒麻醉技术在国内外迅速发展,对麻醉的实施和管理提出了更高的要求。“唤醒麻醉下脑功能区手术”主要适用于位于运动、语言及感觉等脑功能区的肿瘤、动静脉畸形或其他病变的外科手术治疗[1-2]。通过导航仪准确定位病灶,锁孔开颅,术中解除麻醉和经过电流刺激唤醒、脑功能区定位,在最大限度保护脑重要功能区的正常功能的前提下进行病灶清除,具有创伤小、病灶切除彻底、不损害脑功能区、免除化疗放疗痛苦、术后恢复快、复发率低等优点,这项手术是高精尖医学技术的集中体现。本文就脑功能区手术唤醒麻醉技术的进展作一综述。

  1 唤醒麻醉的发展历程

  近年来随着神经导航、神经影像学、术中神经电生理监测技术在临床中的发展和应用,大大提高了神经外科手术质量和效果。在唤醒状态下应用术中电刺激技术进行脑功能监测,是目前尽可能切除脑功能区病变或肿瘤同时保护脑功能的有效方法。唤醒麻醉的发展大致经历了3个阶段:第一阶段,利用局部麻醉药进行头皮浸润,再辅助芬太尼、异丙酚和咪唑安定等镇痛镇静药,在保留自主呼吸的情况下进行半清醒开颅手术。目前这种方法一般用于唤醒麻醉清醒期的辅助镇静镇痛。第二阶段,利用七氟醚或异丙酚等短效全身麻醉药复合阿片类药物进行全身麻醉,在这一阶段出现了喉罩插管,它使操作更简便,提高了气道管理速度和麻醉期血液动力学稳定性,患者更加耐受减少麻醉药用量和对气道的刺激,在唤醒麻醉中它体现出了插拔容易、受体位限制小的优点。利用喉罩易于管理气道的优点可以保证合适的麻醉深度,从真正意义上实现了唤醒麻醉技术。第三阶段,将麻醉深度监测技术引入到了唤醒麻醉的实施过程中,使得整个唤醒过程可控性更强,病人更加安全舒适,在满足手术要求的同时最大程度的消除患者的不良记忆,目前这一阶段的工作正处于探索之中。

  2 术中唤醒全麻技术(asleep-awake-asleep technique,AAA)

  术中唤醒麻醉是指在手术过程中某个阶段要求病人在清醒状态下配合完成某些神经测试及指令动作的麻醉技术,主要包括局部麻醉联合镇静或真正的术中唤醒全麻技术[3]。在实施脑功能区术中唤醒麻醉的过程中首先使患者处于深度镇静或者无意识状态;其次行脑功能区病灶切除手术时,唤醒患者取得患者的配合;最后重新加深麻醉,使患者重新进入麻醉状态,以便手术的进行。这种技术也被称为睡眠一唤醒一睡眠(AAA)技术。唤醒麻醉用于大脑皮质功能定位,或在切除大脑皮质功能区肿瘤时监测可能损伤的功能区,最终满足临床尽可能切除脑功能区病灶的同时保护脑功能的要求[4]。与全身麻醉相比,术中唤醒麻醉在脑功能保护方面有明显的优越性[5];尤其在语言功能区占位患者的手术过程中,术中唤醒是目前实现语言功能监测的唯一途径[6-8]。

  3 哪些患者适用“唤醒麻醉”

  唤醒麻醉首先可用于脑功能区占位患者,包括胶质瘤、动静脉畸形等。胶质瘤是神经外科最常见的神经肿瘤,手术仍是目前最主要的治疗方法。尽可能切除肿瘤,以最小的创伤获取最大的治疗效果是治疗中应遵循的基本原则。术中电生理皮质功能区定位是目前唯一能可靠判定脑功能区的方法[8]。其次适用于功能区顽固性癫痫患者。外科手术是治疗顽固性癫痫最有效的办法。对于癫痫灶位于脑主要功能区的药物难治性局限性癫痫,术中需使用皮层脑电监测致痫灶的具体位置与范围。目前所有的麻醉药均不同程度地抑制术中皮层脑电监测结果,采用术中唤醒麻醉技术是最安全、最有效的麻醉方法。再者适用于脑深部核团和传导束定位。立体定向毁损性手术或脑深部电刺激植入术治疗难治性运动功能障碍,即使术前影像定位非常准确,术中仍会因体位变动、脑脊液外漏等因素造成脑移位,使靶点位子发生偏移,因而术中电生理确认靶点非常重要,采用唤醒技术是保证术中电生理靶点准确定位最有效的麻醉方法。唤醒麻醉还可用于难治性中枢性疼痛的治疗,当各种中枢性疼痛经物理、心理方法和药物治疗仍不能达到有效镇痛,且疼痛成为患者难以忍受的主要症状并严重影响患者生活质量时,可考虑进行外科手术,将电极植于丘脑腹后核进行刺激或毁损性治疗,以破坏异常自发性激动源或痛觉通路,同样完成手术也需要采用术中唤醒麻醉方法。

  4 麻醉前访视

  绝大多数患者在手术前存在不同程度的紧张、焦虑,甚至恐惧等反应,导致中枢神经系统活动过度,麻醉手术耐受力减弱。因此,术前必须设法解除或减轻患者的焦虑紧张状态,恰当阐明手术目的、麻醉方式、手术体位以及麻醉或手术中可能出现的不适等情况和患者沟通取得患者的信任和配合,争取患者的充分合作。同时术前访视患者不仅了解患者的一般情况、既往史等,还应特别注意其神经功能状态及在此期间的用药情况。手术前晚为保证有充足的睡眠,睡前宜给患者服用安定镇静药。术前用药避免使用镇静药以减少其对脑电图的影响。麻醉医生在患者入手术室术前谈话中再次解释麻醉过程及可能的不适,以取得患者的充分配合。术中唤醒麻醉的禁忌证:术前严重颅内高压、已有脑疝者,术前有意识、认知障碍者,交流困难、过度忧虑,合并严重呼吸系统疾病,枕下后颅凹入路手术,与硬脑膜有明显黏连的病灶,无经验的神经外科医师和麻醉科医师。

  5 麻醉药物的选择

  各种麻醉技术以及催眠药、抗焦虑药和镇痛药等联合应用为手术步骤提供了适宜的条件。(1)局部麻醉药 用局麻药进行头皮浸润可以减轻由于头架给患者带来的不适,减少全身麻醉药的应用。盐酸罗哌卡因用于头皮切口局部阻滞时间可达4~6h,用于唤醒麻醉可有效镇痛,防止患者术中唤醒后躁动。(2)静脉全麻药 异丙酚因起效快、作用时间短及半衰期并不随输注时间的延长而延长等特点,被广泛应用于术中唤醒手术。然而Rampil等报道[10]异丙酚在癫痫手术中可抑制自发癫痫样皮质脑电活动。但Soriano等[11]的研究表明:在术中唤醒期间异丙酚并不干扰皮质脑电图。在Herrick等[12]的研究中,术中癫痫发作的情况差异无统计学意义,且异丙酚在唤醒麻醉中应用靶控输注技术,在长期输注麻醉药物之后能够预知清醒时间[13-14]。(3)阿片类药物 新型阿片药舒芬太尼、阿芬太尼和瑞芬太尼也被应用于唤醒麻醉, Sarang等[15]报道应用异丙酚联合瑞芬太尼、阿芬太尼等均能成功地进行术中唤醒麻醉。舒芬太尼是芬太尼N2-4噻吩基衍生物,其脂溶性更强,临床效价为芬太尼的5~10倍,作用时间为芬太尼的2倍,并具有起效快、不引起组胺释放、对心血管系统功能影响小等特点[16]。舒芬太尼相对与芬太尼具有起效快,作用强效,镇痛效应强度大于芬太尼的7倍以上[17],心肌抑制作用轻。并有报道指出低剂量舒芬太尼更能达到清醒镇静、镇痛的标准[18]。可见在唤醒麻醉术中应用舒芬太尼可以有效的缓解患者的疼痛与不适,可以顺利实施神经功能学检查和肿瘤切除,对呼吸和血流动力学均无明显影响。异丙酚和舒芬太尼是唤醒麻醉较为理想的药物组合之一[19]。Gignac等[20]研究指出:超短效镇痛药瑞芬太尼的出现亦为术中唤醒技术提供了更好的可控性, 大大缩短了唤醒时间和手术时间。

  6 唤醒麻醉中的气道管理及体位

  唤醒麻醉的气道和呼吸管理直接关乎患者的生命安全,是麻醉技术的重点之一[21-22]。麻醉中保留自主呼吸容易导致患者CO2蓄积,而高碳酸血症会增加神经外科手术的难度和风险,因此麻醉医师应该尽量避免高碳酸血症的发生[23-24]。唤醒麻醉过程中依据手术步骤和麻醉深度可采用口咽和鼻咽通气道、喉罩通气道和气管内插管作为人工气道。尤其在喉罩发明(LMA)后[25],LMA 广泛取代气管插管应用于术中唤醒麻醉,喉罩通气道刺激小、术中病人清醒时能很好的耐受喉罩,呼吸道机械梗阻少,插入及拔出时心血管系统反应较小,术后较少发生咽喉疼痛,操作简单,无论是仰卧或侧卧位均易于拔除或再次插入喉罩, 特别是第三代喉罩(Proseal-LMA)具有呼吸和消化双重管道系统, 长时间通气对气道的损害最小,并且其前端直接顶住食管上口, 大大减少了呕吐和反流的发生率,适用于唤醒麻醉中建立人工通气道。喉罩的应用能保证呼吸道通畅, 加强了对呼吸的管理, 减少了因呼吸抑制导致的高碳酸血症的发生率。Fukaya[26]等率先在异丙酚麻醉下利用喉罩控制呼吸,保证了足够的麻醉深度,同时避免了高碳酸血症所引发的颅内高压和脑肿胀。 因此,喉罩已经成为实施唤醒麻醉气道管理的理想工具。由于喉罩仅能插入环状软骨下方不能完全堵塞食管,可引起胃内容物反流,故使用喉罩时要求禁食,预防胃内容物反流误吸。术前肺顺应性不好的患者以及呼吸系统合并症者,低位枕部肿瘤手术患者,不宜采用喉罩通气。

  唤醒麻醉体位的摆放直接关系到手术的手术的顺利进行,选择恰当的体位应充分考虑到以下几个方面:①充分考虑到体位对颅内压、脑血流和呼吸的影响;②最大限度地利用脑重力下垂,增加入路显露从而减少对脑组织的牵拉;③避免过度扭转颈部防止发生静脉回流障碍和通气障碍;④要照顾到术者操作的舒适性,也要考虑患者体位的安全、舒适性,患者手术体位摆好后应保证铺放手术单后,唤醒时患者时眼前视野开阔,减轻患者焦虑心情。唤醒麻醉手术最适宜体位为侧卧位,便于呼吸管理和术中监测。

  7 唤醒麻醉中麻醉深度的监测

  监测血流动力学(收缩压、舒张压、平均动脉压、心率、血氧饱和度),呼吸参数(呼吸频率、潮气量、二氧化碳、肺顺应性),术中不同时点的血气指标(氧分压、二氧化碳分压、酸碱度、电解质),脑电监测(BIS值、诱发电位),患者语言、肢体等功能的评价(设计出同一评价标准),应激反应指标的测定(体内儿茶酚胺水平),得出最佳的麻醉深度和镇静、镇痛方案(镇静药、镇痛药、肌松药的用药量及时机)。全身麻醉中维持适宜的麻醉深度的重要性已经受到越来越多麻醉医生的关注,而对于麻醉深度进行客观的记录更为关键,可以使“睡眠-唤醒-睡眠”过程的调控更加精确平稳。目前已经有许多应用于临床麻醉的麻醉深度监测指标。脑电双频指数(bispectral index,BIS)衍生于原始脑电图,是唯一通过美国食品药品管理局(Food and Drug Administration,FDA)的麻醉深度监测指标,Hans[27]等的研究表明BIS可较为准确地反映麻醉深度,可较为准确地了解清醒时间。随着临床研究的进一步深入,又有研究表明: 听觉诱发电位(auditory evoked potentials,AEPi)在监测麻醉深度方面比BIS更优越。Kreuer等[28]在研究中指出: AEPi比BIS能够更好地预期从无意识到有意识的过渡。随着临床研究的进一步深入,施冲等[29]在研究中指出:唤醒开颅时,在Narcotrend监测仪指导下,可以降低异丙酚所需靶浓度,增加唤醒的可控性。

  8 风险和并发症

  术中唤醒全麻期间或术后主要并发症:(1) 唤醒麻醉期躁动。(2)呼吸道阻塞。(3)呼吸抑制。(4)高血压与心动过速。(5)癫痫发作。(6)恶心和呕吐。(7)颅内压增高。(8)低温与寒战。(9)唤醒麻醉后心理障碍。潜在的问题包括体位不适、长时间的制动、兴奋、烦躁不安、区域阻滞不全、剧烈疼痛、幽居恐怖症、镇静过度、呼吸暂停、通气不足、高碳酸血症、癫痫和手术条件不充分,此外还可能出现一些突发的心血管事件, 其病理生理基础有待研究[30]。

  良好的麻醉管理,平稳的麻醉过程,严密的术中监测以及麻醉医师的经验、手术医师高超的手术技术及密切配合等是保证脑功能区肿瘤手术成功的关键因素。随着临床研究的不断深入,唤醒麻醉的发展也日趋成熟。通过术中唤醒麻醉和清醒程度的临床研究,可以使脑功能区肿瘤最大限度切除和脊髓保护功能得以实现,给机体造成最小程度的功能障碍,提高患者的生存质量,通过全麻深度和清醒程度的判定,全麻药量的估算,唤醒前、后非直视下喉罩的拔除和重新置入,达到满意的镇静、镇痛效果,患者易于唤醒并在清醒状态下配合手术,使术者容易确定功能状态下完成手术。总之,全麻唤醒状态下进行脑功能区病变解剖及功能定位,有助于最大限度地切除病灶,最大程度地保护脑功能区的正常组织,提高患者的术后生存质量,为患者的安全、舒适提供保证。

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