The Changes of ECG R-R Interval Induced by Electric Stimulation Indicate the Analgesic Effect of Fentanyl<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

徐　华  王保国
中国医学科学院首都医科大学附属北京天坛医院麻醉科，北京 100050
Hua Xu, Baoguo Wang
Department of Anesthesiology, Beijing Tiantan Hospital, Capital University of Medical Sciences, Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100050

Abstract

　　Objective：To observe the dose-dependent responses of ECG R-R interval (ECG R-R) to electric stimulation after different doses of fentanyl.
　　Methods：Twenty patients(classified as ASAⅠorⅡ) scheduled for neurosurgery were included in the study. Before anesthesia, a 5-s tetanus stimulus equivalent to maximal pain tolerance was applied to the patient's forearm, the changes in ECG R-R were measured, and the relative heart rates and recovery times were calculated. The repetitive measurements were performed after each 2μg/kg of fentanyl intravenously for twice, respectively. 
　　Results：The electrical stimulation caused maximal decreases in ECG R-R for 114.8±54.6ms，110.0±73.7ms and 94.5±50.2ms before anesthesia, after 2μg/kg and 4μg/kg of fentanyl, respectively. The relative immediate HR increased 19.1±10.7bpm，13.6±7.7bpm and 8.6±4.0bpm and occurred at 1.4±0.7s，2.0±1.2s and 2.0±1.3s, respectively. The recovery times to 50% of values before stimulation were 4.8±2.1s，4.0±2.1s and 2.9±1.7s. The recovery times to ≥90% of values before stimulation were 10.1±5.3s，7.5±3.4s and 5.4±3.0s respectively.
　　Conclusions：It was concluded that the changes of ECG R-R or relatively immediate HR induced by electrical stimulation reflect the analgesic effect of fentanyl.
　　Key words：Electrical Stimulation; Analgesia; ECG; Fentanyl

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　　疼痛反应程度的监测对于指导镇痛药物的合理应用具有重要的价值，临床上一直在寻找能够及时、准确、客观反映疼痛程度的监测方法。电刺激如其它伤害性刺激（如切皮）一样，达到一定强度亦可引起机体强烈的应激反应，病人主观上感觉疼痛，并伴随植物神经系统的反应。本研究观察芬太尼对电刺激前后心电图R-R间期（ECG R-R）变化的影响，探讨其用于监测疼痛反应程度的可行性。

材料和方法

　　1．一般资料：ASAⅠ～Ⅱ级择期颅脑手术20例，男9例，女11例，年龄20～62岁，体重49～78kg，全部患者均为额颞部肿瘤，均无心脏病或高血压病史，两周内未服用过任何镇痛药物。
　　2．方法：病人未用术前药，入手术室后，于其前臂掌面尺侧距腕关节5和15厘米，距前臂中线1.5厘米处用乙醇脱脂，分别置两个心电图电极片，用HXD-Ⅰ型多参数生理监护仪（提供200-300mV的单相矩形波）以1Hz的频率寻找出最大耐痛阈，间隔3-5min安静后，给予相当于耐痛阈强度的强直电流刺激5秒，刺激前仪器自动采集5个R-R间期的平均值作为刺激前基础值，并记录刺激后每个ECG的R-R间期，计算出刺激前后ECG R-R和相应即时心率（HR）的最大变化值及其出现时间、恢复到刺激前50%及≥90%的时间。再分别于两次静注芬太尼2μg/kg后重复电刺激和测算。每次给药均在前一次反应恢复到刺激前基础值时，给药后间隔2-3分钟后再给予电刺激。所得数据用SPSS软件进行统计学处理，以P<0.05认为有显著性差异。

结  果

　　男、女病人的年龄、身高、体重及刺激电流见表1。以病人的年龄、身高、体重、 性别对耐痛阈的刺激电流进行自动逐步回归分析，表明性别与耐痛阈刺激电流显著相关（R²=0.496,P<0.01）,即耐痛阈的大小与性别有关，男性阈值明显高于女性（P<0.01）。而与年龄、身高、体重无明显相关性。

  在没有用芬太尼情况下，给予5秒相当于耐痛阈强度的强直电流刺激后，R-R间最大变化发生在刺激后的1.4±0.7s,最大变化幅度为114.8±54.6 ms,相应的即时心率为19.1±10.7bpm(见图1)。分别两次静注芬太尼2μg/kg后，刺激前心率有所减慢，同样强度的电刺激后R-R间期缩短的程度或即时心率的升高幅度分别为第一次刺激的71.2%和45.0%，三次之间具显著性差异（P<0.05）；但最大变化值出现时间，三者之间无显著差异；变化恢复到刺激前50%的时间分别为第一次的83.3%和60.4%，三次之间具显著性差异P<0.05（见表２）。

讨  论<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

　　疼痛是一个复杂的病理生理过程，不是一个简单的感觉，中枢神经有重要作用，影响因素很多，个体差异很大，目前尚无标准统一的适合全麻术中的测痛方法。电刺激为一较好的疼痛刺激方法，参数可以控制。给予身体某一部位（常用于前臂尺侧）一定强度的持续一定时间的强直电流刺激，具有容易实行、可重复、对机体无伤害等优点^[1]。刺激兴奋神经末梢，电信号经脊髓网状系统传至脑干网状结构、丘脑下部及大脑边缘系统，引起情绪及植物神经系统反应，从而导致血压及心率的变化^[2]。术中各种伤害性刺激，如切皮插管等亦可引起机体强烈的应激反应。Jones等^[3]曾用60 mA 的电刺激用来模拟切皮刺激。Yasuda等^[4]曾利用50 mA电刺激所致循环反应来确定地氟醚的麻醉深度，评价其麻醉效能。但在这些研究中，所有病人均用单一强度的电流刺激，未考虑到个体神经反应性的差异，而且在记录电刺激所致反应时，以分钟为单位，所选时段偏长。另外，50-60mA的电流，不适合用于清醒的患者。在本研究中，每个人根据其耐痛阈的不同给予不同强度的电流刺激，刺激前后的记录采用新编采样程序，采样频率为2毫秒，仪器自动计算和记录每个ECG R-R间期及相应即时心率，使时间单位精确到毫秒。

参 考 文 献
1. Zbinden AM, Maggiorini M, Petersen FS, et al. Anesthetic depth defined using multiple noxious stimuli during isoflurane/oxygen anesthesia:Ⅰ. Motor reactions. Anesthesiology, 1994,80:253-260.
2. 郑方,邓遒封,主编.疼痛诊疗学.第Ⅶ册.上海科学技术文献出版社,1996.5-6. 
3. Jones RM, Cashman JN, Eger EI. Kinetics and potency of desflurane in volunteers. Anesth Analg, 1990,70:3-7.
4. Yasuda N, Weiskopf RB, Cahalan MK, et al. Does desflurane modify circulatory response to stimulation in humans ? Anesth Analg, 1991, 73:175-9.
5. Patel SS, Goa KL. Desflurane. A review of its pharmacodynamic and pharmacokinetic properties and its efficacy in general anaesthesia. Drugs, 1995,50:742-767.<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

　　王保国， 1961年生。中国医学科学院首都医科大学附属北京天坛医院麻醉科主任、主任医师、麻醉学教授、博士生导师。国务院政府特殊津贴专家获得者。北京市跨世纪优秀人才百千万工程入选者。留学美国2年。主编《实用呼吸机治疗学》、《英汉、汉英麻醉学词汇》等。现任本刊主编。