围术期脑电监测研究进展+讲课

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,围术期脑电监测进展,对心功能异常的患者都会进行持续的心电监测。但是，监测麻醉患者或是危重患者的脑功能却不是标准的常规做法，即使在有脑部病变或昏迷的患者中也不进行。这是为什么呢？显然不是因为大脑不重要或缺乏有效的治疗手段，而是因为监测大脑功能比监测心功能困难。幸运的是，当今电脑和网络技术的发展将持续记录危重患者的脑活动变为可能。因此，继续忽视患者脑功能的监测是不合理的,思 考,From:Hirsch L.Brain monitoring next frontier of ICU monitoring.J clin Neurophysiol 2004;21:305-306,麻醉医师一直都在寻找一种可靠，客观，实时的麻醉深度监测,大部分麻醉药都可以抑制中枢神经系统，因此麻醉深度应该在脑电图上表现出来,理想麻醉深度监测,与麻醉药血药浓度变化相关,与意识及镇静水平变化相关,与伤害性刺激变化强度相关,目前临床常用的脑电监测系统,脑电双频谱指数,(BIS),Narcotrend,脑电监测,熵指数,(entropy),听觉诱发电位指数,麻醉意识深度指数,麻醉意识水平监测仪（,IoC-View),脑电双频谱指数,(BIS),BIS,（,Bispectral Idex,）是指测定脑电图线性成分（频率和功率），同时分析成分波之间的非线性关系（位相和谐波），把能代表不同镇静水平的各种脑电信号挑选出来，进行标准化和数字化处理，最后转化为一种简单的量化指标,BIS,是目前以脑电来判断镇静水平和监测麻醉深度的较为准确的一种方法,发展历程,Barnett,等于,1971,年提出了脑电双频谱指数,(bispectral index,，,BIS),分析方法,1996,年，,BIS,作为监测药物镇静及催眠作用的技术得到美国,FDA,批准,2003,年美国,FDA,声明：使用,BIS,指导麻醉，可以降低成人患者在全麻和镇静过程中知晓的发生率,到目前为此全球以超过了,1100,万人应用,BIS,，其中包括手术室、,ICU,以及各种需要镇静监护的病人,在美国有,95%,的手术室应用了,BIS,全世界有,160,个国家使用,BIS,全球已装机器,35000,台,BIS,文献资料超过,2500,篇,95%,发表于全球前,4,位的国际麻醉期刊上,原理,脑电波形显示出脑细胞群自发而有节律的电活动，一般用波幅、频率和相位等特征来描述。,全身麻醉时，脑电图频率随麻醉加深或变浅呈顺序变化，与麻醉药浓度呈函数关系，因此能被用来反映麻醉深度。,A,与,BIS,值相对应的临床指征,.(,摘自,Johansen JW,Sebel PS:Development and clinical application of electroencephalographic bispectrum monitoring.Anesthesiology 93:1336,2000.),B,随麻醉加深而变化的脑电图信号,(,摘自,Monitoring Level of Consciousness during Anesthesia and Sedation.Natick,MA,Aspect Medical Systems,2003.),研究表明，在丙泊酚、咪哒唑仑、七氟醚、异氟醚麻醉下，,BIS,值与目前临床上广泛应用的镇静评分及语言指令反应及血药浓度有高度相关性,Bispectral index monitoring during sedation with sevoflurane,midazolam and propfol.Anesthesiology,2001,95:1151-159,Cochrane rewiew,对,1990-2007,年的文献进行搜索，,20,个,RCT,，,4056,例病人,BIS,指导麻醉缩短 睁眼时间,2.43min,语言反应时间,2.28min,拔管时间,3.05min,定向恢复,2.46min,PACU,停留,6.83min,BIS,指导麻醉可改善麻醉给药，改善术后恢复。但有人质疑早清醒节省的费用，能否抵消仪器使用的费用,Bispectral index for improving anaesthetic delivery and postoperative recovery Punjasawadwong Y;Boonjeungmonkol N;Phongchiewboon A;Cochrane Database Syst Rev.2007VN4:CD003843,高危外科人群术中知晓的预防,背景,意外的术中知晓（可发生在未达到或维持全身麻醉时）可累及多达,1%,有这种并发症的高危病人。采用如下假设进行了验证：对于（术中）知晓的预防，一种结合了脑电图源双频指数（,BIS,）的方案优于一种结合了潮气末麻醉剂浓度（,ETAC,）标准监测的方案。,方法,在,3,家医学中心进行了这项前瞻性、随机、评估者盲化的临床试验。将,6041,例（术中）知晓高危病人随机分为两组：一组接受,BIS,指导下的麻醉（根据,0,100,分量表，,0,分表示可检出的脑电活动性受抑制，,100,分表示清醒状态，如果,BIS,值,60,分，则发出一种声音警报），另一组接受,ETAC,指导下的麻醉（如果,ETAC1.3,最低肺泡有效浓度，则发出声音警报）。除了可听得到的报警以外，方案还包括结构化教育和检查清单。采用了一种单侧（,Fisher,）精确检验来评估,BIS,方案的优越性。,结果,在术后接受采访的,BIS,组,2861,例病人中共,7,例（,0.24%,），相比之下,ETAC,组,2852,例病人中共,2,例（,0.07%,）出现了明确的术中知晓,0.17,个百分点的差异，,95%,可信区间（,CI,）为,-0.03,0.38,，,P=0.98,。因此，,BIS,方案的优越性没有得到证实。共,19,例（,0.66%,）明确或可能的术中知晓病例发生在,BIS,组，相比之下,8,例（,0.28%,）发生于,ETAC,组（,0.38,个百分点的差异，,95%CI,为,0.03,0.74,，,P=0.99,），,BIS,方案的优越性再次没有被证实。就给予的麻醉量或主要的术后不良转归率而言，两组之间没有差异,结论,BIS,方案的优越性没有得到确定。与预期相反，,ETAC,组比,BIS,组经历（术中）知晓的病人少,这个试验适时地提醒我们，,BIS,和所有监测系统一样，是有缺陷的,BIS,与患者转归,Sessler DI;Sigl JC;Kelley SD;Chamoun NG;Manberg PJ;Saager L;Kurz A;Greenwald S;Anesthesiology.2012V116N6:1195-203,麻醉期间“三低”与手术患者转归,MAP,BIS,和,MAC,数值降低增加患者术后,30,天死亡率,患者麻醉手术过程中,MAP,BIS,MAC,三项数值降低的持续时间与患者术后,30,天死亡率的相关性,作者团队得出以下结论：低呼吸末麻醉气体,MAC,期间发生低,MAP,是具有显著统计学意义的死亡独立预测因素：若同时伴有低,BIS,，死亡率更高,BIS,与,POCD,术后早期认知功能障碍与麻醉深度相关,方法,湘雅医院麻醉科课题研究组采用全凭静脉麻醉，使用脑电双频指数（,BIS,）监测麻醉深度方式，对,96,名面神经手术患者麻醉分级，进行对比分析研究，探寻麻醉深度是否影响患者早期术后认知功能障碍（,POCD,）的发生。研究者对,96,手术患者随机分为两组，较浅麻醉组,46,人，,BIS,值,55,65,；较深麻醉组,50,人，,BIS,值,30,40,。然后，课题组对患者在术前及术后,5,天进行了包括,9,种项目的神经心理学测试,结果,麻醉较浅组有,11,例出现早期术后认知功能障碍，麻醉组较深组仅为,4,例。,结论,麻醉深度较深组患者手术后早期认知功能障碍事件的发生明显减少。但其机制以及长时期的,POCD,的发生机制仍待进一步研究明确,影响,BIS,值的因素,肌电图（,EMG,）干扰和神经肌肉阻滞剂（,NMB,）,医疗仪器,严重的临床情况,异常脑电图（,EEG,）状态,某些麻醉药和辅助用药,Narcotrend,是由德国,Hannover,医科大学一个研究组开发的新型脑电意识深度监测系统。,Narcotrend,能将麻醉,/,镇静下的脑电图进行自动分析并分级，从而显示麻醉,/,镇静深度。,Narcotrend,脑电监测,中华医学会麻醉学分会联合德国汉诺威医疗管理集团于,2010,年在中国上海瑞金医院、北京协和医院、广东省人民医院成,Narcotrend,麻醉深度监测技术培训中心,Narcotrend,的来源,1924,年,First EEG recording in man(Hans Berger),1937,年,Loomis,等对人类睡眠期间脑电变化进行系统描述：,A-E,的,5,个级别,1981,年,Kugler,扩展了,Loomis,的分级，定义了若干亚级别，并应用到麻醉,/,镇静下脑电图的分级中。,2000,年,Schultz,等开始使用带有亚级别（,6,个阶段,15,个亚级）：,A,、,B0-2,、,C0-2,、,D0-2,、,E0-2,和,F0-1,的分级系统对不同吸入和静脉麻醉药下的脑电图进行视觉分析分类，并把这种分级称为,Narcotrend,分级。,Narcotrend,是最新型的麻醉意识监测系统。,普通心电极片，无特殊的电极位置要求，触摸屏，操作简单；数字化采样，数据结果准确可靠。,Narcotrend,能记录和显示原始脑电图,(EEG),信号,以监视大脑的状态。,Narcotrend,通过多参数统计和微机处理，将脑电信号以,6,个阶段,15,个级别作为量化指标，即,A,、,B0-2,、,C0-2,、,D0-2,、,E0-2,、,F0-1,并同时显示,、,、,、,波的功率谱变化情况和趋势。,阶段,A,表示清醒状态；,B,是浅镇静状态；,C,是深镇静状态；,D,是常规普通麻醉状态；,E,是深度麻醉状态；,F,是（,0,级、,1,级）过度麻醉（爆发抑制），脑电活动逐渐消失。,并在此基础上形成从,100,（清醒）到,0,（脑电静止）的无量纲,NT,指数，临床应用更加方便。,Narcotrend,脑电的特点,Narcotrend,阶段,Narcotrend,指数,A,100,95,B,0,94 90,B,1,89 85,B,2,84 80,C,0,79 75,C,1,74 70,C,2,69 65,D,0,64 57,D,1,56 47,D,2,46 37,E,0,36 27,E1,26 20,E,2,19 13,F,0,12 5,F,1,4 0,电极的成本,BIS,的专用电极,Narcotrend,可兼容普通电极片,单个成本约,300,元,成本不足十元,一千例监测费用约：,BIS 30,万元,Narcotrend,不足一万元,电极位置要求,BIS,不同的角度可能产生不正确的结果,Narcotrend,使用标准心电电极,BIS,儿童和婴儿 需要特殊电极,Narcotrend,可在大脑任意位置进行电极摆放,Narcotrend,与,BIS,的对比,Narcotrend,对脑电进行结构及功率分析,讯号采集,全脑各部位原始脑电波,性能,储存量,1200,小时,外接普通打印机,可导出所有数据，包括脑电信号及脑电结构,自动计算各年龄组段,NT,的反应时间约,3-5,秒,可兼容普通电极片,可进行左右脑半球对比,BIS,对脑电进行功率分析,讯号采集,前额原始脑电波,性能,储存量,400,小时,热敏打印,可导出趋势图,可选择儿童，成人及老年年龄组,BIS,的反应时间为,15-20,秒,使用专业电极片,Narcotrend,比,BIS,优越,术式使用广泛,都适用；神经科、眼科手术、发烧、外伤病人适用,受限