全麻诱导行气管插管和喉罩置入对定量药物脑电图α1频段的影响

李阳，曹悦悦，麻婷婷，王宏玉，朱俊超

（中国医科大学附属盛京医院麻醉科，沈阳110004）

全麻诱导行气管插管和喉罩置入对定量药物脑电图α1频段的影响

李阳，曹悦悦，麻婷婷，王宏玉，朱俊超

（中国医科大学附属盛京医院麻醉科，沈阳110004）

目的对比全麻诱导时行气管插管和喉罩置入对定量药物脑电图（QPEEG）α1频段的影响。方法选取择期全麻手术患者40例，随机分为气管插管组（T组）和喉罩置入组（L组），每组20例。分别记录2组患者麻醉诱导前（T0）、诱导后（T1）、插入气管插管或喉罩置入后（T2）的心率（HR）、平均动脉压（MAP）和QPEEG，利用功率谱分析技术计算QPEEG的α1频段的功率百分比。结果与T0时刻比较，T1时刻2组患者的HR、MAP和大部分脑区的α1频段百分比均有所下降（P<0.05）；与T1时刻相比，T2时刻T组HR、MAP和α1频段百分比均有所上升（P<0.05），L组则无明显改变（P>0.05）。结论与喉罩置入相比，气管插管对循环系统的刺激更为强烈，并可引起QPEEG的α1频段功率百分比增加，提示QPEEG的α1频段可作为反映刺激强弱的指标。

气管插管；喉罩；定量药物脑电图；α1频段

脑电图（electroencephalogram，EEG）是大脑监测的常用技术，能够综合反映大脑皮质神经细胞的电位变化，迅速反映脑功能的变化［1］。定量药物脑电图（quantitative pharmaco⁃EEG，QPEEG）通过计算机和功率谱分析技术，对脑电信息进行一系列的定量分析和统计学处理，最大限度保留了原始EEG信息［2］。气管插管和喉罩是麻醉临床工作中常用的2种保证呼吸道通畅的方法，本研究利用QPEEG记录气管插管和喉罩置入前后α1频段的改变，分析2种麻醉操作对QPEEG α1频段的影响。

1 材料与方法

1.1 研究对象

选择40例择期行全麻手术患者，ASA分级Ⅰ～Ⅱ级，年龄20～50岁，体质量指数18.5～24.9，术前检查无严重脏器功能异常，无血清离子紊乱，无中枢神经系统疾病病史，无精神类疾病病史，无近期服用镇静和镇痛药物史，无头部手术和外伤史。将纳入患者随机分为气管插管组（T组）和喉罩组（L组），每组20例。

1.2 EEG信号采集

依照国际10/20系统电极位置法，分别在患者左、右脑的额、顶、颞区放置位置电极，两侧耳朵处分别放置参考电极，地极放置于任意位置处，利用数字化脑电图机（ND⁃1616）采集脑电信号。

1.3 麻醉方法

患者入室后，开放静脉通路，常规行心电图（electrocardiogram，ECG）、无创血压（blood pressure，BP）和脉搏氧饱和度（pulse oxygen saturation，SPO2）的监测，连接脑电图电极行脑电信号采集，保持周围环境安静，温度适宜，避免灯光过亮。2组患者均采用静脉诱导，依次给予舒芬太尼0.2 μg/kg，丙泊酚2 mg/kg，顺式阿曲库铵0.15 mg/kg。待患者意识消失，肌松起效完全时，T组行经口明视下气管插管（一次成功），L组插入双管喉罩，连接麻醉机控制呼吸，设定呼吸参数：潮气量8～10 mL/kg，呼吸频率8～ 12次/min，根据呼吸末二氧化碳浓度调节。2组均采用吸入七氟醚进行麻醉，维持最低肺泡有效浓度（minimum alveolar concentration，MAC）值为1.0～1.3。

1.4 监测指标

记录2组患者麻醉诱导前（T0）、诱导后（T1）和插入气管导管或喉罩后（T2）时刻的心率（heart rate，HR）、平均动脉压（mean arterial pressure，MAP）。通过数据分析分别记录2组患者3个时刻左、右大脑额叶、顶叶和颞叶的α1频段的百分比。

1.5 统计学分析

2 结果

2.1 一般情况

2组患者年龄［T组：（35.90±7.38）岁，L组：（36.75±8.64）岁］及体质量指数（T组：21.84±1.69，L组：21.27±1.77）比较，差异无统计学意义（P>0.05）。

2.2 血流动力学

2组患者麻醉诱导后（T1）HR和MAP与诱导前（T0）比较有所下降，差异有统计学意义（P<0.05）；与诱导后（T1）比较，T组插入气管导管后（T2）HR和MAP上升，差异有统计学意义（P<0.05），L组虽有变化，但差异无统计学意义（P>0.05）。见表1。

表1 2组患者血流动力学指标比较Tab.1 Comparison of hemodynamic changes between the two groups

表1 2组患者血流动力学指标比较Tab.1 Comparison of hemodynamic changes between the two groups

1）compared with the previous moment，P<0.05.

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2.3 各脑区α1频段百分比

2组患者T1与T0时刻相比，α1频段百分比下降，差异有统计学意义（P<0.05），T组患者T2时刻与T1时刻相比，α1频段百分比上升，差异有统计学意义（P<0.05），L组患者T2时刻与T1时刻相比，α1频段百分比在数值上虽有所变化，但差异无统计学意义（P>0.05）。见表2。

3 讨论

气管插管和喉罩是全身麻醉中维持气道通畅的2种基本方法，目前广泛应用于临床，二者各有利弊。气管插管维持气道较为确切，但在进行喉镜置入、窥喉和气管插入时会引起交感神经活动增强，导致BP升高、HR增快，甚至出现心律失常等严重并发症。喉罩自21世纪末发明以来，在国内外得到了广泛的应用［3-4］。本研究结果显示，采用相同的麻醉诱导方式及药量，L组患者的血流动力学较T组波动小，患者的循环系统更加稳定，这与李辉等［5］的研究结果一致，说明气管内插管这一操作所产生的刺激要比喉罩置入更强。

脑电是对大脑皮层神经细胞的电活动的综合反应，在宏观上反映整个脑的机能状态，客观评价脑的功能状态［6］，主要分为4个频段：α波（8～13 Hz）、β波（13～30 Hz）、δ波（1～4 Hz）、θ波（4～8 Hz）。其中，低幅快波（α波和β波）表示大脑皮层皮质的兴奋性改变，而高幅慢波（δ波和θ波）表示大脑皮层皮质的抑制性改变［7］。α波是成人清醒、安静、闭目状态下EEG中的基本波形，是丘脑非特异性核团节律性放电的总和［8］，根据脑电图的处理系统又将其分为α1和α2两个不同的频段［9］。研究［10-11］表明，麻醉药物通过对大脑神经元兴奋性活动的抑制使患者进入麻醉睡眠状态。本研究中，2组患者给予药物麻醉诱导后与诱导前相比，脑区的α1频段的功率百分比均有所下降，差异有统计学意义（P<0.05），说明在麻醉诱导后，患者大脑皮层处于抑制状态。患者进入麻醉睡眠状态后，再行气管内插管或喉罩置入时，2组患者的α1频段的功率百分比均发生了变化，但L组的波动较小，差异无统计学意义（P> 0.05），而T组的波动较大，差异有统计学意义（P< 0.05），这与2组患者血流动力学的改变呈正相关，说明在麻醉状态下，当患者受到刺激时，各脑区的α1频段功率百分比会有所提高，其变化程度与刺激强弱呈正相关，WILDER⁃SMITH等［12］也发现伤害性刺激对EEG可产生影响，提示EEG具有警觉反应的特征，即受到伤害性刺激时，快波活动增强，慢波活动减弱，与本研究结果一致。因此，推测可以利用EEG的警觉反应研究麻醉中的伤害性感受。但CHANG等［13］对健康志愿者给予冷刺激痛后动态观察EEG的变化，发现α波的活动减少。孔莉等［14］和苏珍等［15］也发现，疼痛刺激越强，α1频段的功率百分比就越低，二者具有相关性，其结论与本研究结果相反，猜测其原因可能是由于研究对象的基础状态不同，当在清醒状态下受到疼痛刺激时，位于皮层下的网状结构发出的冲动引起了皮层电位的去同步化，从而使α波的活动减少；而在麻醉状态下，疼痛刺激同时激活了特异性和非特异性投射系统，冲动上行，激活脑干系统，因此在脑电上表现为由睡眠相转变成清醒相，快波的活动增强，而慢波的活动减弱。

表2 2组患者不同时间点QPEEG α1频段功率百分比的比较Tab.2 Comparison of the QPEEG α1⁃band power percentage between the two groups

表2 2组患者不同时间点QPEEG α1频段功率百分比的比较Tab.2 Comparison of the QPEEG α1⁃band power percentage between the two groups

1）compared with the previous moment，P<0.05.

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本研究结果还显示，L组患者插管后与诱导后相比，各脑区α1频段功率百分比均有所上升（P< 0.05），尤其是顶叶数值变化更为明显，其原因可能是因为α波是脑电图中的主要波形，在全脑区均有分布，其中以顶叶和枕叶为主［16］，当研究对象受到气管内插管的强烈刺激时，顶叶的大脑皮层激发出更多的冲动，从而出现更多的α波，导致α1频段的功率百分比上升得更加明显。本研究由于受到手术体位的限制，考虑到全麻患者的保护，故未在枕叶放置电极，该脑区在受到刺激时是否与顶叶一样出现EEG的α1频段功率百分比的改变还有待今后进一步研究。

综上所述，在全麻诱导中，与喉罩置入相比，气管内插管刺激强，血流动力学波动大，QPEEG记录的α1频段的功率百分比变化明显。提示在全麻状态下，α1频段功率百分比的增加与刺激的强弱密切相关，可能成为反映刺激强弱的有效指标。

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（编辑 王又冬）

Effects of Tracheal Intubation and Laryngeal Mask on the α1⁃band of Quantitative Pharmaco⁃electroencephalography during General Anesthesia Induction

LI Yang，CAO Yueyue，MA Tingting，WANG Hongyu，ZHU Junchao
（Department of Anesthesiology，Shengjing Hospital，China Medical University，Shenyang 110004，China）

ObjectiveTo compare the effects of tracheal intubation（TI）and laryngeal mask（LM）during general anesthesia（GA）induction on the α1⁃band of quantitative pharmaco⁃electroencephalography（QPEEG）.MethodsFortypatients undergoing GA were randomly divided into two groups：group T included 20 patients who received TI and group L included 20 who received a LM.Parameters like heart rate（HR），mean arte⁃rial pressure（MAP），and QPEEG were recorded before anesthesia induction（T0），after induction（T1），and after intubating the cannula or LM（T2）.Using power⁃spectrum analysis，we calculated the power percentage of the α1⁃band of QPEEG.ResultsThe HR，MAP，and power per⁃centage of the α1⁃band in most areas of the brain were lower at T1 than at T0（P<0.05）in both groups.Moreover，the HR，MAP，and α1⁃band power percentage were higher at T2 than at T1（P<0.05）in group T，whereas they showed no significant change at T2（P>0.05）in group L.ConclusionTI is stronger than LM for stimulating the circulatory system.Moreover，TI may cause an increase in the power percentage of the α1⁃band of QPEEG.This finding suggests that the α1⁃band power percentage of QPEEG can be an effective means of monitoring stimulation.

tracheal intubation；laryngeal mask；QPEEG；α1⁃band

R614.2

A

0258-4646（2017）04-0357-04

10.12007/j.issn.0258⁃4646.2017.04.018

李阳（1986-），男，医师，硕士.

朱俊超，E-mail：zhujc@sj⁃hospital.org

2016-12-22

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