相同MAC浓度的地氟醚和异氟醚对脑电图的影响
作者：周少鹏 李海波 李德辉 李文志 郑方
单位：哈尔滨医科大学附属第二医院麻醉科(150086)
关键词：地氟醚；异氟醚；脑电图；边缘频率；双谱指数
中国急救医学990308 [摘 要] 目的 比较相同MAC浓度的地氟醚和异氟醚对脑电图的影响。方法 20例20～50岁，ASAⅠ～Ⅱ级择期手术的病人，均不用术前药。麻醉诱导以静脉异丙酚2mg/kg，琥珀胆碱2mg/kg快速气管插管，单纯吸入地氟醚或异氟醚维持麻醉。控制呼吸，维持呼气末二氧化碳分压(PETCO2)在4.7～6.0kPa。以TOF监测肌松，维持T4/T1<25%。以双导联方式监测脑电变化，观察呼气末麻醉药浓度在0.5、0.8、1.0、1.3和1.5MAC时的脑电边缘频率(SEF)和双谱指数(BI)的改变。结果 随MAC的增加SEF和BI逐渐减小，呈负性线性相关关系(r分别为-0.95和-0.99，P<0.01)，两组间SEF和BI无显著性差异(P>0.05)。结论 地氟醚对脑电图的影响与异氟醚相似；EEG对监测麻醉深度有一定指导意义。
, 百拇医药
The effects of equivalent effective concentration of desflurane and isoflurane on EEG
Zhou Shaopeng,Li Haibo,Li Dehui,et al.
Department of Anesthesiology,Second Affiliated Hospital,Harbin Medical University,Harbin 150086
[Abstract] Objective To compare the effects of desflurane and isoflurane on EEG.Methods 20 ASA grade Ⅰ～Ⅱ,aged 20～50 years,unpremedicated adult patients,undergoing elective surgery were randomly divided into two groups:desflurane(n=10)and isoflurane group(n=10).Anesthesia was induced with propofol 2mg/kg and succinylcholine 2mg/kg intravenously and maintained with inhalation anesthetics.After intubation patients were ventilated mechanically to maintain PETCO2 between 4.7 and 6.0kPa.The TOF ratio of T4/T1 was maintained less than 25% throughout anesthesia.Two channels EEG monitor was applied.End-tidal concentration was adjusted at 0.5、0.8、1.0、1.3 and 1.5MAC in sequence,was maintained for 10 min before SEF and BI were recorded.Results There were negative remarkable correlation between either SEF or BI and MAC in both groups(r=-0.95 and -0.99,P<0.01).There was no significant difference between two groups in EEG.Conclusions The EEG may be useful in evaluating anesthesia depth.The effects of desflurane and isoflurane on EEG were similar at equivalent effective concentration.
, 百拇医药
[Key words] Desflurane Isoflurane Electroencephalogram Spectral edge frequency Bispectral index
地氟醚(desflurane)是一种新的氟类吸入麻醉药，其最突出的特点是低血/气分配系数(0.42)，较其它常用吸入麻醉药均低。因而清醒迅速，更容易调控麻醉深度[1]，更适用于低流量吸入麻醉[2]。因其分子结构与异氟醚相似，两者有许多相似之处[3]，但两者对脑电图(EEG)的影响国内未见报道。本试验观察相同MAC水平下地氟醚和异氟醚对脑电图的影响。
1 资料与方法
1.1 研究对象 20例20～50岁，ASAⅠ～Ⅱ级，行择期非心脑外科手术的患者，性别不限，随机分为地氟醚(DES)和异氟醚(ISO)两组，每组10例。
, 百拇医药
1.2 麻醉方法 不用术前药。患者入手术室后均取平卧位，先安静10分钟后记录生命体征指标及脑电数据作为基础值。面罩吸氧5分钟，新鲜气流量固定于1L/min。麻醉诱导用异丙酚2mg/kg，入睡后再分别吸入地氟醚或异氟醚至0.5MAC，以琥珀胆碱2mg/kg，呼吸频率12次/分，维持PETCO24.7～6.0kPa。调节挥发器使呼气末麻醉药浓度分别达0.5、0.8、1.0、1.3和1.5MAC，在每个MAC水平上平衡10分钟，然后连续记录5分钟脑电数据(边缘频率SEF和双谱指数BI)，同时记录血压、心率、SPO2、PETCO2、吸入药浓度和MAC。1MAC的地氟醚浓度为6%，异氟醚为1.15%。
1.3 使用仪器 Ohmeda 210型麻醉机，Tec6型地氟醚蒸发器，多功能呼吸循环监测仪(AS/3，Finland)，多功能组合式监护仪(HXD-I型)监测脑电和肌松。脑电以FPI-A1、FP2-A2双导联方式，参考电极在额头眉心上方。使用3M电极片，阻抗<5KΩ。肌松监测采用四联串刺激试验(TOF)，控制T4/T1<25%。
, 百拇医药
1.4 统计处理 所有数据均以平均值±标准差(
±s)表示，应用计算机统计学软件Stat view 5.0，在ANOVA分析基础上组间及组内比较采用Scheff及Pairedt-test,P<0.05有统计学意义。
2 结果
两组患者一般状况无显著性差异(表1)。
表1 病人一般资料(±s) 组 别
年龄(yr)
性别(M/F)
体重(kg)
, 百拇医药
身高(cm)
DES(n=10)
42.2±14.02
7/3
57.4±10.62
167.7±6.46
ISO(n=10)
44.7±14.32
7/3
56.6±12.59
163.7±6.35
脑电的改变与MAC有很好的相关性，随着MAC的增大，两试验组均呈现血压逐渐下降(表2)，SEF和BI逐渐减小，与术前和0.5MAC相比有显著差异(P<0.05)。SEF、BI随MAC的变化呈显著性负性相关关系(r分别为-0.95和-0.99，P<0.01)，已近似负相线性关系(图1、图2)，BI的相关性更好。清醒时SEF分别为23.31±3.32和22.88±3.57，BI分别为89.72±2.87和88.65±3.28，两组间SEF和BI无显著性差异(P>0.05)。两组在各MAC水平下的PETCO2一致，SPO2≥99%，且无爆发性抑制。表2 不同条件下平均动脉压(kPa)变化情况(±s) 组别
, 百拇医药
清醒
0.5MAC
0.8MAC
1.0MAC
1.3MAC
1.5MAC
DES
13.11±1.4
12.73±1.3
12.52±1.2
12.17±1.6
11.88±1.4*
, 百拇医药
11.50±1.3*
ISO
13.28±1.7
12.89±1.5
12.62±1.1
12.13±1.2
11.74±1.1*
11.11±1.2*
与本组清醒和0.5MAC相比，*P<0.05
图1 SEF的变化曲线
, 百拇医药
图2 BI的变化曲线
3 讨论
脑电是一种生命体征指标，它是脑功能的外在表现，且和手术麻醉的变化过程有关。很早以前脑电就被应用于判断麻醉深度[4]，但由于分析复杂、干扰因素多，不能作定量分析而被弃用。80年代后，由于微机和显示技术的发展，脑电分析方法也有了很大的进展。目前已设计成应用电子计算机分析和传输生命指数的装置，简称为VITAC[5]，将脑电资料连机输入VITAC，快速进行功率频谱分析，再经平整压缩成压缩频谱分析，并显示于屏幕上，频率的左移右移一目了然，使得麻醉者对脑电的瞬时变化进行快速而准确地定量分析来判断麻醉深浅成为可能。
本试验过程中，我们严格控制PETCO2在正常范围保持，SPO2≥99%，术中患者血压从未到过低水平，排除了由于低碳酸血症、低氧、大脑供血不全等对脑电的影响。我们严格控制肌松使T4/T1<25%，排除肌肉运动对脑电的干扰。
, 百拇医药
随麻醉加深，脑电表现为SEF、BI均减小，且随MAC值的改变呈明显的负性线性关系，不仅有趋势图，且有具体数值，因此在判断麻醉深度上有一定的指导意义。而BI指标相对更为敏感，尤其预测麻醉清醒时[6]。两试验组之间SEF和BI变化无显著性差异，提示地氟醚对脑电图的影响与异氟醚相似，此结论与国外报道一致[7]。同时也说明吸入麻醉药在相同效量下对大脑抑制作用相似[8]，因而可利用脑电频谱研究麻醉药的药代动力学和药效动力学的关系。
由此可见，脑电图能够反映大脑皮质电活动的抑制状态，可以很好地评价吸入麻醉深度，今后将在麻醉监测中起重要作用。
参考文献
1 Smiley RM,Wrnstein E,Matteo RS,et al.Desflurane and isoflurane in surgical patients:comparison of emergence time.Anesthesiology,1991,74:425
, http://www.100md.com
2 Saidman LJ.The role of desflurane in the practice of anesthesia.Anesthesiology,1991,74:399
3 Eger EI Ⅱ.New inhaled anesthetics.Anesthesiology,1994,80:906
4 胡晓.脑电图在麻醉监测中的新进展.国外医学.麻醉学与复苏分册，1995，16(3)：176
5 刘俊杰，赵俊，主编.现代麻醉学.北京：人民卫生出版社，1987.1141
6 赵晖，岳云，柴伟，等.脑电功率谱和双频谱指数在判断麻醉深度上的同期比较.中华麻醉学杂志，1997，17：544
7 Rampil IJ,Weiskopf RB,Brown JG,et al.I-653 and isoflurane produce similar dose-related changes in the EEG of pigs.Anesthesiology,1988,69:298
8 Rampil IJ,Holzer JA,Quest DO,et al.Prognostic value of computerized EEG analysis during carotid endarterectomy.Anesth Analg,1983,62:186
(收稿：1998-05-04), 百拇医药
单位：哈尔滨医科大学附属第二医院麻醉科(150086)
关键词：地氟醚；异氟醚；脑电图；边缘频率；双谱指数
中国急救医学990308 [摘 要] 目的 比较相同MAC浓度的地氟醚和异氟醚对脑电图的影响。方法 20例20～50岁，ASAⅠ～Ⅱ级择期手术的病人，均不用术前药。麻醉诱导以静脉异丙酚2mg/kg，琥珀胆碱2mg/kg快速气管插管，单纯吸入地氟醚或异氟醚维持麻醉。控制呼吸，维持呼气末二氧化碳分压(PETCO2)在4.7～6.0kPa。以TOF监测肌松，维持T4/T1<25%。以双导联方式监测脑电变化，观察呼气末麻醉药浓度在0.5、0.8、1.0、1.3和1.5MAC时的脑电边缘频率(SEF)和双谱指数(BI)的改变。结果 随MAC的增加SEF和BI逐渐减小，呈负性线性相关关系(r分别为-0.95和-0.99，P<0.01)，两组间SEF和BI无显著性差异(P>0.05)。结论 地氟醚对脑电图的影响与异氟醚相似；EEG对监测麻醉深度有一定指导意义。
, 百拇医药
The effects of equivalent effective concentration of desflurane and isoflurane on EEG
Zhou Shaopeng,Li Haibo,Li Dehui,et al.
Department of Anesthesiology,Second Affiliated Hospital,Harbin Medical University,Harbin 150086
[Abstract] Objective To compare the effects of desflurane and isoflurane on EEG.Methods 20 ASA grade Ⅰ～Ⅱ,aged 20～50 years,unpremedicated adult patients,undergoing elective surgery were randomly divided into two groups:desflurane(n=10)and isoflurane group(n=10).Anesthesia was induced with propofol 2mg/kg and succinylcholine 2mg/kg intravenously and maintained with inhalation anesthetics.After intubation patients were ventilated mechanically to maintain PETCO2 between 4.7 and 6.0kPa.The TOF ratio of T4/T1 was maintained less than 25% throughout anesthesia.Two channels EEG monitor was applied.End-tidal concentration was adjusted at 0.5、0.8、1.0、1.3 and 1.5MAC in sequence,was maintained for 10 min before SEF and BI were recorded.Results There were negative remarkable correlation between either SEF or BI and MAC in both groups(r=-0.95 and -0.99,P<0.01).There was no significant difference between two groups in EEG.Conclusions The EEG may be useful in evaluating anesthesia depth.The effects of desflurane and isoflurane on EEG were similar at equivalent effective concentration.
, 百拇医药
[Key words] Desflurane Isoflurane Electroencephalogram Spectral edge frequency Bispectral index
地氟醚(desflurane)是一种新的氟类吸入麻醉药，其最突出的特点是低血/气分配系数(0.42)，较其它常用吸入麻醉药均低。因而清醒迅速，更容易调控麻醉深度[1]，更适用于低流量吸入麻醉[2]。因其分子结构与异氟醚相似，两者有许多相似之处[3]，但两者对脑电图(EEG)的影响国内未见报道。本试验观察相同MAC水平下地氟醚和异氟醚对脑电图的影响。
1 资料与方法
1.1 研究对象 20例20～50岁，ASAⅠ～Ⅱ级，行择期非心脑外科手术的患者，性别不限，随机分为地氟醚(DES)和异氟醚(ISO)两组，每组10例。
, 百拇医药
1.2 麻醉方法 不用术前药。患者入手术室后均取平卧位，先安静10分钟后记录生命体征指标及脑电数据作为基础值。面罩吸氧5分钟，新鲜气流量固定于1L/min。麻醉诱导用异丙酚2mg/kg，入睡后再分别吸入地氟醚或异氟醚至0.5MAC，以琥珀胆碱2mg/kg，呼吸频率12次/分，维持PETCO24.7～6.0kPa。调节挥发器使呼气末麻醉药浓度分别达0.5、0.8、1.0、1.3和1.5MAC，在每个MAC水平上平衡10分钟，然后连续记录5分钟脑电数据(边缘频率SEF和双谱指数BI)，同时记录血压、心率、SPO2、PETCO2、吸入药浓度和MAC。1MAC的地氟醚浓度为6%，异氟醚为1.15%。
1.3 使用仪器 Ohmeda 210型麻醉机，Tec6型地氟醚蒸发器，多功能呼吸循环监测仪(AS/3，Finland)，多功能组合式监护仪(HXD-I型)监测脑电和肌松。脑电以FPI-A1、FP2-A2双导联方式，参考电极在额头眉心上方。使用3M电极片，阻抗<5KΩ。肌松监测采用四联串刺激试验(TOF)，控制T4/T1<25%。
, 百拇医药
1.4 统计处理 所有数据均以平均值±标准差(
±s)表示，应用计算机统计学软件Stat view 5.0，在ANOVA分析基础上组间及组内比较采用Scheff及Pairedt-test,P<0.05有统计学意义。2 结果
两组患者一般状况无显著性差异(表1)。
表1 病人一般资料(
±s) 组 别年龄(yr)
性别(M/F)
体重(kg)
, 百拇医药
身高(cm)
DES(n=10)
42.2±14.02
7/3
57.4±10.62
167.7±6.46
ISO(n=10)
44.7±14.32
7/3
56.6±12.59
163.7±6.35
脑电的改变与MAC有很好的相关性，随着MAC的增大，两试验组均呈现血压逐渐下降(表2)，SEF和BI逐渐减小，与术前和0.5MAC相比有显著差异(P<0.05)。SEF、BI随MAC的变化呈显著性负性相关关系(r分别为-0.95和-0.99，P<0.01)，已近似负相线性关系(图1、图2)，BI的相关性更好。清醒时SEF分别为23.31±3.32和22.88±3.57，BI分别为89.72±2.87和88.65±3.28，两组间SEF和BI无显著性差异(P>0.05)。两组在各MAC水平下的PETCO2一致，SPO2≥99%，且无爆发性抑制。表2 不同条件下平均动脉压(kPa)变化情况(
±s) 组别, 百拇医药
清醒
0.5MAC
0.8MAC
1.0MAC
1.3MAC
1.5MAC
DES
13.11±1.4
12.73±1.3
12.52±1.2
12.17±1.6
11.88±1.4*
, 百拇医药
11.50±1.3*
ISO
13.28±1.7
12.89±1.5
12.62±1.1
12.13±1.2
11.74±1.1*
11.11±1.2*
与本组清醒和0.5MAC相比，*P<0.05
图1 SEF的变化曲线
, 百拇医药
图2 BI的变化曲线
3 讨论
脑电是一种生命体征指标，它是脑功能的外在表现，且和手术麻醉的变化过程有关。很早以前脑电就被应用于判断麻醉深度[4]，但由于分析复杂、干扰因素多，不能作定量分析而被弃用。80年代后，由于微机和显示技术的发展，脑电分析方法也有了很大的进展。目前已设计成应用电子计算机分析和传输生命指数的装置，简称为VITAC[5]，将脑电资料连机输入VITAC，快速进行功率频谱分析，再经平整压缩成压缩频谱分析，并显示于屏幕上，频率的左移右移一目了然，使得麻醉者对脑电的瞬时变化进行快速而准确地定量分析来判断麻醉深浅成为可能。
本试验过程中，我们严格控制PETCO2在正常范围保持，SPO2≥99%，术中患者血压从未到过低水平，排除了由于低碳酸血症、低氧、大脑供血不全等对脑电的影响。我们严格控制肌松使T4/T1<25%，排除肌肉运动对脑电的干扰。
, 百拇医药
随麻醉加深，脑电表现为SEF、BI均减小，且随MAC值的改变呈明显的负性线性关系，不仅有趋势图，且有具体数值，因此在判断麻醉深度上有一定的指导意义。而BI指标相对更为敏感，尤其预测麻醉清醒时[6]。两试验组之间SEF和BI变化无显著性差异，提示地氟醚对脑电图的影响与异氟醚相似，此结论与国外报道一致[7]。同时也说明吸入麻醉药在相同效量下对大脑抑制作用相似[8]，因而可利用脑电频谱研究麻醉药的药代动力学和药效动力学的关系。
由此可见，脑电图能够反映大脑皮质电活动的抑制状态，可以很好地评价吸入麻醉深度，今后将在麻醉监测中起重要作用。
参考文献
1 Smiley RM,Wrnstein E,Matteo RS,et al.Desflurane and isoflurane in surgical patients:comparison of emergence time.Anesthesiology,1991,74:425
, http://www.100md.com
2 Saidman LJ.The role of desflurane in the practice of anesthesia.Anesthesiology,1991,74:399
3 Eger EI Ⅱ.New inhaled anesthetics.Anesthesiology,1994,80:906
4 胡晓.脑电图在麻醉监测中的新进展.国外医学.麻醉学与复苏分册，1995，16(3)：176
5 刘俊杰，赵俊，主编.现代麻醉学.北京：人民卫生出版社，1987.1141
6 赵晖，岳云，柴伟，等.脑电功率谱和双频谱指数在判断麻醉深度上的同期比较.中华麻醉学杂志，1997，17：544
7 Rampil IJ,Weiskopf RB,Brown JG,et al.I-653 and isoflurane produce similar dose-related changes in the EEG of pigs.Anesthesiology,1988,69:298
8 Rampil IJ,Holzer JA,Quest DO,et al.Prognostic value of computerized EEG analysis during carotid endarterectomy.Anesth Analg,1983,62:186
(收稿：1998-05-04), 百拇医药