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编号:10219436
七氟醚对插管应激时心率变异性的影响
http://www.100md.com 《心脏杂志》 2000年第4期
     作者:侯立朝 张宏 熊利泽

    单位:侯立朝(第四军医大学西京医院麻醉科,陕西 西安 710032);张宏(解放军总医院麻醉科);熊利泽(第四军医大学西京医院麻醉科,陕西 西安 710032)

    关键词:七氟醚;插管应激反应;心率变异性

    心脏杂志000411摘要:目的:观察不同浓度的七氟醚对插管应激时心率变异性的影响。方法:ASA I~II级外科择期手术患者23例,随机分为A,B两组。面罩吸入1.0vol%(A组)或3.0vol% (B组)七氟醚和N2O∶O2(2∶1)混和气进行麻醉诱导;气管内插管行机械通气。持续监测血流动力学指标,记录心电图并进行心率变异功率频谱分析(HRV-PSA);抽取静脉血测定PcAMP及PcGMP。结果:插管后,所有患者的血压、心率、HRV-PSA有关参数值及PcAMP和PcGMP均有所增加(P<0.05),以A组(1.0vol%七氟醚)患者的反应较显著(P<0.05)。结论:七氟醚用于麻醉诱导可有效地降低低插管所致的循环反应和自主神经反应,从而为临床麻醉管理提供依据。
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    中图分类号:R954 文献标识号:A 文章编号:1005-3271(2000)04-0280-04

    Effects of sevoflurane on heart rate variability during stress responses to tracheal intubation

    HOU Li-chao XIONG Li-ze

    (Department of Anesthesiology,Xijing Hospital,Xi′an Shaanxi 710032,China)

    ZHANG Hong

    (Department of Anesthesioligy,General Hospital of PLA,Beijing)
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    Abstract:AIMTo observe the effects of sevoflurane on the stress responses and heart rate variability to endotracheal intubation. METHODS:Twenty-three patients with physical status Grade I~II of American society of anesthesiologists, scheduled for elective surgical operations, were randomly divided into two groups: low-concentration (1.0vol%)group ( Group A: n=11 ) and high-concentration (3.0vol%)group ( Group B: n=12 ). Anesthesia was induced with a mixture of sevoflurane in N2O-O2 (N2O∶O2 =2∶1 ). After endotracheal intubation, the patients were continuously maintained by mechanical ventilation. Hemodynamics was monitored. Electrocardiograph was continuously recorded for power spectral analysis of heart rate variability (HRV-PSA). And blood samples for PcAMP,PcGMP were taken. RESULTS: The increases of blood pressure, heart rate, PcAMP and PcGMP, the total HRV and the frequency components of HRV power spectrum as well as MF/HF ratio after tracheal intubation were more in Group A than those in Group B. CONCLUSIONs: Sevoflurane could effectively reduce the circulatory and autonomous nerve responses to endotracheal intubation, which would benefit the management of clinical anesthesia.
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    Keywords:sevoflurane;stress responses;tracheal intubation;heart rate variability

    心率变异功率频谱分析(power spectral analysis of heart rate variability,HRV-PSA)已被用来对患者的自主神经系统进行评价[1~3 ]。心率变异(heart rate variability,HRV)功率频谱主要有3个频率成分:低频(LF)、中频(MF)和高频(HF),LF反映血管运动源性影响,MF反映压力感受器源性影响,HF则依赖呼吸频率的变化。其中,LF和MF是由交感神经和副交感神经所介导,而HF则主要由副交感神经介导(Pagani等, 1986)。由于心率的周期性变异是通过中枢神经机制以及周围受体如压力感受器和化学感受器介导的,所以HRV-PSA可为麻醉对自主神经系统和中枢神经系统的影响提供重要的临床信息。

    七氟醚是一种酯类吸入性全身麻醉药,具有血气分配系数小、气道刺激性弱的特点,使面罩紧闭吸入快速诱导成为可能。本研究以心率变异功率频谱分析(HRV-PSA)有关参数及血浆环腺苷酸、环鸟苷酸(PcAMP,PcGMP)水平作为判定机体自主神经系统紧张度的指标,观察临床常用浓度的七氟醚对插管应激的影响,为七氟醚应用于麻醉诱导提供依据。
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    1 对象与方法

    1.1 对象 选ASA(美国麻醉医师协会,American society anesthesiologists)Ⅰ~Ⅱ级外科择期手术患者23例,年龄29~50岁、体重50~80 kg,随机分为A组(低浓度组, n=11)和B组(高浓度组, n=12)。排除标准:有变态反应史者,患心肺疾病者,肝、肾功能不全者,长期服用阿片类药物、酒精、镇静药及β受体阻滞药者,难以控制的哮喘、糖尿病患者,严重肥胖者均被排除在本研究之外。

    1.2 方法 麻醉前30 min肌注鲁米那钠0.2 g。进入手术室后,使用Spacelab监护仪建立无创血压、脉搏氧饱和度(SPO2)及心电图监测;使用安装有HXO-I型多功能监护系统的486PC机连续记录心电图并进行快速数据处理获得HRV-PSA有关参数值[LF,MF,HF,MF/HF及总变异(total HRV, tHRV)],每50次心搏记录1次,并存入电脑硬盘待进一步分析;行大静脉穿刺置管术建立静脉输液通道并备抽血样用。
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    上述操作完成后让患者静卧10 min,记录收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、平均动脉压(MAP)、HR,LF,MF,HF,MF/HF,tHRV为对照值,同时抽取2ml静脉血置入盛有抗凝剂(Na2EDTA)的预冷试管中,摇匀后放入冰浴中备测PcAMP,PcGMP。

    诱导及插管:静注芬太尼(2 μg/kg),安定(0.1 mg/kg);2 min后开始吸入麻醉药混和气:3.0Vol%(B组)或1.0Vol%(A组)的七氟醚,N2O∶O2为2∶1;在Y型管中取样测定麻醉气体浓度(使用B&K1304型麻醉气体浓度监测仪);待患者入睡、眼睫毛反射消失后放入口咽通气道用面罩紧闭辅助呼吸,静注卡肌宁(0.5 mg/kg),然后连接DagerSA2麻醉机行机械呼吸:频率12次/ min,潮气量8~10 ml/kg,新鲜气流量6 L/min。维持呼气末CO2分压在3.33~4.67 kPa,SPO2>98%。麻醉满意后迅速插入气管内导管,继续行机械控制呼吸。记录插管前及插管后10 min内的SBP,DBP,MAP,HR,LF,MF,HF,MF/HF,tHRV值,每分钟取1个均值;在插管前及插管后1,3,5,7,10 min时抽取静脉血2 ml备用(处理同上)。
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    PcAMP,PcGMP测定:血样在1小时内进行低温(4℃)离心10 min(3000 r/ min), 抽取血浆, 在-30℃下保存。测定前抽100 μl血浆置于试管中,加入1 ml乙醇萃取,摇匀后离心10 min(3000 r/ min),抽取上清液移到小瓶中;加75%乙醇到残渣中,摇匀后离心5 min,取上清液。合并两次上清液,在60℃烘干箱中烘干,制成干燥品。用醋酸缓冲液1 ml溶解干燥品。取100 μl放入测定管中,依次加入5 μl乙酰化试剂、100 μl cAMP或cGMP抗体、100 μl125I-cAMP或125I-cGMP标记,摇匀,4℃过夜;再依次加入100μl兔血清IgG、100 μl牛血清白蛋白,摇匀,4℃过夜;离心10 min(3000 r/ min),吸去上清液,在SN-682型微电脑放射免疫γ计数器上测定,并采用3次多项式回归方程处理直接经电脑分析得出测定值。最后结果=测定值×100 pmol/ml(放免药盒购自上海中医药大学同位素室)。

    数据处理:在SAS软件上采用两因素方差分析对所得数据进行统计分析,P<0.05表示差异有显著性。
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    2 结果

    诱导开始前,两组患者的SBP,DBP,MAP,HR,LF,MF,HF,MF/HF,tHRV及PcAMP,PcGMP之间均无显著性差异(P>0.05)。

    2.1 麻醉诱导前后指标变化

    2.1.1 血流动力学改变 与诱导前相比,两组患者的SBP,DBP,MAP在诱导后均有显著下降(P<0.01)。其中,高浓度组患者的血压下降较明显,与低浓度组比较P<0.01(见表1)。

    在麻醉诱导期,两组患者的心率变化均不显著(P>0.05),且组间差异也无显著性(P>0.05)。

    2.1.2 心率变异功率频谱分析(HRV-PSA) 与诱导前相比,诱导后两组患者的LF,MF,HF,tHRV及MF/HF均有显著下降(P<0.01),其中高浓度组的LF,MF,HF,tHRV及MF/HF的下降较显著,与低浓度组比较,P<0.01 (见图1)。
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    2.1.3 PcAMP,PcGMP改变 诱导后,PcAMP、PcGMP及PcAMP/PcGMP均有所减低(P<0.01),以高浓度组的变化较显著,与低浓度组比较,P<0.05(见图2)。

    2.2 插管前后指标变化

    2.2.1 血流动力学改变 插管后两组患者的血压、心率均明显增加,插管后1~2 min时达高峰,与插管前比较,P<0.01;6 min后渐回到插管前水平,与插管前比较,P>0.05;两组患者相比,高浓度组患者的血压、心率反应较小(与低浓度组相应时点比较,均P<0.01),见表1。

    表1 两组患者插管前、后血流动力学指标的变化(±s, n=23)

    时间
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    SBP(kPa)

    DBP(kPa)

    MAP(kPa)

    HR(次/ min)

    (min)

    低浓度组

    高浓度组

    低浓度组

    高浓度组

    低浓度组

    高浓度组

    低浓度组

    高浓度组
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    诱导前

    15.9±0.9

    16.5±0.9

    10.1±0.9

    10.2±0.9

    12.0±1.0

    12.2±0.8

    89±12

    88±14

    插管前

    14.0±0.7

    12.3±1.6b
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    9.0±1.3

    7.4±1.5a

    10.7±1.2

    9.1±1.1a

    86±11

    89±11

    插管后1

    17.2±1.3d

    13.6±1.3cb

    11.7±1.4d

    8.8±1.7cb
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    13.4±1.3d

    10.5±1.3db

    109±9d

    97±14da

    插管后3

    16.0±1.1d

    13.2±1.2db

    10.4±1.2d

    8.4±1.8b

    12.2±1.0d
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    10.0±1.3cb

    98±10d

    96±9c

    插管后5

    14.5±1.0c

    12.4±1.3b

    9.2±1.1

    7.7±1.5a

    11.1±0.8c

    9.5±1.3a
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    89±9c

    92±9c

    插管后7

    14.1±1.1

    12.2±1.4b

    8.6±1.2

    7.5±1.5a

    10.6±1.1

    9.1±1.3a

    88±10

    90±9
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    插管后10

    13.9±1.0

    11.8±1.4b

    8.6±1.3

    7.3±1.4a

    10.4±1.2

    9.1±1.4a

    84±11

    89±8

    与低浓度组相比,aP<0.05;bP<0.01。 与基础值(诱导0∶00 min时)相比,cP<0.05;dP<0.01.
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    图1 插管前、后的心率变异功率频谱分析

    与高浓度组比较,bP<0.01. T0=诱导前;Tb=插管前;T0~T10=插管后0~10 min. -*- 高浓度组 -。- 低浓度组

    图2 插管前、后PcAMP和PcGMP的变化

    与高浓度组比较,aP<0.05. T0=诱导前;Tb=插管前;T1~T10=插管后1~10 min. -*- 高浓度组 -。- 低浓度组

    2.2.2 心率变异功率频谱分析(HRV-PSA) 插管后,HRV-PSA有关参数均明显增加,其中LF,MF,HF及tHRV在插管后3~6 min达到高峰(与插管前相比,均P<0.05或<0.01),7 min后逐渐回到插管前水平,但低浓度组患者的高峰反应较高浓度组更显著,与高浓度组相应时点比较,均P<0.01;MF/HF在插管后2~5 min达高峰,与插管前相比P<0.05,之后迅速减小,7 min后回到插管前水平,其中低浓度组MF/HF的反应较大,与高浓度组相比,P<0.05或P<0.01。
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    2.2.3 PcAMP,PcGMP的改变(见图2) 两组患者的PcAMP,PcGMP及PcAMP/PcGMP在插管后1~3 min有升高,与插管前比较P<0.01,5~7 min回到插管前水平,其中低浓度组PcAMP,PcAMP/PcGMP的变化较高浓度组明显(P<0.05)。

    3 讨论

    七氟醚可减轻插管所致的血压升高和心率增快反应,降低插管所致的自主神经紧张度特别是交感神经紧张度的增高;同时也表明HRV-PSA有关参数及PcAMP和PcGMP可以反映插管应激时的自主神经紧张度的变化。

    在麻醉手术期维持稳定的血流动力学是临床麻醉管理期望的目标,特别是对那些遇到突发性血流动力学改变易发生心肌缺血倾向的患者更是如此[4]。麻醉插管先于手术操作,属短时伤害性刺激,可引起反射性交感神经冲动增加,致血压升高和心率加快(King等,1951)。有研究表明,用喉镜暴露声门时作用在舌上的力与血压反应及血浆儿茶酚胺浓度的变化相关(Hassan等,1991)。Kunitada等[5]认为测定PcAMP作为儿茶酚胺活性水平的指标临床应用切实便利。另有研究证实:胆碱能刺激可增加心肌的cGMP水平(George等,1993)),心脏交感神经和副交感神经之间的相互作用在亚细胞水平上是cAMP和cGMP之间的相互作用[6]。HRV-PSA显示插管后LF/HF明显增加,从而为插管后心脏交感神经活动增强提供了有力的证据[11]。许多药物或方法,包括镇痛药、麻醉药、肾上腺素能阻断药及血管扩张药,可有效地防治这些有害的心血管反射(Thomson,1989)。
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    研究证实,七氟醚用于麻醉诱导患者耐受性好、气道并发症(如屏气、咳嗽、兴奋和喉痉挛)发生率低[8],优于异氟醚和氟烷[9]。七氟醚与N2O合用于麻醉诱导可减少兴奋的发生[10]。在七氟醚麻醉诱导中,与异丙酚相比低血压较多见[11],但严重的低血压少见(Smith等,1992)。吸入≤7.5%的七氟醚快速诱导时,HR变化不明显,尽管血压显著下降,其中SBP维持>90 mm Hg,DBP>45 mmHg[12](1 mm Hg=0.1333 kPa)。最近有研究认为,七氟醚和异丙酚用于麻醉诱导可提供相似的插管条件[13,14]。但有关七氟醚对插管应激时自主神经紧张度及心率变异性变化的影响尚未见报道。在本研究中,作者采用先静注芬太尼和安定,然后开始面罩吸入七氟醚-N2O∶O2(2∶1)混和气进行诱导,其血流动力学结果与文献[11,12,14]报道基本一致。插管后,两组患者均出现血压升高、心率加快,其中低浓度组的血压和心率反应较为显著;PcAMP,PcAMP/PcGMP在插管后明显增高,且低浓度组患者的变化比高浓度组更为显著;PcGMP在插管后也增高,但没有PcAMP显著。HRV-PSA显示:插管后,两组患者的LF,MF,HF,tHRV及MF/HF均明显增加,其中低浓度组的反应较高浓度组显著。结果表明,七氟醚可有效地降低插管时心率总变异及心率变异功率频谱有关频率成分尤其是低、中频成分的升高反应,抑制插管引起的自主神经紧张度的增高,特别是反射性交感神经活动的增加,并降低由此所致的血压、心率增高的反应;这有利于控制围麻醉期的异常应激,提高安全性。
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    4 结论

    七氟醚可有效地抑制插管时HRV-PSA有关参数的升高反应,降低插管所致的自主神经反应,减轻插管所致的血流动力学波动。本研究结果也表明,HRV-PSA可以用来评价七氟醚麻醉诱导插管时的自主神经紧张度的变化,有利于控制围麻醉期的异常应激,提高患者的安全性。从而为临床麻醉管理提供依据.

    参考文献:

    [1] Cohen H, Matar MA, Kaplan Z, et al. Power spectral analysis of heart rate variability in psychiatry[J]. Psychother Psychosom, 1999, 68(2):59.

    [2] Laitinen T, Vauhkonen IK, Niskanen LK, et al. Power spectral analysis of heart rate variability during hyperinsulinemia in nondiabetic offspring of type 2 diabetic patients: evidence for possible early autonomic dysfunction in insulin-resistant subjects[J]. Diabetes, 1999, 48(6):1295.
, 百拇医药
    [3] McLeod KA, Hillis WS, Houston AB, et al. Reduced heart rate variability following repair of tetralogy of Fallot[J]. Heart, 1999, 81(6):656.

    [4] Mangano DT. Perioperative cardiac morbidity[J]. Anesthesiology, 1990, 72: 153.

    [5] 徐建设,史誉吾. 麻醉、手术和应激反应[J]. 国外医学(麻醉学与复苏分册),1994, 15(3): 129.

    [6] Latson T, McCarroll S, Mirhej M, et al. Effects of three anesthetic induction techniques on heart rate variability[J]. J Clin Anesth, 1992, 4: 265.
, http://www.100md.com
    [7] Licker M, Farinelli C, Klopfenstein CE. Cardiovascular reflexes during anesthesia induction and tracheal intubation in elderly patients: the influence of thoracic epidural anesthesia[J]. J Clin Anesth, 1995, 7(6): 281.

    [8] Viitanen H, Annila P, Viitanen M, et al. Premedication with midazolam delays recovery after ambulatory sevoflurane anesthesia in children[J]. Anesth Analg, 1999, 89(1):75.

    [9] Pagel SS, Goa KL. Sevoflurane: a review of its pharmacodynamic and pharmacokinetic properties and its clinical use in general anesthesia[J]. Drug, 1996, 51(4): 658.
, 百拇医药
    [10]Sarner JB, Levine M, Davis PJ, et al. Clinical characteristics of sevoflurane in children: a comparison with halothane[J]. Anesthesiology, 1995, 82(1): 38.

    [11]Lien C, Belmont M, Hemmings H, et al. Efficacy of sevoflurane versus propofol for the induction and maintenance of anesthesia (abstract) [J]. Anesth Analg, 1995, 80(2S)Suppl: S282.

    [12]Yurino M, Kimura H. Comparison of induction time and characteristics between sevoflurane and sevoflurane-nitrous oxide[J]. Acta Anaesthesiol Scand, 1995, 39: 356.
, http://www.100md.com
    [13]Sivalingam P, Kandasamy R, Madhavan G, et al. Conditions for laryngeal mask insertion. A comparison of propofol versus sevoflurane with or without alfentanil[J]. Anaesthesia, 1999, 54(3):271.

    [14]Lowry DW, Carroll MT, Mirakhur RK, et al. Comparison of sevoflurane and propofol with rocuronium for modified rapid-sequence induction of anaesthesia[J]. Anaesthesia, 1999, 54(3):247.

    (收稿 1999-07-13 修回 2000-01-27), http://www.100md.com