听觉诱发电位

脑电双频指数和听觉诱发电位指数监测麻醉深度的临床应用,北京大学人民医院麻醉科 孙宏伟,麻醉的定义,1846年Oliver Wendell Holmes 首先定义麻醉：病人对外科手术创伤不 能感知的状态。1957年Woodbridge 将麻醉分为四种成分：感觉阻滞，运动 阻滞，心血管、呼吸和消化系统反射阻 滞，以及意识消失。,麻醉的定义,1986年Pinsker 将麻醉分为三种成分：瘫痪、无意识和 应激反应降低。1987年Prys-Roberts 麻醉包含两方面：对意识的抑制是麻醉 的本质部分；对伤害性刺激反应的抑制 是必需的辅助措施。,麻醉的定义,1990年Stanski 认为麻醉是对伤害性刺激的无反 应和无回忆，不包括麻痹和意识 存在下的无痛。,麻醉状态,麻醉的定义随麻醉学发展而不断演化现代麻醉还没有简单一致的麻醉定义因此，提出麻醉状态的概念麻醉状态包含两个层面的含义 - 哲学意义的麻醉状态 - 临床意义的麻醉状态,哲学意义麻醉状态,药物引起的可逆性的意识消失状态不考虑病人实际是否感受到伤害性刺激 引起的疼痛只考虑病人是否对伤害性刺激能形成痛 觉记忆，并能于清醒后复述这一记忆无意识状态是阈值性的，故麻醉是“全 或无”的“开关”状态，不存在深度,临床意义麻醉状态,尚无界定严格、逻辑严密的定义 通常包括： 意识消失（无痛） 对伤害性刺激引起的应激反应有适度抑制 肌肉松弛 生命体征平稳 对术中刺激无记忆,麻醉状态,首先满足哲学意义麻醉状态 -确保病人无意识 -对术中刺激无记忆其次满足临床意义麻醉状态 -维持生命体征正常 -满足手术需要,麻醉深度,1847年Plomley首先提出麻醉深度 的概念，并将麻醉深度分为三期： 陶醉、兴奋(有或无意识)和较深的 麻醉哲学意义麻醉状态：无麻醉深度,麻醉深度,临床尚无确切的定义全麻药对中枢神经的抑制作用与 手术刺激的兴奋作用之间相平衡的 中枢神经系统功能状态,麻醉深度,麻醉药、手术刺激和其它因素共 同作用下，中枢神经系统所处的 某种与知觉疼痛、记忆受抑制程 度相关的复杂状态。,麻醉深度的临床判断,基本方法 - 临床体征BP、HR可准确测量，其他临床体征则 不易定量测定临床体征是机体对手术刺激反应和麻 醉药抑制反应的综合结果，以此来判 断麻醉深度有很大难度,临床判断体征,心血管系统 眼征 呼吸系统 骨骼肌反应 皮肤体征 消化道体征,临床判断体征存在的问题,大多不易定量测定对麻醉药存在个体差异剂量-效应和刺激-反应曲线有易变性反应有滞后现象不同临床体征常相互影响易受多种药物的影响,理想的麻醉状态,AEPindex 4Kpa,理想的麻醉状态,Pleth（容积脉搏图）：可反映交感神经 紧张度、末梢灌注、组织器官灌注和有 效循环血量。要求波形宽大、振幅高， 无随机械呼吸周期出现的波动。尿量 2ml/kg/h - SpO2和PetCO2是保证手术安全的必 备指标，但不是监测麻醉深度的指标,麻醉深度监测概况,理想麻醉深度监测的标准,显示知晓前浅麻醉阶段准确反映麻醉药在体内不同浓度对不同刺激模式，尤其是外科手术刺激敏感在统一标准下反映所有麻醉药的麻醉深度即时显示结果经济、使用方便目前所有麻醉深度监测仪均未达到理想标准，但这些标准可作为麻醉深度监测发展的目标。,麻醉深度仪器监测,传统的监测方法 测定食管下段收缩性、手指动脉压、 皮肤电阻、指端容积描记图、眼球震 颤、药物摄取监测(MAC，MIR)、视 网膜电流图、诱发电位、肌电图、原 始脑电图等。,麻醉深度仪器监测,目前临床常用监测方法 由数量化脑电图（qEEG）和听觉 诱发电位（AEP）而衍化出来的参 数: 脑电双频指数（BIS）和听觉 诱发电位指数（AEPindex、AEPI）,麻醉深度仪器监测,BIS与麻醉中的镇静催眠程度相关， 是一个监测镇静的良好指标。 AEPI能提供手术刺激、镇痛、镇静 催眠等多方面的信息，能全面反映 麻醉深度，预测体动和术中知晓。,BIS的概念和原理,qEEG的特点是简便、无创的床边连 续监测，直观、量化地反映脑功能 状态，衍化出多个数量化参数，如 双频指数(BIS)、边缘频率(SEF)、 中间频率(MF)等，其中以BIS应用 最为广泛。,BIS的概念和原理,BIS是将EEG的功率和频率经双频 分析得出的混合信息拟合成一个最 佳数字，用0100分度表示，数 值减少时表示大脑皮层抑制加深。,BIS的概念和原理,BIS是频率、振幅、位相三种特性脑电 图定量指标用0100定量不同脑电信号频率的联系 程度BIS值高：低频和高频在同相大脑皮 层功能完整性良好清醒状态BIS值低：低频和高频成分相异 皮层 功能的完整性下降麻醉状态,BIS与睡眠、镇静及麻醉深度的关系,BIS的监测技术,围术期脑电监护仪的基本结构： 电极 放大器 滤波器 显示器 计算机,BIS的监测技术,qEEG采用双导联电极技术，理论上 是探测电极下34cm范围大脑的电 活动。正常成人在清醒情况下，脑 电活动以枕部最为明显；在全麻状 态下，脑电活动则以额部最为活跃。,BIS的监测技术,监测麻醉深度时，通常采取双侧 Fp1-A1和Fp2-A2系统，共有五个电 极：Fp1、Fp2为眉毛中点上25mm， A1、A2为耳垂后的乳突上，接地电 极放置前额正中(Fz)。,BIS的临床意义,反映大脑皮质的兴奋或抑制状态与镇静、意识、记忆有高度相关监测麻醉深度中的镇静成分与正常生理睡眠密切相关对镇痛成分监测不敏感,BIS的临床意义,反映主要抑制大脑皮质麻醉药的镇 静或麻醉深度与氯胺酮、吗啡类镇痛药及N2O无 相关性,BIS的临床意义,BIS63， 95%病人不发生术中知晓BIS53，99%病人不发生术中知晓BIS50，确保术中无知晓，术后无记忆,BIS的优点,1 指导精确用药，麻醉平稳，减少用药量2 确保病人术中无知晓、术后无记忆3 提高术后苏醒质量，缩短复苏室停留时间4 术后意识恢复更完全5 降低术后恶心、呕吐发生率6 指导ICU镇静药用量，维持平稳的镇静水平7 门诊手术麻醉，可缩短术后留院观察时间,BIS存在的问题,BIS监测意识水平 -存在滞后现象 -缺乏敏感性 -尚无一个意识消失和恢复 的绝对值,AEP的概念与原理,听觉是麻醉时最后消失的一个感觉，也 是清醒时恢复的第一个感觉听觉被麻醉药抑制是一渐变过程而非突 然消失AEP是听觉系统在接受声音刺激耳蜗毛细胞各级中枢相应电活动,AEP的概念与原理,AEP的构成 1 BAEP：短潜伏期脑干听觉诱发电位 2 MLAEP：原始听觉皮层电活动的中潜伏 期听觉诱发电位 3 LLAEP：对靶刺激做出判断的晚期皮层 电活动的长潜伏期听觉诱发电位,AEP的概念与原理,AEP共11个波形，分3个部分BAEP，刺激后010ms出现，主要反映刺 激传至脑干及脑干的处理过程MLAEP，刺激后10100ms出现，主要反 映中间膝状体和颞叶原始皮层的电活动LLAEP，刺激100ms后出现，主要反映前 额皮质的神经活动,AEP的概念与原理,BAEP与吸入麻醉药的作用有一定关 系、 但在临床剂量静脉麻醉作用下 无明显变化LLAEP则过于敏感，在小剂量麻醉药 作用下即可完全消失,AEP的概念与原理,MLAEP与麻醉深度有较好的相关性， 与大多数麻醉作用呈剂量依赖性变 化，适于麻醉深度的监测MLAEP原始波形变化不易观察，且 易受干扰，所以采用AEPI监测麻醉 深度,AEPI,AEPI是AEP形态的数量化 由MLAEP波形每2个连续0.56ms节段之 间的绝对差平方根的和计算而来 经典AEPI采用MTA模式提取诱发电位， 处理时间长，对预测术中知晓和体动将 发生延迟。,AEPI的监测技术,丹麦Danmeter公司生产的A-Line无 创麻醉深度监测仪主要包括：电极、 放大器、滤波器、显示器、计算机 等。 AEP视窗2080ms，滤波频 宽 1200Hz，阻抗1000。,AEPI的监测技术,3个电极位置：前额正中(正极)、左乳突 (负极)、前额正中偏左4cm(对照电极)处， 戴上耳机，给双耳70dB(高于正常人听 阈)、6.9Hz持续2ms的click短声听觉刺 激、每26s AEPI数据变化1次。,AEPI的监测技术,A-Line无创监护仪用极快速度(26秒)去 提取AEP，这是大脑受到听觉的刺激对听 觉神经细胞作出的反应。基于这点A-Line 计算出ARX-指数(AEPindex )，用此来判 断出麻醉深度的知觉深度。,AEPI临床意义,反映皮层兴奋或抑制状态用于监测 麻醉的镇静成分反映皮层下脑电活动，监测手术伤 害性刺激、镇痛和体动等成分,AEPI临床意义,AEPI数值为010060100 清醒状态4060 睡眠状态3040 浅麻醉状态30 临床麻醉状态AEPI45.5 ，50%病人发生体动33时，发生体动的可能性小于5%,AEPI的优点,麻醉维持更平稳减少麻醉药用量确保病人术中无知晓、术后无记忆更准确地判断意识的有或无监测手术伤害性刺激的反应、镇痛等成分，预测病人体动更全面的反映麻醉深度瞬时监测麻醉深度变化,AEPI存在的问题,监测仪对使用环境要求较高由于诱发电位弱，易受干扰监测不适用于听力障碍的病人,BIS与AEPI的比较,麻醉由镇静、镇痛、肌松和对伤 害反应的抑制四部分构成，它们 之间的关系如下图所示,A,B,刺 激,手 术,镇 痛,AEPindex,意识程度 提高,镇静催眠,体 动,自主神经反应,BIS,手术刺激、镇痛、镇静催眠之间的关系以及AEPI、 BIS作用的部位,BIS与AEPI的比较,BIS只监测镇静催眠药作用的A 点，BIS评定麻醉深度明显依赖 于所用的麻醉方法，它主要反 映病人的镇静和睡眠深度。,BIS与AEPI的比较,AEPI作用于B点，能提供手术 刺激、镇痛、镇静催眠等多方 面的信息。,BIS与AEPI的比较,当伤害性刺激得到完全阻滞时， 只用少量的镇静药就可以获得 理想的麻醉深度，麻醉深度的 监测只需BIS监测镇静深度。,BIS与AEPI的比较,如伤害性刺激未得到充分阻滞时，其刺激可激动交感神经系统，提高病人的清醒水平，引起意识，发生术中知晓及体动，因而如镇痛不足时，即使镇静药血中浓度相等，BIS值亦有不同；而使用大量镇痛药后，BIS又难于预测体动。在这种情况下，只有AEPI才能全面反映麻醉深度，预测体动和术中知晓。,BIS与AEPI的比较,监测的脑电位 - BIS 皮层自发脑电位 - AEPI 皮层和皮层下诱发脑电位预测伤害性刺激的体动反应 - BIS不能预测 - AEPI可预测监测意识灵敏度 - AEPI的灵敏度高于BIS,BIS与AEPI的比较,两者反映麻醉深度的变化趋势是一致的麻醉诱导、气管插管、切皮时AEPI反应比 BIS快术中两者的改变与临床反应一致苏醒期BIS的变化稍缓慢，数值逐渐升高， 而AEPI则是瞬时升高BIS可预测麻醉苏醒过程中意识的恢复； AEPI则是测定麻醉清醒的可靠指标,BIS和AEPI的临床应用,监测意识状态 Gajraj等研究了AEPI和BIS在异丙酚靶 控输注麻醉中意识的变化，麻醉恢复期 BIS逐渐升高，而AEPI从无意识向有意 识转变的瞬间突然升高。认为恢复期 AEPI的突然升高表明其能监测唤醒中枢 活动，能够预测意识的恢复。,BIS和AEPI的临床应用,监测意识状态 Schraag等研究BIS和AEPI预测异丙酚靶 控输注中意识消失的效能，两者的预测 概率分别为0.97和0.92，都有很高的预测 精确度，但AEPI的ROC曲线下面积大于 BIS。,BIS和AEPI的临床应用,监测意识状态 AEPI监测从无意识向有意识的转 变比BIS更高级和更灵敏。,BIS和AEPI的临床应用,预测体动 Doi等研究证明LMA置入时，AEPI能可 靠地预测体动，预测概率为0.872，BIS 则不能预测对伤害刺激的体动反应。 AEPI在预测体动方面较BIS好，这可能 由于AEPI不仅反映皮层且反映皮层下脑 电活动。,BIS和AEPI的临床应用,血药浓度对AEPI和BIS的影响 血药浓度作为一个监测麻醉深度的 指标仍有争议，因为血药浓度不总 是反映脑内药物浓度， BIS与异丙 酚血药浓度的相关性最好，而AEPI 与异丙酚的血药浓度不相关。,BIS和AEPI的临床应用,血药浓度对AEPI和BIS的影响 苏醒期AEPI迅速增高与临床上意识出现 相一致，提示AEPI比血药浓度能更好的 反映意识水平。BIS主要反映皮质脑电 活动，与血药浓度相关