2023, Vol. 52文章信息
- 田元, 孙乃会, 汤如荣
- TIAN Yuan, SUN Naihui, TANG Rurong
- 功能性内窥镜鼻窦手术中七氟醚或丙泊酚行控制性降压对局部脑氧饱和度的影响
- Effect of controlled hypotension with sevoflurane or propofol on cerebral oxygen saturation during functional endoscopic sinus surgery
- 中国医科大学学报, 2023, 52(8): 741-745, 756
- Journal of China Medical University, 2023, 52(8): 741-745, 756
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文章历史
- 收稿日期：2023-03-28
- 网络出版时间：2023-07-28 11:27:36
引用本文 |
慢性鼻窦炎患者常因难以忍受的持续性鼻塞、流涕、鼻出血、过敏性鼻炎、伴嗅觉和味觉下降或丧失、头痛、记忆力下降等症状[1]，严重影响健康相关生活质量，导致睡眠障碍和心理障碍，甚至诱发哮喘、心血管意外而危及生命[2-3]。长期慢性病程者常应用口服或喷鼻药物均无效，所以临床上通常行功能性内窥镜鼻窦手术（functional endoscopic sinus surgery，FESS）治疗。FESS对患者创伤小，但操作空间狭窄，术中必须保障术野清晰，减少出血，以便于外科医生的镜下操作。
FESS的麻醉要点是合理实施控制性降压以减少鼻腔内血管出血，同时维持血流动力学和麻醉的平稳。控制性降压一般定义为收缩压降低至80~90 mmHg，平均动脉压（mean arterial pressure，MAP）降低至50~65 mmHg，或者基线MAP降低30%[4]。然而，在维持目标血压的过程中可能降低患者重要脏器的血流，尤其是脑部对血液供应和氧气的需求较高，过长时间的控制性降压可能会对脑血流和脑氧供造成严重的影响，不可避免地增加术后脑血管意外发生率，进一步影响患者预后，延长住院周期，降低患者满意度。因此，需要测定局部脑氧饱和度（regional oxygen saturation，rSO2）的变化来保障患者的安全。
rSO2是指脑中血红蛋白与氧气结合的程度，是灌注和氧合一般状态的衡量标准，可以间接反映脑血流的变化。近红外光谱（near-infrared spectroscopy，NIRS）是一种常用的测量rSO2的仪器，能够反映脑氧合供需平衡，其优势是操作方便，可利用含氧和脱氧血红蛋白在脑血氧仪中的不同吸收特性，对rSO2进行连续、无创的监测[5]。研究[6-7]表明，rSO2低于基线值的40%~50%与脑缺血、术后认知功能障碍、甚至更长的住院时间有关。
目前，已有很多研究报道了FESS中的控制性降压，但控制性降压对患者脑氧供影响的相关研究寥寥无几。七氟醚和丙泊酚是FESS中维持全身麻醉的常用药物，二者均可用于控制性降压。部分研究[8-9]表明，与丙泊酚静脉麻醉相比，七氟醚麻醉能更好地维持脑氧平衡。然而，在需行控制性降压的FESS中，二者对脑氧合的影响尚不清楚。因此，本研究将七氟醚吸入麻醉和丙泊酚全凭静脉麻醉2种全身麻醉方法进行比较，探究2种方法对NIRS测量的脑氧供的影响。
1 材料与方法 1.1 研究对象选择2022年3月至12月间在我院择期行FESS的患者60例，性别不限，应用随机数表法分为2组，术中分别用七氟醚（S组）和丙泊酚（P组）行控制性降压，每组30例。
纳入标准：（1）ASA分级Ⅰ~Ⅱ级，年龄20~60岁，体质量指数（body mass index，BMI） < 30 kg/m2; （2）无脑肿瘤或血管疾病史及手术史; （3）无贫血及凝血功能异常史; （4）无哮喘及药物过敏史; （5）既往无心肺及肝肾功能异常史。本研究获得我院伦理委员会批准，且患者均在术前签署知情同意书。
1.2 麻醉方法 1.2.1 麻醉前准备患者入室后开放静脉通路，常规监测无创血压、MAP、心率（heart rate，HR）、心电图、脉搏血氧饱和度和脑电双频指数（bispectral index，BIS）。面罩吸氧前，用酒精清洁患者额颞区域皮肤表面后放置传感器，采用NIRS监测前额左右两侧区域rSO2并记录基线值。
1.2.2 麻醉诱导2组患者均给予丙泊酚2 mg/kg，舒芬太尼0.5 μg/kg，罗库溴铵0.6 mg/kg，面罩辅助通气5 min后行气管插管，连接麻醉呼吸机行机械通气，潮气量6~8 mL/kg，呼吸频率12次/min，吸呼比1∶2，呼吸末CO2维持在35~45 mmHg。
1.2.3 麻醉维持和控制性降压方法S组维持用0.5~1 MAC的七氟醚吸入麻醉，P组维持用100~150 μg·kg-1·min-1丙泊酚全凭静脉麻醉。2组均从手术开始时行控制性降压，至MAP为55~65 mmHg。复合输注瑞芬太尼0.25~0.5 μg·kg-1·min-1用于术中镇痛，BIS值在手术和降压过程中始终控制在40~60，以保持相同的麻醉深度。术中间断追加罗库溴铵0.3 mg/kg以维持肌肉松弛，血压低于或高于控压目标时给予麻黄碱或尼卡地平调整血压，HR低于50次/min时给予阿托品0.5 mg静脉注射。2组患者经过控制性降压处理，均可达目标血压，未出现脱落和失访情况。
1.3 观察指标和效果评价标准本研究中，观察记录者对实验过程和患者分组均不知情，严格实施盲法。记录2组患者入室时（T0）、麻醉诱导时（T1）、手术/控制性降压开始时（T2）、手术开始后10 min（T3）、手术开始后30 min（T4）、手术结束时（T5）、复压后10 min（T6）患者的MAP、HR和左右两侧区域rSO2变化，记录2组手术时间、出血量、尼卡地平用量、术后不良反应发生情况（恶心呕吐、谵妄、躁动、苏醒延迟）、T2和T4时点BIS值、T4时点术野质量评分。
术野质量评分采用Fromme-Boezaart量表[10]，由一名不知情的外科医生进行评分。评分标准：0，无出血; 1，轻微出血，无需抽吸; 2，轻度出血，偶尔抽吸（出血不干扰术野）; 3，中度出血，经常抽吸（出血妨碍术野，抽吸后好转）; 4，大量出血，频繁抽吸（抽吸停止后，出血直接妨碍术野）; 5，严重出血（出血比抽吸快且无法控制）。
1.4 统计学分析采用SPSS 26.0软件进行数据分析。计量资料用x±s表示，组间比较采用独立样本t检验。计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验。P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 一般资料的比较2组患者比较，一般资料的差异均无统计学意义（P > 0.05）。见表 1。
| Characteristics | Group S（n = 30） | Group P（n = 30） | t/χ2 | P |
| Sex [n（%）] | 0.287 | 0.789 | ||
| Male | 20（66.67） | 18（60.00） | ||
| Female | 10（33.33） | 12（30.00） | ||
| Age（year） | 41.36±12.47 | 37.45±12.77 | 1.211 | 0.231 |
| Height（m） | 1.70±0.81 | 1.71±0.83 | -0.438 | 0.663 |
| Weight（kg） | 70.67±14.01 | 72.47±12.56 | -0.529 | 0.599 |
| BMI（kg/m2） | 24.19±3.44 | 24.60±3.13 | -0.486 | 0.629 |
| ASA [n（%）] | 0.373 | 0.761 | ||
| Ⅰ | 22（73.33） | 24（80.00） | ||
| Ⅱ | 8（26.67） | 6（20.00） |
2.2 血流动力学变化的比较
在T3~T5时点，S组患者的平均HR明显低于P组（P < 0.05）。T0~T6各时点2组患者比较，MAP的差异均无统计学意义（P > 0.05）。见表 2。
| Index | Group S（n = 30） | Group P（n = 30） | t | P |
| Mean arterial pressure（mmHg） | ||||
| T0 | 96.90±7.47 | 99.18±8.58 | -0.723 | 0.477 |
| T1 | 72.41±6.88 | 74.77±8.14 | -0.798 | 0.433 |
| T2 | 60.59±4.10 | 62.67±2.63 | -1.539 | 0.137 |
| T3 | 60.23±3.59 | 59.13±2.40 | 0.919 | 0.367 |
| T4 | 60.90±3.71 | 58.79±2.67 | 1.661 | 0.111 |
| T5 | 61.01±3.04 | 59.36±2.48 | 1.510 | 0.144 |
| T6 | 96.18±7.49 | 98.15±4.97 | -0.792 | 0.436 |
| Heart rate（beats/min） | ||||
| T0 | 78.46±14.84 | 83.38±18.69 | -0.744 | 0.464 |
| T1 | 73.23±11.23 | 71.92±14.99 | 0.252 | 0.803 |
| T2 | 62.77±7.34 | 68.69±9.38 | -1.794 | 0.086 |
| T3 | 61.92±7.11 | 68.38±4.66 | -2.739 | 0.011 |
| T4 | 61.23±6.58 | 67.15±6.25 | -2.351 | 0.027 |
| T5 | 60.00±7.09 | 66.77±5.79 | -2.665 | 0.014 |
| T6 | 74.92±11.43 | 78.15±9.22 | -0.793 | 0.435 |
2.3 左右两侧前额rSO2的比较
T0~T5各时点，2组患者比较，左右两侧前额rSO2的差异均无统计学意义（P > 0.05）。在T3和T4时点，P组左侧和右侧rSO2与T0时点基线rSO2的差值明显高于S组，P组较S组rSO2下降更多（P < 0.05）。见表 3。
| Time point | Left（n = 30） | Right（n = 30） | |||||
| Group S | Group P | P | Group S | Group P | P | ||
| T0 | 75.39±5.48 | 76.50±5.94 | 0.557 | 74.30±4.83 | 75.72±4.17 | 0.341 | |
| T1 | 76.75±6.16 | 79.05±6.62 | 0.274 | 76.69±5.43 | 78.51±5.83 | 0.332 | |
| T2 | 73.65±5.84 | 74.01±6.04 | 0.857 | 73.25±4.79 | 73.56±4.50 | 0.841 | |
| T3 | 73.20±5.20 | 71.33±3.74 | 0.217 | 73.15±4.97 | 72.11±3.87 | 0.481 | |
| T4 | 73.15±5.15 | 71.83±3.91 | 0.385 | 72.85±4.92 | 71.72±3.88 | 0.441 | |
| T5 | 72.70±4.69 | 71.78±4.73 | 0.551 | 72.90±4.78 | 72.83±3.81 | 0.963 | |
| Δ（T1-T0） | 1.35±2.49 | 2.56±2.95 | 0.181 | 2.40±2.99 | 2.78±3.37 | 0.717 | |
| Δ（T2-T0） | -1.75±3.08 | -2.50±3.52 | 0.488 | -1.05±2.98 | -2.16±3.76 | 0.315 | |
| Δ（T3-T0） | -2.20±3.47 | -5.16±3.81 | 0.017 | -1.15±3.51 | -3.61±3.75 | 0.045 | |
| Δ（T4-T0） | -2.25±3.13 | -4.67±3.27 | 0.026 | -1.40±2.84 | -4.01±3.61 | 0.033 | |
| Δ（T5-T0） | -2.71±3.97 | -4.72±3.51 | 0.107 | -1.45±1.86 | -2.89±2.87 | 0.117 | |
2.4 手术时间、出血量、尼卡地平用量、BIS值和术野质量评分的比较
2组比较，手术时间、术中出血量、尼卡地平用量、T2和T4时点BIS值以及T4时点术野质量评分均无统计学差异（P > 0.05）。见表 4。
| Index | Group S（n = 30） | Group P（n = 30） | t | P |
| Operation time（min） | 111.01±25.39 | 106.07±30.23 | 0.450 | 0.657 |
| Blood loss volume（min） | 101.33±90.47 | 97.17±79.95 | 0.189 | 0.851 |
| Nicardipine dose（mg） | 4.77±1.34 | 5.73±1.56 | -0.471 | 0.639 |
| Bispectral index | ||||
| T2 | 49.10±5.11 | 48.83±5.92 | 0.187 | 0.852 |
| T4 | 46.93±3.97 | 48.07±4.86 | -0.989 | 0.327 |
| Fromme-Boezaart score | 1.80±0.92 | 1.83±0.99 | -0.135 | 0.893 |
2.5 术后不良反应情况的比较
2组比较，术后恶心呕吐、谵妄、躁动、苏醒延迟的发生率均无统计学差异（P > 0.05）。见表 5。
| Adverse reaction | Group S（n = 30） | Group P（n = 30） | χ2 | P |
| Post-operative nausea and vomiting | 4（13.33） | 5（16.67） | 0.131 | 0.718 |
| Delirium | 1（3.33） | 2（6.67） | 0.351 | 0.554 |
| Dysphoria | 3（10.00） | 2（6.67） | 0.218 | 0.640 |
| Delayed recovery | 2（6.67） | 1（3.33） | 0.351 | 0.554 |
3 讨论
FESS患者通常一般状态良好，术中常规使用止血药、调整头高脚底位和控制性降压等方法以减少出血。在满足方便手术操作条件的同时，较长时间维持低MAP给患者重要脏器的血流供应造成较大压力。其中脑部血管对氧需求高，对缺氧极其敏感，因此最应受到重视。不良的脑循环和脑氧平衡的破坏，可能造成认知功能障碍、脑缺血、脑梗死等严重的术后并发症，因此监测术中rSO2的变化至关重要。研究[11]报道，rSO2下降是术后认知功能障碍的重要危险因素。
七氟醚和丙泊酚均为全身麻醉手术中常用的麻醉药物，可通过剂量依赖性调节脑血管的收缩或舒张或降低脑氧代谢率（cerebral metabolic rate of O2，CMRO2）来影响脑的自动调节和脑血管对CO2的反应性。2种药物以相似的方式降低CMRO2，但对脑血流量（cerebral blood flow，CBF）的影响不同，且CBF的变化与CMRO2平行相关。七氟醚主要通过局部脑血管舒张增加CBF并降低CMRO2，一般认为在 > 1 MAC（最低肺泡有效浓度）时可增加CBF[12]。丙泊酚通过脑血管收缩降低CBF并抑制CMRO2，其对CBF降低的影响大于CMRO2，导致CBF/CMRO2比值降低[13]。
七氟醚作为吸入麻醉药的代表，由于本身对呼吸循环系统影响小、不良反应少，而被广泛用于各类手术中。既往关于七氟醚对脑循环影响的相关研究表明，0.5~1.0 MAC的七氟烷对脑动脉的直接血管舒张作用最小，≤1 MAC的七氟醚不会影响大脑自动调节，甚至对缺血性脑血管疾病患者也可维持脑CO2反应性[14]。因此，本研究选择七氟醚麻醉维持在0.5~1 MAC，尽量在降低血压作用的同时，维持脑循环的稳态和氧气的供应。
YIĞIT ÖZAY等[8]指出，七氟醚吸入麻醉在接受冠状动脉搭桥术的患者中提供比全凭静脉麻醉更好的组织氧合。GUO等[9]选取了行择期腹部手术的63例脑氧合受损患者，分别给予七氟醚（S组）和丙泊酚（P组）全身麻醉，在麻醉诱导1 h、2 h和手术结束时，S组CBF/CMRO2显著高于P组，得出的结论为七氟醚可以改善脑氧合受损患者的脑氧合。这些研究均提示，与丙泊酚相比，七氟醚在改善和维持更好的脑部血流灌注和氧合方面更有优势，与本研究的结果相符。本研究发现，在控制性降压后10 min和30 min时，2组rSO2变化的差异有统计学意义（P < 0.05），这可能是因为患者在维持较低的MAP一段时间后，持续静脉注射丙泊酚后CBF的降低程度比吸入0.5~1 MAC的七氟醚更严重。
本研究采用NIRS测量rSO2，该技术是基于近红外光（700~1 000 nm）在穿过组织时的多个波长的传输和吸收来监测rSO2的变化。虽然测量的准确性和全面性仍有争议，但因其可方便、快速、无创、连续检测rSO2变化，目前在临床中的应用优于其他监测设备。在测量脑氧合的指标中，常将NIRS与颈静脉球氧饱和度（jugular venous bulb oxygen saturation，SjvO2）比较，SjvO2能很好地反映总体CBF/CMRO2比值，在各种临床环境中用于间接评估脑组织耗氧量，反映了全脑供氧量与耗氧量的动态平衡，测量的整体准确性更高。但其具有侵入性，且可能忽略脑氧合的区域差异，对区域脑缺血和缺氧不太敏感[15]。因此，为避免对患者造成额外损伤，本研究未测量这项指标。
本研究存在一些局限性：选取的样本量较小，且术后不良反应追踪时间较短，无法判断认知功能障碍等长期术后并发症的差异。虽然2组在控制性降压中额外追加的尼卡地平剂量无统计学差异，但作为一种钙离子通道阻滞剂，尼卡地平可扩张脑血管、增加CBF，也可能对rSO2产生影响，从而干扰本研究结果。后续研究可能需要更大的样本量及更长的调查周期，以提高结论的可靠性。
综上所述，对于行控制性降压的FESS患者，七氟醚较丙泊酚更具有脑保护作用，血流动力学更平稳，存在一定的优势。
| [1] |
FOKKENS WJ, LUND VJ, MULLOL J, et al. EPOS 2012:European position paper on rhinosinusitis and nasal polyps 2012. A summary for otorhinolaryngologists[J]. Rhinology, 2012, 50(1): 1-12. DOI:10.4193/Rhino12.000 |
| [2] |
MULLOL J, AZAR A, BUCHHEIT KM, et al. Chronic rhinosinusitis with nasal polyps: quality of life in the biologics era[J]. J Allergy Clin Immunol Pract, 2022, 10(6): 1434-1453. DOI:10.1016/j.jaip.2022.03.002 |
| [3] |
KIM JY, KO I, KIM MS, et al. Relationship of chronic rhinosinusitis with asthma, myocardial infarction, stroke, anxiety, and depression[J]. J Allergy Clin Immunol Pract, 2020, 8(2): 721-727. DOI:10.1016/j.jaip.2019.09.001 |
| [4] |
DEGOUTE CS. Controlled hypotension: a guide to drug choice[J]. Drugs, 2007, 67(7): 1053-1076. DOI:10.2165/00003495-200767070-00007 |
| [5] |
KARAVELI A, KAVAKLI AS, Ö ZÇ ELIK M, et al. The effect of different levels of pneumoperitoneum pressures on regional cerebral oxygenation during robotic assisted laparoscopic prostatectomy[J]. Turk J Med Sci, 2021, 51(3): 1136-1145. DOI:10.3906/sag-2005-368 |
| [6] |
EERTMANS W, DE DEYNE C, GENBRUGGE C, et al. Association between postoperative delirium and postoperative cerebral oxygen desaturation in older patients after cardiac surgery[J]. Br J Anaesth, 2020, 124(2): 146-153. DOI:10.1016/j.bja.2019.09.042 |
| [7] |
LEI L, KATZNELSON R, FEDORKO L, et al. Cerebral oximetry and postoperative delirium after cardiac surgery: a randomised, controlled trial[J]. Anaesthesia, 2017, 72(12): 1456-1466. DOI:10.1111/anae.14056 |
| [8] |
YIĞIT Ö ZAY H, DEMIR A, BALCI E, et al. The effects of total intravenous and inhalation anesthesia maintenance on tissue oxygenation in coronary artery bypass graft surgery[J]. Eur Rev Med Pharmacol Sci, 2022, 26(12): 4279-4288. DOI:10.26355/eurrev_202206_29066 |
| [9] |
GUO JY, FANG JY, XU SR, et al. Effects of propofol versus sevoflurane on cerebral oxygenation and cognitive outcome in patients with impaired cerebral oxygenation[J]. Ther Clin Risk Manag, 2016, 12: 81-85. DOI:10.2147/TCRM.S97066 |
| [10] |
GUPTA KK, KUMARI V, KAUR S, et al. Comparative evaluation of propofol versus dexmedetomidine infusion for hypotensive anesthesia during functional endoscopic sinus surgery: a prospective randomized trial[J]. Anesth Pain Med (Seoul), 2022, 17(3): 271-279. DOI:10.17085/apm.21118 |
| [11] |
AKÇ AY L, SOYALP C, YÜ ZKAT N, et al. Comparison of the effects of desflurane and sevoflurane on cerebral oxygen saturation in patients undergoing thyroidectomy: a randomised controlled clinical study[J]. Turk J Anaesthesiol Reanim, 2019, 47(5): 396-401. DOI:10.5152/TJAR.2019.23911 |
| [12] |
PARK S, YOOK K, YOO KY, et al. Comparison of the effect of sevoflurane or propofol anesthesia on the regional cerebral oxygen saturation in patients undergoing carotid endarterectomy: a prospective, randomized controlled study[J]. BMC Anesthesiol, 2019, 19(1): 157. DOI:10.1186/s12871-019-0820-9 |
| [13] |
DOE A, KUMAGAI M, TAMURA Y, et al. A comparative analysis of the effects of sevoflurane and propofol on cerebral oxygenation during steep Trendelenburg position and pneumoperitoneum for robotic-assisted laparoscopic prostatectomy[J]. J Anesth, 2016, 30(6): 949-955. DOI:10.1007/s00540-016-2241-y |
| [14] |
JUHÁ SZ M, MOLNÁ R L, FÜ LESDI B, et al. Effect of sevoflurane on systemic and cerebral circulation, cerebral autoregulation and CO2 reactivity[J]. BMC Anesthesiol, 2019, 19(1): 109. DOI:10.1186/s12871-019-0784-9 |
| [15] |
ZHONG W, JI Z, SUN C. A review of monitoring methods for cerebral blood oxygen saturation[J]. Healthcare (Basel), 2021, 9(9): 1104. DOI:10.3390/healthcare9091104 |