NIRS腦氧飽和度監(jiān)測在臨床麻醉中的研究進(jìn)展
更新時(shí)間：2024-11-21
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麻醉作為外科手術(shù)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)之一，是保障手術(shù)順利實(shí)施的重要步驟，但其麻醉藥物的應(yīng)用可影響機(jī)體血壓水平，導(dǎo)致腦組織缺氧，嚴(yán)重程度下可造成腦組織損傷，對手術(shù)安全及患者預(yù)后均構(gòu)成了較大威脅。腦氧飽和度多用于術(shù)中大腦缺氧狀態(tài)的監(jiān)測，其參數(shù)可反映腦細(xì)胞的含氧量，為臨床手術(shù)提供可靠依據(jù)，有助于術(shù)中吸氧濃度的及時(shí)調(diào)整，進(jìn)而預(yù)防腦損傷的發(fā)生。因此，積極監(jiān)測患者的圍術(shù)期腦氧飽和度，是避免術(shù)中大腦缺氧的有效方式。
腦氧飽和度（cerebral oxygen saturation，rSO2）是反映人體腦細(xì)胞含氧量的常見指標(biāo)，其正常值保持在58%-82%，若機(jī)體rSO2較低，可引發(fā)腦部缺氧，導(dǎo)致腦損傷，嚴(yán)重情況下可出現(xiàn)腦死亡等不良后果，對患者生命安全構(gòu)成了較大威脅?；诖?，rSO2現(xiàn)已被認(rèn)為臨床檢測患者生命體征的關(guān)鍵性指標(biāo)之一，在手術(shù)等治療方案中具有重要應(yīng)用價(jià)值。隨著rSO2監(jiān)測技術(shù)的不斷發(fā)展，該技術(shù)在臨床手術(shù)中獲得了廣泛應(yīng)用，除對大腦局部氧飽和度的監(jiān)測外，現(xiàn)已可測定外周組織的 rSO2水平，對外周組織微循環(huán)狀態(tài)具有積極評價(jià)作用，有利于患者預(yù)后的準(zhǔn)確評估。在手術(shù)麻醉期間，患者生命體征常出現(xiàn)明顯波動，其心率降低，可引起組織灌注不足，導(dǎo)致大腦缺氧、缺血及內(nèi)環(huán)境改變，但其動脈血氧飽和濃度及靜脈血氧飽和濃度仍可保持一定穩(wěn)定性，因此rSO2的監(jiān)測對患者術(shù)中體征狀態(tài)的評估具有重要意義。本文對rSO2監(jiān)測技術(shù)的原理及其在臨床麻醉監(jiān)測中的影響因素、應(yīng)用情況作一綜述，旨在為該指標(biāo)的臨床應(yīng)用與研究提供可靠參考。外科全麻后，患者易出現(xiàn)不同程度的低血壓狀態(tài)，可引起組織灌注減少，導(dǎo)致氧供下降，造成大腦缺氧。使用腦組織氧飽和度檢測儀對患者麻醉后低血壓進(jìn)行了監(jiān)測，結(jié)果顯示麻醉誘導(dǎo)后低血壓患者的局部肌氧飽和度（rSO2）出現(xiàn)大幅度下降，而rSO2相對穩(wěn)定，可見麻醉后肌肉組織更早發(fā)生缺血、缺氧，但通過機(jī)體的自身調(diào)節(jié)，大腦的氧供平衡仍然能夠得到保障。分析認(rèn)為，神經(jīng)血管耦合（neurovascular coupling，NVC）是自身調(diào)節(jié)的另一種方式，通過神經(jīng)源性調(diào)控可直接引起血流動力學(xué)改變，從而匹配神經(jīng)元代謝活動。當(dāng)患者麻醉后，其腦血流灌注減少，血壓明顯下降，在神經(jīng)血管耦合的作用下，其局部腦血流量與腦氧代謝率可保持匹配，即使在氧供降低的情況下，也能夠維持血氧飽和度的穩(wěn)定。
在rSO2監(jiān)測中，紅外光譜的變化可受到血紅蛋白含氧量的影響，因此血紅蛋白性質(zhì)及濃度的改變會對其監(jiān)測值造成影響。當(dāng)顱內(nèi)氧飽和度發(fā)生變化時(shí)，血紅蛋白吸收光譜會產(chǎn)生一定的變化，導(dǎo)致穿透的紅外光強(qiáng)度發(fā)生變化，將血紅蛋白氧飽和度與紅外光強(qiáng)度進(jìn)行對比，制成標(biāo)準(zhǔn)曲線，即可對氧飽和度進(jìn)行監(jiān)測。研究顯示，中度貧血患者（血紅蛋白60-90g/L）的術(shù)后rSO2下降率及腦氧合不良發(fā)生率高于正常（血紅蛋白＞120g/L）及輕度貧血者（血紅蛋白90-120g/L），表明血紅蛋白水平較低的患者在術(shù)中更易出現(xiàn) rSO2下降情況，其血紅蛋白水平的降低可導(dǎo)致rSO2監(jiān)測值的下降。綜上可見，血紅蛋白是影響rSO2監(jiān)測結(jié)果的重要因素。
麻醉藥品對人體血管的收縮及舒張存在一定影響，其藥品種類的不同亦可導(dǎo)致術(shù)中rSO2監(jiān)測結(jié)果的差異。研究發(fā)現(xiàn)，七氟醚復(fù)合麻醉患者的術(shù)中血流動力學(xué)及腦氧代謝更為穩(wěn)定，表明后者對患者rSO2的影響較小。而另一研究表明，bing泊酚復(fù)合依托咪酯麻醉對患者術(shù)中血流動力學(xué)的影響更為輕微，其rSO2水平高于七氟醚和rui fen太尼維持麻醉患者。由此可見，麻醉藥品種類及聯(lián)合方案對患者術(shù)中rSO2水平具有較大影響，選擇合適的麻醉藥品至關(guān)重要。不同麻醉方式所產(chǎn)生的麻醉效果存在明顯差異，如一般情況下腰硬聯(lián)合麻醉較硬膜外麻醉的起效時(shí)間更快，其對患者rSO2水平存在較大影響。研究顯示，與蛛網(wǎng)膜下腔阻滯相比，全身麻醉對患者圍術(shù)期rSO2水平的影響更大。而另一研究顯示，不同麻醉方案下，患者的rSO2數(shù)值并不存在明顯差異。由此可見，臨床關(guān)于麻醉方式對術(shù)中 rSO2水平的影響價(jià)值尚無統(tǒng)一共識，其結(jié)論有待進(jìn)一步研究證實(shí)。研究指出，對患兒使用二氧化碳?xì)飧?，可引起rSO2發(fā)生明顯改變。分析認(rèn)為，二氧化碳?xì)飧箍蓪?dǎo)致高腹壓形成，對鄰近器官組織具有一定物理性壓迫作用，易引起腦靜脈回流受限，造成腦血管擴(kuò)張，導(dǎo)致腦血流量、顱內(nèi)壓升高等情況，進(jìn)而影響機(jī)體的 rSO2水平。除此之外，二氧化碳?xì)飧惯€可引起一定的高碳酸血癥及呼吸性酸中毒風(fēng)險(xiǎn)，對患者腦氧代謝具有較大影響。故二氧化碳?xì)飧箷r(shí)，患者的 rSO2存在一定的下降趨勢，隨著氣腹的結(jié)束，其rSO2水平可逐漸恢復(fù)。仰臥位與俯臥位為外科常用體位，當(dāng)患者俯臥位時(shí)，頭部需側(cè)向一邊，體位墊擺放體位等使頭部位置稍低于軀干，其頭部過度伸屈、旋轉(zhuǎn)或傾斜均可引起椎動脈受壓，導(dǎo)致大腦血液低灌注等情況，進(jìn)而引起術(shù)中rSO2數(shù)值改變。俯臥位時(shí)，患者眼壓和頭部靜脈壓將升高，兩者均可引起眼灌注壓降低，尤其在脊柱手術(shù)中，其腹部受壓，壓力通過傳導(dǎo)可引起中心靜脈壓升高，進(jìn)而引起頭部靜脈淤血，影響機(jī)體rSO2水平。由此可見，體位是影響患者術(shù)中rSO2水平的重要因素，其中俯臥位時(shí) rSO2較仰臥位時(shí)降低。rSO2在臨床麻醉監(jiān)測中的應(yīng)用情況
1. rSO2監(jiān)測在老年患者手術(shù)麻醉中的應(yīng)用 老年患者的組織器官功能普遍有所減退，其圍術(shù)期伴有較高的腦氧失衡概率，易導(dǎo)致術(shù)后不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)增加。rSO2能夠體現(xiàn)大腦組織含氧量，同時(shí)反映腦組織的氧供需平衡狀態(tài)?；诖?，維持患者的rSO2穩(wěn)定，可有效減少不良預(yù)后的發(fā)生。研究表明，監(jiān)測患者圍麻醉期rSO2及腦電雙頻指數(shù)（BIS）可為老年腸梗阻患者提供可靠的麻醉用藥管理依據(jù)，進(jìn)一步降低術(shù)后譫妄等并發(fā)癥的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，對其術(shù)后恢復(fù)具有重要意義。老年患者術(shù)后譫妄是一種短暫的器質(zhì)性腦綜合征，通常是由于老年患者出現(xiàn)腦組織低灌注、缺氧導(dǎo)致的手術(shù)不良預(yù)后，會對老年患者的術(shù)后恢復(fù)造成嚴(yán)重影響。而rSO2監(jiān)測對患者的腦保護(hù)以及有效的復(fù)蘇有著重要的作用，因此能夠有效的降低老年患者術(shù)后譫妄的發(fā)生率。2. rSO2監(jiān)測在顱腦手術(shù)中的應(yīng)用 顱腦損傷是神經(jīng)系統(tǒng)疾病，其病情變化迅速，需及時(shí)治療。通常情況下，為預(yù)防顱內(nèi)壓驟降造成腦膨出，重型顱內(nèi)損傷患者進(jìn)行手術(shù)治療時(shí)，需進(jìn)行顱內(nèi)壓監(jiān)控，同時(shí)為了防止大腦缺氧，臨床還需積極監(jiān)測患者的圍術(shù)期rScO2。對rSO2監(jiān)測在重度腦外傷患者中的應(yīng)用效果進(jìn)行了探究，結(jié)果顯示加強(qiáng) rSO2監(jiān)測管理，可幫助臨床掌握患者的腦氧供需平衡及腦血流改變情況，對其麻醉及手術(shù)方案的調(diào)整均具有良好指導(dǎo)作用。此外，在重型顱腦外傷以后，患者可能出現(xiàn)劇烈持續(xù)的應(yīng)激反應(yīng)，使交感神經(jīng)過度興奮，增加心率和血氧，使耗氧量增加，顱內(nèi)壓升高，從而增加不良預(yù)后的風(fēng)險(xiǎn)。因此，積極監(jiān)測顱腦手術(shù)患者的rSO2水平，是提高其手術(shù)安全、降低預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)的重要方式。
3. rSO2在手術(shù)患兒麻醉中的保護(hù)作用 由于兒童機(jī)體器官及系統(tǒng)功能發(fā)育不完善，其對麻醉與手術(shù)的耐力較差，在全身麻醉過程中易出現(xiàn)腦缺氧等狀況，且麻醉藥物的應(yīng)用易引起低血壓、組織血流灌注減少等反應(yīng)，對患兒手術(shù)安全造成了較大影響。因此，開展rSO2監(jiān)測，保障患兒的圍術(shù)期安全，在兒童手術(shù)方案中具有重要意義。4. rSO2在經(jīng)導(dǎo)管主動脈瓣植入術(shù)患者麻醉中的應(yīng)用 經(jīng)導(dǎo)管主動脈瓣置入術(shù) （transcatheter aortic valve implantation，TAVI）為心內(nèi)科常見術(shù)式，可通過外周動脈逆行性將新主動脈瓣植入相應(yīng)位置，但其手術(shù)過程可出現(xiàn)主動脈夾層或心室纖顫等并發(fā)癥，嚴(yán)重威脅患者的生命健康。因此，及時(shí)評估患者的機(jī)體狀態(tài)尤為重要。經(jīng)導(dǎo)管主動脈瓣植入術(shù)對麻醉的平穩(wěn)性要求較高，選擇適合患者的麻醉方式對評估手術(shù)效果具有重要意義。麻醉和置入手術(shù)可能會對患者的中樞神經(jīng)系統(tǒng)造成損傷，對rSO2的影響較大。中樞神經(jīng)系統(tǒng)對缺氧十分敏感，輕度缺氧就能引起腦細(xì)胞氧化代謝障礙的發(fā)生，進(jìn)而造成神經(jīng)細(xì)胞凋亡、膽堿能神經(jīng)功能下降，導(dǎo)致與記憶有關(guān)海馬部位功能受損，最終產(chǎn)生神經(jīng)認(rèn)知功能異常。因此，選擇合適的麻醉方案及術(shù)中持續(xù)性 rSO2監(jiān)測，對術(shù)中腦缺氧及術(shù)后認(rèn)知障礙的發(fā)生具有積極預(yù)防作用。 rSO2監(jiān)測可有效評估麻醉患者的腦部氧供需情況，為其臨床操作提供可靠指導(dǎo)，以保障患者的生命安全，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于多種疾病的臨床治療中。麻醉過程中，臨床可根據(jù)患者的rSO2參數(shù)，對其吸氧及血流灌注量進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，以減少患者的腦神經(jīng)損傷，保障其術(shù)中安全。
博聯(lián)眾科MOC系列腦組織氧飽和度監(jiān)測儀可提供連續(xù)、實(shí)時(shí)、無創(chuàng)的組織氧飽和度 (rSO2)監(jiān)測值，可反映特定器官(如腦、腸系膜、腎臟等) 及全身灌注狀態(tài)。研究表明，rSO2監(jiān)測可在早期發(fā)現(xiàn)常規(guī)血流動力學(xué)檢測方法無法發(fā)現(xiàn)的灌注受損狀態(tài)，能夠及時(shí)監(jiān)測腦及區(qū)域組織的氧供需平衡、腦血流的動態(tài)變化，及早對腦及組織缺血、缺氧做出評價(jià)，指導(dǎo)圍術(shù)期管理，可以減少圍術(shù)期并發(fā)癥的發(fā)生率，可靈敏反映組織的氧合狀態(tài)并予以干預(yù)，優(yōu)化整個(gè)臨床治療管理，縮短住院時(shí)間、改善患者預(yù)后。
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