丙泊酚是目前臨床最常用的靜脈鎮靜麻醉藥物，具有起效快、作用時間短、恢復迅速等優點，尤其適用於靜脈持續和靶控輸注。由於靜脈持續和靶控輸注給藥方式的藥物濃度是由麻醉醫師根據臨床經驗預先設定的，術中不能根據手術刺激強度及時改變，常常出現麻醉深度不足或麻醉偏深的情況，影響麻醉效果和麻醉質量。
鎮靜藥物閉環麻醉是將靶控輸注技術與監測麻醉深度的腦電雙頻指數（bispectral index，BIS）有機結合起來的一種新型麻醉技術，由麻醉醫師設定理想麻醉深度的BIS目標值，當靶控輸注丙泊酚達到合適的靶濃度時，開啟閉環麻醉，腦電監測靶控輸注注射泵可根據BIS測量值與閉環目標值進行實時比對，自動調整靶濃度，改變麻醉藥輸注速度，維持合適的麻醉深度，從而給予患者最佳藥量，防止藥物過量或不足。現就丙泊酚閉環靜脈麻醉的臨床效果進行綜述。
1.閉環麻醉的原理
1.1靶控輸注
靶控輸注是以藥動學和藥效學原理為基礎，由計算機控制並維持目標或靶位（血漿或效應室）藥物濃度恆定的一種麻醉輸注技術，麻醉深度穩定，可控性強。丙泊酚具有起效快、作用時間短、甦醒迅速安全、持續輸注後很少蓄積等特點，臨床常使用靶控輸注的給藥方式。
1.2BIS
BIS是指測定腦電圖線性成分（頻率和功率），分析成分波之間的非線性關係（位相和諧波），將能代表不同鎮靜水平的各種腦電信號挑選出來進行標準化和數位化處理，最後轉化為一種簡單的量化指標的技術。BIS用0～100分表示，100代表清醒狀態，0代表完全無腦電活動狀態（大腦皮層抑制），一般認為BIS值為86～100為正常狀態，66～85為鎮靜狀態，40～65為麻醉狀態，＜40為爆發抑制狀態。
研究表明，丙泊酚的血藥濃度與BIS值的變化具有一致性，而BIS與警覺鎮靜評分（observer's assessment of alertness/sedation，OAA/S）的一致性也較好。隨著靶控輸注技術的發展，更多的研究將BIS用於丙泊酚的靶控輸注，而BIS也適用於丙泊酚的鎮靜評估。
1.3閉環靜脈麻醉
閉環靜脈麻醉是一種自動控制技術，由傳感器、監護儀、控制計算機模塊、輸出執行儀組成。閉環靜脈麻醉分為鎮靜藥物閉環控制、鎮痛藥物閉環控制、肌松藥閉環控制等，其中鎮靜藥物閉環控制常用的藥物是丙泊酚。丙泊酚靶控輸注技術與BIS監測系統結合，可將實際的BIS值與目標BIS值進行比較，當實際BIS值高於目標值時，提示麻醉深度變淺，需調高靶濃度，加深麻醉深度;當實際BIS值低於目標值時，提示麻醉深度較深，需降低靶濃度，降低麻醉深度。
丙泊酚閉環靶控輸注通過自動調整靶控輸注速度，達到和維持閉環時設定的目標BIS值，幫助麻醉醫師給予患者最佳藥量，是一種防止給藥過量或不足的安全、有效的麻醉管理方法。
2.丙泊酚閉環麻醉的臨床應用
2.1全身麻醉
丙泊酚閉環麻醉在全身麻醉中應用較多，優點在於能夠維持穩定的麻醉深度和血流動力學，減少人工調節藥物的次數。將丙泊酚閉環靶控輸注全靜脈麻醉用於胃腸道腫瘤手術，切皮和術中探查時平均動脈壓（mean arterial pressure，MAP）升高不明顯，術中BIS穩定。
一項多中心研究顯示，丙泊酚閉環輸注組術中BIS處於目標值±10的時間百分比為（81.4±8.9）%，顯著優於人工組的時間百分比（55.3±25.0）%。對4家醫院196例擇期行全身麻醉氣管插管手術的患者進行研究發現，丙泊酚、瑞芬太尼雙閉環組的BIS值40～60的時間百分明顯多於手動控制組，調整次數少，能夠在術中保持更穩定的BIS值。
丙泊酚閉環靶控輸注麻醉通過實時監測BIS值，並根據BIS值的變化自動調控藥物的輸注速度和藥物濃度，控制BIS值在相對恆定的範圍內，真實反映麻醉過程中刺激強度的改變對麻醉深度的需求，為患者提供精準的麻醉用藥。
2.2重症患者麻醉
重症患者需要維持穩定的麻醉深度，減少血流動力學的劇烈波動，用藥量常較正常患者少。目前的研究證實，重症患者也可使用丙泊酚閉環靶控輸注麻醉。Mahajan等將丙泊酚閉環靶控輸注用於中重度左心室收縮功能障礙患者（美國麻醉醫師協會Ⅲ/Ⅳ級）的麻醉中，與靶控輸注組相比，術中BIS穩定性更好，丙泊酚的輸注量也減少。Zaouter等將丙泊酚、瑞芬太尼以及羅庫溴銨閉環反饋控制技術成功用於心臟外科手術的麻醉。肝移植手術顯示，採用丙泊酚閉環麻醉時，術中BIS在合理區間的百分比維持在88%，無肝期丙泊酚的用量明顯減少。
行擇期大腦半球腫瘤切除時，丙泊酚閉環靶控輸注複合舒芬太尼全憑靜脈麻醉組在插管後3min、切開腦皮質、切除腫瘤1h等時間點的MAP下降幅度以及心率變異幅度均明顯小於丙泊酚靶控開環組（P＜0.05），丙泊酚用量也明顯減少（P＜0.01）。提示丙泊酚閉環靶控輸注全憑靜脈麻醉用於顱腦手術具有易於維持術中麻醉深度、血流動力學穩定以及減少丙泊酚用量等優點。
2.3老年患者麻醉
丙泊酚閉環麻醉用於老年患者的研究相對較少。曾漣等將丙泊酚閉環靶控輸注用於老年開腹手術患者，術中麻醉效果良好，可維持BIS值在設定的範圍內，減少了全身麻醉的用藥量，縮短了拔管時間，減輕了對術後早期認知功能的影響，但腹腔探查時血壓波動較為明顯。另一研究比較了老年骨科手術患者丙泊酚閉環靶控輸注與恆速輸注麻醉對心血管應激反應的影響，研究發現，閉環靶控輸注組術中能有效減少應激反應，維持循環穩定，精確控制麻醉深度，提高復甦質量、縮短甦醒時間。
雍芳芳等發現，老年患者行腹部手術時，閉環麻醉組BIS值目標範圍維持時間百分比較高，甦醒時間、氣管導管拔管時間及定向力恢復時間較丙泊酚靶控開環組縮短，丙泊酚用藥量及麻醉總費用也明顯降低。
2.4小兒患者麻醉
丙泊酚閉環麻醉用於兒童和青少年手術的麻醉效果優於熟練的手動控制麻醉。一項針對7～14歲小兒的研究顯示，閉環組誘導期和維持期丙泊酚的用量與手動控制組基本相同，但維持BIS值為40～60的時間較手動控制組長。Biswas等研究發現，美國麻醉醫師協會Ⅱ～Ⅲ級的兒童行心臟手術時，閉環組丙泊酚的誘導劑量、體外循環時丙泊酚的維持劑量均較手動控制組少，去氧腎上腺素的應用也明顯減少。由於小兒丙泊酚的藥動學個體差異較大，且年齡越小越明顯，因此用麻醉深度監測指導麻醉用藥更具臨床意義。目前小兒麻醉常使用的模型有Marsh、Gepts、Kataria、Absalom等。
2.5肥胖患者麻醉
肥胖可改變丙泊酚的藥動學特性，而藥動學模型是靶控輸注的藥理學基礎，也是決定靶控輸注性能的主要因素。肥胖患者使用丙泊酚靶控輸注麻醉時，麻醉誘導時間與正常體重組無異，但甦醒時間較正常體重組長。體質指數＞35kg/m2的肥胖患者採用丙泊酚閉環聯合瑞芬太尼麻醉可順利完成手術麻醉，且比按實際體重計算的用藥更為有效。Bataille等將丙泊酚聯合瑞芬太尼閉環輸注用於成年肥胖患者腹腔鏡袖狀胃切除術，並根據BIS值自動調整給藥劑量，有效避免了麻醉過深、甦醒延遲。
2.6聯合麻醉
丙泊酚閉環靶控輸注可與其他麻醉方式或麻醉藥物配伍使用。丙泊酚閉環麻醉聯合右美託咪定發現，右美託咪定組丙泊酚在誘導期及維持期的用藥量減少，術後鎮痛時間長，表明丙泊酚閉環麻醉時，右美託咪定能作為輔助用藥，減少丙泊酚的用量。丙泊酚閉環輸注聯合60%一氧化二氮的隨機多中心雙盲研究表明，一氧化二氮僅微量減少丙泊酚的用量，對瑞芬太尼的用量無影響。
丙泊酚閉環輸注複合七氟烷吸入麻醉，當七氟烷的濃度小於0.8的最低肺泡有效濃度時，丙泊酚才可能自動反饋調節麻醉深度。硬膜外阻滯輔以丙泊酚閉環靶控鎮靜的研究證實，閉環鎮靜麻醉期間的血流動力學平穩，無嚴重呼吸抑制，OAA/S評分為3分時平均BIS值為76.6。提示硬膜外麻醉期間以BIS為反饋的閉環靶控輸注丙泊酚可以完成清醒鎮靜麻醉，且系統性能穩定，具有臨床推廣價值。
2.7鎮靜麻醉
Zaouter等將丙泊酚閉環麻醉用於介入手術時發現，BIS值在鎮靜區間的百分比可達69%，表明丙泊酚閉環麻醉可用於介入手術的鎮靜麻醉。Chiang等在胃腸鏡檢查中通過比較丙泊酚靶控輸注給藥和人工調節給藥發現，使用靶控輸注給藥的患者恢復快、血流動力學及呼吸系統更加穩定。小兒行消化道內鏡檢查時應用丙泊酚閉環麻醉可維持可靠的鎮靜麻醉深度和良好的自主呼吸。
丙泊酚閉環靶控輸注也可用於燒傷患者鎮靜鎮痛麻醉下的更換輔料以及重症監護室保留氣管導管患者的鎮靜。不同手術對麻醉鎮靜深度的要求不同，術中設定的目標BIS值也各異，因此，在不同的手術中如何選取合理的BIS目標值以及藥物配伍，還需進一步研究。
3.丙泊酚閉環麻醉對術後譫妄和認知功能障礙的影響
術後譫妄與麻醉深度有一定關係，術中輕度鎮靜的患者術後譫妄和術後認知功能障礙的發生率低，住院時間短。BIS監測用於老年非心臟手術患者時，可減少丙泊酚的用量，降低術後譫妄和術後認知功能障礙的發生率。一項比較丙泊酚閉環麻醉、地氟烷麻醉、七氟烷麻醉以及人工控制丙泊酚靜脈麻醉的研究發現，丙泊酚閉環麻醉組術中BIS＜40的百分比顯著低於其他三組，術後認知功能也優於其他三組。
4.丙泊酚閉環麻醉用藥量比較
研究顯示，丙泊酚閉環麻醉與人工給藥在麻醉誘導期使患者BIS＜60並維持30s時所需要的丙泊酚劑量無明顯差異。另一項Meta分析則顯示，丙泊酚閉環給藥和手動控制的全靜脈麻醉中，與手動控制相比，全憑靜脈麻醉BIS導引的閉環麻醉能減少誘導過程中丙泊酚的用量，更好地維持麻醉的靶深度，縮短恢復時間。
5.臨床局限性
丙泊酚的血藥濃度與BIS值儘管具有較好的一致性，但BIS值本身也易受多種因素影響。Shiraishi等的研究表明，同一患者前額和枕部的BIS值不同，錯誤放置或粘貼可增加阻抗，導致BIS值偏高。由於BIS值的獲取需要採集和計算，從原始腦電圖獲取到相應的BIS值相對滯後，延遲時間為14～155s。
Barr等的研究發現，單純接受10μg/kg芬太尼的7例患者，有5例在8min內意識喪失，即時BIS值為45～94，1例患者甚至在BIS值為43時還能保持清醒。由此可見，阿片類鎮痛藥對BIS值的影響存在個體差異。另外，BIS電極的意外脫落也會影響BIS的反饋，導致丙泊酚的給藥不準確，影響麻醉效果。
閉環系統的工作原理是反饋調節，丙泊酚靶控輸注的變化過程本身也有一定的滯後性。經驗豐富的麻醉醫師可以在較強刺激出現前，預先判斷並增加麻醉藥物的劑量和濃度，避免血流動力學紊亂。閉環系統可以輔助麻醉醫師控制麻醉藥物的輸注，根據手術刺激強度的變化調節麻醉深度，有效減少麻醉醫師的工作量。但必須強調的是，閉環系統不能替代麻醉醫師在圍術期的管理職責，麻醉醫師在手術過程中必須時刻注意系統的運行，加強麻醉管理，根據手術和麻醉的需要及時調節和修整相關係數，確保麻醉過程的平穩和安全，麻醉醫師才是患者安全的最終責任人。
6.小結
丙泊酚閉環靶控輸注麻醉技術通過反映麻醉深度的BIS值來調節靶濃度，從而改變給藥速度。不同於傳統的麻醉給藥方式，麻醉過程給藥精準，調節迅速，真正做到了麻醉深度、手術刺激與患者的個體需藥量一致，有效減少了麻醉過深或過淺導致的不良事件，提高了麻醉質量。丙泊酚閉環麻醉技術能明顯減少麻醉醫師調節和追加藥物的次數，使麻醉醫師可將更多的精力用於觀察患者的病情，增加了麻醉的安全係數，但其對丙泊酚的給藥量無顯著影響。
不同的手術以及麻醉方式所需要的麻醉深度不同，BIS目標值的設定也不同，這就需要麻醉醫師在臨床實踐中不斷摸索。由於閉環技術使用的時間較短，設備要求較高，目前的使用範圍有限，目標BIS值的選取、藥物的配伍以及臨床應用的穩定性等方面還需要更多的研究，特別是在重症、老年、小兒以及鎮靜鎮痛麻醉中。
來源：徐文莉,鄧曉明,陳春梅,王磊,王燁,劉具會.丙泊酚閉環麻醉的臨床應用[J].醫學綜述,2018(18):3678-3682.
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