脑深部电刺激植入术麻醉研究进展
时间：2023-01-15 14:55:07 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
孙婷玉，宋丹丹，杨雨霖
(1.北部战区总医院 麻醉科，辽宁 沈阳110000；
2.辽宁省人民医院 麻醉科，辽宁 沈阳 110000)
帕金森病(Parkinson"s disease, PD)是一种神经系统变性疾病。脑深部电刺激术(deep brain stimulation, DBS)是目前治疗中晚期PD的方法之一，通过立体精准定位，将电极植入脑内后，植入性脉冲发生器埋于皮下的一种神经外科治疗方法[1]。DBS靶点深而小，常需要框架坐标系来提高精度，术中需要使用微电极记录(microelectrode recording, MER)和宏观刺激试验，以证实症状改善且副作用最小[2]。MER是DBS手术的关键步骤，外科医生需要根据术前影像学资料和术中MER电生理信号来确定电极植入的准确位置。某些麻醉药会影响电生理信号的质量，因此麻醉方式和药物的选择对于DBS至关重要。
传统DBS主要使用局部麻醉。患者在清醒状态下通过刺激试验和MER进行电极定位检测，皮下安放电池时采用气管插管全身麻醉直至手术结束。局部麻醉下患者的详细电生理微电极记录为定位提供了准确、原始的神经放电特征。然而，局部麻醉DBS过程会有一些局限性。首先，局部麻醉下行DBS不适用于一些特殊患者(如不能长期平卧、阻塞性睡眠呼吸暂停、术中气道通气障碍、严重循环系统疾病如难以控制的高血压等)。其次，局部麻醉下行DBS可加重某些患者的焦虑，而且若手术医生需在术中安抚患者情绪，会造成对手术的影响，且延长手术时间。对于病程长、病情重的患者停用左旋多巴后，其运动症状过重，可使局麻下手术无法顺利完成。
全身麻醉下丘脑底核(STN)-DBS已应用于不能耐受清醒手术的PD患者[3]。对肌张力障碍、呼吸困难、帕金森症状严重、存在身体畸形以及难以配合的患者而言，全身麻醉是更优的选择。在STN-DBS术前签署知情同意书时，如果患者被告知有全身麻醉和局部麻醉两种麻醉选择，患者更喜欢全身麻醉下手术[4]。一些研究人员指出，全身麻醉下的MER放电频率和放电幅度有所下降，而另一些研究者则认为没有这种差异[5]。全身麻醉增加了患者的舒适度，有助于术后恢复，且外科医生可以专注于外科手术和电极的精确定位[6]。并且有人认为全身麻醉下行DBS术后认知、情绪和行为不良反应相对减少50%[7]。Meta分析显示，电极植入时，局部麻醉下比全身麻醉会导致更多并发症，如颅内出血等[8]。全身麻醉下行DBS可降低体动反应发生率，也有助于血压的控制[9]。但有研究者认为全身麻醉可能会引起术后嗜睡或恶心呕吐，从而导致使用抗帕金森病药物困难以及增加误吸风险，而且可增加术后肺炎的发生率[6]。
4.1 丙泊酚
丙泊酚是短效静脉麻醉药，作用于GABA受体，起效快、消除快，而且术后恶心呕吐较少见，可抑制中枢神经系统，产生镇静和催眠效应，可安全用于麻醉诱导和维持。研究显示丙泊酚可有效降低脑代谢[10]。有研究者认为，麻醉药物的选择是全身麻醉下行DBS的最重要的一点[6]。丙泊酚等麻醉药物可抑制脑深部核团的电生理活动，从而干扰电极定位[11]。但是，镇静药物对不同核团神经元影响尚未明确。STN-DBS术后的临床疗效取决于各种因素，其中最佳电极定位是一个非常重要的因素。Lee WW等[12]研究表明丙泊酚作用下双侧STN的MER信号略有减弱，MER信号的变化却并不影响手术效果以及术后恢复。此外，手术过程中使用丙泊酚没有任何明显的并发症发生。因此，丙泊酚可安全用于双侧STN-DBS手术。由于局部场电位(local field potential, LFP)的作用，LFP光谱可以识别内侧苍白球(globus pallidus interna, GPI)和外侧苍白球(globus pallidus externa, GPE)核团，但丙泊酚弱化了光谱分化。因此，在DBS电极植入时，采用丙泊酚麻醉时无法区分GPI和GPE核团[13]。GABA能神经元的过度激活可能增强丙泊酚的麻醉效能，可降低PD患者对诱导时丙泊酚的用量。由于丙泊酚代谢较快，诱导时所用丙泊酚剂量不会影响术中MER[14]。丙泊酚可能干扰DBS电极的最佳位置，导致STN神经元放电频率显著降低，但有研究表明，丙泊酚停药后17 min内STN神经元放电率恢复到基线。因此，为了不影响MER，丙泊酚需提前停用[15]。
4.2 右美托咪定
右美托咪定是一种α2肾上腺素能受体激动剂，是一种良好的镇静药物，具有剂量依赖性，快速起效，并且无呼吸抑制作用[16]。它的镇静和抗焦虑作用是通过激活唤醒-睡眠-焦虑调节机制的大脑部位实现的，这种非皮质的作用部位可能导致“合作镇静”的状态。持续输注右美托咪定已成功用于DBS[17-18]。负荷剂量与持续输注都可达到良好的镇静效果。推荐术前给予负荷剂量时至少10 min输完，有助于降低心动过缓、低血压以及心跳骤停的发生率。
研究表明，实施镇静-清醒-镇静(asleep-awake-asleep, AAA)麻醉方案在DBS中应用较多，其影响脑深部核团放电活动，但是并不干扰电极的定位和手术的进程。术中泵注右美托咪定时应该在MER前停止泵注[19-20]。研究表明，在采用AAA麻醉方案的手术中，应用右美托咪定能够达到可以言语唤醒的状态，患者可根据神经外科医生指令做出相应动作，配合医生完成手术。其他研究者显示使用右美托咪定复合丙泊酚可安全用于AAA模式下的DBS[18]。使用右美托咪啶可提高患者满意度，并降低术中血流动力学波动的风险[21]。但是术中使用右美托咪定可降低STN神经元放电频率，可能引起术后认知功能恢复延迟。
5.1 地氟烷
地氟烷的组织溶解度低，可较快排出。应用地氟烷，术后拔管时间短苏醒快[22]。地氟烷具有刺激性气味，诱导期间容易出现气道高反应。此外，地氟烷存在封顶效应，高浓度时能激动交感神经[23]。地氟烷可降低脑代谢、抑制脑电活动，有研究在STN-DBS期间使用吸入地氟烷维持麻醉。研究表明，应用吸入麻醉药物，晚期PD患者丘脑下神经元信号幅值下降，但保留放电特征，不影响电极植入。吸入麻醉药通过降低背景和尖峰信号的功率来保持爆发性放电模式[24]。麻醉维持过程中，地氟烷吸入浓度1.0 MAC，在MER期间，地氟烷维持在0.6～0.7 MAC，不会出现咳嗽反射、血流动力学的变化。最近的一项Meta分析显示，全身麻醉的DBS并发症发生率低于局部麻醉[8]。研究表明地氟烷增强了周期性振荡爆裂模式，增强了低频(4～8 Hz)振荡[25]，丙泊酚在脑电图上产生较高幅度的α振荡[26]。对STN神经元振荡功率的分析证实，地氟烷通过产生高幅度θ带功率来改变原始振荡模式。这种振荡机制可能来源于地氟烷对核团的影响[27]。STN放电频率的变化程度依赖于麻醉药的种类和剂量。
5.2 七氟烷
目前吸入麻醉多采用七氟烷，七氟烷与其他吸入麻醉药相比具有许多优势，如无刺激性气味、对呼吸道刺激小、可扩张支气管、降低气道高反应等。高流量吸入七氟烷诱导或术中需要加深麻醉，其对平均动脉压和心率等循环指标影响较小，且不增加心脏负荷[28]。研究表明，七氟烷对脑的自动调节能力影响小，而且在癫痫患者麻醉维持时，应用七氟烷复合笑气不影响癫痫病灶的定位[29]。除癫痫外，其他患者使用2%七氟烷用于术中麻醉维持时，可达到良好的麻醉效果。在DBS手术中MER测试期间使用七氟烷维持，神经元放电信号有所改变，但不会影响电极的准确植入[30]。Tsai等[4]的回顾性研究显示，使用七氟烷全身麻醉和局部麻醉下DBS手术相比，患者远期预后和手术安全性均无明显差异。目前DBS手术中使用七氟烷全身麻醉的临床研究较少，因此需要大样本、前瞻性、多中心研究来进一步验证七氟烷用于DBS手术的安全性有效性。
BIS是一种评价麻醉镇静深度的量化指标。BIS监测能准确反映麻醉深度，在手术中麻醉过深或过浅，均会对患者产生影响。术中连续的BIS监测，对麻醉药物进行调整，有利于维持最佳的麻醉深度，不影响术中电极植入[5]，以维持血流动力学稳定，减少不良反应的发生。
静脉麻醉药和吸入麻醉药均可实现良好的镇静效果，丙泊酚可抑制脑深部核团的电生理活动，但并不影响术后融合图像的定位；
右美托咪定对脑电生理干扰小，可安全用于DBS手术；
地氟烷和七氟烷虽可降低脑电生理放电频率，但不影响电极准确植入。同时，BIS用于监测帕金森病患者的镇静水平，而且麻醉医生可根据BIS控制麻醉药物调整镇静深度，不影响神经外科医生术中电生理测试及脑深部电极准确植入，也有助于提高患者的满意度。
