作者：刘玲玲，王立伟 吴克俭，戴体俊
【摘要】 目的 观察丙泊酚对人定量药物脑电图(QPEEG)δ频段功率百分比的影响。方法 青年志愿者20人，每组10人，男女各半，分别静脉注射丙泊酚1.0 mg/kg、1.5 mg/kg，观察比较2组给药前后QPEEG的δ频段功率百分比。结果 注射丙泊酚后，2组QPEEGδ频段功率百分比均增加(P<0.01))，2～5 min达高峰，约10 min恢复。1.5 mg/kg组QPEEGδ频段功率百分比增加幅度大于1.0 mg/kg组(P<0.05，P<0.01)。结论 丙泊酚可剂量依赖性地增加人QPEEGδ频段功率百分比，提示QPEEGδ频段功率百分比有可能成为监测丙泊酚麻醉深度的指标。
【关键词】 丙泊酚;定量药物脑电图;麻醉深度;监测;δ频段;功率百分比
Abstract: Objective To investigate the effects of propofol on the percentage of δ band power of quantitative pharmaco-EEG (QPEEG). Methods 20 healthy adults were randomly pided into 2 groups (P1.0 & P1.5，n=10 each) and were given iv injections of 1.0 mg·kg-1 or 1.5 mg·kg-1 of prpofol， respectively. The EEG samples were obtained before and at regular intervals following the propofol injections. Power spectral analysis was conducted to check the EEG variations before and after the propofol iv injections. Results The percentage of δ band power of QPEEG significantly increased in both groups (P<0.01)， reached its peak at 2-5 min， and then returned to normal at 10 min. The increase of the percentage of δ band power of QPEEG in group P1.0 was greater than that in group P1.5 (P<0.05，P<0.01).Conclusion Propofol increased the percentage of QPEEG power at δ band in a dose-dependence manner， which suggested that the percentage of QPEEG power at δ band serve as an effective index of anesthesia depth monitering.
Key words: propofol; QEPPG; anesthesia depth; δ band; the percentage of power
麻醉深度监测是临床麻醉中极为重要的问题，关系到手术成败、病人安危。为此，人们进行了长期、大量研究，总结出多种监测麻醉深度的方法，但这些方法均有一定的局限性，迄今尚无一种性能可靠、使用简便、价格低廉的方法。
多年以来，不少学者致力于用脑电图(electroencephalography，EEG)监测麻醉深度的研究。但由于常规EEG的种种不足(如脑电变化与麻醉深度之间虽有相关性但缺乏特异性、灵敏度高但易受外界干扰、波形复杂、分析困难、同类药物的影响不同等)，使其实用价值不大。近年来，双频谱指数(bispectral index， BIS)的研究与应用，使脑电监测麻醉深度有了长足的进步。但BIS 的电极较少，监测脑区有限，无编辑功能，难以消除伪差。经几年试用表明，BIS 监测镇静、催眠作用(意识水平)较好，但监测疼痛程度差，不能降低术中知晓的发生率;用于丙泊酚(propofol，异丙酚)、咪达唑仑(midazolam，咪唑安定)、异氟烷(isoflurane，异氟醚)等较好，但对氯胺酮(ketamine)、氧化亚氮(nitrous oxide，N2O)等则不适用。
定量药物脑电图(quantitative pharmaco-EEG， QPEEG)与BIS 都属于数字化脑电图，是20年前迅速发展的脑电图学的新领域，可同步监测多个脑区的电活动。它利用电子计算机的强大运算能力和功率谱分析技术，对药物引起的EEG进行定量分析和一系列统计处理，按脑电波的频率不同分成α、β、δ、θ频段，计算其功率占总功率的百分比，以数字实时显示。
QPEEG可同步监测人16个或更多脑区各个频段的脑电信号。用QPEEG研究麻醉药的量效关系和时效关系，可揭示其与麻醉药剂量或浓度的相关性。药理学研究已经证明：在一定范围内，麻醉深度与麻醉药剂量呈正相关，即麻醉药剂量越大，麻醉越深。所以，如果QPEEG的改变与麻醉药剂量的相关性好，那么，它与麻醉深度的相关性也好，即有可能用于监测麻醉深度。为此，我们观察了丙泊酚对健康志愿者QPEEG的影响。
1 材料和方法
1.1 药品和仪器 YND5000型便携式脑电图(北京鑫悦奇科技公司)。丙泊酚注射液：0.2 g/20 ml，北京费森尤斯卡比医药有限公司进口分装，产品批号WD172，分装批号071004。
1.2 方法 青年健康志愿者20名，18～30岁，按剂量分为2组：丙泊酚1.0 mg/kg组(P1.0组)、丙泊酚1.5 mg/kg组(P1.5组)，每组10名，男女各半。经医院伦理委员会批准并签署知情同意书。要求志愿者2周内未服用任何药物，前一晚睡眠充足，清洗头发，空腹;试验环境安静，屏蔽无线设备;每日上午8～10点进行试验。志愿者去枕平卧，在左肘部开放静脉通路。在其头部额、颞、顶、枕各区按照10%-20%系统国际电极法放置银质支架电极，在左、右两侧耳垂用弹簧夹式电极作参考电极。电极在使用前进行氯化处理，然后将电极与头皮接触处用海绵与纱布包裹，浸入5%NaCl溶液增强其导电性能，放置处的头发进行分发处理，电极帽的松紧度适中，保证电极与头皮的接触质量。待志愿者安静后，用YND5000型便携式脑电图记录仪记录用药前后的EEG波形并做分析。频段划分δ(4 Hz以下)、θ(4～<8 Hz)、α(8～<13 Hz)和β(13 Hz以上)4个波段。2组志愿者分别静脉注射丙泊酚1.0 mg/kg、1.5 mg/kg，药物均在30 s内匀速注完。记录给药前和开始给药后的QPEEG，通过功率绝对值计算其功率百分比。
1.3 统计学处理 数据用±s表示， 应用SPSS 15.0进行数据处理，2组各相应时点数据比较采用t检验， P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
检测数据见表1。
表1 丙泊酚对志愿者QPEEGδ频段功率百分比的影响与P1.0组比较:*P<0.05，**P<0.01
2组志愿者均在给药后15 s左右进入睡眠状态，意识消失，呼之无应答，角膜反射消失。同时脑电图上各脑区显示α波波幅增高，所占区域先扩大、后减少，频率减慢，波幅降低，出现少量β及θ波。40 s后α波消失，慢电活动增加，被δ波代替。其中P1.5组试验者潜伏期较短，持续期较长，δ波出现较早，而且其电压较P1.0组高，所占功率百分比均数明显增大。以上变化随麻醉变浅逐渐恢复到麻醉前水平。由于丙泊酚有注射疼痛的副作用，注药时及注药后5 s内因疼痛致使肢体紧张活动严重干扰脑电图描记，故选择注药后30 s后的脑电图作对比分析。
结果表明，静脉注射丙泊酚后2组志愿者QPEEGδ频段功率百分比均增加(P<0.01)，2～5 min达高峰，约10 min恢复。P1.5组QPEEGδ频段功率百分比增加幅度大于P1.0组(P<0.05，P<0.01)，部分时点2组差异无统计学意义(P>0.05)。
3 讨 论
QPEEG是药物引起脑功能变化的客观指标[1]，可以迅速、定量、无创地反映药物对脑功能的影响[2]，是药物分类、预测疗效及寻找新药等[3-4]的有效手段，已在神经病学、精神病学、药理学等方面得到广泛应用。麻醉药对中枢神经系统，尤其是大脑皮质的作用非常强烈，必然会引起QPEEG的显著改变，其关系值得研究。但国内外迄今均未见到有关麻醉药对QPEEG影响的研究报道，更无人将QPEEG用于麻醉深度的监测。
我们观察了常用静脉麻醉药丙泊酚对兔QPEEG的影响，发现顶、枕叶结合部QPEEG变化最大，丙泊酚可使δ频段功率百分比增大，β1及β2频段功率百分比变小，且与丙泊酚的剂量有良好的相关性(在静脉注射丙泊酚后20 s～20 min内，相关系数r为0.61～0.95，P<0.01)，其时效关系亦与行为学改变相一致[5-6]。由于丙泊酚的剂量与麻醉深度有很好的相关性，而丙泊酚的剂量又与QPEEG的改变有良好的相关性，提示QPEEG可能用于监测丙泊酚的麻醉深度。同时发现兔静脉注射丙泊酚2.5 mg/kg后，兔翻正反射已消失，而QPEEG却无明显改变，表明控制翻正反射的中枢——中脑的抑制是在皮质(EEG反映皮质电活动)抑制之前。这说明QPEEG不仅可监测麻醉深度，还可分析药物的作用部位和顺序。
丙泊酚起效迅速，约经一次臂-脑循环时间便可发挥作用，90～100 s作用达峰效应，持续5～10 min[7]。由表1可以看出，丙泊酚可使各脑区QPEEG δ频段功率百分比增加，丙泊酚1.5 mg/kg强于丙泊酚1.0 mg/kg，呈剂量依赖性，且与麻醉过程的行为学表现相一致，亦与我们的动物实验结果 [6]相符合，提示QPEEG δ频段功率百分比有可能成为监测麻醉深度的指标。
大量研究表明， BIS 监测丙泊酚的镇静、催眠作用(意识水平)较好。本研究结果与BIS基本相似。我们拟进一步将QPEEG方法与 BIS及其他麻醉深度监测方法进行对比研究，以进一步确定其优劣。
参考文献
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[6] 戴体俊， 郭忠民， 孟晶，等.异丙酚对兔定量药物脑电图δ频段的影响[J].中国药物与临床，2003，3(4)：307-309
[7] 戴体俊.麻醉药理学[M].2版.北京:人民卫生出版社，2007:79.