脑电样本熵与双频指数评价丙泊酚靶控输注麻醉镇静深度的研究

论文摘要

目的：理想的镇静深度是保证患者麻醉安全和外科手术顺利进行的关键之一本研究采用近似熵（ApEn）的改良算法——样本熵（SampEn）的计算,评价全麻诱导过程中,患者脑电样本熵（SampEn）和双频指数（BIS）与丙泊酚靶控浓度及麻醉镇静深度的相关性,探讨脑电SampEn监测患者意识水平变化的可行性和准确性,并为脑电SampEn作为麻醉镇静深度的监测手段指导患者安全、有效、个体化用药提供临床理论依据。方法：选择拟在全身麻醉下行择期肿瘤手术的患者40例,ASAⅠ～Ⅱ,年龄18-65岁,性别不限,体重指数（BMI）20-28 kg/m2。所有患者进入手术室后,开放静脉,采用阶梯式丙泊酚靶控输注静脉全麻的诱导方法,丙泊酚初始靶控浓度为0.5μg/ml,随后每间隔1 min递增0.5μg/ml,诱导期间每隔20 s以改良的镇静、警觉评分法（MOAA/S）进行一次评分,直至MOAA/S评分为0。常规监测心电图（ECG）、无创动脉血压（NIBP）和指脉搏血氧饱和度（SpO2）。采用美国ASPECT公司BIS A-1050型EEG监测仪、一次性专用电极和作者等编写的脑电（EEG）采集软件实时收录原始EEG和BIS数据（电脑的采样频率为128samples/s）.试验结束后将所有记录的数据保存至电脑硬盘供后期进行线下分析,计算脑电SampEn的变化（分析序列为256 samples）。建立标准的药代动力学—药效动力学（PK/PD）模型来描述丙泊酚靶控浓度与脑电SampEn及意识水平变化的关系,以MOAA/S为指标调查脑电SarnpEn对麻醉镇静深度的预测效果,同时与相同状态下的BIS进行自身对照性研究。采用SPSS17.0统计软件对数据进行分析。计算决定系数（R2）分析SampEn.BIS与靶控丙泊酚药效间的相关性；计算预测概率（PK）判断脑电SampEn.BIS预测意识清醒与消失的能力,采用Smith等创建的方法（PKMACRO）计算PK值；应用配对t检验,比较P2、PK及不同MOAA/S评分下SampEn值、BIS值。P<0.05为有统计学差异。结果：随着丙泊酚靶控浓度的递增,脑电SampEn值与BIS值均相关性递减,其决定系数分别为R2-SampEn=0.91±0.15.R2-BIS=0.86±0.08,两者之间无显著性差异（P>0.05）；随着镇静深度的加深,MOAA/S评分从5～0,脑电SampEn与BIS值均逐渐降低,在与前一级MOAA/S评分相比时,脑电SampEn与BIS可有效区分MOAA/S评分上5～2分的评分变化（P<0.05）,且SampEn在1～0分的评分变化中有统计学意义（P<0.05）；脑电SampEn与BIS区分不同MOAA/S评分时对镇静深度的预测概率（PK）分别为PK-SampEn=0.94±0.01、PKBIS=0.92±0.01,两者间PK无显著性差异（P>0.05）。结论：脑电SampEn作为时间序列复杂性的一种分析方法,是对近似熵（ApEn）的改良算法,算法简单,误差小,SampEn不包含自身数据段的比较,计算不依赖数据长度,具有更好的一致性,抗干扰强,对于丢失数据不敏感。脑电SampEn在反映丙泊酚静脉靶控输注的药效变化时表现出等同于BIS的良好相关性,能较好区分不同MOAA/S评分间的变化,且能有效、准确地用于麻醉镇静深度的预测,表明脑电SampEn在麻醉镇静深度监测领域的可行性和应用价值。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 缩略语/符号说明
• 前言
• 研究现状、成果
• 研究目的、方法
• 对象和方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 附录
• 综述 脑电信号分析用于镇静深度监测的临床价值评估
• 综述参考文献
• 致谢