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心率变异性预测蛛网膜下腔麻醉后低血压发生的研究进展

麻醉平台 2021-08-16 06:22:12

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作者:杨贵亭,易端,郭向阳,北京大学第三医院麻醉科

 

低血压是麻醉后常见的并发症之一,导致患者出现一系列临床症状,如恶心、呕吐、意识不清等,甚至会由于灌注不足导致脏器功能受损进而器官衰竭等严重后果。但是临床上对于麻醉后的低血压并无较好的预测方法,只能经验性地进行对症治疗。麻醉前心率变异性(heart rate variability,HRV)的基础值与麻醉后低血压具有一定的相关性,因此,找到一种能够准确预测蛛网膜下腔麻醉(spinal anesthesia,SA)后低血压发生的指标越来越受到临床工作者的关注。本文就麻醉前HRV的变化与麻醉后低血压的关系进行文献总结。

 

1.SA与SA后低血压

 

SA是目前临床被广泛应用的麻醉方式之一,具有术后恢复快、对呼吸功能影响小等诸多优点。在能够满足手术需要的情况下,SA成为麻醉医生较为常用的麻醉方式,尤其对于老年患者,SA可以降低术后呼吸系统并发症。但是SA也具有较多的并发症,其中较为常见的是低血压。SA后交感神经被阻滞,副交感神经张力增加,引起体循环血管阻力降低,外周阻力血管扩张,回心血量减少所致心输出量下降是引起低血压的主要原因,麻醉后低血压的程度与麻醉前基础血管收缩张力有关;此外,剖宫产仰卧位时,由于增大的子宫压迫下腔静脉,减少回心血量更容易发生低血压。

 

在发生低血压的初期,机体处于代偿阶段时,心率和血压等常规监测无法提供重要信息供麻醉医生实施干预。Bajwa等研究显示非产科患者SA后低血压发生率为33%;Mercier等研究表明,产科患者SA后低血压发生率甚至高达80%以上。Moslemi等研究表明,一旦患者麻醉后收缩压(systolic blood pressure,SBP)下降程度大于基础值的20%~30%,即可导致患者出现低灌注的症状,临床表现为恶心、呕吐、胸闷、呼吸困难甚至意识丧失、心跳骤停等症状。但是目前临床上任何关于预防麻醉后低血压的措施,如静脉给予晶体液或胶体液、肌肉或静脉内给予血管活性药物都无法保证对所有患者有效。

 

2.自主神经系统

 

自主神经系统(autonomic nervous system,ANS)是指支配和调节内脏活动的神经结构。ANS分为交感神经和副交感神经,机体主要通过ANS的自主调节维持机体的稳态,在人体对内界及外界刺激发生应答时均发挥重要作用,随着年龄增长ANS调节功能会逐渐减弱。此外,高血压和糖尿病等疾病也会影响ANS,进而影响ANS功能状态。在ANS对心血管系统的支配中,交感神经和副交感神经是互相拮抗的作用。当交感神经张力较高时,心率加快、心输出量增加、外周血管阻力增高,动脉血压升高;当副交感神经张力较高时,心交感神经和交感缩血管张力减弱,心率减慢、心输出量减少、外周血管阻力降低,动脉血压下降。

 

鉴于ANS的重要调节作用,麻醉医生应该在围手术期尤其是麻醉过程中给予高度重视。然而,目前临床上ANS的评估并未在麻醉中广泛开展,可能原因是麻醉过程中较少有评价ANS的方法。

 

3.HRV的定义及其优点

 

HRV是一种在床旁即可操作的无创、简单易行、可动态监测的指标,可反映人体ANS的功能状态。ANS通过交感神经和副交感神经维持机体重要功能的动态平衡,心血管系统中的这种动态平衡引起相邻心跳的间隔波动。HRV是指相邻心跳R-R间期时间的细微差异,其功率谱分析技术可评价ANS的功能状态。HRV的低频功率(low frequency,LF)部分与压力反射有关,受交感系统及副交感系统的双重支配;高频功率(high frequency,HF)部分与呼吸效应有关,主要反映副交感系统功能状态。HRV较目前已有的预防麻醉后低血压的方式具有明显的前瞻性,对SA后低血压能够起到一定的预测作用,可以为临床麻醉医生提供指导来预防麻醉后低血压。HRV可以有效预测孕妇SA后的低血压和非孕妇患者SA后的低血压。

 

4.HRV预测SA后低血压的有关研究

 

4.1HRV预测剖宫产SA后的低血压

 

Hanss等对100例拟行剖宫产进行随机对照研究,SA后15minLF/HF>2.5(n=48)组LF/HF平均值由4.0显著降低至2.3,SBP也显著降低至平均值为80mmHg;LF/HF<2.5(n=52)组LF/HF平均值只有轻微改变,SBP平均值为109mmHg(P<0.001),说明SA后SBP下降程度与LF/HF有密切关系,SA后LF/HF降低越多,SBP下降越显著。LF/HF可以作为SA后低血压发生的预测指标,为麻醉医生提供客观依据加强监测并及早处理低血压。

 

Hanss等对80例SA下择期剖宫产进行随机对照研究,治疗组(n=40)分为2个亚组:血管收缩剂治疗组(n=20)和液体治疗组(n=20);对照组(n=40)分为2个亚组:LF/HF<2.5组(n=17)和LF/HF>2.5组(n=23)。治疗组LF/HF>2.5的患者在SA后即刻给予血管收缩剂或者晶体液补充,直到LF/HF降至2.5以下。治疗组以LF/HF为指导的血管收缩剂预防20例中,19例发生低血压,液体治疗组预防20例中17例发生低血压;对照组LF/HF<2.5组中3例发生低血压,SBP平均105mmHg,LF/HF>2.5组中20例发生低血压,SBP平均为78mmHg(P<0.0001)。对于剖宫产行SA后的低血压,麻醉前HRV的LF/HF可以预测麻醉后低血压的发生,且准确性较高,并可以依此给予液体预充或血管收缩剂预防低血压,血管收缩剂治疗效果优于液体治疗效果。

 

Sakata等将45例SA后择期剖宫产患者纳入研究,术前一天以仰卧位、左侧卧位、仰卧位顺序测量患者HRV,LF/HF在由左侧卧位改变为仰卧位时LF/HF升高大于2倍分入阳性组(n=22),其余为阴性组(n=23),SA后阳性组21例发生低血压,阴性组14例发生低血压(P<0.01)。SA前由左侧卧位改变为仰卧位时LF/HF升高大于2倍可以作为SA后低血压发生的预测指标,特异性为90%,但是敏感性较低仅有60%。故需要加大实验样本量进一步研究,得出更为精确的结论。

 

4.2HRV预测非剖宫产手术SA后的低血压

 

Raimondi等将47例SA后拟行下腹部手术纳入研究,SA前LF/HF>2.3组患者SA后发生低血压概率较LF/HF<2.3组高(P=0.023)。术前对HRV的分析对于SA后低血压发生有预示作用,从而筛查出需要严密监测和液体治疗的患者。Fujiwara等将52例SA后拟行经尿道手术的女性患者纳入研究,并用MemCalc方法测量SA前后HRV的非线性指数:超短波频谱(ultra short termentropy,UsEn)。SA后LF/HF显著降低,但是并不影响UsEn。SA后,UsEn>43组(n=26)SBP的下降程度是11.4%,而UsEn<43组(n=26)为17.5%,UsEn<43组发生低血压20例,显著高于UsEn>43组12例,其中UsEn<43组2例发生重度低血压,UsEn>43组未发生重度低血压(P<0.05)。由此得出结论,UsEn较低的患者SA后SBP下降越显著。HRV的非线性指数UsEn指标提供了一种新的测量HRV的方法,与上述其他实验结果相同,可以预测SA后低血压的发生。但是该研究样本量过小,使个体差异性偶然因素在实验过程中被放大,造成一定的选择偏倚,所以上述实验结果还需要更多的样本量来完善,从而得出更为客观的实验结果。

 

Sharma等对100例SA后拟行下腹部手术的前瞻性研究显示,LF/HF<2.5组SA后SBP下降幅度显著低于LF/HF>2.5组,且SBP最低值显著高于LF/HF>2.5组,LF/HF<2.5组SBP降低幅度为15.22%,LF/HF>2.5组SBP降低幅度为30.26%(P<0.001)。术前HRV分析对于非剖宫产患者SA后低血压的发生同样具有较好的预测作用,且与低血压严重程度有较好相关性,Sharma等推荐将LF/HF>2.5作为分界点来预测SA后低血压的发生。

 

4.3HRV预测ANS功能改变

 

患者SA后低血压的发生有关HRV预测ANS功能改变患者SA后低血压发生的报道很少。Kweon等对41例拟行SA的高血压患者进行研究,其中13例SA后发生中度低血压,即平均动脉压(mean arterial pressure,MAP)降低大于基础值的20%~30%;7例发生重度低血压,即MAP降低基础值30%以上,但是LF/HF和HRV的总频率在SA后并未显著改变,其他未发生低血压的患者LF/HF和HRV的总频率并无差别。预测SA后中度和重度低血压的HRV总频率曲线下面积分别为0.571(P=0.490)和0.509(P=0.924)。该研究的局限性是未设置严格的随机对照组,所得出的结论“HRV不能预测高血压患者SA后低血压”不够严谨,需要以正常人作为对照组继续完善实验,得出客观的实验结论。

 

Meyhoff等对24例行SA的高龄患者(年龄>60岁)随机对照研究显示,LF/HF<2.5(n=15)组9例发生低血压,LF/HF>2.5(n=9)组6例发生低血压。LF/HF>2.5预测患者SA发生低血压的敏感度与特异度分别为0.40和0.67(P=0.32),HRV预测价值低于之前的相关研究。本实验将高龄患者作为研究观察对象,得出的结果是HRV与麻醉后低血压的关联性不强,可能是因为高血压患者的交感神经活性由于长期服用药物被抑制,老年病人ANS活性有所变化所致。此外,本研究样本量过小,也会使个体差异性偶然因素在实验过程中被放大,造成一定的选择偏倚,所以上述实验结果还需要更多的样本量来完善,从而得出更为可靠的实验结果。

 

综上所述,HRV简便、可操作性强,对于预测麻醉后低血压较其他方法具有更明显的前瞻性、关联密切等优点,可以为临床麻醉医生提供更好地指导来防范麻醉后低血压,但其适用群体应当明确为无高血压、糖尿病等基础疾病的人群,对于患有这类基础疾病或者高龄患者,HRV的预测性能有待于进一步研究。

 

来源:中国微创外科杂志20174月第17卷第4期


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