肌肉松弛药在神经外科的应用

肌肉松弛药在神经外科的应用 中国医学科学院首都医科大学附属北京天坛医院麻醉科 王保国 第一节 肌松药对脑代谢、脑血流和颅内压的影响 肌松药属水溶性药物，不能通过血脑屏障(blood-brain barrier, BBB)，因而对脑代谢率(cerebral matebolic rate，CMR)不产生直接作用。肌松药对脑血流量(cerebral blood flow, CBF)也无直接作用，但可通过引起组胺释放或解迷走作用等影响血压间接改变脑血流动力学，引起CBF的改变。肌松药对CBF的影响同时会引起ICP的改变。去极化肌松药和非去极化肌松药对脑代谢、脑血流和颅内压的影响也具有各自的特点。 一、 去极化肌松药 动物实验明犬静脉注射琥珀胆碱1mg/kg后CBF增加至对照值的151%，持续15 min后CBF才降至127%，然后逐渐恢复至对照水平，在CBF剧增的同时ICP也相应升高。现认为这一反应与琥珀胆碱引起的肌纤维成束收缩致胸内压升高影响颈静脉回流有关。这种反应对于ICP正常的患者一般较短暂，仅持续数分钟，升高的程度也较轻，但对ICP已升高以致颅内顺应性降低的病人，琥珀胆碱升高ICP的幅度更大，持续时间也更长。有研究表明在脑肿瘤患者静注琥珀胆碱1mg/kg可使ICP平均升高5mmHg，其中40,患者的ICP升高超过8mmHg，在麻醉深度不足时升高更加明显。预先应用小剂量非去极化肌松药，可有效地防止肌颤并且明显降低琥珀胆碱引起的ICP增高，例如在静注琥珀胆碱1mg/kg前先静注维库溴铵0.014mg/kg，ICP升高最大值仅为3mmHg。应用琥珀胆碱后脑电图显示唤醒反应，可能系肌梭的传入兴奋所致。 二、非去极化肌松药 (一)苄异喹啉类 如筒箭毒碱、氯二甲箭毒、阿曲库铵、美维库铵和杜什库铵等。此类肌松药常引起CBF和ICP增加，主要与组胺释放引起的心血管作用有关，如犬和猫静脉注射筒箭毒碱0.4mg/kg可使CBF在10min~20min持续增加，同时引起ICP的升高。给人单次静注筒箭毒碱0.6mg/kg即可引起一过性血压降低和心动过速，同时出现面部潮红和脑血管扩张。可引起组胺释放的肌松药一般不主张应用于已有ICP升高危险的患者。 引起组胺释放的程度与肌松药的药量和注射速度有关。例如阿曲库铵一次快速静注0.4mg/kg对健康人可以完全没有组胺释放反应，但药量分别增至0.5mg/kg、0.6mg/kg和0.8mg/kg时则分别有30%、50%和90%的病人产生组胺释放反应。若减慢静注速度由15s延长到75s，静注阿曲库铵0.6mg/kg可以不出现组胺反应，也没有血流动力学变化，这是因为减慢静注速度使其血药浓度缓慢上升，保持在引起肥大细胞兴奋组胺释放的阈值以下。同样在静注阿曲库铵0.6mg/kg之前15min先静注H1或H2受体拮抗剂也可不发生组胺释放反应。顺式阿曲库铵与杜什库铵在临床应用剂量组胺释放反应轻微。 阿曲库铵的代谢产物N,甲四氢罂粟碱可通过BBB，具有兴奋脑功能作用，大剂量时可使脑电图转变为唤醒型，在动物有致惊厥的报道，但在人体似乎无明显的临床意义，对CBF和CMR也无明显影响。 (二)甾类 甾类肌松药如泮库溴铵、哌库溴铵、维库溴铵和罗库溴铵等不直接影响CBF和ICP，适用于神经外科病人的麻醉诱导和维持。 1(泮库溴铵 实验证实泮库溴铵不升高健康犬的CBF、CMR和ICP。但它的解迷走作用可使血压和心率升高，对于ICP正常的患者不至于对脑产生不良影响，若用于脑血流自动调节机制已损害的颅内病变患者，则可明显增加CBF和ICP，应慎用。 2(哌库溴铵和维库溴铵 这两种肌松药几乎不引起组胺释放，也没有明显的血流动力学反应，对CBF、CMR和ICP均无影响。实验表明维库溴铵用于ICP升高的猫时不诱发ICP的进一步升高，是神经外科手术患者的合适的选择。 3(罗库溴铵 罗库溴铵是至今临床上起效最快的非去极化肌松药。静脉注射0.6mg/kg的罗库溴铵，90s后可进行气管插管，若增至1.0mg/kg，约60s即可达到满意的插管条件，尤其适用于琥珀胆碱禁忌时的快速气管插管。罗库溴铵不释放组胺，在大剂量注射时(0.9mg/kg)可能有轻度的解迷走作用，介于泮库溴铵与维库溴铵之间，但在临床应用剂量并无明显的心率和血压变化，也不影响神经外科患者的ICP和脑灌注压(cerebral perfusion pressure, CPP)。 第二节 神经外科手术中肌松药的应用 神经外科手术中应用肌松药有利于呼吸管理和控制ICP、避免术中体动和呛咳，可减少麻醉药的用量，利于术后早期清醒。但必须认识到如果使用不当可引起严重合并症。因此，必须严格掌握肌松药的适应证、应用原则及其可能发生的并发症。 一、 麻醉诱导 病人入室后应对其进行一次总体的神经功能评定，一般采用静脉诱导，注意避免使用引起ICP升高的麻醉药物。琥珀胆碱静脉注射可引起短暂的肌颤、ICP和眼内压升高，故不推荐用于择期颅内疾患手术的病人。但由于琥珀胆碱与非去极化肌松药相比起效迅速、肌松完善、维持时间短，是在急诊室和ICU需要快速插管时的首选肌松药。在神经外科急诊如脑外伤和蛛网膜下腔出血手术应用琥珀胆碱ICP升高并不明显，在需要快速肌松以控制和保护气道时，仍不失为一个较好的选择，应必须注意同时控制麻醉深度，减轻置入喉镜、气管插管和气管内吸引等有害刺激引起的ICP升高。重复给予琥珀胆碱可引起心率减慢，在正常患者静脉注射琥珀胆碱后血钾浓度可升高1mmol/L，烧伤、截瘫和严重肌肉损伤患者升高更为明显，因此，近期烧伤、脊髓损伤截瘫(损伤10~100d)、血钾升高、严重肌肉损伤和恶性高热史患者禁用琥珀胆碱。 目前神经外科手术中一般选择非去极化肌松药，由于苄异喹啉类肌松药可引起不同程度的组胺释放，故多推荐选用甾类肌松药，如因肝肾功能障碍必须使用阿曲库铵时应小剂量分次给药。诱导前必须仔细评估气道情况，尤其是垂体瘤引起肢端肥大症和肥胖病人往往伴有显著的气道解剖改变，需采用处理困难气道的措施，必要时选用清醒插管或纤维支气管镜插管。若估计无困难气道，常选用维库溴铵0.1mg/kg，使用硫喷妥钠或丙泊酚，也可根据情况使用咪哒唑仑和依托咪酯，同时伍用阿片类药进行麻醉诱导，插管前90s静脉注射2,利多卡因1.5mg/kg以抑制咽喉反射。气管插管宜迅速轻柔，必要时静注艾司洛尔0.5mg/kg控制插管时的心率和血压，插管成功后将PaCO2维持在25 mmHg ~30mmHg。诱导和插管过程中必须控制麻醉深度，避免由于置入喉镜、气管插管和气管内吸引等有害刺激引起的ICP升高，动脉瘤手术病人应适当增加肌松药用量，防止在插管过程中发生呛咳导致动脉瘤破裂。 神经外科手术常常需要在侧卧位或俯卧位下进行，由于在全麻下肌肉完全松弛，脊柱和各大小关节均处于无支撑、无保护状态，在改变体位时，应特别注意搬动体位时的统一步调，即保持头、颈、背、下肢围绕一个纵轴转动，否则极易发生脊柱(颈椎、腰椎)损伤、关节扭曲和软组织韧带神经血管牵拉伤。 二、 麻醉维持 可使用吸入、全凭静脉或静吸复合维持麻醉。全凭静脉麻醉时需要相应增加肌松药的用量，防止术中突然的体动和呛咳。常用分次静注法维持肌松，根据肌松药消除半寿期的长短和肌松监测结果，间隔一定时间追加初量的1/5,1/3。分次输注时血药浓度血药浓度上下波动，浓度过高时肌松药分子在神经肌肉接头处于超饱和状态，不能得到有效地利用，在单位时间内清除量增加，浓度过低时又易导致肌松不足，缺点是肌松程度随着血药浓度变化而改变，难以维持在相对恒定的水平。 中时效和短时效肌松药可以选用持续静脉输注法，根据肌松监测调节给药速度，维持稳态的血药浓度和适宜的肌松深度，可避免给药过量，且停药后恢复迅速。血浆清除快、半衰期短的肌松药数分钟即可获得稳态血药浓度。用持续静脉输注的方式应用肌松药，在同等剂量时较分次输注肌松完善，作用时间明显延长。而持续静脉输注时当输入的速度等于药物从体内消除的速度时，体内的血药浓度处于稳态水平，神经肌肉接头处的药物浓度呈相对动态稳定，即使小剂量的肌松药分子不断地与受体结合也可维持恒定满意的肌松，有效的防止术中体动和呛咳，尤其适合应用于神经外科手术麻醉。以维库溴铵为例，以0.1 mg/kg kg?h)的速度持续静脉输注可获得满意的肌松状态。 静脉注射后以 0.05mg/( 三、 麻醉苏醒 神经外科手术病人全麻后尽早恢复意识，对于判断有无神经功能损害、鉴别术后血肿或脑水肿具有很大的价值。麻醉苏醒力求平稳，不可过早停用麻醉药，手术结束撤下头架和包扎头部敷料时仍应维持足够的麻醉深度，以防病人呛咳导致ICP急剧增高和脑内创面出血。苏醒期避免高血压、寒战、呛咳和躁动，保证通气量，防止缺氧和二氧化碳蓄积，在气管内吸引和拔管前90s常规静脉注射利多卡因1.5mg/kg，需要时可加用艾司洛尔0.5mg/kg,1mg/kg和尼卡地平0.5 mg静脉注射。术后的呼吸抑制会导致缺氧和二氧化碳蓄积，明显升高血压和ICP，加重术后脑水肿，所以在手术结束后应常规使用肌松拮抗药，常用新斯的明0.04mg/kg和阿托品0.02mg/kg静脉注射，但只能在撤离头架、头部包扎完毕后才可使用。应确保呼吸肌肌力充分恢复，能够维持正常通气功能。阿片受体拮抗剂如纳洛酮慎用，以防突然苏醒躁动引起剧烈的血流动力学波动甚至再次出血。对于常规的幕上肿瘤切除术，若手术过程顺利，病人一般情况良好，呼吸、循环稳定，吞咽反射灵敏，抬头能持续5s，最大通气负压超过-25cmH2O，肺活量达对照值的83%以上，潮气量大于7ml/kg，彻底清除气管和口咽内的分泌物和血液后即可拔出气管导管。待病人清醒，可遵从指令，吸空气后SpO2不低于95%，呼之睁眼，能点头示意后，方可送回病房或ICU。手术创伤大，可疑累及呼吸中枢、有后组颅神经损伤出现吞咽困难、呛咳反射明显减弱、颈段和上胸段脊髓手术后呼吸肌麻痹或 咳嗽无力的病人，术后气管导管应予保留，必要时继续行呼吸支持治疗。搬动病人时要注意头部不过分转动，以免发生脑干移位，导致呼吸停止。为了防止麻醉后恶心呕吐，减少误吸的危险性，麻醉前可给予抗酸药，术中可静脉注射恩丹西酮4mg。一般情况下离开手术室前病人应清醒以进行简单的神经功能评定。 四、神经外科手术中的肌松监测 神经外科手术中需要保证患者绝对安静，尤其禁忌病人出现体动和呛咳。呛咳使脑静脉回流受阻，引起ICP明显升高，呛咳发生在诱导期可能造成动脉瘤破裂或高血压脑出血，在术中发生会导致手术损伤和脑膨出，在关颅后则有可能引起创面再次出血。为了有效的避免呛咳的发生，在神经外科手术中常给予足量的肌松药，使外周的神经肌肉接头发生深度阻滞。临床上术中多选用尺神经通过四个成串刺激(train-of-four stimulation，TOF)进行肌松监测。一般腹部手术中TOF保持仅出现T1和T2两个肌颤搐时即可满足手术中的肌松需要，但神经外科手术对肌松提出了更高的要求。不同肌群对肌松药的敏感性并不一致，膈肌对肌松药的敏感性较外周肌肉为低，因此即使外周肌肉对TOF刺激的反应已完全消失时，手术中出现强烈刺激时膈肌可能仍有活动，气管导管的刺激仍有可能引发强烈的呛咳反应。所以TOF监测对于神经外科手术的肌松监测有一定的局限性，无法对零以下更深的神经肌肉阻滞程度进行评估，因此强直刺激后单刺激的肌颤搐计数(post titanic count，PTC)更适合于要求绝对肌松时的肌松监测，主要优点是可定量监测TOF和单次颤搐刺激不能检测的深度神经肌肉阻滞。例如当处理颅内血管瘤时要求极深的肌松，要求达到刺激气道隆突也不致发生呛咳，此时将PTC维持在1,2可避免剧烈的呛咳，为零时才能保证完全抑制咳嗽反射。PTC的主要局限性是两次间隔至少需6min，因此不能连续动态观测神经肌肉阻滞程度。术中联合使用PTC与TOF监测可取长补短，更科学地指导肌松药的应用，术毕宜选用TOF进行肌张力恢复的判断以及指导拮抗药的应用。 第三节 神经外科病人应用肌松药的特殊性 一、开颅术中过度通气对非去极化肌松药作用时效的影响 神经外科麻醉中常常应用适度的过度通气以利于降低ICP和提供脑松弛。现认为过度通气可缩短非去极化肌松药神经肌肉阻滞时间，有研究发现将PaCO2降至30mmHg时可使哌库溴铵神经肌肉阻滞时间缩短12.6%。过度通气对非去极化肌松药神经肌肉阻滞的影响考虑可能与以下两个方面有关: (一)过度通气引起呼吸性碱中毒，使细胞外液pH升高，提高神经兴奋性，促使Ca2，进入轴浆，并促使囊泡与细胞膜融合，加速释放乙酰胆碱，对抗肌松作用，缩短神经肌肉阻滞时间; (二)在碱性环境下肌肉血管扩张、血流增加，加速残留在神经肌肉接头内的肌松药进入血循环被代谢和清除。 所以在施行过度通气时应相应增加非去极化肌松药的用量和追加次数。 二、低温对肌松药的影响 在实施某些复杂的动脉瘤和脑血管畸形手术时常常需要应用低温技术以延长脑组织的缺血耐受时间。当核心体温降低到34?以下时，机体会动员多种调节机制增加产热和减少散热以保持正常体温，最明显的反应就是寒战。寒战会使中枢兴奋性增高，氧耗量成倍增加，同时升高血压和ICP，所以在低温过程中应保证足够的肌松以避免寒颤发生。低温还降低肌肉和肝肾等血流量，延缓肌松药的代谢和消除，导致非去极化肌松药的时效明显延长。临床应用时应适当减量，最好使用肌松监测以正确指导肌松药的合理应用。 三、癫痫病人肌松药的应用 (一)癫痫手术用药的特点 术中常需行脑电图监测，通过对棘波出现频率和波幅变化的观察来确定癫痫源灶、指导切除范围及判断手术效果。麻醉的重要原则为要求所使用麻醉药及既不抑制病理性棘波，又不诱发非病理性的棘波样异常波。若掌握不好，会给癫痫源灶的定位带来困难，造成不能定位或者错误定位。例如氯胺酮和大剂量的阿片受体激动剂可以在EEG上显示癫痫样形式的发作，恩氟烷不但强化致癫灶的病理性电活动，而且可诱发非病变部位的棘波，使皮层EEG描记失真，从而混淆真正的棘波病灶，一般不宜采用。异氟烷、七氟烷和地氟烷在吸入浓度合适时对癫痫源灶影响较小，可用于麻醉维持。麻醉期间特别要重视避免缺氧、二氧化碳蓄积和体温升高等易诱发癫痫发作的病理因素。在麻醉苏醒期，要密切注意癫痫发作的可能，必要时在手术结束时预防性给予抗癫痫药。 (二)抗惊厥药物对肌松药的影响 研究表明抗惊厥药物可以明显缩短非去极化肌松药的作用时效，而且服用抗惊厥药物时间越长，复合用药种类越多，影响就越大。抗惊厥药物可能从以下几个方面影响非去极化肌松药神经肌肉阻滞作用: 1(长期服用抗惊厥药物的病人，血中α-1糖蛋白水平较高，肌松药与蛋白的结合量增多; 2(苯妥英钠和卡马西平等抗惊厥药可直接作用于乙酰胆碱受体; 3(抗惊厥药有肝代谢酶诱导作用，可加速肌松药在体内的代谢; 4(多种抗惊厥药物之间有相加作用，丙戊酸钠可抑制肝脏对苯巴比妥钠等的分解，还可置换苯妥英钠的蛋白结合点，使苯妥英钠血浆游离浓度升高; 5(复合应用镇静药时可使抗惊厥药代谢延缓、药效增强，进一步加强酶促作用。 所以对术前长期服用抗惊厥药物的病人，非去极化肌松药剂量宜加大，追加用药的次数也应增多，最好持续肌松监测以指导合理临床用药。 第四节 术中神经功能监测时肌松药使用注意事项 随着神经外科学的发展，术中神经功能监测越来越广泛地应用于临床，对麻醉管理也提出了更高的要求。 一、脑电监测 癫痫灶切除等手术常常需要脑电监测，麻醉中尽量避免使用可能影响脑电活动的药物，并且要保持麻醉深度的恒定，过深和过浅的麻醉都会影响脑电监测的结果，但对肌松没有提出特殊的要求。 二、 肌电监测 在桥脑小脑角区或延髓等部位手术中，需要进行三叉神经、面神经和副神经等的肌电监测(EMG)，记录运动神经受刺激后肌肉的运动反应，可有效地预防神经副损伤的发生。肌肉松弛会直接影响肌电监测结果，导致神经受到牵拉或损伤时不能相应的引起其支配的肌肉活动，增加神经副损伤的几率。我们的经验是在在开始监测前1h应停用维库溴铵，或应用0.02mg/(kg?h)的速度持续泵注，同时相应增加吸入麻醉药浓度和镇静药用量，既不影响肌电监测结果，又能防止术中因麻醉减浅而发生体动甚至呛咳。 三、感觉诱发电位(EP) 如体感诱发电位(SSEPs)、脑干听觉诱发电位(BAEPs)和视觉诱发电位(VEPs)，对麻醉的要求与脑电监测类似，对肌松没有提出特殊的要求。 四、 运动诱发电位(MEPs) 体感诱发电位(SSEPs)主要反映的是脊髓后索神经功能的完整性，不能直接评估运动神经系统的功能状态，在复杂脊髓手术中，同时监测感觉神经传导功能和运动神经传导功能的完整性十分必要。运动诱发电位监测包括皮层运动诱发电位和脊髓运动诱发电位。 (一) 皮层运动诱发电位 是指经头皮电刺激运动皮质产生的神经肌肉诱发电位，是一种非常敏感、简单、有效的监测运动神经传导功能的完整性的方法。其原理是经头皮刺激运动皮质，兴奋运动神经元和中间神经元，再通过皮质脊髓束将兴奋信号下传至脊髓前角细胞，最终引起运动神经所支配的肌肉收缩，即复合性肌肉动作电位(CMAP)。通过肌肉电极记录的各组不同的肌肉复合性肌肉动作电位波幅作为评估运动神经传导功能完整性的依据。皮层运动诱发电位监测对麻醉提出了更高的要求，多种吸入麻醉药以及氧化亚氮都可减少甚至完全抑制大脑神经元的活动，麻醉过深会造成复合性肌肉动作电位反应波幅降低，从而影响诱发电位的发生。静脉麻醉对皮层运动诱发电位影响小，但也应注意剂量和药物组合。国外有使用6 mg/(kg?h)~10mg/(kg?h)丙泊酚复合瑞芬太尼0.2 ug/(kg?min)~0.35ug/(kg?min)全凭静脉麻醉，期间不使用吸入麻醉药和任何肌松药，证实效果满意。 (二) 脊髓运动诱发电位 主要用于监测脊髓运动功能，麻醉药物对脊髓的影响较皮层相对较小，但也要注意麻醉对脊髓运动功能的抑制反应，同样不能使用肌松药。 参考文献 1. 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