可乐定对脊髓麻醉期间心率变异性的影响：随机临床试验

摘要

自该技术发展以来，辅助药物一直用于脊髓麻醉。除了提供术后镇痛外，还可以延长感觉和运动阻滞的持续时间[1–三]. 可乐定是鞘内与局部麻醉剂联合使用的主要佐剂之一。它通过刺激₂脊髓中的受体，激活痛觉感受器，减少交感反应，并导致血管舒张。它的主要副作用是由于可乐定引起的交感神经阻滞增强引起的自主神经失衡，导致围手术期低血压和心动过缓的发生率增加[三].

心率变异性（HRV）用于评估自主神经系统活动，这项技术已被验证可间接测量不同场景下的自主控制，包括脊髓麻醉。线性方法用于频域低频/高频比（LF/HF）和混沌域非线性方法：Poincaréplot标准差（SD2/SD1）、近似熵（ApEn）、去趋势波动分析（DFAa1和DFAa2）和关联维数（D2）[4–6]. 运动、感觉和交感纤维对局部麻醉剂和可乐定的敏感性存在差异。

本研究旨在评估接受可乐定辅助脊柱麻醉患者的运动和交感功能恢复是否存在差异。

方法

该研究已提交给圣母医院人类研究伦理委员会（CEP）并获得其批准。该临床试验在巴西临床试验注册中心（ReBEC）注册，http://www.ensaiosclinicos.gov.br/，编号RBR-4Q53D6，于2018年10月8日注册，标题为“蛛网膜下腔麻醉中心率变异性的分形和混沌行为”。所有受试者、法定代理人、未成年受试者的父母或法定监护人均获得书面知情同意。

这是一项随机、双盲的临床试验，涉及患者和研究人员。分配选择通过简单的信封抽签进行。排除使用β受体阻滞剂或钙通道拮抗剂的糖尿病和高血压患者，这些情况可能会影响HRV和自主神经系统（ANS）的测量。研究方案将以下内容作为排除标准：使用对心肌纤维神经传导有作用的降压药物（b受体阻滞剂、钙通道拮抗剂）的患者、化学依赖者、吸烟者、未控制的糖尿病患者以及接受其他类型手术或麻醉程序、技术的患者，以及围手术期手术或麻醉管理的变化。

样本包括64名患者，年龄在16至64岁之间，身体状况为美国麻醉学学会（ASA）I和II，并在脊髓麻醉下接受骨科手术。将患者分为两组：B组（布比卡因）和C组（布比卡因+可乐定）。在2个特定时间测量10分钟的HRV。T1被视为休息时的测量值；T2被视为麻醉后护理单元（PACU）运动功能恢复的时刻。当患者Bromage评分达到2分时，考虑运动障碍恢复。用于采集心电图信号的设备是POLAR V800^®心率监测器。获取信号后，在Excel中手动筛选工作表^®，并使用KUBIOS3.0自动过滤和分析参数^®软件。SPSS软件^®软件用于统计分析。

所有患者在进入手术室前的准备阶段都接受了心电图、脉搏血氧计和血压和体温无创评估的标准监测。制备期间的室温保持在22至24°C之间，手术室保持在18至22°C，麻醉后恢复室保持在22到24°C。记录湿度，范围为40%至60%。到达手术室后记录生命体征和人体测量数据。

第一次收集休息时的心率变异性后，其中一名研究人员负责选择一个密封信封，信封上写着“含可乐定”或“不含可乐宁”，并用选定信封中的麻醉溶液准备注射器；用术语可乐定吸入组的高压布比卡因20mg+可乐定75mg，用术语布比卡因吸入组的低压布比卡因20mg+蒸馏水0.5mL。所有注入的注射器的容量均为4.5 mL。执行该操作的麻醉师不知道要使用的溶液。服用佐剂可以改变溶液的比重，增加麻醉持续时间[6].

本研究的最初假设认为，当可乐定用作脊髓麻醉的辅助剂时，脊髓麻醉的交感成分比运动成分持续时间更长。

结果

患者招募流程图如所示图1最终样本包括71名合格患者中的64名。由于采集后样本中存在过多伪影，或由于围手术期麻醉管理的变化，7名患者被排除在外。群体同质性的统计分析预测了样本量，考虑到10%的抽样误差和95%的显著性水平，这是由62名参与者计算的。χ²采用Yates校正检验评估各组之间的性别分布，χ²=0.074，一个自由度和P（P）=0.7857，显示各组之间的统计相似性。

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图1

患者流动车和采集选择

学生的未婚吨-该测试用于评估年龄、身高、体重、心率和收缩压的平均值差异，组间无统计学差异(表1). 学生的未婚吨-试验用于比较两组在休息时和运动功能恢复时的LF/HF、SD2/SD1、ApEn、DFAa1、DFAa2和D2指数，以及Student的配对指数吨-试验用于分别比较各组的T1和T2时间。在布比卡因组，这两个测量值之间没有统计上的显著差异。可乐定组仅在近似熵指数上存在显著差异，其中p值为0.0124(表2和​和3三).

讨论

脊髓麻醉是一种成熟、安全且相对简单的技术，主要并发症是该技术固有的交感神经阻滞导致的低血压和心动过缓。将局部麻醉剂注入鞘内空间会导致感觉、运动和交感神经阻滞，其起效时间和持续时间相对相似。可乐定与局部麻醉剂联合使用，主要目的是延长手术麻醉的持续时间并提供更好的术后镇痛[三,7].

可乐定（1.1–1.3 h）和布比卡因（2–3 h）的半衰期不同，协同作用可将麻醉持续时间延长约50分钟。布比卡因通过结合和灭活脊髓神经纤维中的钠通道发挥作用。可乐定反过来主要通过结合₂肾上腺素能和钾通道，增强布比卡因的作用。因此，由于可乐定和布比卡因的半衰期和作用部位不同，当可乐定用作脊麻辅助剂时，运动阻滞恢复后交感神经阻滞的持续性受到质疑[三,8–13]. 此外，鞘内注射布比卡因和可乐定之间发生的药代动力学变化尚不完全清楚。

在临床实践中，Bromage量表已经明确规定了脊髓麻醉中运动阻滞恢复的评估，这是麻醉后护理单元出院的标准之一。交感神经阻滞可以通过心率变异性测量进行评估，在不同的临床背景下发表了几项研究，包括围手术期和脊髓麻醉[14–20]; 然而，当可乐定被用作佐剂时，我们没有发现评估脊柱麻醉中HRV的研究。

心率变异性可以通过混沌域中的线性和非线性方法进行评估。在这项研究中，两种方法都使用了，但线性方法显然不能反映手术环境中不同器官系统之间相互作用的复杂性。从生物信号中提取的时间序列表现出混沌和复杂的行为，因此无法用单一分析方法表征其性质[22].

在混沌域心率变异性分析中，2或3种方法的结合揭示了更能代表自然事件的信息[4,11]，允许估计时间序列的复杂、规则或随机行为，揭示传统方法无法显示的信息和变量[13]. 尽管如此，这些新方法的重要性和临床适用性尚未确定。

在仅接受布比卡因治疗的组中，我们发现T2和T1之间的LF/HF、SD2/SD1、ApEn、DFA和D2值相似，没有统计学上的显著差异，这表明运动和交感功能的恢复伴随而来(表2). 巴克伦德等. [20]在一项针对40名缺血性心脏病高危患者的随机临床试验中，发现术后3天功率谱降低。然而，他们观察到，与全身麻醉相比，通过LF/HF比率测量的交感迷走神经平衡在脊髓麻醉期间得到更好的维持。

在可乐定组中，T2和T1仅在近似熵方面存在统计显著差异P（P）= 0.0124. 其他指标在T2和T1之间没有差异。然而，如前所述，只有一个HRV指数的变化对其他指标的影响并不显著。因此，我们认为评估的力矩之间没有差异，运动功能的恢复与交感功能的恢复同时发生(图2).

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图2

对可乐定组的一名患者在PACU出院时的整个围手术期休息期间进行频谱分析，显示自主和运动功能同时恢复

与采集环境相关的一些因素可能会干扰研究结果，例如患者的情绪状态、手术室中的噪音以及手术侵犯程度，这些因素在不同的程序中会有所不同。此外，我们没有发现任何研究评估鞘内注射可乐定作为辅助物的脊柱麻醉中的HRV。需要进行更多的研究来分析列出的假设。

结论

研究结果表明，当可乐定用作辅助药物时，脊髓麻醉后运动和交感神经功能同时恢复。

未来展望

心率变异性在围手术期医学领域具有广阔的应用前景。目前正在开发几种基于HRV的麻醉工具。一些已经在市场上销售，并使用这些参数和其他生物体征来测量围手术期疼痛水平。

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