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3 开颅听神经瘤切除术术中面神经监测的麻醉管理
【导读】
术后面神经麻痹是神经外科、耳科、头颈外科中涉及面神经手术的重要并发症,严重影响患者在社会交往中的自信心和生活质量。神经电生理监测技术可以用于术中定位面神经的走行,评估神经系统的功能状态,预测术后神经功能恢复情况,因此它已成为提高此类手术治疗效果和评估预后的重要手段。术中面神经监测是基于神经-肌肉接头的电生理传递功能实现的,然而为了保证精细的显微手术安全进行,以及维持全麻机械通气的需要,不发生体动是麻醉的基本要求,如何维持正常的面肌反应与麻醉制动之间的平衡是这类手术麻醉的关键问题。麻醉医师应该全面了解面神经监测的原理、应用,以及影响面神经监测的因素,选择最佳的麻醉方案,在避免术中体动的同时保证面神经功能监测的正常进行。
【病例简介】
患者,男性,37岁,体重82kg。因“左耳耳鸣伴听力下降一年”入院,磁共振(MRl)检查提示左侧桥小脑角区听神经瘤,肿瘤大小33mm×35mm,(图1-4)。拟于气管插管全身麻醉下行开颅肿瘤切除术。患者术前评估ASAⅠ级,House-Brackman面神经分级Ⅰ级(表1-5)。
图1-4 患者的磁共振图像
表1-5 House-Brackman面神经功能分级
除常规麻醉前准备外,另备NlM-Neuro 3.0面神经监护仪、TOF-Watch SX肌松监测仪。麻醉前开放动静脉通路,心电监护,并接好肌松监测仪。麻醉诱导咪达唑仑2mg、芬太尼0.2mg、丙泊酚130mg、罗库溴铵50mg,约90秒肌松起效后,经口插入7.0加强型气管导管。麻醉维持七氟烷吸入,调整吸入浓度使MAC值维持在0.9~1.1,间断追加芬太尼,丙泊酚维持麻醉,结合血管活性药物使平均动脉压维持在70~80mmHg左右。接面神经监护仪,其中,皮下针式电极斜面朝上约30°角分别置入术侧眼轮匝肌、口轮匝肌、颏肌和额肌。监护仪参数设置为刺激电流0.8mA;事件阈值100μV;刺激抑制期3.1ms;时间尺度50ms;垂直尺度500μV。术中肌松方案采用微泵持续输注罗库溴铵,维持T1=10%~50%;此病例中罗库溴铵的维持剂量为0.2mg/(kg·h)。手术取左侧乳突后部直切口,行枕下乙状窦入路,分层切开头皮,颈部肌肉,磨除乳突,显露横窦及乙状窦;显微镜下“丁”字形切开硬膜,翻向横窦及乙状窦方向;自动脑压板牵开小脑外侧半球可见肿瘤,包膜完整,约3cm×3cm大小,质地较软,血供丰富;肿瘤向内侧压迫三叉神经,将面听前庭神经挤压至肿瘤外侧,并将神经包裹。肿瘤长入内听道,向内侧压迫脑干。采用标准Prass平头探头探测面神经,若碰到面神经,则术侧眼轮匝肌、口轮匝肌、颏肌、额肌的皮下针式电极就会记录刺激面神经所诱发的动作电位振幅(图1-5)。探测肿瘤表面确认无损伤面神经,电凝肿瘤表面血管,切开包膜,采用CUSA分块切除肿瘤,行囊内减压。小心将肿瘤包膜自脑干表面剥离;显露面神经脑干端及内听道端。术中发现神经已经被肿瘤侵犯包裹,在面神经监测下小心剥离肿瘤,仅残留少量包裹面神经的肿瘤组织。最后严密止血,反复冲洗,严密缝合硬膜,骨瓣回纳,颅钉固定,分层缝合头皮。手术顺利,术闭患者苏醒,肌松恢复良好,拔气管导管送麻醉复苏室观察,2小时后安返病房。术后随访House-Brackman面神经分级Ⅰ级,预后良好。
图1-5 面神经监测记录电极位置及相应面部肌肉诱发的动作电位
【问题】
1.面神经监测的途径有哪些?
2.面神经监测的刺激方式有哪些?
3.需进行面神经监测的手术中,如果不使用肌松药,如何进行麻醉管理?
4.进行面神经监测的同时如果使用肌松药,如何进行肌松管理?
5.临床麻醉中应用肌松监测仪监测肌松恢复程度,需要关注哪些参数?
1.面神经监测的途径有哪些?
面神经监测的基本原理是给予面神经一定程度的刺激,动作电位传至神经肌接头,引起所支配肌肉的终板去极化,记录肌肉的复合动作电位。刺激面神经通路上的任何点都可以产生诱发肌电位反应(Evoked Electromyography,EEMG),按照刺激的部位从上至下分三种监测途径,分别用于相应部位的手术术中面神经功能区及神经走行定位和功能评估。①经颅刺激面神经运动诱发电位监测(Transcranial Motor Evoked Potentials,tc-MEPs):在面神经对应的运动皮质在头皮的投影点放置刺激电极(C3、C4点,头皮针式刺激电极),在面神经支配的眼轮匝肌和口轮匝肌放置记录电极,记录电刺激(或磁刺激)引发的眼轮匝肌和口轮匝肌复合动作电位。优点是可以判断整个面神经传导通路是否完整,监测时不受面神经形态和位置的影响,尤其适用于涉及面神经皮质功能区及桥小脑角的颅内手术术中监测。②直接刺激面神经脑功能区的皮质运动诱发电位监测(Cortical Motor Evoked Potentials,cMEPs):单极刺激电极通过适配器附着在手术器械或电钻上,在术野中探测,面神经功能区受刺激时,诱发非同步反应波,同时反复发出非同步的“喀哒”声;记录电极置于眼轮匝肌和口轮匝肌。用于判断刺激点以下的面神经传导通路完整性,最适用于涉及面神经皮质功能区的颅内手术术中神经功能区定位。③直接刺激面神经管或神经的运动诱发电位监测(Compound Muscular Activity Potentials,cMAPs)。刺激电极:单极刺激电极在术野中探测,所需电流强度要较高,通常为0.2~0.5mA,如神经受牵拉、挤压等机械刺激或受热等,诱发非同步反应波,反复发出非同步的喀哒声;如直接接触面神经表面或通过骨管刺激神经表面,则发出和刺激同步的嘟嘟声;记录电极置于眼轮匝肌和口轮匝肌,记录反应电流阈值及同步反应波振幅;适用于桥-小脑角或耳-颅底手术术中面神经走行定位和神经功能评估。
2.面神经监测的刺激方式有哪些?
术中面神经监测有三种方法:连续式肌电图(FEMG),触发式肌电图(TEMG)和刺激式肌电图(SEMG)。FEMG作实时记录,扫描时程200ms~5s;TEMG用于捕捉高于预设电压的自发性反应;SEMG记录脑神经探针或探头电刺激的反应,电刺激电流时程和强度通常为0.05~0.1s和0.05~0.1mA。现代的监测技术将手术器械或电钻通过适配器连接监测装置,把这类器械和钻头用作电刺激探头,利用肌电或肌传感器声控反馈给手术者,使手术者不需另用专门电刺激探头,也不必另设助手调节和监视监测装置,因而可以一边手术一边连续监测面神经。记录电极的设置有二种类型,单极型和双极型。单极型的工作电极放在预设肌节处(如:眼轮匝肌),参考电极放在对侧颞部;双极型工作电极和参考电极均设置在同一块肌肉上。最常用的EEMG记录方法是双极型皮下配对针电极,两对皮下针电极插入面肌;配对电极距离愈近,EEMG表达的肌肉纤维数量愈少。电极放置的位置应尽量远离其他脑神经支配的肌肉,例如放置眼轮匝肌电极应放在眶上缘偏中位置,使电极接近额肌(受面神经支配),远离颞肌(受三叉神经支配)。
3.需进行面神经监测的手术中,如果不使用肌松药,如何进行麻醉管理?
术中神经电生理监测的准确性受多种因素的影响,包括麻醉方法和机体内环境状态等。相对于躯体感觉诱发电位和脑干听觉诱发电位而言,运动诱发电位(Motor Evoked Potentials,MEPs)受干扰的因素较少。吸入麻醉药对MEPs的影响结论并不一致,有报道异氟烷、七氟烷和地氟烷低浓度(0.3MAC)时对MEPs并没有影响,而浓度达0.5MAC以上可使MEPs波幅降低;但也有报道即使七氟烷浓度达1.0MAC以上也不影响成串刺激的MEPs;因此总体上认为吸入麻醉药仅仅对经颅刺激的MEPs(tc-MEPs)有轻微影响,但并不影响经神经刺激的MEPs。有报道静脉麻醉药硫喷妥钠呈剂量依赖性抑制tc-MEPs,咪达唑仑静脉注射时也降低tc-MEPs振幅;丙泊酚采用维持麻醉的血浆浓度连续输注并不影响成串刺激技术的tc-MEPs监测结果,仅大剂量静脉注射时抑制tc-MEPs振幅;依托咪酯也只有在诱导剂量静脉注射时会产生一过性tc-MEPs振幅降低;但所有临床使用剂量静脉麻醉药对经神经刺激的MEPs无影响,因此维持外科麻醉深度剂量的静脉麻醉药用于术中面神经监测无顾虑。阿片类镇痛药在外科麻醉水平的血药浓度下,对所有诱发电位反应都无影响。
进行面神经监测(EEMG)的前提条件是保持面神经-肌肉足够的神经信号传导,而肌松药的作用机制恰恰是阻断神经肌接头传导,这样就影响了术中面神经诱发肌电位的监测。因此,对术中面神经监测影响最大的就是肌松药,理论上实施应该避免使用肌松药。问题是,在颅脑外科或耳-颅底外科这类手术中,无肌松麻醉状态下突然的体动可能造成灾难性后果。为了确保病人制动和满足机械通气条件,往往要加深麻醉以减少肌松药用量,但过深的麻醉可能带来循环抑制和苏醒延迟等不良后果。如何选择性减少使用肌松药,既保留面神经肌接头传导功能,又确保四肢骨骼肌制动,是涉及面神经监测的手术麻醉的关键问题。不管使用何种麻醉方案,目的都是要维持足够的麻醉深度,同时保留面神经肌接头足够的传导。全凭静脉麻醉(Total lntravenous Anesthesia,TlVA),特别是靶控输注技术(TCl)的应用,使得临床麻醉已经能做到精确调节麻醉药的血药浓度从而保持恒定的麻醉深度,从根本上扭转了静脉给药凭经验和感觉的局面,比如:在术中监测阶段使用不包含肌松药的丙泊酚-瑞芬太尼全凭静脉麻醉可以用于EEMG和tc-MEPs监测。吸入麻醉药有一定程度的肌肉松驰作用,可与肌松药产生协同效应,减少肌松药的使用剂量,也可适用于涉及面神经监测的麻醉;然而,为了较好地维持术中机械通气和病人制动,麻醉药用量经常相对更大,老年人或循环不稳定病人容易发生循环抑制和苏醒延迟。静吸复合麻醉能综合两者的优势,吸入麻醉药(七氟烷或地氟烷)复合瑞芬太尼静脉输注的麻醉方案能较好地维持血流动力学的稳定,麻醉苏醒快速平稳,是适合面神经监测的较好麻醉方案。
4.进行面神经监测的同时如果使用肌松药,如何进行肌松管理?
用于需要施行面神经监测的手术的肌松药使用方法有以下几种:①在麻醉诱导时给予单次负荷剂量,达到气管插管所需肌松,然后不再给予肌松药,待肌松消退后施行面神经监测。但此种方法不能确保术中不发生体动或过深麻醉带来的副作用。②术中常规使用罗库溴铵维持足够程度肌松,待拟行面神经监测时使用特异性拮抗剂Sugammadex逆转肌松作用,但此法在需要反复探测面神经的情况下可行性差。③待肌松程度部分恢复后,在肌松监测下予以小剂量肌松药维持部分神经肌接头阻滞程度,既保留面神经肌接头能满足面神经监测所需的传导功能,又确保四肢骨骼肌足够的制动。罗库溴铵起效快、作用时间短、无蓄积作用、可滴定给药、副作用小,且有特异性拮抗药(Sugammadex),因此是用于面神经监测的麻醉较好的选择。
有学者证明,肌松药在较低剂量部分阻滞骨骼肌的神经肌接头时可同时维持一定程度的骨骼肌松弛和面神经EEMG的反应性;单次肌颤搐刺激下T 1=30%~40%是适用于术中经颅刺激面神经运动诱发电位监测的肌松程度。我们的临床研究维持肢体骨骼肌T 1=50%的肌松时能确保制动的同时保持面神经监测良好的反应性,而且EEMG的反应性与外周神经肌肉阻滞程度(Neuromuscular Blockade,NMB)之间存在直线相关关系,刺激阈值与NMB呈正相关,反应振幅与NMB呈负相关,说明面肌和四肢骨骼肌对肌松药的敏感性可能存在差异。进一步的基础研究也证明其机制在于面神经和肢体神经支配的肌肉运动终板乙酰胆碱受体密度和分布均有差异。此外,很大一部分患者术前面神经就存在一定程度的损伤,此时保护面神经避免不必要的刺激加重损伤程度显得尤为重要,但是与正常面神经相比,受损面神经的EEMG反应敏感性更低,潜伏期延长、振幅降低,因此对于受损面神经术中行EEMG监测评估神经功能时使用肌松药更应该谨慎。
本例病例术中麻醉维持采用静吸复合麻醉,七氟烷吸入浓度维持在0.9~1.1MAC,罗库溴铵0.2mg/(kg·h)微泵持续输注维持T 1=10%~50%,获得了满意的麻醉深度和面神经监测条件。
5.临床麻醉中应用肌松监测仪监测肌松恢复程度,需要关注哪些参数?
通常选择刺激尺神经,观察拇指和小指内收肌的复合动作电位(肌电图)、肌肉收缩力(肌机械图)、或肌肉收缩加速度(加速度仪)的变化,用颤搐反应高度与术前对照值的比值来表示肌松恢复的程度。目前临床应用较多的是加速度仪,其操作简单,精确度高,抗干扰性强,能显示各项参数并有图像、数据、趋向连续打印功能。基本原理是根据牛顿第二定律,即力等于质量和加速度的乘积,公式为:F=ma,因质量不变,力的变化与加速度成正比,因此加速度可以反映力的变化。测定时,放置在尺神经部位的电极刺激尺神经,通过神经肌肉传导引起拇指收缩,将拇指移位经换能器转换为电信号,输入加速度仪进行分析。
临床常用的参数有5种,①单次颤搐刺激:应用单次超强电刺激,频率0.1~1.0Hz,刺激时间0.2ms,每隔10s刺激一次。在用肌松药前测定反应对照值,用药后测定值与对照值的百分比表示NMB程度。②四个成串刺激(TOF):为连续4次刺激,频率2Hz,每0.5秒一次的4个超强刺激,波宽0.2~0.3ms,每组刺激是2s,两组刺激间隔12s,以免影响4次颤搐刺激的幅度。TOF引起4个肌颤搐,分别以T 1~T 4表示,出现NMB时,从T 4~T 1依次衰减,根据TOF(T 4/T 1)比值判断NMB程度和类型(图1-6)。③强直刺激:目前临床上应用50Hz持续5s的强直刺激,此时诱发的肌肉收缩力相当于人类自主用最大力所能达到的肌肉收缩性程度。这种刺激只能用于完全松弛的病人,不能用于清醒病人。④强直刺激后计数(PTC):当肌松药作用使TOF和单次颤搐刺激反应完全消失时,在此无反应期间,先给1Hz单次颤搐刺激1min,然后用50Hz强直刺激5s,隔3s后用1Hz单次刺激共16次,记录强直刺激后单次颤搐反应的次数,用来预测神经肌肉收缩功能开始恢复的时间。⑤双短强直刺激:连续2组0.2ms和频率50Hz的强直刺激,每2次间相隔20ms,两组强直刺激间相隔750ms,用于在临床没有记录装置时能更敏感地用拇指感觉神经肌肉功能的恢复程度。
图1-6 四个成串刺激(TOF)
目前临床应用最广的刺激方式是TOF,即使没有清醒对照值,也可直接读数。颤搐幅度可以反映肌松程度,颤搐衰减和出现的时间可以判断肌松药起效、持续和恢复时间(图1-7)。在需要进行面神经监测的手术期间,如同时应用TOF,可以根据T 4/T 1比值调节肌松药的剂量,将神经-肌肉阻滞控制在满意的程度,既能保持面神经监测所需的面肌神经肌接头传导水平,又能够使得四肢骨骼肌达到制动程度的松弛。
图1-7 使用TOF监测肌松药作用下肌颤搐幅度的衰减和恢复过程
【小结】
面神经监测仪有多种设计及其产品,在国外使用已很普及,国内也越来越受到重视。面神经术中全程监测临床意义在于:①可以确认面神经功能区或神经就近位置;②预警手术者对面神经操作有所不规范;③在做面神经移位或将面神经从肿瘤分离下来时降低损伤面神经的风险;④在术中就能预测术后面神经的功能从而有助于手术者术中决策。
在颅脑外科和耳-颅底外科手术术中进行面神经诱发肌电位监测有助于外科医生识别面神经在骨及软组织中的走行,减少医源性面神经的损伤并可以评估面神经功能。面神经监测的原理是给面神经一定的电刺激,经过神经-肌肉的兴奋传递过程,引起肌肉的复合动作电位,因此面神经监测依赖于正常的神经-肌肉接头的电生理信号传递功能。在既保留面神经-肌肉接头传导功能,又确保四肢骨骼肌制动的情况下,如何合理使用肌松药是涉及面神经监测的手术麻醉的关键问题。采用部分外周神经肌接头阻滞技术,在肌松监测下予以罗库溴铵静脉输注,维持肢体骨骼肌的肌松程度T 130%~50%,是用于涉及术中面神经监测的麻醉较好的肌松药使用方案。
【专家简介】
陈莲华
陈莲华,医学博士,主任医师,教授,博士研究生导师,现任上海交通大学附属第一人民医院麻醉科南部执行主任。主要研究方向:麻醉与气道管理、麻醉与脑保护、肌松药药理。以项目负责人身份承担国家自然科学基金面上项目2项,以第一或通讯作者在国内外专业期刊发表论文70余篇,其中SCl收录20余篇。现任中国女医师协会疼痛学专业委员会常务委员、中国心胸血管麻醉学会疼痛学分会常务委员、上海市医学会麻醉学分会委员、上海医师协会麻醉学分会委员、上海市口腔医学会麻醉学分会委员、上海医学会麻醉学专科分会神经外科学组副组长、上海市松江区医学会麻醉学分会副主任委员。
【专家点评】
此病例为一桥小脑角区听神经瘤患者,肿瘤位置邻近面神经,术中意外损伤面神经可能导致面瘫,影响患者的生活质量。进行术中面神经监测可以帮助外科医生判断肿瘤与面神经的毗邻关系,在切除肿瘤的同时保护面神经不受损伤。麻醉医生则需要留意肌松药物对面神经监测的影响,在保证麻醉安全的同时又能提供顺利施行面神经监测的条件。
面神经监测的原理是通过刺激面神经通路诱发面神经支配的肌肉产生肌电位。根据刺激部位的不同又可细分为三类:经颅刺激面神经运动诱发电位监测:适用于涉及面神经皮质功能区及桥小脑角的颅内手术术中监测;直接刺激面神经脑功能区的皮质运动诱发电位监测:适用于涉及面神经皮质功能区的颅内手术术中神经功能区定位;直接刺激面神经管或神经的运动诱发电位监测:适用于桥小脑角手术或耳科手术术中面神经走行定位和神经功能评估。本例患者的肿瘤在桥小脑角区,术中通过直接刺激的方法,确定了面神经已经被肿瘤组织包绕,若没有行面神经监测,则很可能在切除肿瘤的过程中一并损伤面神经。
面神经监测成功的关键是保持面神经-肌肉的神经信号传导,而全身麻醉时使用的肌松药恰恰阻断了神经肌肉头传导。如果一味满足面神经监测的需要,在术中不再追加肌松药,势必要将其他麻醉药物的药量加大;过深的麻醉可能带来循环抑制和苏醒延迟等其他不良后果。研究表明:面神经支配的肌肉对肌松药反应敏感性低于肢体神经支配的肌肉,因此在行面神经监测时,可以使用较低剂量的肌松药维持一定程度的四肢骨骼肌松弛,同时保证面神经监测的反应性。在全麻诱导插管后减小肌松药的用量,根据患者的公斤体重小剂量持续泵注肌松药,使单次刺激T 1维持在30%~50%之间,既能保证患者在术中制动,又能保证面神经监测的反应性。罗库溴铵起效快、作用时间短、无蓄积作用、可滴定给药、副作用小,且有特异性拮抗药(Sugammadex),是用于面神经监测麻醉较好的选择。
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