錢柳 劉進

四川大學華西醫(yī)院麻醉科，成都 610041

國際麻醉學與復(fù)蘇雜志,2021,42(08):869-874.

DOI：10.3760/cma.j.cn321761-20200202?00356

REVIEW ARTICLES

【綜述】

疼痛是一種與組織損傷或潛在組織損傷相關(guān)的不愉快的主觀感覺和情感經(jīng)歷。圍手術(shù)期疼痛可使患者出現(xiàn)體動、心率增快、血壓升高等情況，甚至有發(fā)生心腦血管意外的風險，因此，有效且可靠的疼痛監(jiān)測手段對于圍手術(shù)期麻醉至關(guān)重要，然而有關(guān)圍手術(shù)期疼痛監(jiān)測尚缺乏公認的量化指標或金標準。僅依靠傳統(tǒng)的心率、血壓等自主神經(jīng)反應(yīng)或出汗、流淚、體動等臨床體征來評估麻醉深度和鎮(zhèn)痛效果不夠準確，混雜因素多，個體差異大 。近年來，除了依靠客觀生命體征評估疼痛的傳統(tǒng)方法，一些新型疼痛監(jiān)測工具開始出現(xiàn)，包括手術(shù)體積描記指數(shù)（surgical pleth index, SPI）、鎮(zhèn)痛與傷害性刺激指數(shù)（analgesia nociception index, ANI）、瞳孔直徑、皮膚電導(dǎo)（skin conductance, SC）、綜合變異性指數(shù)（composite variability Index, CVI）、傷害性水平指數(shù)（nociception level index, NOL）及各類主觀評定量表，這些方法應(yīng)用不同的技術(shù)對疼痛深度進行評價以反映傷害性刺激的強度。根據(jù)不同的工作原理，可進一步分為單參數(shù)方法、多參數(shù)方法及應(yīng)用主觀評定量表。本文比較不同新型疼痛監(jiān)測方法的原理、臨床應(yīng)用、有效性與可靠性、優(yōu)勢與不足，以期為圍手術(shù)期疼痛監(jiān)測研究提供參考。

1 單參數(shù)方法

1.1　SPI

SPI也稱手術(shù)應(yīng)激指數(shù)或外科傷害指數(shù) ，是近年來提出的一個用來監(jiān)測患者全身麻醉期間對手術(shù)刺激和鎮(zhèn)痛藥物治療后血流動力學反應(yīng)的一個評估指數(shù)，反映了交感神經(jīng)對傷害性刺激做出的變化。SPI來源于SpO2監(jiān)測，通過計算心搏間期與脈搏波幅得出，代表脈搏速度和強度的變化率，取值范圍在0~100，對應(yīng)由低到高的應(yīng)激水平，將SPI維持在20~50可以維持滿意的鎮(zhèn)痛效果 。SPI作為圍手術(shù)期疼痛監(jiān)測的評估指數(shù)，對于圍手術(shù)期鎮(zhèn)痛藥物的使用有指導(dǎo)意義。相比心率、血壓等傳統(tǒng)血流動力學指標，使用SPI指導(dǎo)瑞芬太尼鎮(zhèn)痛，可降低瑞芬太尼的用量，減少術(shù)中不良事件的發(fā)生，且患者在整個手術(shù)過程中血流動力學更加穩(wěn)定 。但是，SPI對傷害性刺激的反應(yīng)性依賴瑞芬太尼的濃度，SPI與瑞芬太尼效應(yīng)位點濃度呈負相關(guān)，與刺激強度呈正相關(guān) 。在全身麻醉時，SPI與應(yīng)激激素（促腎上腺皮質(zhì)激素、皮質(zhì)醇、腎上腺素、去甲腎上腺素）之間也存在相關(guān)性，而這種相關(guān)性在清醒狀態(tài)下卻不存在 。因此，SPI可能僅適用于全身麻醉的患者。張亦娟和王俊 認為，干擾SPI的因素較多，包括患者人群、手術(shù)體位、麻醉方式、患者意識以及是否使用血管活性藥物等，均可能會影響監(jiān)測效果。

將SPI投入到臨床工作中還需要克服許多困難。第一，目前國內(nèi)對于SPI的臨床研究較少，尚缺乏以中國人為主的SPI大樣本臨床研究來證實其可靠性。第二，SPI在血流動力學波動較大或者ASA分級不同的患者中的應(yīng)用缺乏隨機對照試驗數(shù)據(jù)。第三，對于不同個體，SPI數(shù)值代表的疼痛程度需要確定。最后，需要解決既往試驗中存在的爭議:如SPI在全憑靜脈麻醉或靜吸復(fù)合麻醉中的差異 。

1.2　ANI

手術(shù)等有害刺激通過激活心血管交感神經(jīng)引起自主神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的改變，表現(xiàn)為血壓、心率的增加。ANI通過分析患者心率變異性（heart rate variability，HRV），計算副交感神經(jīng)系統(tǒng)反射弧的能量，評估自主神經(jīng)系統(tǒng)活性，并量化有害刺激的程度 。與SPI不同，ANI的范圍為0~100，100表示充分鎮(zhèn)痛，反之表示有害刺激加大。全身麻醉過程中，傷害性刺激引起ANI下降，阿片類藥物處理后ANI值升高，ANI較心率、血壓的變化更為敏感 。對于蛛網(wǎng)膜下腔麻醉患者，麻醉前ANI與麻醉后低血壓有一定的相關(guān)性，ANI越低，低血壓發(fā)生率越高 ，這提示麻醉前ANI有助于識別麻醉后低血壓的高?；颊?。同時，Boselli等 使用動態(tài)ANI預(yù)測血流動力學反應(yīng)性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其比單一ANI效果更好，這說明動態(tài)ANI比靜態(tài)ANI更適合作為全身麻醉期間疼痛監(jiān)測的指標，更加有利于優(yōu)化術(shù)中阿片類藥物的應(yīng)用。

作為一種新型的疼痛監(jiān)測指標，ANI雖然比心率、血壓等傳統(tǒng)指標更好，但仍存在與SPI類似的問題：① 目前關(guān)于ANI的研究較少，缺乏足夠的證據(jù)來確定ANI的合理閾值；② ANI是基于測量呼吸對RR序列影響而得出的，因此，對呼吸影響較大的因素（如咳嗽、憋氣、講話等）也會影響ANI的可靠性；③ ANI的變化依賴瑞芬太尼的濃度，在鎮(zhèn)痛不足的情況下，ANI的疼痛監(jiān)測能力降低，并且阿片類藥物的應(yīng)用也會對ANI產(chǎn)生影響 。

1.3　瞳孔直徑

瞳孔反射性擴張即當人體受到傷害性刺激時瞳孔會擴張，且這一現(xiàn)象在清醒和麻醉患者中均可觀察到 。瞳孔由交感和副交感神經(jīng)雙重控制：交感神經(jīng)興奮引起瞳孔擴張，副交感神經(jīng)興奮引起瞳孔收縮。因此對于清醒患者，疼痛刺激引起的瞳孔擴張主要由交感神經(jīng)興奮所致。然而，對于全身麻醉患者，瞳孔擴張主要由Edinger?Westphal神經(jīng)核的副交感神經(jīng)通路控制，交感神經(jīng)通路的影響很小。阿片類藥物通過減少對Edinger?Westphal神經(jīng)核的抑制，提高Edinger?Westphal神經(jīng)核和瞳孔之間副交感神經(jīng)通路的張力，從而使瞳孔縮小。因此，瞳孔擴張的幅度與疼痛刺激的強度成正比，與阿片類藥物劑量成反比。手術(shù)過程中，瞳孔直徑隨著手術(shù)刺激強度和阿片類藥物使用劑量的變化而呈動態(tài)變化。目前，已有研究將瞳孔直徑作為疼痛監(jiān)測指標應(yīng)用于全身麻醉中。在兒童七氟醚麻醉中，瞳孔直徑對于傷害性刺激的反應(yīng)比心率、血壓更加敏感 。Aissou等 試驗證明，瞳孔直徑與VAS疼痛量表之間存在良好的相關(guān)性，并且相關(guān)試驗進一步指出，隨著瑞芬太尼血漿濃度增加，瞳孔直徑下降 ，且利用瞳孔直徑指導(dǎo)術(shù)中鎮(zhèn)痛可明顯降低術(shù)中阿片類藥物和術(shù)后嗎啡用量 。

然而瞳孔測量法在臨床應(yīng)用中仍存在許多問題。比如缺乏確定瞳孔擴張程度代表鎮(zhèn)痛不足或鎮(zhèn)痛過度的臨床標準或閾值，并且在臨床實踐中，難以對測量環(huán)境進行標準化，因為瞳孔直徑可能在眼瞼打開和閉合之間的1~2 s內(nèi)受環(huán)境光影響。另外，因監(jiān)測方法的特殊性，瞳孔直徑難以作為一個動態(tài)指標進行持續(xù)測量。因此目前還不能將瞳孔測量法作為單一的疼痛監(jiān)測方法，而應(yīng)當只作為其中一個相關(guān)指標。

1.4　SC

乙酰膽堿作用于毒蕈堿受體，引起出汗和SC增高，SC痛覺計通過分析SC率來反映疼痛引起交感神經(jīng)系統(tǒng)的變化，進而反映疼痛的變化，其具有個體差異性，與覺醒水平、溫度、活動相關(guān) 。Storm等 試驗證明，SC痛覺計在疼痛監(jiān)測方面的敏感度和特異性接近90%，且可能具有區(qū)分催眠效果不足或鎮(zhèn)痛效果不足的潛力。其客觀、非侵入性、反應(yīng)迅速、可連續(xù)監(jiān)測、不受血流動力學變化或神經(jīng)肌肉阻滯影響的優(yōu)勢使SC得到廣泛關(guān)注，目前已有研究證實，SC可以用于監(jiān)測新生兒、兒童和成年人的疼痛反應(yīng)，同時適用于全身麻醉插管患者術(shù)中及術(shù)后的疼痛評估 。SC還可以優(yōu)化鎮(zhèn)痛藥物使用，及時調(diào)整用藥方案、個體化治療，避免大劑量使用鎮(zhèn)痛藥帶來的不良反應(yīng)。除此之外，SC還可應(yīng)用于慢性疼痛的診斷與治療。然而，新生兒人群中有關(guān)SC的研究尚不完善，其在新生兒疼痛監(jiān)測方面的可靠性有待進一步證實 。并且皮膚或皮膚交感神經(jīng)受損會影響SC，其他激活交感神經(jīng)的活動（如惡心、嘔吐和焦慮）理論上也會影響SC。

2 多參數(shù)方法

2.1　CVI

CVI是基于肌電圖及BIS變化建立的一種反映疼痛與鎮(zhèn)痛平衡的指標 ，它是一種客觀的多參數(shù)的全身麻醉下疼痛監(jiān)測工具，由BIS和肌電圖的標準差得出，用以評估傷害性刺激與鎮(zhèn)痛之間的平衡。有研究指出，在手術(shù)過程中，疼痛刺激引起的體動與CVI高度相關(guān)，CVI的變化較BIS、心率或MAP的變化更適合監(jiān)測疼痛水平，且傷害性刺激前后的CVI變化也有助于提示鎮(zhèn)痛水平不足 。

然而，CVI作為疼痛監(jiān)測工具的有效性還有待證實。首先，肌松藥可能影響額部肌電活動和肌電圖，從而影響CVI，因此對于深度肌松的全身麻醉患者，還需更多的研究證實CVI的有效性。其次，不僅鎮(zhèn)痛藥可以減弱上行感覺信號并抑制皮質(zhì)下喚醒系統(tǒng)的激活來減弱覺醒反應(yīng)，而且高濃度的鎮(zhèn)靜藥也可以鈍化覺醒反應(yīng) 。Sahinovic等 認為，在不考慮鎮(zhèn)靜因素的條件下，不能將CVI作為單獨的鎮(zhèn)痛監(jiān)測指標，因為CVI的變化可能是鎮(zhèn)靜不足，也可能是鎮(zhèn)痛不足，或是二者共同導(dǎo)致的。因此，CVI暫時不能作為一個獨立的疼痛監(jiān)測指數(shù)用于圍手術(shù)期疼痛監(jiān)測，只能認為其提供了有關(guān)患者鎮(zhèn)靜及鎮(zhèn)痛水平的相關(guān)信息。因此未來需要更多的研究評價鎮(zhèn)靜藥和鎮(zhèn)痛藥的綜合影響，證實CVI臨床應(yīng)用的有效性及可靠性。

2.2　NOL

NOL在2013年由Ben?Israel等 首次提出，是基于心率、HRV、光體積描記波振幅、SC、SC波動及其時間參數(shù)的非線性組合的痛覺感受指數(shù)，使用隨機森林回歸來評估疼痛與鎮(zhèn)痛水平。NOL是一個從0~100的無量綱常數(shù)，與傷害性刺激呈正相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，利用NOL在全身麻醉下監(jiān)測傷害刺激及其強度具有很高的敏感度和特異性，并且與靜脈注射瑞芬太尼的劑量呈負相關(guān) 。相較于心率，NOL對疼痛刺激更敏感，還可用于胸科手術(shù)患者評估硬膜外麻醉的鎮(zhèn)痛效果 。與其他疼痛測量工具（心率、脈搏振幅體積描記器、無創(chuàng)血壓、SPI）相比，NOL能更好地區(qū)分有害刺激和無害刺激，其敏感度為87%，特異性為84%，能準確反映全身麻醉時的痛覺感受。它是目前唯一可以區(qū)分非傷害性刺激和傷害性刺激的監(jiān)測工具，且能夠根據(jù)其數(shù)值反映疼痛與鎮(zhèn)痛藥物之間的平衡 。

盡管NOL有很多優(yōu)勢，但仍存在許多亟待解決的問題。首先，NOL對于傷害性刺激的臨界值尚未確定，目前研究推薦的最佳臨界值從10~20不等 。其次，NOL在清醒患者和ICU患者中的可靠性也有待探索。未來我們需要更多的研究來確定NOL的最佳閾值，并評估NOL預(yù)測術(shù)后疼痛的能力，以便在術(shù)中及術(shù)后更合理地使用鎮(zhèn)痛藥。

3 主觀評定量表

除了全身麻醉手術(shù)中的患者，對于其他不能用語言表達疼痛的患者（如未拔管的全身麻醉術(shù)后患者，進入ICU帶管患者等），他們因為鎮(zhèn)靜的需要、機械通氣的需要或由于自身疾病或創(chuàng)傷，無法通過語言表達疼痛，但他們同樣經(jīng)歷著疼痛的傷害，這些疼痛刺激嚴重影響他們的預(yù)后，包括嚴重的肺部并發(fā)癥、血栓形成及ICU入住時間延長等。對于此類患者，顯然語言描述疼痛對他們并不適用，而他們的行為指標及生命體征等可以作為疼痛評估的指標。目前針對PACU及ICU患者，疼痛評估工具主要有VAS疼痛量表（包括水平方向VAS?H和垂直方向VAS?V）、語言描述量表、疼痛數(shù)字評分量表、0~10視覺放大分層數(shù)字評分量表（0?10 Visually Enlarged Laminated NRS, NRS?V）。Chanques等 納入了111例ICU患者，評估了上述5種量表的可行性、效度和性能，發(fā)現(xiàn)5種量表均具有較好的效度，且NRS?V的陰性預(yù)測值最高（90%）。NRS?V可以更好地評估危重患者的疼痛，應(yīng)將NRS?V設(shè)置為ICU患者首選疼痛評估量表。

此外，行為疼痛量表（Behavioral Pain Scale, BPS）、成人非語言疼痛量表修訂版（Adult Non?Verbal Pain Scale, NVPS?R）和重癥監(jiān)護疼痛評估工具（Critical Care Pain Observation Tool, CPOT）也可用于PACU及ICU患者。BPS最早由法國學者Payen等 于2001年提出，包括3個條目：面部表情、上肢運動、機械通氣依從性（氣管插管患者）。每一項按1~4分評分，總分為3~12分，總分越高說明患者疼痛程度越高。BPS被認為是評估深度鎮(zhèn)靜、機械通氣的成年患者疼痛的金標準 。成人非語言疼痛量表（Adult Non?Verbal Pain Scale，NVPS）最初由Odhner等 提出，NVPS主要針對無法描述疼痛的患者，包括機械通氣或鎮(zhèn)靜的患者，評分包含面部表情、體動、防衛(wèi)動作、生理指標Ⅰ（心率、血壓、呼吸頻率）、生理指標Ⅱ（瞳孔擴大、臉色發(fā)紅、發(fā)汗、臉色蒼白）5個部分。NVPS?R用呼吸參數(shù)（呼吸頻率、SpO2、機械通氣的順應(yīng)性）替代了生理指標Ⅱ，每個部分0~2分，共10分。CPOT由Gélinas等 提出，是用于評估危重患者的行為指標，包含4個部分：面部表情、體動、肌肉緊張度、機械通氣的順應(yīng)性或拔管后患者的發(fā)音（每個部分0~2分，共8分）。BPS、NVPS?R及CPOT的可靠性及有效性均得到了證實 。使用主觀評定量表系統(tǒng)地評估疼痛強度，不僅可以針對患者制定個體化的鎮(zhèn)痛治療策略，而且可以提高患者的舒適度、改善預(yù)后。

4 結(jié) 論

對于圍手術(shù)期患者的疼痛監(jiān)測，上述監(jiān)測工具利用不同的工作原理和技術(shù)手段在評估全身麻醉患者的鎮(zhèn)靜或鎮(zhèn)痛方面都發(fā)揮了一定的作用。然而，無論是哪種方法均存在困難亟待解決。首先，尤其在國內(nèi)，缺乏大量臨床數(shù)據(jù)驗證圍手術(shù)期疼痛監(jiān)測方法的有效性及可靠性。其次，每一種方法暫時都不能確定其對于傷害性刺激的最佳閾值。最后，對于疼痛評估存在一定的主觀性，缺乏客觀“金標準”。在“精準麻醉”理念的引導(dǎo)下，麻醉醫(yī)師對麻醉的管理更加有的放矢，特別在疼痛監(jiān)測與管理方面逐漸從傳統(tǒng)的“經(jīng)驗性給藥”向基于疼痛監(jiān)測的“精準調(diào)控”過渡。在圍手術(shù)期疼痛監(jiān)測下，術(shù)中阿片類藥物的使用量減少，麻醉蘇醒時間縮短，術(shù)后不良事件發(fā)生率降低。但是目前各個醫(yī)院還未完全普及疼痛監(jiān)測設(shè)備，也未找到一個最優(yōu)的評估方法，因此未來需要更多的研究來發(fā)掘一種更加準確可行的監(jiān)測工具來完善現(xiàn)有圍手術(shù)期疼痛監(jiān)測評估，指導(dǎo)圍手術(shù)期患者疼痛治療。

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