前言：
平衡麻醉是麻醉管理重要的组成部分。这需要应激因素与麻醉深度之间的相互拮抗达到平衡，最终达到平稳的麻醉状态。本期课程戴如萍教授将从深度监测原理的原理，临床常见监测方法及设备，未来对于深度监测的展望这3个角度来为我们解答疑惑。
本期看点
一．麻醉目标
①镇静 意识消失 遗忘
②镇痛
③肌松
④抑制异常应激反应
二．疼痛神经传导通路
1. 外周神经传导
伤害性刺激→疼痛感受器→传入纤维→脊 神 经 节 细 胞（第 1 级 神 经 元）→脊 髓 后角→脊髓灰质第I、Ⅴ层神经元胞体（第 2 级 神 经 元）
2. 脊髓水平传导
脊髓灰质第I、V 层神经元胞体（第2级神经元）→脊髓丘脑丘脑束→丘脑（第3级神经元）
小贴士：
脊髓灰质是神经元胞体及突起、神经胶质和血管等的复合体。灰质内胞体聚集成群（神经核）或分布呈层（板层）。脊髓灰质板层共分为10层，用罗马数字Ⅰ-Ⅹ表示。
3. 脊髓上水平传导
丘脑（第 3 级 神 经 元）→内囊投射→大脑皮层
小贴士：
HPA轴 下丘脑-垂体-肾上腺
边缘系统：边缘叶（海马体等）+皮质下结构（杏仁核）；与前额叶皮质紧密相接，此种联系或许与情感调节相关。
躯体感觉区域：躯体感觉感受器通过脊髓，经特异性投射系统投射到大脑皮层的特定区域。
三．镇痛药作用机制
1. 核心：抑制痛觉通路
2. 药物
(1) 阿片类药物：
经典镇痛药物，通过结合外周及中枢神经系统（脊髓及脑）的阿片受体（主要为μ受体、也可是κ和δ受体）发挥镇痛作用。μ受体在中枢分布于中脑和脑干，高分布于延髓，因此，恶心呕吐和呼吸抑制是阿片类药物主要的不良反应。μ受体分两型：μ1受体分布于脊髓上水平，产生躯体依赖；μ2受体产生呼吸抑制、欣快感、躯体依赖；同时抑制胃肠分泌和运动、缩瞳作用。κ受体中枢分布于脊髓、皮层、周围，能在脊髓水平发挥镇痛、镇静及缩瞳作用。
(2) 丙泊酚：
结合突触后的γ氨基丁酸A型（γaminobutyric acid A, GABAA）受体，诱导Cl-电流内流，突触后神经元超极化，从而产生全脑活动抑制的效应。同时，丙泊酚能够对兴奋性NMDA受体产生轻度的抑制作用。[1]
(3) 氯胺酮：
氯胺酮是NMDA受体非竞争性抑制剂。低中剂量的氯胺酮主要对抑制性中间神经元发挥作用，通过阻断抑制性中间神经元的输入，使下游兴奋性神经元去抑制而活性增加。随着氯胺酮剂量的增加，兴奋性谷氨酸能神经元上的NMDA受体被阻断，意识丧失。[1]
(4) 吸入麻醉药：
与多种受体及离子通道有关。包括GABAA型受体、NMDA受体、双孔钾离子通道、钠离子通道等等 。例如，七氟醚诱导产生的EEG表现为与丙泊酚类似的α波及慢波振荡，表明增强的γGABA抑制可能也是吸入麻醉药主要的作用机制。
(5) 局部麻醉药：
阻断钠通道Na+内流，作用于神经末梢或神经干，暂时可逆地阻断经冲动的传导。高浓度时还会阻断钾通道，具有剂量依赖性。
(6) 右美托咪定：
α2肾上腺受体激动剂，通过与蓝斑区去甲肾上腺素能神经元上的α2受体结合，引起蓝斑神经元超极化，使得睡眠相关脑区去甲肾上腺素递质释放减少，进而激活从视前区到觉醒中心的抑制通路产生镇静效应。[1]
(7) 非甾体类药物（NSAIDs）：
NSAIDs的作用机制主要是通过抑制前列腺素 (PGs) 环氧化酶 (Cox) ,阻断炎性疼痛所产生的部分致炎因子和致痛因子, 如前列腺素、5-HT、多巴胺等，从而发挥镇痛、消炎和解热作用。NSAIDs类药物分为选择性COX-2抑制剂和非选择性NSAIDs(同时抑制COX-1和COX-2)。[1]
四．术后疼痛
1. 本质：外科创伤导致的炎症因子释放，引起痛觉敏感
2. 常见镇痛方式为局麻药、非甾体类消炎药（NSAIDs）、神经阻滞、
五．监测设备
1. 原理
（1）意识产生与维持
脑干网状结构：
（2）麻醉药物对神经环路的影响
①丘脑层面：网状结构非特异性投射障碍→觉醒水平降低
特异性投射障碍→感觉阈值增高
②皮层层面: 不同脑区间的脑网络连接功能失效→意识丧失
2. 脑电波分类
根据频率和波幅分为4类，即α，β，θ，δ。全麻下的不同麻醉深度及不用麻醉药物作用下，波形不一。对于不同麻醉深度，整体来说，频率越低，麻醉深度越深。出现爆发抑制则表示麻醉深度过深或患者处于病理状态，如低温缺血缺氧。对于麻醉药物，丙泊酚表现出慢波及α振荡；依托咪酯表现为θ振荡；右美托咪定表现为慢波振荡及纺锤波；氯胺酮表现为β波-γ波振荡；吸入麻醉药表现为α波/慢波/θ波振荡。[2]
3. 基于脑电图原理的常见监测设备
(1) 脑电双频指数（bispect ral index, BIS）:
一种脑电信号分析方法。基于β波频率功率比，分析脑电的频率波幅及两者之间的相位关系等指标，通过计算机技术转化为一个量化指标（BIS算法至今未公布）合适的麻醉深度，BIS数值为40-60。此外，BIS与丙泊酚相关性最好，但在使用氯胺酮、艾司氯胺酮 、咪坐安定 、瑞马唑仑、右美托咪定等药物情况下，监测数值可能出现误差。
(2) Narcotrend：
使用多元统计分析对脑电进行分类，根据量表进行的脑电图分类A期（清醒）~F期（极深麻醉），指数算法未公布。
(3) 熵指数（Entropy Index, EI）：
使用一次性的一体式传感器测量额叶皮层脑电图，使用熵指数将脑电信号解释为2个数字，即状态熵：评估麻醉在大脑中的镇静作用；响应熵：评估高频活动＞30Hz的快速反应。同时还可测量脑电信号的不规则性，当患者失去意识时，脑电图从不规则变为更规则模式。
(4) 听觉诱发电位（auditory evoked potential, AEP）：
脑电图对重复性听觉刺激的反应，每秒向患者提供９次声音刺激，通过表面电极测量脑电图，建模提取嵌入在脑电图中的AEP，计算100~0的听觉诱发电位指（auditory evoked potentiaI index, AAI）。
(5) 患者状态指数（patient safety index, PSI）：
测量患者的镇静指数，全身麻醉时候，指数波动范围为25~50。
4. 伤害性指数与脑电图
(1) 原理：
根据频率划分脑电波种类，定性判断；根据波幅变化，显示出其能量变化，定量判断伤害性刺激的动态变化。
六．未来展望
1.目前监测设备无法反应异常应激。在伤害性刺激下，丘脑皮质环路如何受到变化，仍值得商榷。
2. 已经有新型监测设备，能够将患者状态指数（PSI）与脑电波变化相结合，可判断异常脑电，如爆发抑制，提示患者可能处于麻醉过深。信息量大，更为细化，但目前临床数据少，仍需更多的研究。
3. 额叶脑电图仅仅监测到大脑皮层表面的小部分变化，皮质下的深层变化仍值得我们探究。
