动物麻醉深度评定指标概述

艾　洁，范洪刚，贾海涛，王洪斌

(东北农业大学动物外科教研室，黑龙江哈尔滨 150030) 

摘　要：麻醉作为一种动物保定方法，广泛地应用于动物临床诊疗、动物实验、野生动物捕获等方面的研究，而目前对于动物麻醉深度的判断还是一个难题。习惯上通过在手术或试验过程中对动物施以伤害性刺激，观察其体动反应来判断麻醉深度。然而，也有的观点认为伤害性刺激时的体动反应是脊髓水平的反射，不能反应麻醉时动物的意识状态，因而不能作为麻醉深度判断标准。文章综述了国内外动物麻醉深度判定标准的研究现状，深入探讨更为客观科学的评定标准。

关键词：麻醉深度；评定指标；动物

对健康动物的科学研究和建立必要的动物模型是研究人类疾病和保证人类健康的重要手段^[1]。而对动物的实验研究往往需要进行化学保定(麻醉)，但应用全身麻醉药物时剂量很难掌握。在麻醉时略大于正常麻醉剂量麻醉剂用量，常常可引起严重的生理学改变，如低血压、心率过缓、重度呼吸抑制等。同样，略小于正常麻醉剂量时，常可引发高血压和心动过速^[2]。所以为了预防麻醉过浅和麻醉过度，在动物的麻醉过程中麻醉深度监测是非常重要的。但麻醉深度没有一个确切的定义且没有一个标准来测量它。Guedel对麻醉的分期是以乙醚作为标准的，但是它不能用于平衡麻醉和静脉麻醉^[3]。麻醉学者通常应用临床体征来测量动物的麻醉深度，常用的临床监测指标包括对伤害性刺激的体动反应、血流动力学反应(心率、血压)等^[4]。如今又有许多的新的麻醉监测指标用于动物麻醉深度监测，它们各有各的优点和局限性。

1　体动反应

体动反应是指皮肤切开后1 min内肉眼可见的任意肌肉运动，包括一个或多个肢体的收缩或屈曲、摇头，但不包括皱眉、咳嗽、吞咽反应等。在动物实验中，体动反应的标准刺激是钳夹动物的尾根部^[3]。对刺激的反应必需是确实的、全身性的，有目的的肌肉运动，通常是头部和四肢。头部的扭动、猛拉是体动反应，但肌肉抽搐和痛苦表情不能认为是体动反应。咳嗽、僵直、吞咽和咀嚼是不确实的体动反应，皮肤切开处肢体抽动不包括在内。

体动反应是对伤害性刺激的逃避反射，是典型的全或无反应。在动物麻醉中，体动反应通常作为判断麻醉深度的标准。但是被麻醉的动物或者人在无意识的状态下仍会对刺激产生体动反应，这种无意识的动作不仅是简单的反射，还可是复杂的动作，可能有脑干或脊髓的参与。例如切断脑和脊髓连接的小鼠还可以吃东西、梳理自己和呈现逃脱反射。实验性的切断猫的脊髓，悬垂在跑步机上，它还可呈现出一种协调的四维步型^[7]。高位颈段脊髓横断的青蛙还维持有擦拭反射，后肢仍可准确的达到前肢受刺激的部位^[8]。而脑瘫的人则会有更为复杂的动作，尤其是对伤害性刺激的反应。这些动作包括在胸前交叉手臂，从床上坐起来和头旋转。因此，当有伤害性刺激时，任何形式的运动，都不能作为动物清醒的标志。

一些研究表明麻醉脊髓可以使动物在有伤害性刺激时完全保持不动。有人曾用山羊颅旁支路模型，应用一个分流装置选择性地对羊脑原定部位进行灌注，从而可选择性的对大脑、脑干，或躯干给予麻醉药。当异氟烷、氟烷或硫喷妥钠分别有选择的麻醉大脑，产生完全制动的量由原来的100%增加到350%^[9]。对于去大脑僵直的小鼠，麻醉所需的麻醉药最低肺泡有效浓度(Minimum aweolar concentration，MAC)没有改变。脊髓横断会对MAC产生小的影响或者使MAC降低，但不会降到零。所有数据表明一直作为判定麻醉深浅的体动反应其实可能是由脊髓产生的，应用麻醉剂麻醉脊髓是可以完全制动的。

麻醉中运动并不代表有意识。用异氟烷麻醉小鼠即使在脑电图出现爆发性抑制时仍然出现运动。而这种脑电图形表示大脑受到抑制，意味着没有意识。爆发性抑制在麻醉药过量或严重的脑损害时可以观察到。体动反应在脑电图呈现爆发性抑制时出现表明其与意识无关。

2　其他生理学指标

心率和血压的改变也常用来确定麻醉深度，但并不可靠。对于正常动物这些参数是受复杂的生理学控制，与实验中麻醉药物、刺激类型、强度、性质和刺激部位影响有关。自主反应的迟钝与动物种类和麻醉药有关。对于人，就不能靠增加麻醉药剂量来使自主反应不发生变化。另外，心率和血压在有伤害性刺激时偶尔也会增加。因此，应用心血管参数来评价麻醉深度是不确实的。

一些学者把呼吸末二氧化碳浓度作为监测麻醉深度的一个指标，其理论基础是推测麻醉深度不足会使二氧化碳产生增加^[10]。然而一些其它的因素(低血压、无意识、通气不足或通气过度，气管插管阻塞、气道反应，肺炎和肺水肿)会影响呼吸末二氧化碳浓度，所以也不能做为反应麻醉的深度可靠的指数。

3　麻醉深度监测的新指标

近年来，对人和动物的麻醉深度的监测又出现了很多方法，包括：食管末端收缩性、额肌电图、脑电图等。但只有脑电图有特异性，在人，几种麻醉深度监测仪可对脑电图的分析。目前研究的最多的是双频分析技术(BIS)、Nacrotrend指数、脑电熵等，而对于动物麻醉深度的监测以脑电图和诱发电位研究的较多，而且有特异性^[11]。

诱发电位研究最多的是听觉诱发电位(AEP)。Richmond等(1996)观察在没有肌松剂作用时的动物的脑电图和听觉诱发电位(AEP)，认为AEP可以反应出没有应用肌松剂情况下的动物的麻醉深度。AEP的波幅和延迟可用来反应应用了肌松药的动物受刺激的反射活动。然而有人提出在对麻醉深度的监测方面AEP的的价值在人和动物相互矛盾^[12]。2001年Martoft L等通过观察猪硫喷妥钠麻醉时的AEP值，认为在硫喷妥钠麻醉时应用AEP来确定麻醉深度比以前的指标效果要好。2003年 Antures L M等监测了白鼠在不同浓度的异丙酚麻醉时的脑中图(EEG)和AEP，得出在异丙酚麻醉时不能用EEG来估计麻醉深度，鼠的AEP在进行异丙酚麻醉时呈剂量依赖性关系，但是在应用AEP测定麻醉深度时不同的动物有很大的变异性。

目前对脑电图研究最多的是双频分析技术(BIS)。BIS是由人在不同麻醉阶段的EEG数据发展来的。它的数值在100(清醒)和0(脑死亡和意识消失)之间。当用异丙酚麻醉或吸入麻醉剂异氟醚和氟烷时，BIS有特异性。比较而言，氯胺酮、氧化亚氮和氙对BIS数值产生不稳定影响^[14]。所以在应用这些药时，BIS的监测效果还是不明确的，也有许多报道关于BIS在动物的应用时效能减弱，许多事实也证明BIS在动物应用时效果不佳。BIS值基于大脑产生的低频波、高频波所占的分数，因为有些动物的头骨很厚，大脑也比人的要小得多，所以在头皮测得的EEG信号很微弱^[15]。有时BIS仪可显示BIS值很大即使在动物应用了高浓度的麻醉药以后如1.0%～1.3%的异氟醚。尽管BIS仪可记录EEG的变化，然而它不能单独作为衡量麻醉深度的指标。但是BIS仪是麻醉深度监测仪向前发展的一个步骤，尤其对动物麻醉深度监测来说，就显得更为重要。

4　结语

麻醉深度是镇静水平、镇痛水平、刺激反应程度等指标的综合反映，而这些指标反映的中枢部位不尽相同，只用某一种监测的指标来判断麻醉的深度是不准确的，结合多种信息才能得出更客观的判断。但对麻醉深度的监测是一项需要不断探索和研究的课题，尤其在进行某些外科手术、实验操作时的最适合的麻醉深度和条件还需要进一步研究。不过应用现有的这些监测参数，并结合血流动力学、药物浓度及临床体征，无疑会给临床判断麻醉深度带来极大的帮助。

参考文献（略）

收稿日期：2007-01-22

作者简介：艾　洁(1977－)，女，黑龙江双城人，硕士研究生，主要从事动物麻醉研究。*通讯作者