作者：张麟临，李依泽，王国林，天津医科大学总医院麻醉科

手术过程会导致实际或潜在的组织损伤，20%~80%的患者主诉术后出现中度至重度急性疼痛。因此，准确评估全身麻醉手术患者术中疼痛感受给予适当的镇痛，对减轻术后疼痛具有重要意义。但疼痛是一种主观体验，清醒状态下可以通过视觉模拟评分( visual analogue scale， VAS) 和疼痛数字评分( numeric rating scale， NRS)，让患者叙述疼痛分值，使麻醉科医师了解疼痛与镇痛之间是否达到理想状态，从而调整镇痛药用量。

全身麻醉是一种特殊而复杂的状态，包括催眠镇静、肌松、镇痛以及应急调控等要素，全身麻醉下如何评估疼痛一直是困扰麻醉科医师的难题。目前可以通过麻醉深度监测调控麻醉深度，通过肌松监测调控肌松药用量，但疼痛和应急反应监测一直未能通过有效的特异性监测获得客观指标指导麻醉镇痛管理。

1.伤害感受监测有助于加强“ 精准镇痛” 理念下的围术期疼痛管理

近年来，对于术中镇痛深度的监测，除了依赖于传统的生命体征变化(心率、血压) 和伤害性应激反应(流泪、体动、出汗)的观察外，一些新型伤害感受监测技术开始出现，他们可以通过疼痛和/ 或伤害性刺激( 如喉镜暴露、气管插管、吸痰) 引起脑电及植物神经功能改变，经过信号采集和计算，给出相关数值，为麻醉科医师提供应激和疼痛管理的参考，也为今后自动化麻醉或机器人麻醉奠定了基础。

痛觉信息通过脊髓、脑干和丘脑传递给自主神经系统(autonomic nervous system， ANS)和中枢神经系统(central nervous system， CNS)。不同的伤害感受监测技术并非与痛觉传导通路中重要位点的直接测量有关，而是与ANS 和CNS 水平上对伤害性刺激的反应有关， 如心率、血压、皮肤电导和脑电图等。

围术期监测疼痛-镇痛平衡可根据监测信息来源和监测原理分为3 种策略：(1) 基于中枢神经系统监测的指标，主要包括伤害指数(quantiumnoxious index， qNOX)和熵指数(entropy)。(2)基于自主神经系统监测的指标，主要包括手术体积描记指数(surgical pleth index， SPI)、伤害感受水平( no-ciception level， NOL)指数和镇痛伤害感受指数(an-algesia nociception index， ANI)。(3) 基于反射通路研发的监测指标，主要包括心血管镇痛深度(cardio-vascular depth of analgesia， CARDEAN) 和伤害性屈曲反射(nociceptive flexion reflex， NFR)。

2.基于中枢神经系统监测的指标

1） qNOX

qNOX 是脑电和额肌电信号通过自适应神经模糊推理系统得到的指标，主要被用于评估伤害性刺激作用于机体时体动的发生概率，取值为0~99。全身麻醉手术中qNOX 最优值定义在40~60，表示产生体动的可能性较低。qNOX 能有效预测机体对有害刺激(如喉镜检查、气管插管和喉罩置入等) 的反应，但麻醉苏醒前的qNOX 指数并不能反映患者是否形成术后急性疼痛。此外，肌松药的使用可能会引起与qNOX 数值不符的现象。目前，有关qNOX 在围手术麻醉期镇痛水平监测中有效性的报道较少，尤其在患儿中的研究缺失，其准确性和有效性值得进一步探讨。

2） 熵指数

熵指数是通过患者前额的传感器来采集脑电和肌电信号，再经过熵运算公式和频谱运算程序计算所得的监测指标，能快速评估麻醉深度并有效监测疼痛，可分为状态熵( state entropy， SE) 和反应熵(response entropy， RE)，见于GE Datex-Ohmeda 系列麻醉监护仪。SE 主要衡量脑电信号，能反映大脑皮层活动，可用于镇静评估，取值为0~91。

RE 同时衡量脑电和肌电信号，可反映前额骨骼肌兴奋程度，能监测术中镇痛情况，取值为0 ~ 100。全身麻醉手术期间成人患者最优值常定义为RE 40~60且RE-SE<10，表示镇痛充分。熵指数对七氟醚复合丙泊酚与芬太尼麻醉手术中患者发生不良体动有一定的预测价值。同时，在丙泊酚和瑞芬太尼麻醉手术中，RE 和RE-SE 可有效预测机体对有害刺激(如气管插管和手术切皮等) 的体动反应，但在血流动力学波动方面，熵指数的评估价值有限。

此外，熵指数的临床应用也存在许多局限性，包括其无法精准反映阿片类药物对伤害性刺激的抑制程度，肌松药和β1 受体阻断药可能影响熵指数评估镇痛水平的准确性，以及患儿围术期熵指数的最优值，仍有待进一步临床研究探索。

3.基于自主神经系统监测的指标

1） SPI

SPI 是通过分析手指血氧饱和探头测量的光电容积描计信号，由脉率间期和脉搏波幅计算得出，SPI 旨在量化远端动脉血管收缩的程度客观评估机体的镇痛水平，本质是外周交感神经系统对围术期伤害性刺激的反应。SPI 取值为0~100，对应由低到高的应激水平，目前认为SPI>50 或短时间内SPI 波动幅度>10 提示镇痛不足。

在全身麻醉手术中，SPI 数值与肾上腺素、去甲肾上腺素、皮质醇和促肾上腺皮质激素等应激激素水平的变化相一致。且在丙泊酚联合瑞芬太尼全身麻醉手术中，应用SPI 能更好地表征伤害感受及瑞芬太尼浓度的变化、减少静脉麻醉药和阿片类药物的需求、加快麻醉复苏。但是，SPI 监测对于围术期不良事件的预防价值有限，并且不能精准指导术后急性疼痛管理。

此外，患儿在SPI 监测下不仅未减少全身麻醉期间七氟醚用量，甚至提高了术后躁动发生率、疼痛水平和阿片类镇痛药物的使用率。目前，虽然有关SPI 的临床报道不少，但是SPI 在清醒患者中识别疼痛的敏感性和特异性较低，以及其易受到其他混杂因素(年龄、血管活性药物、心律失常、麻醉药种类、手术体位和容量状态) 的影响等在一定程度上使SPI 的应用受限。

2） NOL 指数

NOL 指数是Medasense PMD-200TM 监测仪将4个传感器集成在1 个指夹中对信号(光电容积脉搏波、皮肤电反应、温度和加速度) 进行采集，通过机器学习计算整合为1 个多参数指标， 取值为0 ~100。在全身麻醉手术期间，相较于平均动脉压和心率变化等传统镇痛管理，NOL 指数监测可评估阿片类药物剂量和伤害性刺激强度的变化。但是镇痛药物浓度与NOL 指数数值的变化趋势并非完全一致，且NOL 指数检测伤害性感受的特异度和敏感度不高。Meijer 等研究表明，在七氟醚联合芬太尼全身麻醉手术期间，尽管NOL 指数显著下调了术后疼痛评分，但并不能降低患者术中及术后对镇痛药物的需求。

总之，NOL 指数可有效区分伤害性刺激和非伤害性刺激，在指导术中镇痛和预测术后疼痛等方面有明显优势，在长期应用β 受体阻滞药患者中仍适用。但NOL 指数最佳阈值和在清醒患者和ICU 患者中的监测可靠性，仍需进行大量临床研究来确定。

3） ANI

ANI 是基于分析心率变异性(heart rate variabil-ity， HRV)曲线下面积衍生得到的监测伤害性刺激-抗伤害性感受平衡的指标，旨在通过评估副交感神经的紧张性以获取信息。ANI 取值为0~100，数值越大说明副交感神经张力越高，伤害感受越小，镇痛越充分。全身麻醉下ANI 最优值定义为50~70，提示镇痛充分。无论成人患者还是患儿，在全身麻醉手术中，相较于心率和血压变化等传统镇痛管理指标，ANI 可更迅速准确地反映伤害性刺激-抗伤害性感受的动态变化。同时，全身麻醉患者气管插管拔除前即刻的ANI 可有效预测术后早期疼痛水平。

此外，熵指数联合ANI 共同指导镇静深度和镇痛药物浓度，有助于降低患者全身静脉麻醉围术期对镇痛药物的需求，且显著降低术后疼痛水平。然而Upton 等研究表明，ANI 并不能显著减少术中阿片类药物剂量，但可显著优化术后疼痛评分。

总之，ANI 操作简单，可预测术后即刻疼痛，在指导苏醒阶段术后急性疼痛管理方面有一定优势。ANI 预测躯体对伤害性刺激的反应价值有限，优化术中镇痛无益，是否可用于评估非麻醉场景下患者的疼痛水平仍存在争议。

4.基于反射通路研发的监测指标

1） CARDEAN

CARDEAN 是由评估心脏压力反射抑制程度衍生获取的镇痛监测指标，取值为0~100。CARDEAN最优值定义为<60，表明镇痛充分。接受全身麻醉的患者，术中监测CARDEAN 可衡量不同的痛觉刺激和镇痛药浓度之间的动态变化和联系，预测心动过速和血压升高等血流动力学波动体征，在改善术中循环功能方面有一定的优势。同时， Wey等研究表明，尽管CARDEAN 监测未能降低阿片类药物用量，但降低了手术期间异常体动和心动过速的发生率，同时缩短了术后拔管及苏醒时间。

此外，在清醒患者群体中，CARDEAN 也可有效预测疼痛水平。然而，CARDEAN 的使用有一定的局限性，心律失常和血管活性药可能对其产生影响；且当前CARDEAN 的研究数据量小、文献有限，其临床应用价值仍有待商榷。

2） NFR

NFR 是由于伤害性刺激导致的肢体回缩的原始保护性反射，是一种多突触的脊髓反射，可通过同侧股二头肌肌电图评估。而诱发NFR 所需的刺激强度被称为伤害性屈曲反射阈值( nociceptiveflexion reflex threshold， NFRT)，可用于定量客观表征痛觉刺激和镇痛程度。无论患者接受吸入还是静脉全身麻醉，NFRT 均可在手术期间精准预测机体对有害刺激的心率和运动反应，从而指导镇痛，并且NFRT 不受自主神经系统影响。

然而，考虑到NFR 在围手术麻醉期监测操作过程复杂、术中患者腿部信号采集难、神经肌肉阻滞药和干扰反射的神经系统疾病可能使NFRT 值失真、NFRT 用于指导患儿全身麻醉术中镇痛管理以及预测术后疼痛强度的相关文献数量不足等问题，NFR的临床实用性和准确性还需进一步确定。

5.小结

围手术麻醉期疼痛的诊断和治疗受到越来越多的关注。在全身麻醉状态下，疼痛难以被主观评估，精准客观的痛觉监测对于维持术中疼痛-镇痛平衡至关重要。近年来，多种伤害感受监测技术已逐渐应用于围术期疼痛管理，尽管在评估全身麻醉患者的镇痛/ 疼痛方面发挥了一定的作用，但仍缺乏大量临床数据来验证上述监测技术的实用价值。尤其在国内，各医院尚未完全普及疼痛-镇痛水平监测仪器，也未探寻到一个最优的评估技术来辅助加速康复外科( enhanced recovery after surgery，ERAS)理念下的急性疼痛应激控制。

未来的研究可能会探索制定标准化的围手术麻醉期伤害感受监测临床研究模型，控制潜在的偏倚风险，以期发现一种可实时采集的、操作和解读简便、可靠的、特异性的疼痛-镇痛监测指标，指导优化围术期患者的精准疼痛治疗。

只有量化伤害感受强度、镇痛药物浓度和镇痛深度三者之间的内在联系并维持三者动态平衡，才能实现无意识患者准确且连续的疼痛水平监测以及麻醉性镇痛药物的精准输注，从而完成麻醉科医师在疼痛管理方面从传统的“经验性给药”模式向基于疼痛-镇痛水平监测的“ 精准给药”模式的过渡，最终实现精准麻醉，加速患者术后的康复进程。因此，围绕伤害性刺激-抗伤害性感受监测深入研究意义重大，值得不断探索和创新。

来源：张麟临,李依泽,王国林.围手术麻醉期伤害感受监测的研究现状及应用前景[J].临床麻醉学杂志,2024,40(10):1013-1016.

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