夏炳春,陳賜波,龔 雪,袁利邦
(1.四川省大竹縣人民醫院,四川 達州 635100;2.成都軍區總醫院麻醉科,四川 成都 610083)
麻醉對老年患者術后認知功能障礙影響的研究進展
夏炳春1,陳賜波1,龔 雪1,袁利邦2
(1.四川省大竹縣人民醫院,四川 達州 635100;2.成都軍區總醫院麻醉科,四川 成都 610083)
術后認知功能障礙(postoperative cognitive dysfunction,POCD)是老年患者麻醉手術后常見的中樞神經系統并發癥,嚴重影響著老年患者的生活質量。老年患者發生POCD受多種因素影響,高齡、術前基礎疾病、術前用藥、手術類型、麻醉因素等均可能與POCD的發生有關。麻醉因素的影響目前受到了廣泛的關注,充分認識麻醉因素對老年患者術后認知功能障礙的影響,有助于降低老年患者術后認知功能障礙的發病率,促進老年患者的早日康復。本文就麻醉因素對老年患者POCD的影響做一綜述。
老年;術后認知功能障礙;麻醉因素
術后認知功能障礙(postoperative cognitive dysfunction,POCD)是指麻醉手術后數天內發生的患者記憶力、抽象思維及定向力等方面的障礙,同時伴有社會活動能力的減退[1]。麻醉手術后認知功能障礙并不罕見,老年患者更易發生。輕度認知功能障礙病情輕、持續時間短且可自愈,僅帶來生活和工作煩惱;而較嚴重的認知功能障礙可喪失判斷和語言概括能力,人導致格改變;最嚴重的則導致患者降低或喪失社會活動、工作及生活自理能力,嚴重影響老年患者的臨床預后[2]。
老年人麻醉術后出現早期認知障礙發生率波動范圍為30%~41%[3],有研究報道股骨頸骨折固定術的老年患者的發生率高達44%。Moller等[4]的一項多中心聯合研究表明,對行較大腹部、胸科(不包括心臟外科)和矯形手術年齡大于60歲患者,進行6種精神心理測定評分,發現術后7天認知障礙的發生率為25.8%,術后3個月的發生率為9.9%。老年患者心血管手術特別是體外循環(CPB)后更易并發POCD,其發生率為20%~60%。由于大多數老年患者起病時病情輕微,無明顯的臨床癥狀,僅于手術后數周至數月出現一些精神異常或精神障礙。所以常常為臨床醫生忽視。
臨床診斷POCD主要是根據病史、術后發病時間和臨床表現。依據認知不同程度和障礙可分為輕度神經認知異常、健亡和癡呆3級。診斷標準可參照美國精神委員會制訂的精神疾病診斷和統計手冊修訂第4 版(DSM-IV) 判定病情發展程度[5]。臨床上用于評價POCD 的方法很多,但主要依靠神經心理學檢查,如韋氏記憶量表和簡易智能量表(MMSE)等。最常用的方法為簡易智能量表,本方法側重于大腦功能的認知方面,排除了情緒和意識異常等因素的干擾,具有較高的有效性和可信性,且簡便易行,適用于老年患者術后認知功能的評價。MMSE最高分為30分,≤23 分為判斷認知功能損害的指標,因此臨床實踐中大多采用簡易智能量表評估患者術后認知功能。
術后認知功能障礙的發病機制仍不明了,目前有膽堿能學說、應激反應學說、炎性反應學說和細胞凋亡學說等假說,仍有待進一步研究。術后認知功能障礙是多種因素共同作用的結果,術前應用抗膽堿類藥、患者年齡、術前基礎疾病、手術類型、麻醉方式及持續時間、麻醉深度、術中低血壓腦缺氧等均可能與POCD的發生有關[6]。目前,麻醉因素對POCD的影響受到了研究人員的廣泛關注。
3.1 麻醉方式 Rasmussen等[7]觀察了438例年齡在60歲以上的非心臟手術患者,隨機采用全身麻醉或區域麻醉,觀察不同麻醉方式對患者術后1周和3個月認知功能的影響。結果發現區域麻醉可以減少術后1周認知功能障礙的發生率。國內一項研究[8]探討了不同麻醉方式對老年骨科患者術后認知功能的影響。300例老年骨科大手術患者臨床資料按照不同麻醉方式被分為硬膜外麻醉組和全身麻醉組,結果顯示不同時間點,兩組動脈血壓、心率不存在顯著差異,麻醉后24小時硬膜外組簡易精神狀態量表(MMS)評分顯著高于全麻組,兩組患者麻醉恢復時間不存在顯著差異,麻醉后6小時和麻醉后12小時全麻組發生POCD的比例顯著高于硬膜外組。大量的臨床資料顯示麻醉方式的不同出現POCD 的比例有較大差距。
3.2 麻醉藥物 有研究比較了異丙酚和七氟醚對老年患者術后認知功能恢復的影響[9],結果發現無論是靜脈麻醉藥還是吸入性麻醉藥均會引起老年患者術后早期短暫的認知功能下降。麻醉過程中使用不同的麻醉藥物配伍對術后POCD 的發生率也不同,恰當的藥物配伍可以減少其發生率。有研究表明術中使用右美托咪啶能降低老年患者術后 POCD 的發生率,并減輕其發病程度[10]。鄧輝鈴等[11]研究了亞麻醉劑量氯胺酮與右美托咪啶對老年骨科全麻患者術后譫妄發生率的影響并探討了炎癥反應在其中的作用。研究表明亞麻醉劑量氯胺酮聯合右美托咪啶能顯著降低老年骨科全麻患者術后譫妄發生率,且其機制與炎癥反應并無關系。
吸入麻醉藥對學習記憶功能的影響復雜而多樣,有研究表明異氟烷能促進中樞神經系統炎性細胞因子的表達并可使海馬細胞受損,從而造成大鼠的認知障礙[12]。術前用藥和鎮靜藥物也可損害認知功能,Fired 用問卷調查比較了4種不同配伍術前用藥對認知功能的影響,不論單獨應用東莨菪堿或與阿片類藥物合用均比哌替啶和阿托品易出現健忘。大量的研究表明,應用苯二氮卓類藥物鎮靜后,不論硬膜外麻醉還是全麻患者術后24小時至1周均出現認知功能障礙。有研究表明,全麻藥物影響認知功能的機制之一,可能是改變了記憶過程。
3.3 圍麻醉期生理功能
3.3.1 腦缺氧 一般認為缺氧將影響腦功能狀態。中樞神經遞質對缺氧十分敏感,即使輕至中度缺氧時,中樞神經遞質釋放亦將減少,特別是膽堿能神經系統功能下降可能導致腦功能受損。有不少研究者認為POCD可能與術中出現腦血流灌注不足、低腦血氧飽和度(rScO2)有關。Casati等[12]的研究發現,在健康老年人群中每4名接受腹部手術的患者就有1例在術中出現低腦氧飽和度,而低腦氧飽和度的出現與早期認知水平下降密切相關。James等[13]研究表明在心臟手術中大腦缺氧與POCD密切相關。Monk等[14]所做的一項大型前瞻性調查研究顯示,在老年患者中術后認知功能障礙的發生與術中頻繁出現低rScO2密切相關,且這些患者的住院時間也相對更長。Slater等[15]也得出類似的結論,CABG術中rScO2下降評分≥3.0%/秒的患者術后更易出現認知功能減退,住院天數延長的危險性增加近3倍。有研究對122名行腹部大手術的老年患者進行隨機對照分析[16],其中干預組術中予以持續性的rScO2監測,并根據測得的rScO2值采取如提高FiO2、EtCO2及血壓等干預措施,使rScO2值維持在基礎值的75%以上,結果顯示干預組與對照組的平均rScO2值存在顯著性差異,對照組術后7天MMSE評分明顯低于干預組,而在麻醉后監護治療室(PACU)的復蘇時間和住院時間都要顯著長于干預組,可見通過術中持續性監測腦氧飽和度能及時對麻醉計劃作出調整,采取積極主動的干預措施來進行腦保護,防治腦缺氧,可以降低手術后認知障礙的發生率。
3.3.2 低血壓 老年人心腦血管易發生硬化,高血壓和低血壓都可能導致神經系統損害。Rome認為低血壓和低灌注會導致海馬、前腦室白質及基地神經節損害,是老年人發生POCD主要原因之一[17]。當血壓低于腦的自主調節范圍時,會發生腦灌注減少,大腦皮層血流量降低,可致腦功能抑制,使皮層對信息的認識、加工、整合等過程發生障礙,導致認識反應和處理能力降低即認知功能的下降。Yocum等[18]研究顯示術中MAP降低可增加POCD發生率,特別是在高血壓患者中。
3.4 麻醉深度 麻醉深度對POCD的影響目前受到了更廣泛的關注,麻醉深度是否引起術后認知能障礙目前也無定論[19,20]。汪飛翔等[21]的研究探討了不同全身麻醉深度對老年患者術后認知功能的影響。研究對象為擇期行非心臟手術的老年患者110例,通過調節揮發罐七氟烷吸入濃度來控制麻醉深度并以BIS值監測患者反應。所有患者均于麻醉前l天、術后第1天、術后第5天分別采用MMSE,評價POCD發生率。結果顯示術后第l天高腦電雙頻指數(BIS)值組POCD發生率為19%,低BIS值組為43.2%,兩組比較差異有統計學意義;第5天時,高BlS值組發生率為7.1%,低BIS值組發生率為22.7%,差異有統計學意義。
曾漣等[22]的研究表明,BIS指導下丙泊酚閉環靶控輸注用于開腹手術的老年患者,麻醉效果好,麻醉深度可控,可減少全身麻醉藥物的使用,縮短拔管時間,減少術后早期認知功能的影響。多項回顧性臨床研究結果顯示麻醉深度與臨床后果相關。這些臨床后果包括術中知曉、術后認知功能障礙、術后并發癥和死亡。在臨床實踐中,對于接受手術,尤其是實施術后加速康復(ERAS)方案的患者,適當的全身麻醉深度至關重要。如果麻醉深于保持無意識所要求的深度,則有可能增加麻醉相關疾病風險,也可能延長恢復時間,增加潛在醫療成本。如果麻醉過淺,患者則可能沒有完全失去意識,存在術中知曉的風險。BIS值的可靠性一直受到質疑的原因是因為它的計算不依賴大腦如何行使職能或意識如何產生的基本生理模型。此外,BIS值對幾種常見麻醉劑不敏感,如氯胺酮和氧化亞氮。同時在使用肌肉松弛劑的患者、完全癱瘓的患者其檢測指標具有很大的局限性。
綜上所述,老年人POCD不僅延長住院滯留時間、增加治療費,而且增高并發癥發病率和死亡率,所以預防和減少發病并阻止POCD發作非常重要。老年人麻醉手術后可能發生早期和持續POCD是毋庸置疑的,多種麻醉因素均與老年患者POCD的發生存在關系,但目前對其病因和發病機制仍需進一步深入探討。許多麻醉用藥均可引起中樞神經系統多巴胺、乙酰膽堿和兒茶酚胺的變化,這些可能是導致POCD的主要機制之一,隨著生理學科、神經生化、分子生物學等學科對POCD的探索日益深入,對POCD的研究可望取得較好的成果。
[1] Krenk L,Rasmussen LS,Kehlet H. New insights into the pathophysiology of postoperative cognitive dysfunction [J]. Acta Anaesthesiol Scand,2010,54(8):951-956.
[2] Toeg HD,Nathan H,Rubens F,et al. Clinical impact of neurocognitive deficits after cardiac surgery[J]. The Journal of thoracic and cardiovascular surgery,2013,145(6):1545-1549.
[3] Monk TG,Weldon BC,Garvan CW,et al.Predictors of Cognitive Dysfunction after Major Noncardiac Surgery [J].Anesthesiology,2008,108(1):18-30.
[4] Moller JT,Cluitmans P,Rasmussen L S,et al. Long-term postoperative cognitive dysfunction in the elderly ISPOCD1 study ISPOCD investigators. International Study of Post-Operative Cognitive Dysfunction[J]. Lancet,1998,351(9106):857-861.
[5] Diagnostic and statistical manual of mental disorders . the. 4.DSMIV. Washington DC:American Psychiatric Association,1995.
[6] Coburn M,Fahlenkamp A,Zoremba N,et al. Postoperative cognitive dysfunction:Incidence and prophylaxis[J]. Anaesthesist,2010,59(2):177-184.
[7] Rasmussen LS,Johnson T,Kuipers HM,et al. Does anaesthesia cause postoperative cognitive dysfunction? A randomised study of regional versus general anaesthesia in 438 elderly patients[J]. Acta Anaesthesiol Scand,2003,47(3):260-266.
[8] 鄭小啦. 硬膜外麻醉和全身麻醉對老年骨科患者術后認知功能影響的對比研究[J].中國醫刊,2014,49(11):83-85
[9] 胡憲文,劉健,管忍,等.二異丙酚和七氟醚對老年患者術后認知功能恢復的影響[J].醫學研究生學報,2008,21(1):56-59.
[10]陳學均,代月娥. 右美托咪定預防老年患者術后早期認知功能障礙的研究[J].實用醫院臨床雜志,2013,10(5):81-83.
[11]鄧輝鈴,劉炯峰. 亞麻醉劑量氯胺酮與右美托咪錠對老年骨科全麻患者術后譫妄發生率的影響[J].右江醫學, 2014,42(5):582-584.
[12]Lin D,Zuo L. Isoflurane induces hippocampal cell jnjury and congnitive impairments in adult rats [J]. Neuropharmacology,2011,61(8):1354-1359.
[13]Casati A,Fanelli G,Pietropaoli P,et al.Monitoring cerebral oxygen saturation in elderly patients undergoing general abdominal surgery:a prospective cohort study[J].Eur J Anaesthesiol,2007,24(1):59-65.
[14]Monk TG,Weldon BC,Weldon JE,et al.Cerebral oxygen desaturation are associated with postoperative cognitive dysfunction in elderly patients.Anesthesiology,2002,97(1):40-46
[15]Slater JP,Guarino T,Stack J,et al.Cerebral oxygen desaturation predicts cognitive decline and longer hospital stay after cardiac surgery[J].Ann Thorac Surg,2009,87(1):36-44.
[16]Casati A,Fanelli G,Pietropaoli P,et al.Continuous monitoring of cerebral oxygen saturation in elderly patients undergoing major abdomianal surgery minizes brain exposure to potential hypoxia[J].Anesth Analg,2005,101(3):740-747.
[17]Wolman RL,Nussmeier NA,Aggarwal A,et al. Cerebral injury after cardiac surgery:identification of a group at extraordinary risk. Multicenter Study of Perioperative Ischemia Research Group(McSPI) and the Ischemia Research Education Foundation (IREF) Investigators[J]. Stroke,1999,30(3):514-522.
[18]Yocum GT,Gaudet JG,Teverbaugh LA,et al. Neuro- cognitive performance in hypertensive patients after spine surgery[J].Anesthesiology,2009,110(2):254-261.
[19]Newman S,Stygall J,Hirani S,et al. Postoperative cognitive dysfunction after noncardiac surgery:a systematic review[J].Anesthesiology,2007,106(3):572-590.
[20]Bekker AY,Weeks EJ. Cognitive function after anaesthesia in the elderly[J]. Best Pract Res Clin Anaesthesiol,2003,17(2):259-272.
[21]汪飛翔,嚴敏. 不同全身麻醉深度對老年患者術后認知功能的影響[J].浙江醫學, 2010,32(3):397-399.
[22]曾漣等,韋雄麗,陽麗云,等. BIS指導下丙泊酚閉環靶控輸注在老年患者開腹手術中的應用[J].臨床麻醉學雜志,2015,31(10):980-983.
Effects of anesthesia factors on postoperative cognitive dysfunction in elderly patients
XIA Bing-chun,CHEN Ci-bo,GONG Xue,YUAN Li-bang
R614.2
B
1672-6170(2016)06-0163-03
2016-05-16;
2016-07-20)