局部腦氧飽和度監測在冠脈旁路移值術的應用研究

李少珂 劉 博 張鵑鵑 王林寧 蔡逸群 邊 濤 左 龍 王立成

1)鄭州市第七人民醫院，河南 鄭州 450016 2) 鄭州大學第二附屬醫院兒科，河南 鄭州 450003

我國衛建委2019統計數據顯示，我國人民死亡的首要疾病是心血管疾病，而冠心病在心血管疾病死亡原因中占首位。冠脈旁路移植術(coronary artery bypass grafting，CABG)是全世界公認冠心病最有效治療方案之一，尤其是合并左主干、前降支近段病變和三支病變等復雜冠脈病變患者。隨著手術技術提高和各種監護治療手段豐富，目前多個心臟中心成功率在99%左右。CABG目前主要有體外循環和非體外循環手術(off-pump coronary artery bypass grafting，OPCAB)，OPCAB可以減少血液破壞、炎癥反應，降低心臟和顱腦等臟器損傷，尤其適用于合并顱腦動脈重度狹窄或顱內動脈瘤的高危腦血管疾病患者。我國患者動脈偏細，多合并高血壓、糖尿病、頸動脈狹窄的基礎疾病，大腦功能障礙是CABG術后最常見和最嚴重并發癥之一，不僅延長住院治療時間、增加住院費用，甚至導致殘疾或死亡。大腦功能障礙主要包括腦梗死和認知功能障障礙(postoperative cognitive dysfunction，POCD)。其中POCD發病率最高，部分單位高達80%，而且有報道部分POCD在出院后半年后才發現，更加影響患者生活質量。患者腦部組織的血液灌注和氧合情況與術后POCD等腦部并發癥直接相關，如果術中持續監測并維持腦部組織在合理血液灌注和氧和范圍，將能夠降低腦部并發癥發生率，而局部的腦氧飽和度(regional cerebral oxygen saturation，rSO2)能夠及時反映腦代謝及腦氧供需平衡關系的變化[1]。現將鄭州市第七人民醫院應用局部腦氧飽和度監測的臨床資料匯報如下。

1 資料和方法

1．1病例選擇與分組鄭州市第七人民醫院于2017-10心臟手術常規腦氧監測。2018-02—2019-01，單純冠脈旁路移植術患者術中均行rSO2監測為腦氧組(n=291)。取2017-02—07單純冠脈旁路移植術患者術中均未行rSO2監測為非腦氧組(n=126)。2組患者在年齡、性別、體重指數、左心室收縮功能、高血壓和糖尿病的并發癥等資料無區別(P>0.05)。見表1。

排除標準：(1)術前精神疾病史或術前2周精神類藥物使用史，術前MMSE評分<23；(2)術前明確的腦梗死/腦出血等神經科疾病病史，且入院后影像學檢查證實；(3)術前重要臟器功能衰竭或重癥感染，惡性腫瘤病史；(4)急診手術或再次心臟手術者，各種原因導致再次開胸手術。術前1 d、術后72 h和術后1周常規填寫MMSE量表，評估POCD。

表1 2組術前一般臨床資料比較

1．2手術過程2組患者均在全麻下完成手術，常規取乳內動脈行前降支搭橋(乳內動脈棄用的選用大隱靜脈)，大隱靜脈行對角支、回旋支、左室后支、后降支的序貫搭橋，根據數個吻合口空間位置和右冠血供范圍，可能采用1支或2支靜脈血管吻合，其中前降支單支病變胸骨下端小切口手術。其中rSO2≥50%且在基礎值的75%以上為正常值下限，術中盡力維持rSO2高于在正常值下限。

2 結果

2．1 2組患者術后恢復情況比較腦氧組死亡1例(呼吸衰竭導致多臟器功能衰竭)，非腦氧組死亡1例(圍術期感染性休克)，2組對比無差異。腦氧組1例術后腦梗死(術后1周新發腔隙性腦梗死，無后遺癥)，非腦氧組術后腦梗死1例(右側肢體肌力4級)，2組對比無差異。2組患者的手術時間、搭橋支數無明顯區別。腦氧組的機械通氣時間、重癥監護時間、住院時間明顯短于非腦氧組，住院費用腦氧組明顯少于非腦氧組。見表2。

表2 2組患者手術及術后情況比較

2．2 2組患者術前術后MMSE評分比較術前評分2組無明顯差別(P>0.05)，術后3 d、7 d、3個月MMSE評分比較，腦氧組明顯高于非腦氧組(P<0.05)。見表3。

表3 2組患者圍術期MMSE評分比較

2．3腦氧組內分組比較為比較POCD發生率與rSO2降低的相關性，根據是否出現POCD，把腦氧組內分為POCD組和非POCD組。其中，POCD組97例，發生率是33.3%(97/291)，97例中出現rSO2低于正常下限41例，占42.3%(41/97)，非POCD組194例，術中出現rSO2低于正常下限共有54例，占27.8%(54/194)。POCD組內rSO2低于正常下限明顯高于非POCD組(P<0.01)。

3 討論

OPCAB是冠心病最常用治療方法之一，冠心病患者常常合并頭頸部等全身動脈粥樣硬化和狹窄，甚至局部血管閉塞，而OPCAB術中需要轉換體位、搬動心臟、控制血壓等，更增加了冠脈搭橋術后腦卒中、術后認知功能障礙(POCD)等腦部并發癥的發生率[2-3]。腦卒中、POCD等腦部并發癥，尤其是POCD早期癥狀不具有特異性，無國際統一認可的診斷標準，且治療周期長、效果差，加重患者及社會經濟壓力。因此，做好圍術期監測，避免腦部并發癥出現，早期發現早期治療就顯得尤為重要。尤其是POCD表現在記憶能力、抽象概括能力、精神集中力及信息處理能力的損害，OPCAB術后早期不易發現，更加延遲患者的術后恢復進程甚至影響遠期生活質量。簡易智能狀態量表(mini mental state examination，MMSE)具有易于操作，可重復性高，結果準確且便于保存等特點，在臨床被作為認知功能檢測而廣泛采用，我們采用此量表進行評定。

腦部對于缺血缺氧極為敏感，且極為不耐受，預防腦部并發癥就必須持續監測腦灌注和功能，維持腦細胞正常代謝。目前有rSO2、頸靜脈球血氧飽和度、腦電圖、經顱多普勒成像、雙頻譜指數。而rSO2利用近紅外光穿透的特性，及時發現腦組織灌注與代謝變化，監測患者腦部氧供需變化[4]，為預防腦部并發癥提供依據，可靠、無創、連續的監測，減少POCD、腦卒中等腦部并發癥發生率，提高治療效果[5-6]。OPCAB術后的認知功能改變與術中腦灌注不足有關，而rSO2以非侵入方式，及早發現腦部氧供需間變化，及時調整腦部灌注壓等，從而術后腦卒中和POCD 的風險和神經生理損害[7-9]。術前rSO2用于評估心臟手術風險，術前非吸氧rSO2≤50% 術后心肺功能損害等并發癥增高，是心臟外科體外循環術后30 d死亡的獨立危險因素。專家共識也認定控制圍術期rSO2在一定范圍，能夠降低POCD和腦血管疾病發生率[10-13]。而rSO2和年齡、人種、心功能、腎功能、心排量、腦動脈狹窄程度、麻醉藥物和血管活性等藥物選擇、體重指數等多種因素相關[14-17]。rSO2標準基線值在 55%～78%，目前rSO2的正常值和搭橋術中的最佳范圍存在爭議，我們盡力維持rSO2≥50%或者基礎值的75%以上。

本研究顯示，(1)腦梗死發生率無區別，但是腦氧組為腔隙性腦梗死，無后遺癥，對生活質量無影響；(2)腦氧組術后3 d、7 d、3個月MMSE評分明顯增高，POCD發生率明顯降低；(3)腦氧組機械通氣時間、重癥監護時間、住院時間明顯縮短，住院總費用明顯降低；(4)腦氧組內分析，術后出現POCD者rSO2低于正常值下限的明顯多于未出現POCD患者，與國內外研究結果相似[18-22]。年齡、飲酒、抽煙、手術時間、術中腦部灌注情況等是術后POCD的獨立危險因素，文化長度是保護因素[23]。本研究顯示，OPCAB應用局部腦氧監測，維持rSO2≥50%或者基礎值的75%以上，降低了POCD的發生率，患者康復過程依從性更好，醫患配合默契，從而進一步縮短了圍術期治療周期，提高了患者及家屬滿意度。腦梗死發生率無明顯區別，但是腦氧組病情輕，無后遺癥。通過腦氧組組內分析，rSO2<50%或者基礎值的75%以下是POCD發生的危險因素。

冠心病患者常合并高齡、高血壓、糖尿病、高脂血癥等疾病，部分患者甚至合并頭頸部動脈重度狹窄甚至閉塞，本身即為腦梗死高風險人群，此類患者手術需要更高的腦保護；OPCAB手術在心臟上操作，需要剪開冠狀動脈短暫阻斷冠脈血流，同時為了操作方便，不可避免變化體位、墊起心臟，麻醉醫生需要根據不同手術步驟管控血壓，以上操作更易導致內環境紊亂和腦灌注不良，增加術后POCD等腦部并發癥的風險。rSO2是腦組織的血氧供需的綜合反映，雖然由于個人體質不同，rSO2的正常范圍和術中的最佳維持范圍存在爭議，但是監測維持rSO2的最佳范圍得到大量研究證實。對于OPCAB等創傷大、時間長，甚至有空氣等栓子等心臟外科手術，為減少腦組織灌注障礙和腦氧代謝紊亂等導致的神經系統并發癥，OPCAB術前測rSO2基礎值，術中盡量同時維持rSO2≥50%和基礎值的75%以上，及時、準確的評估冠脈旁路移植患者腦部血供情況和腦組織的氧供代謝情況。麻醉醫生與心外科醫生溝通，維持血壓和內環境穩定，如有必要，調整改變手術流程甚至手術方案，保證腦灌注，盡量保證手術安全[24-27]。

局限性：(1)病例少，相關并發癥發生例數少，發生率無法比較，rSO2不同時間的維持范圍有待進一步研究；(2)隨訪時間短，患者遠期生活質量，尤其是POCD者有待進一步明確。