星狀神經節阻滯改善老年人術后認知功能障礙的作用

李穎 劉占礦 趙自剛 (河北北方學院 微循環研究所，河北 張家口 075000；附屬第一醫院)

術后認知功能障礙(POCD)是老年患者術后常見的中樞神經系統并發癥，常表現為精神錯亂、焦慮、人格改變及記憶力、抽象思維及定向力等方面障礙，同時伴有社會活動能力減退。研究表明，每年在接受麻醉及手術的1 600多萬美國老年人中，有40%出現POCD或譫妄，與生活質量下降、死亡率及阿爾茨海默病(AD)風險的增加有關〔1〕。據統計，我國POCD發生率為15%，而60歲以上的老年患者術后1 w POCD的發生率高達25%〔2，3〕。老年患者POCD會延長住院和康復時間，增加醫療費用，給患者的生活和家庭帶來沉重負擔。因此，對于易發生POCD的老年患者進行有效的預防具有積極的意義。星狀神經節阻滯(SGB)是常見的交感神經阻滯方式，能增加大腦血液供應，擴張顱內血管，改善氧代謝，對腦缺血疾病患者具有顯著的治療作用〔4〕。鑒于SGB對大腦血液供應和自主神經功能的調節和改善作用，本文綜述SGB改善老年患者POCD的研究進展，以拓展SGB的臨床應用。

1 SGB對腦血管疾病POCD的作用機制

POCD與年齡關系密切，且腦血管疾病對腦組織的直接損傷更是POCD發生的重要因素。近年來，許多學者研究了SGB對腦血管疾病POCD的作用與機制。Gupta等〔5〕和Jain等〔6〕對蛛網膜下腔出血并出現遲發性血管痙攣的患者行SGB，發現SGB可增加腦灌注壓，降低零流量壓力且不會改變腦血管自身的調節能力和對二氧化碳的敏感性。因此推斷SGB可通過降低血管張力提高腦灌注壓，從而改善甚至逆轉蛛網膜下腔出血后遲發性血管痙攣，減輕腦損傷，改善患者預后。李小云等〔7〕和溫優良等〔8〕分別對血管性癡呆和腦卒中后POCD的患者行SGB，發現患者的POCD得到了改善，日常生活能力也有所提高。 提示對腦血管疾病的老年患者行SGB可擴張病變小血管，改善微循環，降低腦循環阻力，提高腦血流量，恢復腔隙性梗死組織的血液灌注，進而改善患者的POCD。

2 SGB對心臟手術POCD的作用機制

除了對腦血管疾病的直接影響，圍術期麻醉及手術等多因素的同作用可能會加重老年患者POCD，接受體外循環(CPB)的老年患者更易發生POCD。張媛等〔9～11〕研究發現在老年患者冠狀動脈旁路移植術前行SGB后雙側局部腦氧飽和度(rSO2)及頸內靜脈球部血氧飽和度(SjvO2)明顯升高，橈動脈-頸內靜脈球部血氧含量(Da-jvO2)下降、腦氧攝取率(CEO2)則明顯降低，POCD的發生明顯減少。術中腦氧代謝失衡對老年患者術后認知功能有一定的損害，術前行超聲引導SGB雖會引起阻滯側rSO2明顯增加和非阻滯側rSO2明顯下降，但目前認為rSO2低于35%才會導致腦損傷的發生〔12〕，因此術前行SGB仍可顯著降低體外循環下冠狀動脈旁路移植術患者POCD的發病率。曾德亮等〔13，14〕通過對擇期CPB下心臟瓣膜置換術患者行術前SGB也得到了相同的結論，發現SGB可調節降鈣素基因相關肽/血漿內皮素-1 的相對平衡，有利于改善腦組織灌注，同時增強自由基的清除能力、減輕脂質過氧化損傷，從而改善CPB期間腦氧代謝的平衡紊亂，達到保護腦的作用。與此同時，岳修勤等〔15〕和王薇等〔16〕進一步研究發現，與常規內科治療相比，SGB對心肌的保護作用更加理想，能減少心肌缺血，增加冠狀動脈血流量。表明SGB可阻斷交感神經作用，解除顱內血管痙攣、擴張血管、降低血管阻力，使血流速度正常化，從而改善大腦的血液循環和氧供需平衡狀態〔17〕。

上述研究表明，老年心臟疾病患者于術前行SGB能改善COPD機制，而SGB的作用對除了冠脈移植和瓣膜置換以外的其他心臟手術是否也同樣有效，仍需進一步思考與探究。

3 SGB對腹部手術POCD的作用機制

盡管腹腔手術不需CPB，但由于其術中刺激性較大，易造成血流動力學不穩定，出現圍術期應激反應增強，并可能增加術中出血量，誘發各種不良后果的同時增加POCD的風險。因此，探討SGB對于老年患者腹部手術中腦氧代謝、血流和炎性因子的影響也變得尤為重要。王小倩等〔18〕和劉勇軍等〔19〕通過對臨床老年上腹部手術病例的分析，發現在術前行SGB后，其術中的腦血流含氧量均得到提高，提示腦組織的氧合狀況良好，氧供大于氧耗，腦血流和腦氧耗的匹配關系較好。劉勇軍等〔20〕還通過測定頸內靜脈血中的白細胞介素(IL)-1β、IL-6、IL-10及腫瘤壞死因子(TNF)-α濃度發現SGB組術后各時點的IL-1β、IL-6及TNF-α濃度均降低，IL-10濃度均升高，且POCD的發生率明顯低于非SGB組，說明術前行SGB可抑制促炎細胞因子釋放，促進抗炎細胞因子產生，其機制還可能與SGB能夠減輕創傷后的垂體-甲狀腺、垂體-腎上腺皮質軸的變化，具有抵抗腦缺血再灌注損傷的作用〔21〕及SGB可抑制單核-巨噬細胞、上皮細胞和間質細胞的活性，減少炎癥因子的釋放〔22〕，還能增強T細胞的活性，增加抗炎因子的分泌，減輕腦水腫〔23〕有關。阮緒廣等〔24〕通過對膽囊手術患者行術前SGB，并分別采集術中、術后的頸內靜脈血，發現SGB治療組患者術中和術后血中皮質醇、C反應蛋白(CRP)水平均低于非SGB組。說明SGB能調節自主神經，維持內環境穩態，進而維持血流動力學穩定協同作用，降低POCD的發病率。

在腹部手術中，由于腹腔鏡手術創傷小、術后恢復快及并發癥少的優點，被越來越廣泛地應用，但腹腔鏡手術需要建立二氧化碳(CO2)氣腹，CO2會經過腹膜及腹腔臟器吸收入血，提高血中二氧化碳分壓(PCO2)，升高顱內壓從而增加腦血管意外發生的概率。訾聰娜等〔25〕和劉付玉等〔26〕通過對腹腔鏡膽囊切除術患者在術前行SGB，并于術中及術后各時間點分別檢測平均動脈壓(MAP)、心率 (HR)、收縮壓(SBP)、SjvO2，并計算Da-jvO2和CEO2，發現術后各時間點SGB組的SBP、MAP、HR無明顯波動，SjvO2明顯升高而Da-jvO2、CEO2均明顯低于同時間點的對照組。說明SGB能使老年患者腹腔鏡膽囊切除術中血流動力學維持在相對穩定的狀態，除了直接擴張血管的作用，SGB還可增加一氧化氮的合成，從而進一步擴張腦血管，改善大腦灌注，減少術后POCD的發生。在此基礎之上，吳海玲等〔27〕和裴向東等〔28〕通過對腹腔鏡胃癌根治術患者行術前SGB，并于術后檢測血清β淀粉樣蛋白(Aβ)-42、磷酸化的Tau-181蛋白和IL-6的水平，發現SGB組Aβ-42、Tau-181蛋白和IL-6的升高水平均低于對照組。Aβ-42和Tau蛋白是AD的特征性蛋白，研究表明〔29，30〕Tau蛋白的磷酸化程度和Aβ的積累都與認知功能的降低有緊密聯系。當老年患者出現腦缺血時，會引起Aβ積累和Tau蛋白異常磷酸化表達，進而加重POCD。可見SGB能通過可逆性阻滯，抑制交感神經功能，增加腦部血液供應，同時對早期炎癥因子分泌有一定的抑制作用，降低炎癥反應，減少自由基產生，發揮大腦保護作用。而SGB在抑制炎癥反應時對于T細胞活性的增強的作用機制仍有待進一步研究。

4 SGB對下肢手術POCD的作用機制

由于老年人行動不便，骨骼中骨組織量減少，摔倒后易骨折，使得髖關節置換術也成為老年患者中較為常見的手術。而在髖關節術后出現的POCD也逐漸引起了更多重視，如何減少髖關節置換術后POCD的發生成為亟待解決的問題。

S-100β蛋白是腦損傷研究最廣泛的生物標志物之一，它是S-100低分子量鈣、銅、鋅離子結合蛋白家族中的一員，調節細胞內鈣離子水平。S-100β是一種胞內蛋白，但可被釋放到胞外空間，其產生增加及其向細胞外基質的移位，會刺激中樞神經系統的細胞損傷和變性〔31〕，當腦損傷處于亞臨床水平時，S-100β蛋白即可出現大幅升高。烯醇化酶(NSE)存在于神經細胞胞質內，是神經元損傷的標志酶之一。正常情況下體液中NSE的含量極少，因此，檢測血漿中NSE的濃度可作為神經元損傷的生化指標〔32〕。王彬等〔33〕通過采集髖關節置換術圍手術期患者各時點右側頸內靜脈球部血，用酶聯免疫吸附試驗測定血漿S-100β和NSE的濃度，發現行髖關節置換術的老年患者在圍術期內可出現亞臨床腦損傷而SGB患者血漿S-100β和NSE濃度無明顯變化。此外，畢燕琳等〔34〕和王彬等〔35〕通過對髖關節置換術患者行連續SGB并測血氣，分析計算腦血流量/腦氧耗比(CBF/CMRO2)、腦氧耗/腦糖耗比值(CMRO2/ CMRGlu)及乳酸生成量(ADVL)，發現與單次SGB相比，行連續SGB患者的CBF/CMRO2升高、CMRO2/CMRGlu升高及內源性超氧化物歧化酶(SOD)活性提高、ADVL和丙二醛含量降低更明顯，術后3 d、7 d、15 d和30 d采用簡短精神狀態量表評估認知功能，同樣發現連續SGB組患者POCD的發生率更低。提示SGB可通過調節腦血流量來使腦血流量/腦氧代謝率匹配，增加腦組織的供氧量，而行連續SGB后調節血流量的作用更加突出，對于SOD活性的提升更加明顯，從而保護神經元，抵抗氧自由基的損傷作用，逆轉亞臨床腦損傷。

綜上，SGB能明顯改善老年患者POCD，其有益作用機制主要有：可逆性阻滯交感神經、降低交感神經的興奮性、降低血漿中兒茶酚胺的濃度、減少自由基產生、保護神經元細胞；擴張腦血管、解除血管痙攣、維持腦血流/腦氧耗的平衡、恢復腦組織正常的血流動力學；減輕垂體-甲狀腺-腎上腺皮質軸的應激性變化、減少炎癥因子的釋放、抑制氧化應激、減少神經元的變性損傷；干預機體的神經免疫系統、提高免疫細胞活性、調控細胞因子的釋放、減少Tau蛋白異常磷酸化的表達，從而達到保護神經元細胞和減少POCD的作用。近年來，盡管SGB一般都是由經驗豐富的麻醉師實施，且超聲下行SGB也越來越多，但仍不可避免出現阻滯失敗或產生其他并發癥的可能，如復雜性區域疼痛綜合征〔36〕等。目前對于SGB減輕老年患者POCD的臨床研究大多體現在癥狀與術后表現方面，對其改善作用的深層次機制還缺乏文獻支持。建議今后應在前述研究的基礎上，應進一步挖掘其分子機制，并結合臨床實際，關注SGB對于老年患者術后認知功能的改善，擴展SGB的應用范圍。