貧血患者腹腔鏡手術(shù)中腦氧飽和度與神經(jīng)損傷標(biāo)志物的變化

蘇秀珠，張 燕，王麗萍

聯(lián)勤保障部隊(duì)第九〇〇醫(yī)院 麻醉與圍術(shù)期醫(yī)學(xué)科，福建福州 350025

貧血在外科手術(shù)患者中并不罕見(jiàn)，據(jù)相關(guān)研究報(bào)道，1/3擇期手術(shù)患者術(shù)前合并貧血，且術(shù)前貧血可使?jié)撛诘募甭约膊?fù)雜化，是患者圍術(shù)期并發(fā)癥發(fā)生和死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[1]。然而，目前貧血對(duì)圍術(shù)期中樞神經(jīng)相關(guān)并發(fā)癥的研究很少。腹腔鏡手術(shù)盡管可提供良好的手術(shù)視野和空間，但術(shù)中氣腹和氣腹氣體CO2的吸收可引起胸膜腔內(nèi)壓升高、肺順應(yīng)性降低及外周血管阻力升高，導(dǎo)致肺內(nèi)通氣/血流失衡，且頭低位容易引起腦部血液回流受限，導(dǎo)致過(guò)度灌注，從而影響氧合[2-3]。本研究擬通過(guò)比較不同貧血程度患者在腹腔鏡手術(shù)中的腦氧飽和度，評(píng)價(jià)貧血是否更容易引起缺氧相關(guān)的神經(jīng)損傷，從而導(dǎo)致術(shù)后認(rèn)知功能障礙( p ostoperative cognitive dysfunction，POCD)的發(fā)生。

對(duì)象和方法

1 研究對(duì)象 選取2018年10月- 2019年10月擬擇期腹腔鏡手術(shù)患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：美國(guó)麻醉醫(yī)師 協(xié) 會(huì) (American Society of Anesthesiologists，ASA)分級(jí)Ⅰ～Ⅱ級(jí)，年齡20 ～ 65歲，體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI) 18 ～ 27 kg/m2，無(wú)心血腦系統(tǒng)性疾病病史。排除標(biāo)準(zhǔn)：吸煙或酗酒史；癲癇及其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病或精神病史；近期服用過(guò)神經(jīng)精神類藥物；文化程度過(guò)低，易造成溝通誤解；術(shù)前蒙特利爾認(rèn)知評(píng)估(Montreal cognitive assessment，MoCA)評(píng)分＜26分者。剔除標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)中因需接受輸血治療；術(shù)中因需轉(zhuǎn)開腹手術(shù)；手術(shù)時(shí)間＞3 h或氣腹時(shí)間＜60 min；術(shù)后蘇醒延遲。本研究經(jīng)聯(lián)勤保障部隊(duì)第九〇〇醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理協(xié)會(huì) 批準(zhǔn)(ICE-2018-038)，并與患者簽署知情同意書。

2 分組設(shè)計(jì) 參考《內(nèi)科學(xué)》貧血嚴(yán)重程度的劃分標(biāo)準(zhǔn)[4]，根據(jù)術(shù)前血紅蛋白濃度(hemoglobin，Hb)，將入選患者分為3組：正常組(N組，Hb＞120 g/L)，輕度貧血組(A組，90 ～ 120 g/L)，中度貧 血組(B組，60 ～ 90 g/L)。

3 麻醉方案 所有患者手術(shù)入室后行常規(guī)心電監(jiān)護(hù)，使用局部腦氧飽和度監(jiān)測(cè)儀(EGOS-600A，中國(guó)蘇州)監(jiān)測(cè)腦氧飽和度(regional oxygen saturation，rSO2)，麻醉誘導(dǎo)前(T0)的rSO2作為基線值。采用靜脈快速誘導(dǎo)后氣管插管，雙肺通氣，潮氣量6 ～8 mL/kg，呼吸頻率12 ～ 30 次/min，吸入氧濃度50%，并視情況調(diào)整呼吸參數(shù)以維持氣道壓力和呼氣末二氧化碳分壓處于正常水平。術(shù)中氣腹壓力維 持10 ～ 12 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，使用Nacrotrend監(jiān)測(cè)麻醉深度，持續(xù)靜脈輸注瑞芬太尼并吸入七氟醚使麻醉深度維持在D1- E1分級(jí)水平，并根據(jù)情況間斷注射順阿曲庫(kù)銨維持肌肉松弛。若術(shù)中心率(heart rate，HR)低于45/min視為竇性心動(dòng)過(guò)緩，給予阿托品0.05 mg/kg靜脈注射處理。若術(shù)中平均動(dòng)脈壓(mean arterial pressure，MAP)低于術(shù)前30%視為血壓過(guò)低，給予麻黃堿6 mg靜脈注射處理。所有患者手術(shù)結(jié)束后均送至麻醉復(fù)蘇室，行麻醉復(fù)蘇及拔出氣管導(dǎo)管。麻醉誘導(dǎo)至出手術(shù)室為麻醉時(shí)間，麻醉停藥至意識(shí)恢復(fù)為蘇 醒時(shí)間，蘇醒時(shí)間＞30 min為蘇醒延遲。

4 主要觀察指標(biāo) rSO2：記錄手術(shù)開始(平臥位，T1)、改變體位(頭低腳高位30°，T2)、改變體位后40 min(T3)、人工氣腹結(jié)束(平臥位，T4)時(shí)的MAP、HR、脈搏氧飽和度(SPO2)以及呼氣末二 氧化碳分壓(etCO2)。計(jì)算各時(shí)間點(diǎn)rSO2的平均值。

5 次 要 觀 察 指 標(biāo) 腦 氧 合 不 良 發(fā) 生 率：術(shù)中rSO2較基礎(chǔ)值下降20%以上且時(shí)間超過(guò)30 s的情況，記為腦氧合不良。血清中樞神經(jīng)特異性蛋白(S-100β)濃度：于術(shù)前1 d和術(shù)后1 d留取靜脈血標(biāo)本，采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)血清S-100β濃度。MoCA測(cè)試：由同一名麻醉醫(yī)師于術(shù)前1 d和術(shù)后7 d上午行MoCA測(cè)試，術(shù)后MoCA評(píng)分低于26分或較術(shù)前1 d低 2分為發(fā)生POCD，統(tǒng)計(jì)各 組的POCD發(fā)生率。

6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 使用SPSS23.0進(jìn)行研究資料分析。觀測(cè)資料中的計(jì)量數(shù)據(jù)，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s 表示，多組間的比較為兩因素重復(fù)測(cè)量方差分析(統(tǒng)計(jì)量為F)+ 兩兩比較LSD-t檢驗(yàn)(統(tǒng)計(jì)量LSD-t)。不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以中位數(shù)(四分位數(shù))表示，組間比較采用Mann-Whitney U檢驗(yàn)，組內(nèi)比較采用Wilcoxon符號(hào)秩檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以例數(shù)及率表示。多組間比較為整體 + 分割χ2檢驗(yàn)(統(tǒng)計(jì)量為χ2)。統(tǒng)計(jì)推斷的檢驗(yàn)水準(zhǔn)α =0.05。

表 1 三組患者一般情況比較Tab. 1 Comparison of baseline data among the three groups

結(jié) 果

1 三組一般情況比較 共143例患者入選研究，其中6例患者術(shù)中接受輸血治療、3例患者手術(shù)時(shí)間大于3 h、2例患者蘇醒延遲被剔除，最終132例患者完成研究(N組58例，A組45例，B組29例)。三組患者年齡、性別、BMI、麻醉時(shí)間、氣腹時(shí)間均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。與N組比較，A組蘇醒時(shí)間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，B組蘇醒時(shí)間明 顯延長(zhǎng)(P＜0.05)。見(jiàn)表1。

2 三組腦氧飽和度比較 三組術(shù)中腦氧合不良發(fā)生率，N組為10.4%，A組為15.6%，B組為34.5%。與N組比較，A組在各時(shí)間段的rSO2和術(shù)中腦氧合不良發(fā)生率無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P ＞ 0.05)，B組在T0和T3-4時(shí)的rSO2降低，術(shù)中腦氧合不良發(fā)生率升高( P＜0.05)。見(jiàn)表2。

3 三組血清S-100β水平和術(shù)后認(rèn)知功能比較 三組術(shù)前血清S-100β濃度和MoCA評(píng)分無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。三組術(shù)后血清S-100β濃度均較術(shù)前升高(P＜0.05)。B組術(shù)后MoCA評(píng)分較術(shù)前降低(P＜0.05)，N組和A組無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。與N組比較，B組術(shù)后血清S-100β濃度升高，MoCA評(píng)分降低，POCD發(fā)生率升高(P＜0.05)。見(jiàn) 表3。

表 2 三組各時(shí)間段中腦氧飽和度比較Tab. 2 Comparison of rSO2 at different time points among the three groups

討 論

最近研究顯示，貧血可引起患者腦部氧濃度下降，而糾正貧血可明顯改善患者腦氧合[5-6]。本研究中，B組術(shù)前rSO2較正常患者明顯降低，說(shuō)明中度貧血患者術(shù)前因血液攜氧能力的下降而造成了腦部局部氧供的改變，提示我們?cè)趪g(shù)期應(yīng)注意其他影響腦部灌注的因素，避免進(jìn)一步加重腦部的供氧不足。

表 3 三組患者血清S-100β和術(shù)后認(rèn)知功能變化比較Tab. 3 Comparison of serum S-100β and cognitive function among the three groups

影響腦局部氧濃度的因素眾多，氣腹以及頭低腳高位并不一定會(huì)影響rSO2[7-8]。本研究中，N組和A組在各時(shí)間點(diǎn)腦氧濃度的改變并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，說(shuō)明較高的血紅蛋白水平可較好地避免腹腔鏡術(shù)中腦氧合不良的發(fā)生。然而，本研究發(fā)現(xiàn)中度貧血可引起手術(shù)后期(T3-4)的rSO2明顯下降。參考過(guò)去的研究，頭低位可進(jìn)一步增加心臟前負(fù)荷，使大腦靜脈回流受阻，增加腦血管內(nèi)靜水壓力，相應(yīng)地增加顱內(nèi)壓，造成腦水腫[9]。而且，隨著氣腹時(shí)間的延長(zhǎng)，體內(nèi)CO2的蓄積可引起腦血管的進(jìn)一步擴(kuò)張，這一系列腦血流的變化可引起腦組織氧灌注和氧彌散受損，導(dǎo)致腦血流和rSO2降低[10-11]。由此我們推測(cè)，中度貧血導(dǎo)致的血液液氧能力下降可將腹腔鏡術(shù)中已失衡的腦部氧合推向失代償，最終引起腦部缺氧性損傷的發(fā)生。

本研究除了rSO2數(shù)值的絕對(duì)變化外，還比較了各組間rSO2數(shù)值的相對(duì)變化。根據(jù)以往研究，rSO2數(shù)值的相對(duì)變化可反映大腦氧供需平衡變化趨勢(shì)，rSO2下降相對(duì)值 ＜ 12%提示腦部可能已經(jīng)發(fā)生缺血缺氧[12]；而術(shù)中rSO2下降超過(guò)20%則與POCD的發(fā)生密切相關(guān)[13]。因此，我們以術(shù)中rSO2較其基線值下降20%作為術(shù)中氧合不良的參照，結(jié)果發(fā)現(xiàn)中度貧血患者術(shù)更容易出現(xiàn)rSO2大幅下降的情況，提示中度貧血引起的攜氧能力下降，可能增加患者術(shù)中出現(xiàn)腦氧合不良的風(fēng)險(xiǎn)，這與過(guò)往研究基本一致[14]。

參考過(guò)去的研究，術(shù)中腦局部氧濃度的下降與術(shù)后認(rèn)知功能障礙相關(guān)[15]。這可能與缺氧時(shí)間過(guò)長(zhǎng)介導(dǎo)的腦損傷有關(guān)，而血清S-100β蛋白可良好反映這一過(guò)程中腦損傷的程度高低[16]。為了更好探討中度貧血腦氧合不良風(fēng)險(xiǎn)的臨床意義，我們進(jìn)一步觀察了各組血清S-100β蛋白，并統(tǒng)計(jì)POCD的發(fā)生率。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，B組術(shù)后血清S-100β水平和POCD發(fā)生率較其他兩組明顯升高，說(shuō)明中度貧血患者術(shù)后更容易發(fā)生POCD，這與其術(shù)中存在更嚴(yán)重的中樞神經(jīng)損傷有關(guān)。參考近期多項(xiàng)前瞻性隨機(jī)對(duì)照研究，積極干預(yù)(如糾正貧血)，維持術(shù)中rSO2降低幅度低于基礎(chǔ)值的20%或15%，有利于防止圍術(shù)期神經(jīng)認(rèn)知障礙發(fā)生，改善患者預(yù)后[17]。這些研究提示，中度貧血患者更頻繁地出現(xiàn)腦氧飽和度下降，介導(dǎo)缺氧性中樞炎性反應(yīng)，最終引起中樞神經(jīng)損傷[18]。這一結(jié)果可通過(guò)糾正術(shù)前貧血得到有效預(yù)防。

綜上所述，中度貧血患者在腹腔鏡手術(shù)中更容易出現(xiàn)腦氧飽和度下降和中樞神經(jīng)損傷，POCD發(fā)生率更高，臨床上應(yīng)積極預(yù)防。