不同時間點腦血流量與腦氧代謝率比值對老年食管癌患者術后認知功能障礙的預測價值▲

李雪萌 陳永學 魏紅芳 王新波 武一平 朱希燕

(1 邯鄲市中心醫院麻醉科,河北省邯鄲市 056008;2 河北北方學院研究生學院,河北省張家口市 075032;3 邯鄲市中心醫院神經內科,河北省邯鄲市 056008;4 河北醫科大學第四醫院胸外科,河北省石家莊市 050000)

術后認知功能障礙(postoperative cognitive dysfunction,POCD)是老年患者術后常見的神經系統疾病,主要表現為記憶力下降,甚至可引發阿爾茨海默病,導致老年患者的住院時間延長和醫療費用增加,嚴重影響患者的生活質量[1-4]。研究表明,我國老年患者POCD的發生率高達45%[5],POCD的發生可能與腦缺血缺氧有關[1,6]。目前,頸靜脈球部血氧飽和度(jugular venous bulb oxygen saturation,SjvO2)是公認的一種反映大腦整體氧供需平衡的可靠指標[7],而腦血流量/腦氧代謝率(cerebral blood flow/cerebral metabolic rate of oxygen,CBF/CMRO2)值是大腦氧代謝的評價指標,可以反映腦部氧代謝與血流量的平衡情況[8]。本研究探討不同時間點CBF/CMRO2值對老年食管癌患者POCD的預測價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2019年8月至2020年8月在邯鄲市中心醫院進行手術治療的140例老年食管癌患者作為研究對象。納入標準:(1)年齡≥55歲;(2)美國麻醉醫師協會(American Society of Anesthesiologists,ASA)分級為Ⅱ～Ⅲ級。排除標準:(1)既往有心臟或神經外科手術史的患者;(2)合并有中樞神經系統疾病、精神異常、心理疾病、帕金森病,以及長期服用藥物(鎮靜劑、抗抑郁藥等)、酗酒等患者;(3)存在嚴重視力、聽力障礙或無法有效溝通的患者;(4)合并嚴重心、肺、肝、腎功能損傷的患者。本研究已通過邯鄲市中心醫院醫學倫理委員會批準,所有患者及家屬均簽署知情同意書。

1.2 方法及觀察指標 所有患者均采用局部麻醉進行靜脈置管,術者在患者右頸內靜脈穿刺至頸靜脈球部,用肝素鈉封管以備抽血。麻醉誘導后進行手術,術中監測患者心電圖、動脈氧飽和度等。在麻醉誘導前(T1)、麻醉誘導后2 h(T2)、麻醉誘導后24 h(T3)、麻醉誘導后48 h(T4)分別采集橈動脈和頸靜脈球部血液各2 mL,用PL2000PLUS便攜式血氣分析儀(南京普朗醫療設備有限公司)進行動脈血氣分析。記錄各時間點的血紅蛋白水平、PaO2、動脈血氧飽和度(oxygen saturation in arterial blood,SaO2)、頸靜脈球部血氧分壓(jugular venous bulb oxygen pressure,PjvO2)、SjvO2。根據Fick擴散定律公式計算CBF/CMRO2值,CBF/CMRO2=100/[1.34×血紅蛋白水平×(SaO2-SjvO2)]+0.003×(PaO2-PjvO2)。

1.3 POCD的評估 分別于術前2 d及術后5 d采用蒙特利爾認知評估(Montreal Cognitive Assessment,MoCA)量表[9]評估患者的認知功能,滿分為30分,分數越低代表患者的認知功能越差。POCD的判斷標準:術后MoCA量表評分<26分,或低于術前評分至少2分。

1.4 統計學分析 采用SPSS 23.0軟件進行統計學分析。計數資料以[n(%)]表示,組間比較采用χ2檢驗;計量資料以(x±s)表示,組間比較采用兩獨立樣本t檢驗;重復測量計量資料的比較采用重復測量方差分析。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線,評價CBF/CMRO2值對老年食管癌患者POCD的預測價值。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 老年患者POCD發生率及一般資料的比較 根據術后MoCA量表評分將患者分為A組(POCD患者)58例和B組(非POCD患者)82例。兩組患者的年齡、性別、受教育程度、體質指數、ASA分級、吸煙史、合并糖尿病情況、合并高血壓情況、術前簡易精神狀態評價(Mini-Mental State Examination,MMSE)量表評分、術前2 d MoCA量表評分比較,差異均無統計學意義(均P>0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般資料的比較

2.2 不同時間點兩組患者SjvO2、CBF/CMRO2值的比較 兩組患者的SjvO2比較,差異無統計學意義(F組間=3.509,P組間=0.068),兩組的SjvO2均有隨時間變化的趨勢(F時間=27.465,P時間<0.001),分組與時間無交互效應(F交互=0.770,P交互=0.512),故可根據主效應分析結果進行判斷。SjvO2的時間因素主效應分析結果顯示,在T2、T3、T4,兩組患者的SjvO2均高于T1(均P<0.05)。

兩組患者的CBF/CMRO2值比較,差異有統計學意義(F組間=42.144,P組間<0.001),兩組的CBF/CMRO2值均有隨時間變化的趨勢(F時間=123.573,P時間<0.001),分組與時間有交互效應(F交互=6.260,P交互=0.001),故應對兩組的CBF/CMRO2值進行分組因素的單獨效應分析。結果顯示,在T2、T3,A組的CBF/CMRO2值均低于B組(均P<0.05)。見表2。

表2 不同時間兩組患者SjvO2、CBF/CMRO2值的比較(x±s)

2.3 CBF/CMRO2值對老年食管癌患者發生POCD的預測價值 ROC曲線分析結果顯示,T1的CBF/CMRO2值預測老年食管癌患者發生POCD的曲線下面積(area under the curve,AUC)為0.521(95%CI：0.435,0.606;P=0.675),靈敏度為63.79%,特異度為50.00%;T2的CBF/CMRO2值預測老年食管癌患者發生POCD的AUC為0.821(95%CI：0.748,0.881;P<0.001),靈敏度為86.21%,特異度為81.71%;T3的CBF/CMRO2值預測老年食管癌患者發生POCD的AUC為0.698(95%CI：0.615,0.773;P<0.001),靈敏度為79.31%,特異度為51.22%;T4的CBF/CMRO2值預測老年食管癌患者發生POCD的AUC為0.555(95%CI：0.469,0.639;P=0.274),靈敏度為58.62%,特異度為59.76%。4個時間點的AUC比較結果顯示,T1與T4的AUC差異無統計學意義(z=0.468,P=0.640),T1的AUC小于T2、T3的AUC(z=4.921,P<0.001;z=2.696,P=0.007);T2的AUC大于T3、T4的AUC(z=2.162,P=0.031;z=3.729,P=0.002);T3的AUC大于T4的AUC(z=1.979,P=0.048)。見圖1。

圖1 CBF/CMRO2值預測老年食管癌患者發生POCD的ROC曲線圖

3 討 論

食管癌是臨床上常見的消化道腫瘤,其發病率居惡性腫瘤前列,致死率亦較高[10]。該病的典型癥狀是吞咽困難,并伴有其他合并癥狀,如喉返神經損傷等,嚴重影響患者的生活質量,目前多采用手術治療。但老年患者經歷麻醉和手術后可能會出現較為明顯的中樞神經系統并發癥,表現為焦慮、抑郁、精神錯亂、記憶力受損、睡眠紊亂等[11-12]。研究表明,60歲以上的老年患者術后1周內認知功能障礙的發生率達33.3%～41.0%,術后9 d認知功能障礙的發生率高達71%,56%的POCD患者的癥狀可持續至術后3個月[1,13-14]。老年患者全身麻醉手術后的認知功能反映了患者腦功能的變化,同時腦功能的變化與腦氧供需平衡密切相關,因此,腦氧供與POCD有一定關聯[15]。

POCD的病因和發病機制尚未完全明確,其發生可能與術中腦灌注或氧合功能受損導致的腦缺血有關,也可能與炎癥細胞因子釋放增加進而誘發腦部炎癥反應,膽堿能神經元活性增加,以及麻醉藥物的神經毒性反應等有關[16-20]。研究表明,膽囊切除術老年患者進行單側肺通氣后,患者的腦供氧量減少,導致其認知功能降低,說明認知功能與大腦氧供失衡有關,腦供氧減少或耗氧增加可誘發腦缺氧,導致患者認知功能障礙[21]。CBF/CMRO2值是大腦氧代謝的評價指標,可以反映腦氧代謝與血流量的平衡情況;SjvO2是全面評價腦部氧氣消耗的指標,能夠準確地反映大腦整體氧供需平衡情況[8]。當SjvO2<50%時提示腦供氧不足,而本研究中大多數患者的SjvO2均>50%,T2、T3、T4時兩組患者的SjvO2均高于T1(均P<0.05),這表明手術前后患者均沒有出現腦缺氧。有學者發現,麻醉誘導后2 h的CBF/CMRO2值可以預測POCD的發生,但麻醉誘導前、麻醉誘導后2 h及離開麻醉復蘇室時的SjvO2,以及麻醉誘導前和離開麻醉復蘇室時的CBF/CMRO2值并不能預測POCD的發生[1]。本研究結果顯示,兩組患者不同時間點的SjvO2差異無統計學意義,且分組與時間無交互效應(P>0.05),而兩組患者不同時間點的CBF/CMRO2值差異有統計學意義,分組與時間有交互效應(P<0.05),說明CBF/CMRO2值可能參與POCD的發生與發展。進一步采用ROC曲線分析4個時間點的CBF/CMRO2值對老年食管癌患者POCD的預測價值,結果顯示,T2的CBF/CMRO2值預測老年食管癌患者發生POCD的AUC最大,說明麻醉誘導后2 h的CBF/CMRO2值的預測價值最高,提示監測麻醉誘導后2 h的CBF/CMRO2值對預防POCD的發生具有重要意義。

綜上所述,CBF/CMRO2值與老年食管癌患者發生POCD相關,監測麻醉誘導后2 h的CBF/CMRO2值能較好地預測老年食管癌患者POCD的發生。