老年脊柱結(jié)核手術(shù)中腦氧飽和度下降與圍術(shù)期認(rèn)知功能障礙的關(guān)系

趙一鳴 沈心怡 闕彬 余建明

圍術(shù)期認(rèn)知功能障礙（perioperative neurocognitive disorders，PND）是手術(shù)麻醉后常見的一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，常見于接受大手術(shù)、急診手術(shù)后的老年患者[1]。研究表明，年齡＞60 歲患者經(jīng)歷非心臟大手術(shù)，術(shù)后1 周及3 個月PND 發(fā)生率分別為26%和10%[2]。隨著我國人口老齡化的趨勢加重，老年脊柱結(jié)核的發(fā)病率呈上升趨勢。由于脊柱結(jié)核手術(shù)方式具有特殊性，且老年脊柱結(jié)核患者一般全身情況較差，其發(fā)生PND 的風(fēng)險較高。陳亞軍等[3]報道腦氧飽和度（cerebral oxygen saturation monitoring, rSO2）下降與PND 存在一定的聯(lián)系，對此，本研究通過監(jiān)測老年脊柱結(jié)核手術(shù)患者術(shù)中rSO2，探討術(shù)中rSO2下降與PND 的相關(guān)性，為預(yù)防脊柱結(jié)核手術(shù)患者發(fā)生PND 提供理論支持。

1 對象和方法

1.1 對象 選取2019 年10 月至2023 年7 月杭州市紅十字會醫(yī)院128 例和浙江省人民醫(yī)院8 例擇期行前后路聯(lián)合胸腰椎脊柱結(jié)核手術(shù)的患者共136 例，男75例，女61 例，年齡60～86 歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）確診并符合手術(shù)指征的脊柱結(jié)核患者；（2）年齡≥60 周歲；（3）美國麻醉醫(yī)師學(xué)會（American Society of Anesthesiologists,ASA）分級Ⅰ～Ⅲ級。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）先天語言、聽覺或視覺障礙；（2）文盲等無法正常進(jìn)行相關(guān)溝通或進(jìn)行量表調(diào)查者；（3）有精神疾病史；（4）有酗酒或抗精神病藥物成癮史；（5）術(shù)前使用簡易精神狀態(tài)量表（mini-mental state examination,MMSE）評分未達(dá)正常標(biāo)準(zhǔn)（未接受過教育＜17 分、小學(xué)＜20 分、中學(xué)或以上＜24 分）。本研究經(jīng)杭州市紅十字會醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會審查通過，所有患者均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 麻醉方法 所有患者術(shù)前不用藥，麻醉前8 h禁食、禁飲，入手術(shù)室后開放靜脈通路，面罩吸氧，常規(guī)監(jiān)測血壓、心率、脈搏血氧飽和度（pulse oxygen saturation，SpO2）等。行rSO2監(jiān)測，先用酒精棉球擦拭其額部皮膚，待皮膚干燥后將rSO2監(jiān)測儀的左右側(cè)電極片分別放置在患者左右兩側(cè)眉骨上方2 cm 處，并用不透光敷貼固定防止外界光線干擾數(shù)值及俯臥位時探頭脫落。麻醉誘導(dǎo)采用咪達(dá)唑侖0.05～0.15 mg/kg、舒芬太尼0.3～0.5 μg/kg、丙泊酚1.5～2.5 mg/kg 及順式阿曲庫銨0.15～0.20 mg/kg，待患者意識消失，肌肉松弛后行氣管插管機(jī)械通氣，潮氣量6～8 mL/kg，呼吸頻率12～15次/min，氧流量2 L/min，吸呼比1∶2，保持呼氣末二氧化碳分壓（end-tidal PCO2，PETCO2）在35～45 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）。麻醉維持采用丙泊酚4～10 mg（/kg·h）、瑞芬太尼0.1～0.3 μg（/kg·min）和1%～2%七氟烷靜吸復(fù)合維持麻醉。術(shù)中根據(jù)血流動力學(xué)指標(biāo)情況給予血管活性藥物，保持血流動力學(xué)指標(biāo)平穩(wěn)，使腦電雙頻指數(shù)保持在40～60，維持血壓在術(shù)前的75%～125%，心率45～100 次/min。術(shù)中避免使用抗膽堿類藥物和苯二氮類藥物。所有患者術(shù)后使用靜脈自控鎮(zhèn)痛泵鎮(zhèn)痛，鎮(zhèn)痛藥為舒芬太尼100 μg、托烷司瓊4 mg、0.9%氯化鈉溶液100 mL，持續(xù)量2 mL/h，自控輸注2 mL/次，每自控輸注1次鎖定15 min。

1.2.2 認(rèn)知功能的評估 采用MMSE量表評估患者認(rèn)知功能的評估。術(shù)前1天的MMSE評分作為基礎(chǔ)值，術(shù)后第3、7天再次評估時如果得分較術(shù)前降低2分以上，則認(rèn)為發(fā)生了PND。所有患者均由經(jīng)過培訓(xùn)的同1位醫(yī)師進(jìn)行評估。根據(jù)是否發(fā)生PND分為PND組及非PND組。

1.3 觀察指標(biāo) 記錄患者性別、年齡、BMI、文化水平、ASA分級和術(shù)前Hb水平。分別記錄面罩氧流量6 L/min吸氧2 min（T0）、氣管插管后5 min（T1）、俯臥位30 min（T2）、俯臥位1 h（T3）、俯臥位2 h（T4）、側(cè)臥位病灶清除（T5）和術(shù)畢時（T6）的雙側(cè)rSO2值；記錄T0～T6的SpO2、心率和平均動脈壓（mean arterial pressure，MAP）；記錄患者術(shù)前1 天、術(shù)后第3、7 天的MMSE 評分；記錄患者術(shù)后ICU 入住時間和住院時間。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 19.0 統(tǒng)計軟件。計量資料以表示，組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計數(shù)資料以例（%）表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher 確切概率法。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者一般資料的比較 136 例患者中發(fā)生PND 34 例，發(fā)生率為25.0%。兩組患者在性別、年齡、BMI、文化水平、ASA 分級、術(shù)前Hb 水平比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05），見表1。

表1 兩組患者術(shù)前一般資料比較

2.2 兩組患者不同時點(diǎn)rSO2比較 兩組患者rSO2最低值均出現(xiàn)在T5時，且PND 組rSO2低于非PND 組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

表2 兩組患者不同時點(diǎn)rSO2的比較（%）

2.3 兩組患者術(shù)中rSO2下降≥20.0%例數(shù)的比較PND 組術(shù)中rSO2下降≥20.0%的比例較非PND 組高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表3。

表3 兩組患者術(shù)中rSO2下降≥20.0%的例數(shù)比較

2.4 兩組患者不同時點(diǎn)SpO2、心率、MAP 的比較 兩組患者不同時點(diǎn)的SpO2、心率差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）；T5時PND 組MAP 低于非PND 組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），其他時點(diǎn)間MAP 比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05），見表4、5、6。

表4 兩組患者不同時點(diǎn)SpO2的比較（%）

表5 兩組患者不同時點(diǎn)心率的比較（次/min）

表6 兩組患者不同時點(diǎn)MAP的比較（mmHg）

2.5 兩組患者手術(shù)前后MMSE 評分的比較 兩組患者術(shù)前1 天MMSE 評分比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；PND 組術(shù)后第3、7 天MMSE 評分均低于非PND 組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05），見表7。

表7 兩組患者手術(shù)前后MMSE評分的比較（分）

2.6 兩組患者術(shù)后ICU 入住時間及住院時間的比較PND 組術(shù)后ICU 入住時間更長，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；兩組患者住院時間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），見表8。

表8 兩組患者術(shù)后ICU入住時間及住院時間的比較

3 討論

PND 是由術(shù)后認(rèn)知功能障礙（postoperative cognitive dysfunction，POCD）更名而來，更名之后用PND 描述術(shù)前和術(shù)后12 個月內(nèi)發(fā)生包含術(shù)后譫妄（postoperative delirium，POD）在內(nèi)的所有圍術(shù)期認(rèn)知功能改變[4-6]。PND 是手術(shù)麻醉后中樞神經(jīng)系統(tǒng)的常見并發(fā)癥，臨床表現(xiàn)為精神錯亂、記憶受影響、認(rèn)知功能減退等[7-8]。PND 的持續(xù)時間可長達(dá)好幾個月，造成患者無法正常出院，生活工作受到影響[9]。隨著人口老齡化的加劇，PND 對手術(shù)預(yù)后的影響越來越大[10]。目前，學(xué)術(shù)界針對PND 的發(fā)病機(jī)制還并未達(dá)成統(tǒng)一的認(rèn)識，推測可能是與腦灌注不足有關(guān)[11-12]。近紅外光譜（nearinfrared spectros-copy，NIRS）技術(shù)是目前用于檢測rSO2最常用的方法，NIRS 是根據(jù)發(fā)光色團(tuán)吸收光波長的不同，并通過吸收光波長度范圍確定濃度[13]。NIRS 系統(tǒng)的波長范圍為700～790 nm，因此不能通過成人的整個頭部，但是可以用來監(jiān)測大腦皮質(zhì)的rSO2[14]。NIRS 測定rSO2作為一種簡單、無創(chuàng)、連續(xù)的檢測手段，近年來廣泛應(yīng)用于心臟外科、神經(jīng)外科、胸外科等大型手術(shù)的術(shù)中監(jiān)測，其原理類似于SpO2監(jiān)測。手術(shù)期間rSO2降低超過基線值的20%，或者rSO2的絕對值＜50%，提示腦灌注不足[15]。NIRS 雖不是監(jiān)測腦血流本身，但rSO2可間接反映腦灌注的水平。陳慧敏等[16]對201 例胃腸腫瘤手術(shù)患者的研究發(fā)現(xiàn)，POCD 組患者術(shù)中ΔrSO2＞13%時間明顯長于非POCD 組；一項前瞻性研究評估了胸外科手術(shù)單肺通氣＞45 min 的患者，結(jié)果顯示圍術(shù)期rSO2較基線值降幅越大，MMSE 評分越低，提示術(shù)后POCD 與術(shù)中rSO2降低呈正相關(guān)[17]。

本研究監(jiān)測了老年脊柱結(jié)核手術(shù)患者術(shù)中rSO2，結(jié)果顯示PND 組術(shù)中rSO2下降≥20.0%的比例較非PND 組高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。有研究發(fā)現(xiàn)高齡脊柱手術(shù)患者術(shù)后7 d PND 的發(fā)生率為23%[18]，患者基礎(chǔ)rSO2為63%左右，單因素分析發(fā)現(xiàn)rSO2下降持續(xù)時間和PND 的發(fā)生密切相關(guān)。這與本研究結(jié)果一致。PND 的發(fā)病機(jī)制可能與手術(shù)應(yīng)激、麻醉、患者本身基礎(chǔ)疾病、腦血流灌注改變、低氧等多因素有關(guān)。本研究對不同時點(diǎn)的rSO2比較發(fā)現(xiàn)，兩組患者均在T5時出現(xiàn)rSO2明顯下降，且PND 組低于非PND 組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。在T5時，PND 組MAP 更低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），PND 發(fā)生和術(shù)中低血壓存在相關(guān)。在T5時，血流動力學(xué)指標(biāo)改變、側(cè)臥位的體位都與rSO2降低相關(guān)。在T5時，上肺氣體多而供血少，下肺氣體少而供血多，使得肺通氣血流比例降低，肺氧合受到影響；T5時，出血量較多，Hb 水平降低，血液運(yùn)載氧的能力下降，導(dǎo)致大腦的氧供降低；T5時，炎癥壞死物質(zhì)進(jìn)入血液循環(huán)，可導(dǎo)致血管擴(kuò)張、血壓下降，進(jìn)一步減少大腦的血液灌注，導(dǎo)致腦缺氧[19]。病灶清除是脊柱結(jié)核手術(shù)過程中引起血流動力學(xué)指標(biāo)波動最劇烈的時點(diǎn)，術(shù)中rSO2下降主要發(fā)生在這個時期，因此維持此期血流動力學(xué)指標(biāo)平穩(wěn)，盡量減少rSO2低于術(shù)前20.0%的時間，可能有助于減少PND 的發(fā)生。

本研究存在以下局限性：（1）研究樣本量較小且為單隊列研究，需要更大的樣本數(shù)據(jù)來評估相關(guān)性。（2）受限于人力、物力等客觀因素，只采用了MMSE 統(tǒng)計量表，需進(jìn)一步聯(lián)合使用多量表進(jìn)行評估。（3）隨訪時間偏短，需進(jìn)一步制定長期隨訪方案。

綜上所述，老年脊柱結(jié)核患者術(shù)中rSO2下降與發(fā)生PND 的關(guān)系密切，監(jiān)測和干預(yù)rSO2的下降可能有助于降低術(shù)后PND 的發(fā)生。