[摘 要]目的 探討老年全身麻醉患者早期出現(xiàn)術后認知功能障礙(POCD)的影響因素。方法選取2021年10月—2023年10月于西安市第五醫(yī)院行擇期手術的全身麻醉住院的129例老年患者作為研究對象,記錄患者術前的一般情況、基礎疾病史及血紅蛋白含量,經(jīng)顱多普勒超聲評估術前雙側大腦中動脈平均血流速度及屏氣指數(shù)(BHI),記錄術中麻醉時長、出血量及低體溫、低血壓的發(fā)生情況。通過簡易精神狀態(tài)量表(MMSE)評估老年患者術前1天及術后1周的認知功能,術后MMSE評分低于術前≥2分認為存在POCD。結果 術后發(fā)生POCD者36例為POCD組,其余93例未發(fā)生POCD者為非POCD組。POCD組文化程度低于非POCD組(P<0.05),高血壓、冠心病、高脂血癥、術中低血壓、術中低體溫比例均高于非POCD組(P<0.05),麻醉時長長于非POCD組(P<0.05),術中出血量多于非POCD組(P<0.05);術前1天,POCD組MMSE評分低于非POCD組(P<0.05);術后1周,POCD組MMSE評分低于術前1天且同時低于非POCD組(P<0.05);POCD組術前血紅蛋白、BHI均低于非POCD組(P<0.05);多因素logistic回歸結果提示:合并高血壓、術中出血量是POCD發(fā)生的獨立危險因素(P<0.05),術前血紅蛋白和BHI是POCD發(fā)生的保護因素(P<0.05)。結論 高血壓、血紅蛋白、BHI、術中出血量是POCD出現(xiàn)的影響因素,對短期POCD出現(xiàn)有良好的預測價值,可用于全身麻醉術后認知功能下降的評估。
[關鍵詞]術后認知功能障礙;危險因素;血紅蛋白;腦血流動力學
doi:10.3969/j.issn.1674-7593.2024.06.005
The Influencing Factors of Early Postoperative Cognitive Dysfunction after General Anesthesia in Elderly Patients
Yan Jun, Qiao Lin, Guo Hua**, Chen Pei, Gao Yaya, Ye Nan, Yang Ying, Shi Yafeng
Xi’an Fifth Hospital,Xi’an 710082
Corresponding author:Guo Hua, email:13991817800@139.com
[Abstract] Objective To investigate the influencing factors of early postoperative cognitive dysfunction (POCD) in elderly patients undergoing general anesthesia. Methods A total of 129 elderly patients hospitalized under general anesthesia who underwent elective surgery in Xi’an Fifth Hospital from October 2021 to October 2023 were selected as the study subjects. The preoperative general conditions, underlying disease history and hemoglobin content were recorded. The preoperative mean blood flow velocity
of bilateral middle cerebral arteries
and breath holding index (BHI)" were assessed by transcranial doppler. The intraoperative anesthesia time, blood loss, hypothermia and hypotension were recorded. Cognitive function was assessed by the Mini-Mental State Examination (MMSE) 1 day before surgery and 1 week after surgery in elderly patients, and POCD was considered to be present if the postoperative MMSE score was lower than ≥2 points before surgery. Results A total of 36 patients who developed POCD after surgery were in the POCD group, and the remaining 93 patients who did not develop POCD were in the non-POCD group. POCD group education level was lower than non-POCD group (Plt;0.05), hypertension, coronary heart disease, hyperlipidemia, intraoperative hypothermia, intraoperative hypotension ratio were higher than non-POCD group (Plt;0.05), anesthesia duration was given in non-POCD group (Plt;0.05), intraoperative blood loss was more than non-POCD group (Plt;0.05). 1 day before surgery, POCD group MMSE score was lower than non-POCD group (Plt;0.05). 1 week after surgery, POCD group MMSE score was lower than 1 day before surgery and also lower than non-POCD group (Plt;0.05). The hemoglobin and BHI of the POCD group were all lower thah those in the non-POCD group(P<0.05).Multivariate logistic regression results suggested that: combined hypertension, intraoperative blood loss were independent influencing factors for the occurrence of POCD (Plt;0.05), while preoperative hemoglobin and BHI were protective factors for the occurrence of POCD (Plt;0.05). Conclusion Hypertension, hemoglobin, BHI, and intraoperative bleeding are influencing factors for POCD and have good predictive value for short-term POCD occurrence, which can be used to evaluate cognitive function decline after general anesthesia." [Key words] Postoperative cognitive dysfunction; Risk factors; Hemoglobin; Hemodynamics
隨著醫(yī)療技術的發(fā)展高齡患者外科手術需求明顯增多,而老年患者各大重要器官功能下降可增加術后并發(fā)癥,術后認知功能障礙(Postoperative cognitive dysfunction,POCD)是接受手術的老年患者最常見的圍術期中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病之一,POCD可能在術后幾天或幾周出現(xiàn),表現(xiàn)為學習能力、記憶力、注意力下降,嚴重時甚至出現(xiàn)人格變化和社會行為力嚴重下降。對于老年患者而言POCD可導致老年患者術后恢復延長、生活質量降低、家庭負擔加重等,并可明顯增加致殘率及致死率。POCD發(fā)生的危險因素包括年齡增加、手術創(chuàng)傷、麻醉時間及藥物、神經(jīng)系統(tǒng)疾病等,研究發(fā)現(xiàn)腦血流量的減少可能與POCD的出現(xiàn)直接相關[1]。通過腦血流速度及屏氣指數(shù)(Breath-holding index,BHI)可評估腦血流動力學穩(wěn)定性,并精確反應腦血管反應性,對可能出現(xiàn)的腦血流灌注不足有提前預測價值[2]。研究發(fā)現(xiàn)血紅蛋白含量偏低是血管性認知功能障礙的危險因素之一,可能與認知障礙下降密切相關[3]。本研究通過收集全身麻醉術前老年患者的一般臨床資料、術前血紅蛋白含量、血流動力學指標、術中出血量、術中低血壓及低體溫等,探討POCD發(fā)生的影響,以期提前對全身麻醉術后老年患者可能出現(xiàn)的認知功能異常提供預測。
1 對象與方法
1.1 研究對象
選取2021年10月—2023年10月于西安市第五醫(yī)院行擇期手術的全身麻醉住院的129例老年患者作為研究對象。納入標準:①年齡60~70歲,擇期手術患者;②全身麻醉且美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(American society of anesthesiologists,ASA)分級Ⅰ~Ⅱ級[4];③可配合簡易精神狀況檢查(Mini-mental state examination,MMSE),MMSE≥24分;④可配合腦血流動力學檢查;⑤手術時間1~6 h。排除標準:①心血管或中樞神經(jīng)系統(tǒng)相關手術;②存在酒精、精神類藥物應用史;③術后出現(xiàn)不良事件(感染、大出血、靜脈血栓、低血壓);④未簽署知情同意書。本研究已經(jīng)本院醫(yī)學倫理委員會批準(2021倫審第05號)。
1.2 方法
1.2.1 麻醉方式 術前禁食8 h,進入手術室后開通靜脈通道,麻醉方式選擇氣管插管下全身麻醉,手術全程檢測心率、血壓、呼吸、氧飽和度、腦電雙頻指數(shù)。靜脈應用枸櫞酸舒芬太尼注射液(宜昌人福藥業(yè)有限公司,生產(chǎn)批號20200716,規(guī)格50 μg/支)進行麻醉前誘導,初始劑量設為1~2 μg/kg,氣管插管前給予總劑量的75%。藥物起效后行氣管插管并連接呼吸機,無自主意識后持續(xù)靶控輸注丙泊酚乳狀注射液(西安立邦制藥有限公司,生產(chǎn)批號20200528,規(guī)格200 mg/支)4~12 mg/(kg·h)和注射用鹽酸瑞芬太尼(宜昌人福藥業(yè)有限公司,生產(chǎn)批號20200610,規(guī)格1 mg/支)0.2~1 μg/(kg·min),手術切口縫合時逐步開始停止麻醉,待患者自主呼吸恢復、神志清楚后拔除氣管插管。術后鎮(zhèn)痛藥物使用等無限制。
1.2.2 觀察指標 記錄各組一般臨床資料,包括性別、年齡、文化程度、體質量指數(shù)(Body mass index,BMI)、ASA分級、高血壓、糖尿病、冠心病、高脂血癥、麻醉時長、術中低血壓[<90/60 mmHg,(1 mmHg=0.133 kPa)]、術中低體溫(<36.0℃)、術中出血量、術前1天及術后1周MMSE等。術前1天、術后1周由指定的一名神經(jīng)內科??漆t(yī)生進行MMSE評分,術后MMSE評分低于術前≥2分認為存在POCD[5]。全自動血液細胞分析流水線(深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司,型號CAL8000)檢測術前血紅蛋白含量。經(jīng)顱多普勒超聲(Transcranial Doppler,TCD)血流分析儀(北京悅琦創(chuàng)通科技有限公司,型號TCD-2000M)檢測腦血流動力學指標。2 MHz脈沖式探頭采集雙側大腦中動脈(Middle cerebral artery,MCA)平均血流速度(Mean blood velocity,Vm),并測定BHI,BHI=[(屏氣后Vm-屏氣前Vm)/屏氣前Vm ×100/屏氣秒數(shù)][6]。
1.3 統(tǒng)計學方法
采用SPSS23.0及R軟件進行統(tǒng)計學分析。服從正態(tài)分布的計量資料以x±s表示,組間比較采用獨立樣本t檢驗,組內比較采用配對t檢驗;非正態(tài)分布的計量資料以M(P1,P3)表示,采用Mann-Whitney U檢驗;計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗;采用多因素logistic回歸分析認知功能下降的影響因素;P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。應用R語言中的rms包繪制預測模型的經(jīng)典列線圖。
2 結果
2.1 兩組術前一般資料比較
術后發(fā)生POCD者36例為POCD組,其余93例未發(fā)生POCD者為非POCD組。POCD組文化程度低于非POCD組(P<0.05),高血壓、冠心病、高脂血癥、術中低血壓、術中低體溫比例均高于非POCD組(P<0.05),麻醉時長長于非POCD組(P<0.05),術中出血量多于非POCD組(P<0.05),見表1。
2.2 兩組術前及術后1周認知功能變化
術前1天,POCD組MMSE評分低于非POCD組(P<0.05);術后1周,POCD組MMSE評分低于術前1天且同時低于非POCD組(P<0.05),見表2。
2.3 兩組術前血紅蛋白及腦血流動力學指標比較
POCD組術前血紅蛋白、BHI均低于非POCD組(P<0.05),見表3。
2.4 全身麻醉術后早期POCD發(fā)生的多因素logistic分析
以術后是否發(fā)生POCD為因變量(未發(fā)生=0,發(fā)生=1),將表1~表3中差異有統(tǒng)計學意義的文化程度(初中及以下=0,高中及以上=1)、冠心病(無=0,有=1)、高脂血癥(無=0,有=1)、高血壓(無=0,有=1)、術中低體溫(無=0,有=1)術中低血壓(無=0,有=1)、麻醉時長、術中出血量、術前MMSE評分、術前血紅蛋白、術前BHI(連續(xù)型變量原值代入方程)為自變量,采用向前逐步的方法進行多因素logistic回歸分析。結果表明:合并高血壓、術中出血量是POCD發(fā)生的獨立危險因素(P<0.05),術前血紅蛋白和術前BHI是POCD發(fā)生的保護因素(P<0.05),見表4。
2.5 相關危險因素對老年患者短期POCD出現(xiàn)的預測價值
根據(jù)上述logistic回歸分析結果,利用R包rms繪制了老年患者全身麻醉術后POCD發(fā)生風險的列線圖。結果顯示,高血壓患者較非高血壓患者的模型評分增加18分;術中出血量每增加100 mL,模型評分增加5分;術前血紅蛋白每降低10 g/L,模型評分增加14分;術前BHI每降低1個單位,模型評分增加17分,見圖1。
3 討論
流行病學調查發(fā)現(xiàn)全球范圍內約50%的老年人至少接受過一次手術治療,POCD是術后常見的并發(fā)癥之一,與年輕患者相比60歲以上患者出現(xiàn)不良反應的風險明顯升高,約1/4患者可能出現(xiàn)POCD[7]。隨著年齡增長,大腦神經(jīng)元數(shù)量下降、神經(jīng)遞質發(fā)生變化、腦血流調節(jié)能力降低、肝腎功能減退,對麻醉藥物清除下降、術中出血量增加、術后感染等均可導致老年患者POCD發(fā)生率明顯增加[8]。POCD是急性可逆性的,目前發(fā)病機制仍不明確,高齡是POCD的獨立危險因素,其他危險因素包括教育水平低下、麻醉時間過長、術后合并感染、既往有腦血管疾病或認知功能下降等,提前預防可明顯減輕老年患者出現(xiàn)術后認知功能損傷[9]。隨著術后恢復時間延長,大部分患者認知功能下降可逐漸緩解或消失,而小部分患者可能持續(xù)存在并呈漸進性加重[8]。心臟手術患者術中腦灌注不足、腦血管微栓子形成是POCD出現(xiàn)的重要發(fā)病機制之一,目前對于其他非心臟手術腦灌注的研究則較少[10]。術前對患者腦血管功能儲備能力的評估可提前干預POCD的出現(xiàn)[11]。老年患者因骨髓造血能力較低,常出現(xiàn)血紅蛋白含量下降,血紅蛋白偏低或貧血患者較易出現(xiàn)術后早期認知功能障礙[12]。對POCD的評估方法現(xiàn)今尚未統(tǒng)一,可通過多項神經(jīng)功能量表進行評估,目前MMSE量表是應用最為廣泛的工具[13]。目前POCD臨床治療手段研究仍多停留于動物研究階段,需要尋找臨床可能的預測手段及預后評估標準以便早期干預提高術后生活質量[14]。
既往也有研究證實知識的儲備差異可預測圍術期的認知功能減退情況,教育程度增高與術后1周認知功能恢復明顯相關[15]。本研究結果顯示POCD組患者文化程度偏低,與焦宏偉等[15]的研究結果相似。本研究中,POCD組術前MMSE評分偏低,術后1周認知功能評分下降更明顯,提示老年患者自身認知功能偏低可能導致術后認知功能下降明顯。POCD組患者術前高血壓、冠心病、高脂血癥的例數(shù)較對照組明顯增加,提示腦血管病的高風險因素可加劇全身麻醉術后老年患者的認知功能障礙。既往也有研究提示老年外科代謝綜合征患者發(fā)生POCD的風險增加,BMI也被確定為POCD的危險因素,肥胖患者術后POCD的發(fā)病率明顯升高[16]。本研究中POCD組BMI較非POCD升高,但兩組統(tǒng)計學差異不明顯,考慮與樣本量較少相關。老年POCD組在術中全身麻醉時間較對照組明顯延長,可能與老年患者對于麻醉藥物的敏感性高、耐受能力差相關,既往研究也證實老年患者全身麻醉時間延長可增加POCD風險[17]。本研究中老年POCD組術中出血量多于非POCD組,低血壓及低體溫發(fā)生率均高于非POCD組,可能與術中出血量下降導致的灌注不足相關,最終導致腦血流量下降、腦組織缺血出現(xiàn)POCD。
本研究中POCD組患者術前血紅蛋白含量、BHI均低于非POCD組,可能與腦血流動力學改變導致的腦灌注不足相關,供血及血紅蛋白攜氧不足均可誘發(fā)腦組織缺血、缺氧并促使炎癥因子對神經(jīng)功能造成損壞導致認知功能下降[18]。多因素logistic回歸分析顯示:合并高血壓、術中出血量是POCD發(fā)生的獨立危險因素,而術前血紅蛋白和術前BHI是POCD發(fā)生的保護因素;進一步通過列線圖評估上述影響因素對POCD出現(xiàn)預測價值,結果提示以上各指標均可用于預測老年患者早期POCD。
本研究也具有一定的局限性:①術前、術中、術后多種因素均會影響認知功能,后續(xù)研究中將繼續(xù)擴大樣本量,同時細化術中、術后多種因素;②本研究僅觀察術后1周內的MMSE評分,未探討長期認知功能改變情況,后續(xù)需延長觀察時間;③本研究未對術后鎮(zhèn)痛類藥物進一步分類,而鎮(zhèn)痛藥物會對認知功能造成影響,后續(xù)研究中將會細化術后鎮(zhèn)痛類藥物的分類應用;④本研究為單中心,后續(xù)可進行多中心配合研究。
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(2024-02-21收稿)