颈动脉评估与非体外循环冠脉旁路移植术后患者认知障碍的相关性

吴振华，郭志刚，林云佳，李培军

颈动脉评估与非体外循环冠脉旁路移植术后患者认知障碍的相关性

吴振华1，2，郭志刚2△，林云佳2，李培军2

目的 研究颈动脉疾患与非体外循环冠脉旁路移植术（OPCABG）后患者认知障碍（POCD）的关系。方法 对心外科择期行OPCABG的157例患者按术后5 d采用中文版简易智能状态检查（MMSE）问卷成绩分为POCD 组48例和无POCD组109例。对比2组年龄、性别、文化水平、高血压病史、糖尿病史、脑卒中史等多个传统危险因素，对其中有统计学意义的指标进行多因素logistic回归分析。在手术前1 d和手术后7 d，应用洛文斯顿认知功能成套测验（LOTCA）对患者认知功能进行评分，根据得分结果评估颈动脉狭窄对POCD的可能影响。结果 157例患者中48例患者有认知障碍，发生率为30.6%。2组年龄、糖尿病史、文化水平、颈动脉狭窄程度、术后血红蛋白、术前LOTCA成套检测评分、呼吸机辅助时长、监护室停留时长差异有统计学意义。logistic回归显示：年龄大、颈动脉狭窄程度重和监护室停留时间长是认知障碍的危险因素，并且尤以颈动脉狭窄程度的影响最为显著（OR=5.078，95%CI：2.211～11.662，P＜0.001）。颈动脉狭窄程度严重的患者在定向、动作运用、视运动组织、思维操作、注意力及专注力方面得分明显下降。结论 颈动脉狭窄是OPCABG后POCD的最重要的危险因素。

冠状动脉旁路移植术，非体外循环；认知障碍；危险因素；颈动脉狭窄

冠状动脉旁路移植术（coronary artery bypass graft，CABG）是心脏外科治疗冠心病中最常见、最有效的手术方法之一，包括体外循环冠状动脉旁路移植术和非体外循环冠状动脉旁路移植术（off-pump coronary artery bypass graft，OPCABG）。术后认知功能障碍（postoperative cognitive dysfunction，POCD）是CABG后常见的并发症。体外循环对血液和循环系统的损伤被认为是术后出现神经并发症和POCD的主要原因。为减少体外循环的不利因素，近年来患者多采用心内直视下OPCABG，但术后仍可能导致患者在认知功能等方面出现问题［1］。本研究旨在分析影响OPCABG后POCD发生的危险因素，为改善OPCABG后发生神经系统并发症提供依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象 收集2014年3月—10月间在天津市胸科医院心外科三病区择期行OPCABG的患者资料，所涉及的临床检测均通过医院伦理委员会批准，所有入选患者均签署知情同意书。入选标准：（1）术前冠状动脉造影诊断为冠心病并有OPCABG指征。（2）无意识及语言障碍，能配合认知功能测试。（3）影像学检查无新发神经系统梗死、出血、肿瘤、炎症等。排除标准：（1）体外循环CABG指征。（2）急诊CABG。（3）肝肾等重要脏器存在严重功能障碍。（4）合并有影响患者记忆、语言、书写功能的神经系统病变。（5）造影剂过敏或不能耐受影像学检查者。共收集符合入选标准的患者157例，占同期行OPCABG患者总数的58.2%，其中男112例，女45例，年龄44～79岁，平均（62.4±7.0）岁。

1.2 研究方法

1.2.1 术前检查 术前对患者均由同一超声医师行造影下颈动脉超声检查。检查时，静脉给予六氟化硫微泡，提高患者颈动脉狭窄诊断率，并依据美国超声放射学会推荐的颈动脉狭窄判断标准，将颈动脉狭窄程度分为轻度狭窄（＜50%）、中度狭窄（50%～69%）、重度狭窄（≥70%）［2］。

1.2.2 手术方法 采用舒芬太尼、阿曲库铵和异丙酚为基础的静脉和吸入0.5%～2.5%异氟烷复合麻醉，气管内插管，标准胸骨正中切口暴露心脏。常规游离左乳内动脉、大隐静脉，个别游离右乳内动脉或桡动脉。固定器显露固定血管。采用分流塞远端吻合冠状动脉靶血管，侧壁钳夹闭升主动脉前壁，行近心端吻合，术中用吹入CO2气体等方法显露手术视野。术中常规监测桡动脉压、中心静脉压、多导联心电图、脉搏氧饱和度、鼻咽部体温、呼气末CO2分压、尿量、动脉血氧分压［p （O2）］、血红蛋白。术后辅助呼吸，鱼精蛋白中和肝素（1∶1）。

1.2.3 术后护理 所有患者术后进入重症监护室（ICU）监护，在血液动力学稳定、引流量不多、患者意识清醒、呼吸机给氧浓度（FiO2）＜50%、p（O2）＞60 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）情况下拔除气管内插管。术后24 h内拔除心包、纵隔或胸腔引流管。所有患者在ICU内进行心电监护，至术后第2天病情稳定后转入病房。

1.2.4 认知功能评估 选择中文版简易智能状态检查（MMSE）问卷以及洛文斯顿认知功能成套测验（Loeweistein Occupational Therapy Cognitive Assessment，LOTCA）评估认知功能。MMSE问卷由20个问题组成，共分30小项，主要为定向力、记忆力、计算力、回忆、语言5个方面的内容。每项回答正确记1分，回答错误或不知道记0分，以第一反应为主记分。各项回答正确的小项记分之和为MMSE总分，其范围0～30分，＜24分代表有认知功能缺损［3］。LOTCA认知功能成套测验包括7个方面26项。7个方面是：定向、视知觉、空间知觉、动作运用、视运动组织、思维操作和注意力及专注力。26项检查，每一项满分可得4或5分。通过评价即可了解每个领域的认知情况［4］。测试者由专门受过培训的同一心血管外科医师执行。LOTCA成套检测时间分别为手术前1 d和手术后7 d，MMSE量表测试为手术后5 d。

1.3 统计学方法 采用SPSS 18.0统计软件对数据进行分析。正态分布计量资料以±s表示，组间比较采用单因素方差分析或t检验；非正态资料以M（P25，P75）表示，组间比较采用秩和检验。计数资料采用例（%）表示，组间比较采用χ2检验。手术前后评分的比较采用配对t检验。采用二分类logistic回归分析POCD影响因素。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 OPCABG后POCD的单因素分析 MMSE调查显示，157例患者中48例患者发生POCD，发生率为30.6%。据此，将患者分为POCD组（48例）和无POCD组（109例）。2组患者性别、高血压史、脑卒中史、吸烟史、饮酒史、甲状腺功能、肌酐（Cr）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）水平、术中血压变异性等差异均无统计学意义；而年龄、文化水平、糖尿病史、颈动脉狭窄程度、术前LOTCA成套检测评分、呼吸机辅助时长、术后血红蛋白、监护室停留时长差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

2.2 OPCABG后POCD影响因素的分析 以POCD为因变量（发生=1，未发生=0），以表1中差异有统计学意义的指标为自变量进行二分类logistic回归分析。其中颈动脉狭窄程度（轻度=1，中度=2，重度= 3）；文化水平（小学=1，中学=2，大专及以上=3）；糖尿病史（无=0，有=1）。结果显示：年龄大、颈动脉狭窄程度重和监护室停留时间长是术后发生POCD的危险因素，并且尤以颈动脉狭窄程度的影响最为显著；而有糖尿病史，术前LOTCA所用时间长是术后发生POCD的保护因素，见表2。

2.3 不同颈动脉狭窄程度患者LOTCA成套检测比较 术前1 d，3组不同程度颈动脉狭窄患者在定向、视知觉、视运动组织、空间知觉、注意力及专注力和测试花费时间方面的差异无统计学意义（P＞0.05）；术后7 d，颈动脉狭窄程度严重的患者在定向、视知觉、视运动组织、空间知觉、思维操作、注意力及专注力方面得分明显下降，测试花费时间延长（P＜0.05），见表3。通过LOTCA成套检测对术后患者测试还发现，POCD患者往往不清楚自己所在位置，不能做出准确的动作，注意力不集中，专注力差，而他们发生严重颈动脉狭窄的发生率也要高于非POCD患者。

Tab.1 Comparison of clinical data between two groups表1 POCD与非POCD患者基本临床资料比较

Tab.2 Logistic regression analysis of indicators affecting POCD表2 OPCABG后PCOD危险因素的logistic分析

Tab.3 Comparison of LOTCA between different CAS groups表3 不同颈动脉狭窄程度患者LOTCA成套检测比较 （±s）

Tab.3 Comparison of LOTCA between different CAS groups表3 不同颈动脉狭窄程度患者LOTCA成套检测比较 （±s）

＊P＜0.05，＊＊P＜0.01；a与轻度狭窄组比较，b与中度狭窄组比较，P＜0.05

3 讨论

3.1 POCD发病率及影响因素 POCD主要发生在CABG术后早期（5～7 d），发生率约为30%～65%，一般为急性起病，病程呈现暂时性和波动性特点［5］，术后半年POCD发生率约为20%～40%，部分术后早期POCD会成为永久性认知功能损害［6-7］。CABG后POCD主要与高龄及术前合并高血压、动脉粥样硬化、糖尿病、脑血管疾病、体外循环等有密切的关系［8-9］。常规CABG手术在体外循环支持下心脏停跳后进行，为了减少体外循环对机体的不良反应，近年来越来越多的患者开始实施OPCABG。尽管随着外科手术、麻醉、重症监护技术的不断进步以及排除了体外循环的影响因素，OPCABG的手术病死率明显下降，并发症也大大减少，但一过性和永久性的中枢神经系统并发症却仍有增加的趋势［1］。

3.2 颈动脉狭窄对患者认知功能的影响 本研究发现，对于OPCABG患者，颈动脉狭窄是术后POCD的独立危险因素（P＜0.05）。有研究表明，颈动脉狭窄组较正常对照组的认知功能降低。在排除脑梗死的因素外，颈动脉狭窄程度越重，其认知功能减退的越明显［10］。原因是：（1）颈动脉粥样硬化所致颈动脉内膜中层厚度（IMT）增加和颈动脉狭窄甚至闭塞可引起狭窄远端脑血流动力学发生变化，出现慢性脑血流低灌注状态，侧颅内动脉灌注压下降，血流速度减低，该状态导致的脑内海马、额叶乙酰胆碱系统乙酰胆碱含量减少被认为与认知功能障碍有关［11］。（2）颈动脉狭窄引起的慢性缺血状态可导致脑白质弥散性脱髓鞘、轴突变性和神经胶质细胞增生，而脑白质病变已经被认为是认知功能障碍的机制之一［12］。（3）颈动脉粥样硬化性斑块脱落形成的微小栓子引起无症状性脑梗死和多发性腔隙性脑梗死，进而影响认知功能［13］。由于动脉粥样硬化是一种贯穿全身动脉网的疾病，患者在经历冠状动脉粥样硬化的同时，也存在着严重的颅颈动脉粥样硬化。有文献报道，拟行 CABG的患者，合并颈动脉狭窄＞50%者占12%～17%；颈动脉狭窄＞80%者占6%～8.5%［14］。本研究中择期行OPCABG的患者严重颈动脉狭窄的占22.9%。上述特征都表明颈动脉狭窄作为独立危险因素对POCD具有极为重要的作用。

3.3 重症监护期间对患者认知功能的影响 本研究注意到，呼吸机辅助时间及监护室停留时间这些术后恢复环节也是影响POCD的重要因素。原因是患者在重症监护环境中，各种声、光、电刺激，各种仪器管道对身体活动的限制和带来的不适甚至痛苦，使患者产生紧张和恐惧心理，有时其他患者的临床治疗过程也会对其造成进一步的精神刺激。许多学者认为重症监护（ICU）环境对POCD的发生起重要作用，强迫静卧状态无法有效表达各种要求易使患者产生焦虑、恐惧心理。个人空间被侵犯、隐私剥夺感、缺乏交流等可能成为患者的精神负担。失眠是ICU环境下患者常见的表现，睡眠剥夺和紊乱也是引起POCD的重要原因之一［3］。

本研究中，糖尿病史为术后发生POCD的保护因素与前人研究结果不同［10，15］。究其原因，可能如某些研究者指出的仅用有无糖尿病史来分析其对认知障碍的影响不准确，需要综合血糖控制水平及糖尿病病程长短加以考虑。因此，尚需通过进一步、大样本的研究来验证糖尿病与术后POCD的关系。

综上所述，对于择期行OPCABG的患者，术前应行颈动脉超声检查，明确血管狭窄情况。针对高危人群进行术前评估和积极干预是改善POCD预后的前瞻性措施。另外，需要提高医疗技术和护理水平，缩短监护室停留时间，减少术后POCD的发生率，为患者获得良好预后创造条件。

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（2014-12-05收稿 2015-03-05修回）

（本文编辑 李鹏）

Relationship between carotid artery risk assessment and postoperative cognitive dysfunction with off-pump coronary artery bypass grafting

WU Zhenhua1，2，GUO Zhigang2△，LIN Yunjia2，LI Peijun2
1 Graduate School of Tianjin Medical University，Tianjin 300070，China；2 Tianjin Chest Hospital
△Corresponding Author E-mail：zhigangguo@yahoo.com

Objective To analyze the correlation of carotid artery stenosis（CAS）with postoperative cognitive dysfunction（POCD）in patients who underwent off-pump coronary artery bypass grafting（OPCABG）.Methods Between March 2014 and October 2014，a total of 157 patients who underwent OPCABG in our hospital were enrolled and divided into POCD group and non-POCD group according to their performance respondent to MMSE questionnaire survey conducted 5 days before operation.LOTCA questionnaire survey was conducted at the first day and 7thdays pre-and post-operation respectively in order to investigate the influence of CAS on POCD in patients.Results The incidence of POCD was 30.6%（48 out of 157）.Advanced age，diabetes，cultural level，carotid artery stenosis，Hb level after operation，score of LOTCA questionnaire survey conducted before surgery，time of respirator and the time spend in ICU were significant predictive factors for POCD.However，multivariate logistic regression analysis showed that age，CAS and the time spend in ICU were independent risk factors for POCD，especially CAS（OR=5.078，95%CI:2.211-11.662，P＜0.001）.Patients with severe CAS suffer from a significant decline in cognitive function on space，time，action and ideation.Conclusion CAS is a predominant risk factor for POCD in patients undergoing OPCABG.

coronary artery bypass，off-pump；cognition disorders；risk factors；carotid stenosis

R654.2

A DOI:10.11958/j.issn.0253-9896.2015.06.014

天津市卫生行业重点攻关项目（13KG130）

1天津医科大学研究生院（邮编300070）；2天津市胸科医院

吴振华（1983），男，硕士在读，主要从事心脏外科方面研究

△E-mail：zhigangguo@yahoo.com