不同程度急性等容血液稀释对老年脊柱手术患者术后早期认知功能的影响
2017-04-08苏永俊郭建荣金孝岠
苏永俊 郭建荣 金孝岠
(福建省立医院麻醉科,福建 福州 350001)
·外科与麻醉·
不同程度急性等容血液稀释对老年脊柱手术患者术后早期认知功能的影响
苏永俊 郭建荣1金孝岠2
(福建省立医院麻醉科,福建 福州 350001)
目的 观察不同程度急性等容血液稀释(ANH)对老年脊柱手术患者术后早期认知功能的影响。方法 老年脊柱手术患者60例随机分为对照组(C组)及血液稀释组(0.3ANH组和0.27ANH组),即目标血细胞比容(Hct)分别为30%和27%。监测分析各相关指标,并通过简易智能量表和血清S100β蛋白及神经元特异性烯醇化酶(NSE)浓度测定来评估患者术后早期认知功能情况。结果 血液稀释组术后7 d术后认知功能障碍(POCD)发生率与对照组差异无统计学意义(P>0.05)。结论 目标Hct为27%~30%的ANH应用于老年患者脊柱手术安全可行,不增加患者POCD的发生。
急性等容血液稀释;认知功能障碍;血液保护
老年骨科手术大多创伤大、出血多,常需要异体输血,但由于血液资源匮乏及部分患者对异体输血的恐慌,在围术期做好血液保护工作以减少异体血的使用具有重要意义。术后认知功能是评估老年患者术后预后转归的重要项目,而骨科大手术术后认知功能障碍(POCD)发生率相对较高〔1〕,急性等容血液稀释(ANH)作为血液保护的重要方法之一,其与POCD的发生是否相关尚待研究。本研究对老年脊柱手术患者施行不同程度的ANH,通过简易智能量表(MMSE)评分和血清S100β蛋白、神经元特异性烯醇化酶(NSE)浓度测定,评估不同程度ANH对患者术后早期认知功能和脑损伤的影响。
1 资料与方法
1.1 一般资料 本研究经医院伦理委员会批准,患者或家属签署知情同意书。择期脊柱手术的老年患者60 例,60~75岁,美国麻醉医师学会(ASA)Ⅰ~Ⅱ级,性别不限,受教育6年以上,体重指数20~25 kg/m2,血红蛋白(Hb)≥110 g/L,血细胞比容(Hct)≥0.35,预计术中出血量≥600 ml者,排除严重的重要器官障碍、神经精神系统疾病、药物滥用、低血压、凝血功能障碍、术前基础MMSE评分<24分以及无法与测试者进行有效交流者。将60例患者随机分为3 组,每组20例,对照组为C组,未行血液稀释;0.3ANH组和0.27ANH组在麻醉诱导平稳后行目标Hct分别为30%和27%的ANH。C组、0.3 ANH组和0.27 ANH组患者年龄〔(67±3)、(67±4)、(66±3)岁〕、男/女比例(12/8、10/10、12/8)、受教育年限〔(12±2)、(13±2)、(13±3)年〕、手术时间〔(4.4±1.2)h、(4.2±1.4)h、(4.5±1.2)h〕及术后1 d疼痛评分〔(3.03±0.87)、(2.86±0.78)、(2.94±0.62)分〕等一般资料组间比较差异均无统计学意义(P>0.05)。
1.2 麻醉方法 所有患者均未使用麻醉前用药。入室后常规心电监护,左桡动脉及右颈内静脉穿刺置管后静脉注射咪达唑仑0.03~0.04 mg/kg、舒芬太尼0.3~0.4 μg/kg、丙泊酚1.5~2 mg/kg、苯磺酸顺阿曲库铵0.15 mg/kg进行全麻诱导,气管插管成功后机械通气,调节呼吸参数使术中呼气末二氧化碳分压(PETCO2)维持在32~40 mmHg,术中1%~2%七氟烷吸入,丙泊酚3~6 mg·kg-1·h-1、瑞芬太尼0.1~0.2 μg·kg-1·min-1和顺式阿曲库铵2~3 μg·kg-1·min-1静脉泵注维持麻醉,使脑电双频指数(BIS)维持在45~60之间。观察并记录患者术中生命体征,术毕静脉自控镇痛(舒芬太尼2 μg/kg、雷莫司琼0.6 mg加生理盐水配至100 ml,背景剂量为2 ml/h,一次按压量为1.5 ml)。待患者意识清醒,吞咽、呛咳等反射恢复,自主呼吸较好(潮气量≥6 ml/kg,呼吸频率≥10次/min),PETCO2<45 mmHg后拔除气管导管。
1.3 ANH实施 入室后各组患者均常规输注乳酸钠林格液8~10 ml/kg补充术前禁食所失液体量。血液稀释组在麻醉诱导平稳后行ANH。采血量参照Gross〔2〕公式计算。在术中主要出血步骤完成以后或必要时回输自体血,若回输后患者仍存在Hb<80 g/L或Hct<25%时则进行异体红细胞悬液输注。血液稀释后常规补液,即2 ml·kg-1·h-1补充生理需要量,0.7 ml·kg-1·h-1补充禁食损失量,5 ml·kg-1·h-1补充第三间隙损失量。C组术中常规输液,Hb<80 g/L或Hct<25%时给患者输注异体红细胞悬液。术中出血量用等量万汶补充;丢失的液体包括不显性蒸发量、尿量以及生理需要量用等量乳酸钠林格液补充。术中所输注的液体经恒温箱(37℃)加温,避免大量输液后患者体温显著下降。
1.4 观测指标 ①各组患者术中失血量、尿量、总输液量及异体输血率。②各组患者术中生命征变化,并记录ANH前(T1)、ANH后即刻(T2)、术中2 h(T3)、术毕(T4)4个时点平均动脉压(MAP)、心率(HR)、中心静脉压(CVP)值进行比较。③于上述4个时点采集患者动脉血和混合静脉血,测定动静脉血气、电解质、乳酸及血糖浓度等,并计算氧摄取率(ERO2)。④术后1 d采用疼痛管理数字评分法(NRS)进行镇痛效果评估。0分代表“无痛”,10分代表“最痛”,≥5分则表示镇痛不良。⑤于术前1 d 、术后1 d和7 d利用MMSE对各组患者进行神经功能评分,术后比术前基础值减少2 分则判定为POCD〔3,4〕。同时采血离心,用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定血清S100β蛋白和NSE浓度。
1.5 统计学方法 采用SPSS16.0统计软件进行t检验或单因素方差分析,χ2检验或Fisher确切概率法分析。
2 结 果
2.1 术中液体管理比较 三组患者术中出血量差异无统计学意义(P>0.05);与C组相比,血液稀释组患者术中尿量增多,总输液量增多,异体输血率减少(P<0.05)。见表1。
2.2 血流动力学指标比较 三组患者MAP、HR在T4时较T1时明显升高(P<0.05),但组间无统计学差异(P>0.05);与T1时比较,0.27ANH组T3时CVP降低(P<0.05),但与C组同时点无统计学差异(P>0.05)。见表2。
2.3 酸碱代谢指标比较 三组各时点电解质情况无明显变化;血液pH值及乳酸浓度组间、组内无统计学差异(P>0.05);三组各时点血糖浓度组间无明显差异(P>0.05),T3、T4时点与T1时比较血糖浓度均明显增高(P<0.05)。见表3。
2.4 氧代谢指标的比较 三组患者各时点ERO2组内、组间比较均无统计学意义(P>0.05)。见表4。
2.5 血清S100β蛋白及NSE浓度比较 三组术后1 d 血清S100β蛋白及NSE浓度较术前均升高(P<0.05),术后7 d有所恢复,与术前无统计学差异(P>0.05);三组患者血清S100β蛋白及NSE浓度组间均无统计学差异(P>0.05)。见表5。
2.6 MMSE评分的比较 三组患者术后1 d MMSE评分较术前1 d均明显下降(P<0.05),而术后7 d评分又基本恢复至术前水平(P>0.05);三组患者各时间点 MMSE评分组间均无统计学差异(P>0.05)。见表6。
组别尿量(ml)总输液量(ml)出血量(ml)异体输血率(%)C组633±1972853±361719±114300.3ANH组826±2051)3580±5021)768±16751)0.27ANH组842±2711)3861±4281)784±15501)
与C组比较:1)P<0.05
指标组别T1T2T3T4MAP(mmHg)C组83±1481±1579±1196±101)0.3ANH组84±1480±978±1199±81)0.27ANH组85±1379±1377±996±111)HR(次/min)C组65±964±1068±779±91)0.3ANH组63±1067±1270±1080±111)0.27ANH组66±870±1072±982±81)CVP(mmHg)C组7.1±1.67.3±1.76.7±1.86.6±1.60.3ANH组7.6±1.87.4±2.06.7±1.67.0±2.00.27ANH组7.4±1.76.8±1.45.7±1.51)6.7±1.9
与本组T1比较:1)P<0.05,下表同
2.7 POCD发生率的比较 术后1 d 及术后7 d C组、0.3 ANH组、0.27ANH组POCD发生率分别为35%、20%;30%、20%;35%、15%,各组间无统计学差异(P>0.05)。
指标组别T1T2T3T4pH值C组7.39±0.037.38±0.027.38±0.037.37±0.020.3ANH组7.36±0.037.37±0.037.38±0.027.38±0.030.27ANH组7.36±0.027.38±0.027.37±0.047.37±0.03乳酸C组1.16±0.461.07±0.521.28±0.391.24±0.47(mmol/L)0.3ANH组0.95±0.361.03±0.511.16±0.431.09±0.390.27ANH组0.99±0.341.06±0.381.12±0.561.14±0.42血糖C组5.3±1.95.4±1.47.5±2.01)8.5±1.91)(mmol/L)0.3ANH组4.8±1.44.3±1.26.8±1.91)7.7±1.81)0.27ANH组5.2±1.74.4±1.37.6±1.81)8.3±2.11)
组别T1T2T3T4C组25.4±4.525.1±4.424.7±4.325.9±4.20.3ANH组23.7±4.823.4±4.923.6±5.325.4±4.80.27ANH组25.8±4.625.6±4.723.1±5.224.8±4.9
指标组别术前1d术后1d术后7dS100β蛋白C组0.40±0.160.91±0.271)0.56±0.260.3ANH组0.47±0.220.94±0.311)0.58±0.270.27ANH组0.49±0.190.85±0.211)0.57±0.19NSEC组9.2±1.418.5±5.21)11.5±4.10.3ANH组8.9±1.216.5±6.11)10.9±4.60.27ANH组9.4±1.617.6±5.61)11.6±5.8
与术前1 d比较:1)P<0.05,下表同
组别术前1d术后1d术后7dC组27.8±1.225.9±2.11)27.6±1.70.3ANH组27.9±1.226.2±2.01)27.4±1.60.27ANH组28.0±1.026.5±1.71)27.8±1.7
3 讨 论
POCD的发生是多种因素共同作用的结果〔5〕,高龄、受教育程度低、POCD史等是其独立风险因素,也受应激、抗胆碱药物、帕金森病、手术种类、心理因素、术中情况(出血和输血、血压剧烈波动、脑血流下降和脑血管微栓子形成等)及术后情况(低氧血症、电解质紊乱等)等其他因素的影响〔6~8〕。但目前只有年龄是唯一被确定的危险因素〔9〕。本研究通过术后自控镇痛控制术后疼痛评分在4分以下以减少疼痛对POCD发生的影响。有研究认为低血压与POCD的发生关系密切,其机制可能与低血压后脑灌注降低而导致如海马等的脑内敏感性区域损害有关〔10〕。老年患者作为术中低血压及血流动力学不稳的易患人群,也是POCD的敏感人群,维持血流动力学稳定是减少老年患者POCD发生的重要环节。酸碱代谢、糖代谢、氧代谢等对机体的正常生理活动有着重要的生理意义,也可能对患者术后脑功能造成一定影响,影响POCD的发生。本研究所行的ANH可保持患者术中血流动力学及机体代谢情况相对稳定,可保障患者安全。从异体输血率上看,也表明目标Hct值为27%~30%的轻中度ANH有较好的血液保护意义。血清S100β蛋白和NSE浓度的变化对脑损伤严重程度及预后有较好地相关性〔7,11〕,此二者较早就已用于POCD的脑损伤研究,已成为公认的评价神经系统损伤较特异和敏感的检测指标。黄焕森等〔12〕的研究提示,轻度ANH可降低血清S100β蛋白含量,改善脑挫伤后脑氧代谢,起到一定的脑保护作用;重度ANH则相反。本研究说明研究中所行的ANH不增加老年骨科大手术患者脑损伤程度和POCD的发生率。Weiskopf等〔13〕对年轻健康志愿者行ANH观察到,目标Hb为70 g/L的ANH不会对术后认知功能造成明显影响,而目标Hb为50~60 g/L时可造成可逆性的反应时间延长,即时记忆和延迟记忆受损,发生轻微的、可逆的认知功能损害。但老年患者ANH的限度未被证实。目标Hct为27%以上的ANH可在老年患者中安全实施,但老年患者各器官生理功能减低、储备功能下降,且常伴有慢性系统性疾病,故行血液稀释时应进行严密监测,确保安全,对于部分患者,稀释程度可适当缩小。而深度以下的血液稀释由于对生理功能影响较大,不建议对老年患者实施。本研究样本量有限,只用了一种神经心理学测试对患者进行POCD的诊断和评估,结果易受学习效应、封顶效应等影响,评估效果不够稳定。在进一步的研究中还需要增大样本量,使用多种测试方法联合对POCD进行评估,增加评估的稳定性,使研究设计更加完善。
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〔2015-12-11修回〕
(编辑 苑云杰/曹梦园)
国家自然科学基金项目(81671919);上海市浦东新区卫生系统重点学科群项目(PWZxq2014-06)
郭建荣(1964-),男,博士,教授,主任医师,硕士生导师,主要从事围术期血液保护研究。
苏永俊(1984-),男,硕士,住院医师,主要从事围术期血液保护研究。
R614.2
A
1005-9202(2017)06-1447-04;
10.3969/j.issn.1005-9202.2017.06.063
1 上海市浦东新区公利医院麻醉科
2 皖南医学院附属弋矶山医院麻醉科