术中电针刺治疗对老年患者术后谵妄发生率的影响

吴建华，史佳，陈芋熹，胡欣欣，张圆，余剑波

（1.天津医科大学南开临床学院，天津300041；2.天津市南开医院麻醉科，天津300041）

谵妄是老年患者术后常见的神经系统并发症，临床表现为意识、注意力及认知力等短暂波动性障碍。术后谵妄是指以手术为主要诱因且发生在患者麻醉完全苏醒后，其同麻醉苏醒期谵妄以及ICU谵妄共同属于手术后谵妄[1-2]。术后谵妄使患者住院时间延长，住院期间死亡率升高，医疗费用明显增加，认知功能损害风险增加和生活质量下降，并且导致术后并发症增加[3-5]。

传统的针灸疗法因其具有改善微循环及纠正能量代谢紊乱，同时具有缓解慢性疼痛、调节脏腑、抗疲劳、抗自身免疫等效应，与现代医学相比，针灸疗法具有简便、有效、安全、无不良反应等优点[6]。电针刺是在针灸疗法的基础上产生和发展起来的，对机体多个功能系统均有调节作用，能发挥更符合生理规律的调控效应[7]。本研究拟将电针刺应用于老年手术患者，观察其对术后谵妄发生率的影响，并探讨其对术后疼痛和术后睡眠质量的改善作用。此外，笔者还观察术中电针刺对S100 β蛋白的影响。

1 对象与方法

本研究筛选2018年8月—2019年7月186例老年手术患者，将入选的患者按照随机数字表分成两组，最终针刺组（n=86）和对照组（n=81）共167例患者完成随访。本研究经天津市南开医院伦理委员会批准（NKYY_YX_IRB_2017_036_02），患者及其家属均已签署知情同意书。

1.1 纳入标准 （1）年龄≥65且＜90周岁，性别、种族不限。（2）拟在全身麻醉下行择期或者限期胃肠道肿瘤手术、胆管手术、胸外科手术以及骨科手术，预计手术时间≥2 h。（3）手术前未经过放疗、化疗的治疗措施。（4）同意参加本研究，并签署知情同意书。

1.2 排除标准 （1）拒绝参加本研究。（2）既往有精神分裂症、癫痫、帕金森病史或重症肌无力病史。（3）因合并严重痴呆、昏迷、语言障碍等无法交流完成术前评估。（4）脑血管病史、颅脑损伤或者神经外科手术史。（5）术前美国麻醉医师协会分级≥Ⅳ级，严重肾功能损害（术前接受透析治疗），严重肝功能损害（Child-Pugh C级），术前合并严重心脏疾患且左心室射血分数＜30%者。（6）既往有穴位刺激治疗经历或对穴位刺激不敏感者。（7）主治医生或研究人员认为存在其他不宜参加本研究的情况。

1.3 穴位刺激干预 于麻醉诱导前30 min行双侧神门穴（0.3～0.5寸）、内关穴（0.5～1寸）、百会穴（0.5～0.8寸）以及印堂穴（0.3～0.5寸）电针刺激治疗，常规消毒后，采用0.3 mm×70 mm一次性无菌毫针进行针刺，得气后接G6805-2型电针仪，采用疏密波（2/100 Hz），宽度 0.25 ms，强度为 1～30 mA，逐渐增大至患者最大耐受程度，留针通电刺激至术毕。对照组采用0.3 mm×25 mm毫针针刺神门、内关、百会及印堂非穴位点，非穴位点位于穴位点旁开1寸（约20mm）处，进针深度3～5 mm，同时避免手法刺激，未得气，接G6805-2型电针仪，无有效电流输出，留针至手术结束。穴位刺激干预由同一位专业针灸医师操作，该医师不了解研究方案。由于排除了有针灸治疗史的患者，所以当笔者口头告知患者即将实施针刺时，患者并不能察觉是否进行针刺治疗，只有轻微的痛觉，由于笔者在术前30 min进行针刺操作，成功的回避了麻醉医生，实现了盲法。

1.4 麻醉诱导与维持 遵循标准的麻醉方案，所有患者要求术前禁食12 h、禁饮4 h。全麻诱导均采用咪达唑仑0.03 mg/kg、舒芬太尼0.4 μg/kg、顺式阿曲库铵0.15 mg/kg、依托咪酯0.3 mg/kg进行静脉麻醉诱导，特殊情况下（如存在困难气道）亦可应用琥珀酰胆碱或清醒插管。采用静吸复合维持麻醉，吸入七氟醚呼气末浓度 2%～3%，丙泊酚50～150 μg/（kg·min）,调整其输注速度维持 BIS 在 40～60 之间。镇痛采用瑞芬太尼0.05～0.20 μg/（kg·min）持续泵注。肌松采用顺式阿曲库铵间断注射或持续输注。术后静脉镇痛泵采用统一配方（舒芬太尼2 μg/kg，昂丹司琼 16 mg，2 mL/h，总量 100 mL）。

1.5 麻醉恢复 手术结束前根据需要追加芬太尼或舒芬太尼，可预防性给与5-羟色胺3受体拮抗剂如昂丹司琼，适时减量并停止七氟醚吸入或丙泊酚静脉输注。拔管患者术毕时可酌情静脉注射肌松拮抗药（新斯的明、阿托品）。

1.6 观察指标 （1）主要终点：从入恢复室至术后5 d内谵妄发生率。（2）次要终点：术后疼痛程度以及睡眠质量。（3）谵妄评估：麻醉苏醒期间、术后第1～5 d 每日 2 次（上午 8:00～10:00、下午 18:00～20:00），插管患者采用CAM-ICU[8]、非插管患者采用CAM[9]进行谵妄评估。本研究的谵妄评估人员均在试验开展前统一接受精神病学专家的培训和指导。（4）疼痛评分：术后第1～5天，每日上午8:00～10:00点，采用NRS[10]法评估患者静息状态及活动（咳嗽）时的疼痛评分（0分为完全无痛，10分为能忍受的最大疼痛）。（5）主观睡眠质量评分：术后第1～5天，每日上午8:00～10:00点，同样采用NRS法（0分为睡眠质量最好，10分为睡眠质量最差）记录患者对前夜的睡眠质量评分。

1.7 蛋白质组学 入组患者在麻醉诱导前（t0）、手术结束（t1）以及术后24 h（t2）3个时间点分别检测静脉血S100 β的蛋白浓度。具体步骤为：无菌采样管取静脉血3mL，静置离心，半径15cm，转速3000r/min，持续时间10 min，在-30°C的冰箱中保存，直至进一步测定。采用ELISA试剂盒定量测定S100 β的浓度。参与检测的研究人员不知血液样本具体分组。

1.8 统计学处理 采用SPSS 22.0软件进行统计分析，采用Shapiro-Wilk检验检测数据是否符合正态分布，年龄、Charlson合并症指数、手术时长、麻醉时长等不符合正态分布的数据采用Mann-Whitney U检验，以中位数（四分位间距）记录数据。针刺组与对照组连续3个时间点的S100 β蛋白浓度符合正态分布，采用单因素方差分析进行组间比较，以x±s记录数据。而两组患者谵妄发生率、高血压、糖尿病、冠心病患病率则以卡方检验检测。P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料 研究共纳入186例患者，其中167例患者完成了研究，见图1。两组患者的性别、年龄、体重指数、高血压、糖尿病、巴氏指数、术前简易智力状态检查量表（MMSE）、Charlson合并症指数、手术时长以及麻醉时长等一般资料，差异均无统计学意义（均P＞0.05，表1）。所有患者均无缺氧、喉痉挛和严重不良事件发生，具有良好可比性。

图1 手术患者纳入流程Fig 1 Process of surgical patient inclusion

表1 患者一般资料Tab 1 General patient data

2.2 术后谵妄发生率 从复苏室至术后5 d内谵妄的发生率是本试验主要终点，针刺组术后谵妄的发生率为7.0%，而对照组术后谵妄的发生率为16.0%，虽有差异，但组间差异无统计学意义（P＞0.05），见表 2。

表2 术后谵妄Tab 2 Postoperative delirium

2.3 术后疼痛 两组老年患者术后自控镇痛良好，且NRS疼痛评分呈逐日下降趋势，但5 d内疼痛NRS评分并无统计学意义（P＞0.05），见表3。

表3 术后疼痛Tab 3 Postoperative pain

2.4 术后睡眠质量 研究人员每日上午对两组患者术后睡眠质量的评估中，发现针刺组患者术后睡眠质量NRS评分显著优于对照组（P＜0.05），见表4。

表4 术后睡眠Tab 4 Sleep after operation

2.5 血液样本S100β 两组患者S100β在3个时间点的单因素方差比较，结果显示组间差异显著。通过事后分析，笔者发现对照组t0的S100β与针刺组t0相比并无差异（P＞0.05），但是对照组t2蛋白浓度显著高于同组t0和t1水平（P＜0.05），见表5。

表5 S100β蛋白浓度(ng/mL)Tab 5 S100β Protein concentrations(ng/mL)

3 讨论

因电针疗法具有安全、无不良反应等优点，已得到国内外普遍认可[6]。Chakraborty等[11]研究发现，在慢性重度功能性便秘中，电针能有效促进患者的自主排便。Liu等[12]研究发现，电针刺治疗可降低压力性尿失禁女性患者尿液外溢的发生。Shin等[13]报道，电针疗法可以有效降低糖尿病周围神经病变患者的疼痛，明显改善生活质量。然而关于针灸或电针刺治疗老年患者术后谵妄的研究甚少，大多局限于针刺脑保护或者认知功能等相关领域。Lin等[14]研究表明，电针刺激神庭穴、百会穴可显著减轻缺血再灌注损伤大鼠的认知功能。Kim等[15]研究证实，电针刺治疗是改善轻度认知功能损伤的有效方法。

据统计，术后谵妄在接受非心脏手术的老年患者中发病率高达50%，而30%～40%的病例都是可以预防的[16]。高龄、长时间手术、高血压病史、糖尿病史、术后低氧血症、电解质紊乱和剧烈疼痛是老年患者全麻术后发生谵妄的独立危险因素[17]。

中医学认为谵妄等认知功能障碍多由于脏腑虚衰、气血阴阳亏损、脑失所养、神明无主所致，病在脑、心，应立足于督脉，益神醒脑，通络启闭。“脑为元神之府”，经络系统中，督脉与脑的关系最为密切，有“督为脑之经脉”之说，神门、百会二穴同属督脉。此外，心藏神主神志，“心脑同病”，因此属于心包经的内关穴也可治疗脑疾。印堂穴是人体三大经络（足太阳膀胱经、足阳明胃经、任脉）的汇集之地，属经外奇穴，主要功用是清头明目、通鼻开窍。

本研究发现，经电针治疗组谵妄发生率低于对照组，虽无统计学意义，但确有明显下降趋势。因本研究单位以胃肠、肝胆手术以主，术后谵妄的发病率显著低于国内外报道水平，而术后谵妄在骨科、心胸外科手术患者发病率居高不下[18-19]。此外笔者筛选入组患者美国麻醉医师协会分级介于Ⅰ～Ⅲ级之间，这类群体自身合并症较少，可能造成了术后谵妄发生率偏低，故本研究结果有一定的临床意义。笔者对神门、内关、百会、印堂穴电针干预并没有发现对术后疼痛造成影响，然而电针治疗却可以明显改善患者术后睡眠质量。研究报道，高龄患者接受大手术之后更容易发生术后睡眠障碍[20]。电针刺作为一种可靠的非药物治疗方式，为治疗术后睡眠障碍提供了新的思路。Evans等[21]研究结果表明，术后睡眠障碍容易引起术后谵妄，并且显著延长患者出院时间。是否因为术后睡眠质量的改善，导致本研究针刺组谵妄发生率偏低，有待进一步的研究证实。值得一提的是，本临床试验并没有因为电针干预，而出现任何严重不良事件，再一次印证电针治疗的安全性。

在相关标志物研究中，S100β蛋白是血-脑屏障损伤相关的标志物[22]。S100β蛋白在中枢神经系统损伤、缺血和细胞死亡后，由星形胶质细胞表达和分泌[23]。研究表明，血清S100β作为评估脑损伤程度和预后的指标具有较高的灵敏性和特异性[24]。电针预处理能够降低脑缺血-再灌注损伤大鼠促炎因子白细胞介素-1β、白细胞介素-6的表达[25]，调控促炎因子肿瘤坏死因子-α与抗炎因子白细胞介素-10之间的动态平衡，对抗炎性反应，发挥脑保护作用[26]。本研究发现，通过对两组患者连续3个时间点S100β蛋白浓度的比较，对照组术后24 h S100β蛋白浓度显著上升，这有可能与电针刺介导的脑保护有关。

此外，本研究有一定的局限性。第一，本研究只对复苏室和术后5 d进行谵妄、疼痛以及睡眠质量的随访，未增加术前的疼痛及睡眠作为比较，此外增加术后30 d认知功能电话问卷和生存质量评定量表效果更佳；第二，根据国内外文献报道，POD的平均发生率为30%～50%，本研究样本量偏小且缺少心胸外科手术，可能影响了统计效力。

综上所述，虽然在本研究中，术中电针刺神门、内关、百会、印堂穴对术后谵妄的发生率没有统计学意义，但可以显著改善患者术后的睡眠质量，这一改善作用可能与降低S100β蛋白介导的脑保护有关。然而考虑本研究的局限性，术中电针刺治疗是否能降低老年患者术后谵妄的发生率以及改善睡眠质量，仍需进一步的研究。