星状神经节阻滞改善老年人术后认知功能障碍的作用

李颖 刘占矿 赵自刚 (河北北方学院 微循环研究所，河北 张家口 075000；附属第一医院)

术后认知功能障碍(POCD)是老年患者术后常见的中枢神经系统并发症，常表现为精神错乱、焦虑、人格改变及记忆力、抽象思维及定向力等方面障碍，同时伴有社会活动能力减退。研究表明，每年在接受麻醉及手术的1 600多万美国老年人中，有40%出现POCD或谵妄，与生活质量下降、死亡率及阿尔茨海默病(AD)风险的增加有关〔1〕。据统计，我国POCD发生率为15%，而60岁以上的老年患者术后1 w POCD的发生率高达25%〔2，3〕。老年患者POCD会延长住院和康复时间，增加医疗费用，给患者的生活和家庭带来沉重负担。因此，对于易发生POCD的老年患者进行有效的预防具有积极的意义。星状神经节阻滞(SGB)是常见的交感神经阻滞方式，能增加大脑血液供应，扩张颅内血管，改善氧代谢，对脑缺血疾病患者具有显著的治疗作用〔4〕。鉴于SGB对大脑血液供应和自主神经功能的调节和改善作用，本文综述SGB改善老年患者POCD的研究进展，以拓展SGB的临床应用。

1 SGB对脑血管疾病POCD的作用机制

POCD与年龄关系密切，且脑血管疾病对脑组织的直接损伤更是POCD发生的重要因素。近年来，许多学者研究了SGB对脑血管疾病POCD的作用与机制。Gupta等〔5〕和Jain等〔6〕对蛛网膜下腔出血并出现迟发性血管痉挛的患者行SGB，发现SGB可增加脑灌注压，降低零流量压力且不会改变脑血管自身的调节能力和对二氧化碳的敏感性。因此推断SGB可通过降低血管张力提高脑灌注压，从而改善甚至逆转蛛网膜下腔出血后迟发性血管痉挛，减轻脑损伤，改善患者预后。李小云等〔7〕和温优良等〔8〕分别对血管性痴呆和脑卒中后POCD的患者行SGB，发现患者的POCD得到了改善，日常生活能力也有所提高。 提示对脑血管疾病的老年患者行SGB可扩张病变小血管，改善微循环，降低脑循环阻力，提高脑血流量，恢复腔隙性梗死组织的血液灌注，进而改善患者的POCD。

2 SGB对心脏手术POCD的作用机制

除了对脑血管疾病的直接影响，围术期麻醉及手术等多因素的同作用可能会加重老年患者POCD，接受体外循环(CPB)的老年患者更易发生POCD。张媛等〔9～11〕研究发现在老年患者冠状动脉旁路移植术前行SGB后双侧局部脑氧饱和度(rSO2)及颈内静脉球部血氧饱和度(SjvO2)明显升高，桡动脉-颈内静脉球部血氧含量(Da-jvO2)下降、脑氧摄取率(CEO2)则明显降低，POCD的发生明显减少。术中脑氧代谢失衡对老年患者术后认知功能有一定的损害，术前行超声引导SGB虽会引起阻滞侧rSO2明显增加和非阻滞侧rSO2明显下降，但目前认为rSO2低于35%才会导致脑损伤的发生〔12〕，因此术前行SGB仍可显著降低体外循环下冠状动脉旁路移植术患者POCD的发病率。曾德亮等〔13，14〕通过对择期CPB下心脏瓣膜置换术患者行术前SGB也得到了相同的结论，发现SGB可调节降钙素基因相关肽/血浆内皮素-1 的相对平衡，有利于改善脑组织灌注，同时增强自由基的清除能力、减轻脂质过氧化损伤，从而改善CPB期间脑氧代谢的平衡紊乱，达到保护脑的作用。与此同时，岳修勤等〔15〕和王薇等〔16〕进一步研究发现，与常规内科治疗相比，SGB对心肌的保护作用更加理想，能减少心肌缺血，增加冠状动脉血流量。表明SGB可阻断交感神经作用，解除颅内血管痉挛、扩张血管、降低血管阻力，使血流速度正常化，从而改善大脑的血液循环和氧供需平衡状态〔17〕。

上述研究表明，老年心脏疾病患者于术前行SGB能改善COPD机制，而SGB的作用对除了冠脉移植和瓣膜置换以外的其他心脏手术是否也同样有效，仍需进一步思考与探究。

3 SGB对腹部手术POCD的作用机制

尽管腹腔手术不需CPB，但由于其术中刺激性较大，易造成血流动力学不稳定，出现围术期应激反应增强，并可能增加术中出血量，诱发各种不良后果的同时增加POCD的风险。因此，探讨SGB对于老年患者腹部手术中脑氧代谢、血流和炎性因子的影响也变得尤为重要。王小倩等〔18〕和刘勇军等〔19〕通过对临床老年上腹部手术病例的分析，发现在术前行SGB后，其术中的脑血流含氧量均得到提高，提示脑组织的氧合状况良好，氧供大于氧耗，脑血流和脑氧耗的匹配关系较好。刘勇军等〔20〕还通过测定颈内静脉血中的白细胞介素(IL)-1β、IL-6、IL-10及肿瘤坏死因子(TNF)-α浓度发现SGB组术后各时点的IL-1β、IL-6及TNF-α浓度均降低，IL-10浓度均升高，且POCD的发生率明显低于非SGB组，说明术前行SGB可抑制促炎细胞因子释放，促进抗炎细胞因子产生，其机制还可能与SGB能够减轻创伤后的垂体-甲状腺、垂体-肾上腺皮质轴的变化，具有抵抗脑缺血再灌注损伤的作用〔21〕及SGB可抑制单核-巨噬细胞、上皮细胞和间质细胞的活性，减少炎症因子的释放〔22〕，还能增强T细胞的活性，增加抗炎因子的分泌，减轻脑水肿〔23〕有关。阮绪广等〔24〕通过对胆囊手术患者行术前SGB，并分别采集术中、术后的颈内静脉血，发现SGB治疗组患者术中和术后血中皮质醇、C反应蛋白(CRP)水平均低于非SGB组。说明SGB能调节自主神经，维持内环境稳态，进而维持血流动力学稳定协同作用，降低POCD的发病率。

在腹部手术中，由于腹腔镜手术创伤小、术后恢复快及并发症少的优点，被越来越广泛地应用，但腹腔镜手术需要建立二氧化碳(CO2)气腹，CO2会经过腹膜及腹腔脏器吸收入血，提高血中二氧化碳分压(PCO2)，升高颅内压从而增加脑血管意外发生的概率。訾聪娜等〔25〕和刘付玉等〔26〕通过对腹腔镜胆囊切除术患者在术前行SGB，并于术中及术后各时间点分别检测平均动脉压(MAP)、心率 (HR)、收缩压(SBP)、SjvO2，并计算Da-jvO2和CEO2，发现术后各时间点SGB组的SBP、MAP、HR无明显波动，SjvO2明显升高而Da-jvO2、CEO2均明显低于同时间点的对照组。说明SGB能使老年患者腹腔镜胆囊切除术中血流动力学维持在相对稳定的状态，除了直接扩张血管的作用，SGB还可增加一氧化氮的合成，从而进一步扩张脑血管，改善大脑灌注，减少术后POCD的发生。在此基础之上，吴海玲等〔27〕和裴向东等〔28〕通过对腹腔镜胃癌根治术患者行术前SGB，并于术后检测血清β淀粉样蛋白(Aβ)-42、磷酸化的Tau-181蛋白和IL-6的水平，发现SGB组Aβ-42、Tau-181蛋白和IL-6的升高水平均低于对照组。Aβ-42和Tau蛋白是AD的特征性蛋白，研究表明〔29，30〕Tau蛋白的磷酸化程度和Aβ的积累都与认知功能的降低有紧密联系。当老年患者出现脑缺血时，会引起Aβ积累和Tau蛋白异常磷酸化表达，进而加重POCD。可见SGB能通过可逆性阻滞，抑制交感神经功能，增加脑部血液供应，同时对早期炎症因子分泌有一定的抑制作用，降低炎症反应，减少自由基产生，发挥大脑保护作用。而SGB在抑制炎症反应时对于T细胞活性的增强的作用机制仍有待进一步研究。

4 SGB对下肢手术POCD的作用机制

由于老年人行动不便，骨骼中骨组织量减少，摔倒后易骨折，使得髋关节置换术也成为老年患者中较为常见的手术。而在髋关节术后出现的POCD也逐渐引起了更多重视，如何减少髋关节置换术后POCD的发生成为亟待解决的问题。

S-100β蛋白是脑损伤研究最广泛的生物标志物之一，它是S-100低分子量钙、铜、锌离子结合蛋白家族中的一员，调节细胞内钙离子水平。S-100β是一种胞内蛋白，但可被释放到胞外空间，其产生增加及其向细胞外基质的移位，会刺激中枢神经系统的细胞损伤和变性〔31〕，当脑损伤处于亚临床水平时，S-100β蛋白即可出现大幅升高。烯醇化酶(NSE)存在于神经细胞胞质内，是神经元损伤的标志酶之一。正常情况下体液中NSE的含量极少，因此，检测血浆中NSE的浓度可作为神经元损伤的生化指标〔32〕。王彬等〔33〕通过采集髋关节置换术围手术期患者各时点右侧颈内静脉球部血，用酶联免疫吸附试验测定血浆S-100β和NSE的浓度，发现行髋关节置换术的老年患者在围术期内可出现亚临床脑损伤而SGB患者血浆S-100β和NSE浓度无明显变化。此外，毕燕琳等〔34〕和王彬等〔35〕通过对髋关节置换术患者行连续SGB并测血气，分析计算脑血流量/脑氧耗比(CBF/CMRO2)、脑氧耗/脑糖耗比值(CMRO2/ CMRGlu)及乳酸生成量(ADVL)，发现与单次SGB相比，行连续SGB患者的CBF/CMRO2升高、CMRO2/CMRGlu升高及内源性超氧化物歧化酶(SOD)活性提高、ADVL和丙二醛含量降低更明显，术后3 d、7 d、15 d和30 d采用简短精神状态量表评估认知功能，同样发现连续SGB组患者POCD的发生率更低。提示SGB可通过调节脑血流量来使脑血流量/脑氧代谢率匹配，增加脑组织的供氧量，而行连续SGB后调节血流量的作用更加突出，对于SOD活性的提升更加明显，从而保护神经元，抵抗氧自由基的损伤作用，逆转亚临床脑损伤。

综上，SGB能明显改善老年患者POCD，其有益作用机制主要有：可逆性阻滞交感神经、降低交感神经的兴奋性、降低血浆中儿茶酚胺的浓度、减少自由基产生、保护神经元细胞；扩张脑血管、解除血管痉挛、维持脑血流/脑氧耗的平衡、恢复脑组织正常的血流动力学；减轻垂体-甲状腺-肾上腺皮质轴的应激性变化、减少炎症因子的释放、抑制氧化应激、减少神经元的变性损伤；干预机体的神经免疫系统、提高免疫细胞活性、调控细胞因子的释放、减少Tau蛋白异常磷酸化的表达，从而达到保护神经元细胞和减少POCD的作用。近年来，尽管SGB一般都是由经验丰富的麻醉师实施，且超声下行SGB也越来越多，但仍不可避免出现阻滞失败或产生其他并发症的可能，如复杂性区域疼痛综合征〔36〕等。目前对于SGB减轻老年患者POCD的临床研究大多体现在症状与术后表现方面，对其改善作用的深层次机制还缺乏文献支持。建议今后应在前述研究的基础上，应进一步挖掘其分子机制，并结合临床实际，关注SGB对于老年患者术后认知功能的改善，扩展SGB的应用范围。