地氟烷与七氟烷吸入麻醉对行全身麻醉下腹部手术老年患者苏醒质量及认知功能的影响比较

张雪莹，李晓芳，张红伟，樊 腾，马闻苛，杨明月，高宁宁，王玉淼，郭自伟，常海宽，殷 杰，岳修勤

(新乡医学院第一附属医院麻醉科，河南 卫辉 453100)

术后认知功能障碍(postoperative cognitive dysfunction,POCD)是指手术后发生影响患者大脑加工信息处理能力的中枢神经系统并发症，表现为手术患者麻醉后出现记忆受损、精神错乱及焦虑等，是一种记忆力、集中力和信息处理能力等方面发生障碍及人格发生改变的神经系统受损的疾病[1]。POCD会影响手术患者特别是老年患者的术后康复，容易引发术后制动困难、伤口裂开、血流动力学剧烈波动，并增加患者痴呆的风险，影响患者术后的生活质量[2]。地氟烷和七氟烷是目前临床上最常用的2种吸入麻醉药[3]。七氟烷因其对呼吸道刺激性小、对循环系统抑制轻微、麻醉深度易调控而广泛应用于临床[4]，但七氟烷可导致剂量相关性的心肺功能低下，容易引发术后恶心呕吐；而地氟烷具有血/气分配系数低、组织溶解性低、能快速被排出体外及良好的麻醉可控性等特点[5]。本研究旨在通过比较地氟烷与七氟烷吸入麻醉对行腹部手术的老年患者苏醒质量及认知功能的影响，探讨地氟烷吸入麻醉在行腹部手术的老年患者应用的安全性和可行性，以期为行腹部手术的老年患者的临床麻醉提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料选择2020年10月至2021年6月新乡医学院第一附属医院收治的60例全身麻醉下行腹部手术的老年患者为研究对象，男30例，女30例；年龄65～79(70.8±4.1)岁；体质量指数(body mass index，BMI)18.2～24.6(21.7±2.0)kg·m-2；美国麻醉医师协会(American Society of Anesthesiology，ASA)分级 Ⅰ 级41例，Ⅱ 级19例。病例纳入标准：(1)年龄≥65岁；(2)ASA分级Ⅰ～Ⅱ 级；(3)术前1周认知功能简易智力状态检查量表(mini-mental state examination,MMSE)[6]评分为27～30分；(4)受教育水平为初中以上。病例排除标准：(1)有心肺肝肾功能异常患者；(2)急诊手术患者；(3)对地氟烷和七氟烷过敏患者；(4)伴精神障碍或言语障碍患者；(5)手术时间超过3 h患者。采用随机数字表法将患者分为对照组和观察组，每组30例。对照组：男14例，女16例；年龄65～79(71.1±4.2)岁；BMI 18.7～24.6(22.0±1.7)kg·m-2；ASA分级 Ⅰ 级20例，Ⅱ 级10例。观察组：男16例，女14例；年龄65～79(70.5±4.0)岁；BMI 18.2～23.9(21.4±2.2)kg·m-2；ASA分级 Ⅰ 级21例，Ⅱ 级9例。2组患者的性别、年龄、BMI、ASA分级比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究经医院伦理委员会审核同意，患者或家属签署知情同意书。

1.2 麻醉方法2组患者术前禁食6 h以上，禁饮2 h以上，进入手术室后面罩吸氧，开放静脉输液通路，监测各项生命体征。面罩预充氧3 min后静脉注射枸橼酸舒芬太尼(宜昌人福药业有限责任公司，国药准字H20054171)0.4 μg·kg-1、丙泊酚(西安力邦制药有限公司，国药准字H20040300)2.0 mg·kg-1，待患者意识消失后给予顺阿曲库铵(江苏恒瑞医药股份有限公司，国药准字H20183042)0.2 mg·kg-1，诱导 3 min 后进行气管插管，同时调整麻醉机呼吸参数，确保术中呼吸末二氧化碳分压维持在35～45 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)。气管插管后，观察组患者给予体积分数4.5%～5.5%地氟烷(上海恒瑞医药有限公司，国药准字H20183269)-氧气混合气体吸入维持麻醉，对照组患者给予体积分数1.5%～2.0%七氟烷(上海恒瑞医药有限公司，国药准字H20070172)-氧气混合气体吸入维持麻醉；术中根据手术情况追加顺式阿曲库胺0.03 mg·kg-1，根据麻醉监测调控吸入麻醉流量，维持脑电双频谱指数(bispectral idex，BIS)在40～60。在缝皮时停止吸入麻醉药物，术后将患者送入麻醉苏醒室。

1.3 观察指标(1)心率(heart rate,HR)和平均动脉压(mean arterial pressure,MAP)：使用多功能监测仪监测2组患者麻醉诱导前(T0)、插管后(T1)、切开皮肤时(T2)、术中操作时(T3)、缝合皮肤时(T4)的HR和MAP。(2)记录2组患者的唤醒睁眼时间及定向力恢复(能完成指令性动作)时间。(3)认知功能：应用MMSE评估2组患者术前和术后1、6、12、24、48 h 时的认知功能，该量表包括：时间定向力、地点定向力、即刻记忆、注意力及计算力、延迟记忆、语言、视空间7个方面，共30个问题，每个问题1分；文盲患者总分≤17分、小学学历患者总分≤20分、初中及以上学历患者总分≤24分认定发生认知功能障碍。(4)记录2组患者术后恶心呕吐、躁动及支气管痉挛等并发症的发生情况。

2 结果

2.1 2组患者MAP及HR的比较结果见表1和表2。T0、T1、T2、T3、T4时，对照组与观察组患者的MAP及HR比较差异无统计学意义(P>0.05)，2组患者T0、T1、T2、T3、T4不同时间点间的MAP及HR比较差异均无统计学意义(P>0.05)。

表1 2组患者各时间点MAP比较

表2 2组患者不同时间点HR比较

2.2 2组患者的唤醒睁眼时间、定向力恢复时间比较

结果见表3。观察组患者的唤醒睁眼时间及定向力恢复时间显著短于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。

表3 2组患者睁眼时间和定向力恢复时间的比较

2.3 2组患者的MMSE评分比较结果见表4。术前和术后24、48 h，对照组与观察组患者的MMSE评分比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后1、6、12 h，观察组患者的MMSE评分显著高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。2组患者术后1、6、12 h 时的MMSE评分显著低于术前和术后24、48 h，差异有统计学意义(P<0.05)；其余不同时间点间MMSE评分比较差异均无统计学意义(P>0.05)。

表4 2组患者MMSE评分比较

2.4 2组患者术后并发症发生率的比较对照组患者术后发生恶心呕吐4例，躁动3例，气管痉挛1例，并发症发生率为26.7%(8/30)；观察组患者术后发生恶心呕吐2例，躁动1例，气管痉挛3例，并发症发生率为20.0%(6/30)；2组患者并发症发生率比较差异无统计学意义(χ2=0.370，P>0.05)。

3 讨论

全身麻醉下行腹部手术的老年患者由于各脏器功能的衰退及伴有高血压、糖尿病、冠状动脉性心脏病等并发症，加之麻醉药物对心脑血管系统的抑制和手术创伤的影响，围术期不良事件的发生率明显高于年轻患者[7]。而且老年患者因为自身脑萎缩、大脑功能的退行性改变以及血管硬化、脑血流量和供氧量的减少，所以术后容易发生POCD 。有研究报道，行腹部手术的老年患者术后7 d POCD的发生率高达25.8%，术后3个月仍高达9.9%，术后12个月仍有1%的患者存在认知功能障碍[8]。研究报道，高龄和麻醉药物应用是POCD发生的危险因素[9]。目前关于POCD的病因和发病机制仍不清楚。陈骏萍等[10]研究指出，吸入麻醉药具有神经毒性作用，吸入麻醉药物导致POCD的机制非常复杂，可能是血脑屏障损伤、神经炎症、细胞凋亡、β淀粉样蛋白沉积等多种机制共同作用的结果。

因为POCD具体病因和发病机制仍不清楚，所以，对全身麻醉下行腹部手术的老年患者选择适宜的麻醉药物，对于预防其POCD的发生有重要意义。地氟烷和七氟烷是第三代卤素类吸入类麻醉药物的代表，常用于临床麻醉维持中。地氟烷的血/气分配系数仅为0.42，脂肪/血分配系数为27.00，为现有吸入麻醉药中最低者，由于地氟烷在血及组织中溶解度低，故其诱导、苏醒作用非常迅速。地氟烷化学性质非常稳定，抗生物降解能力强，在体内几乎无分解产物，对肝肾毒性极低，麻醉更安全、可控；但地氟烷有一定的刺激性，可引起咳嗽、屏气、喉痉挛。七氟烷血/气分配系数(0.69)和脂肪/血分配系数(48.00)均高于地氟烷，因此七氟烷从组织洗脱的速度要比地氟烷慢；但七氟烷无异味，对呼吸道无刺激性，可松弛支气管平滑肌，抑制乙酰胆碱、组胺引起的支气管收缩[11-14]。本研究显示，不同时间点对照组与观察组患者的MAP及HR比较差异无统计学意义，且2组患者组内不同时间点间MAP及HR比较差异均无统计学意义；这说明地氟烷和七氟烷对患者的血流动力学影响均较轻微，与胡美等[15]和王晓蕾等[16]报道一致。虽然地氟烷可降低心肌收缩力和平均动脉压[17]，但地氟烷的镇痛效果较低[18]，可能存在因镇痛不足而引起交感神经兴奋，2种作用相抵消导致血流动力学波动较小。本研究结果显示，观察组患者的唤醒睁眼时间及定向力恢复时间显著短于对照组，与郑春晖等[19]研究结果一致。这说明，与七氟烷吸入麻醉相比较，地氟烷吸入麻醉能够缩短复苏时间，提高复苏质量；分析其原因，可能是因为地氟烷血气分配系数和组织溶解度较七氟烷低，麻醉药物的血/气分配系数与麻醉苏醒速度成反比，组织/血分配系数与组织溶解度成正比，所以地氟烷能更快地从组织中洗脱，从而导致其唤醒睁眼时间及定向力恢复时间显著短于七氟烷。此外，本研究结果显示，2组患者术后1、6、12 h时的MMSE评分显著低于术前和术后24、48 h，这说明地氟烷和七氟烷均能导致患者的术后认知功能低下，随着术后地氟烷和七氟烷从体内代谢排除，这种对认知功能的影响逐渐消失，认知功能逐渐恢复，这与陈骏萍等[10]所提出的吸入麻醉药可通过多种不同的作用机制诱导神经毒性相一致。同时，本研究结果显示，术前和术后24、48 h对照组与观察组患者的MMSE评分比较差异无统计学意义，术后1、6、12 h观察组患者的MMSE评分高于对照组；此结果说明，与七氟烷吸入麻醉相比较，地氟烷吸入麻醉对患者认知功能的影响较轻，这可能与地氟烷血气分配系数和组织溶解度较七氟烷低，能更快地从组织中洗脱、麻醉苏醒较快相关，本研究观察组患者的唤醒睁眼时间及定向力恢复时间显著短于对照组也证实这一点。而由于地氟烷麻醉较七氟烷麻醉患者苏醒更快，从而使患者术后在作息时间紊乱、心理因素等方面能够更快恢复[2]，因此，地氟烷吸入麻醉对患者认知功能的影响较七氟烷吸入麻醉轻。但张雪卫等[20]研究报道，吸入麻醉药具有神经毒性和神经保护2种效应，这2种效应与暴露时间密切相关，吸入麻醉药的神经保护作用通常在暴露时间<1 h时发生，而本研究2组患者手术时间均超过了1 h，这可能也是2组患者术后存在认知功能低下的原因。因此，需要研究这2种吸入麻醉药物在短小手术(手术时间<1 h)中对于术后认知功能的影响。另外，本研究结果显示，对照组与观察组患者并发症发生率比较差异无统计学意义，这与杨奇星等[21]研究发现地氟烷吸入麻醉术后并发症发生率低于七氟烷不符，其差异可能与本研究入选样本量较少，结果存在一定的偏倚有关。因此，在下一步的研究中需增加病例样本量以获取更多临床数据支持。

综上所述，与七氟烷吸入麻醉相比，行全身麻醉下腹部手术的老年患者单纯地氟烷吸入麻醉可显著缩短唤醒睁眼时间及定向力恢复时间，提高复苏质量，减轻对患者术后认知功能的影响。