髋部骨折术后谵妄的围术期管理

梁建森 陈萌萌 唐 海

( 首都医科大学附属北京友谊医院骨科, 北京 100050 )

髋部骨折(Hip Fracture)是常见的骨质疏松性骨折,其发生率随着人口老龄化不断提升。 根据相关研究报道,在未来30 年,70 岁以上的人群数量翻倍,全球髋部骨折的数量预计从1990 年的126 万增加到2050 年的450 万,并且与之相关的医疗成本剧增[1-2]。 随着髓内钉和髋关节置换技术的发展,髋部骨折的手术治疗不再是一项挑战,但围术期管理仍然是一个难题。 谵妄是髋部骨折手术最常见的并发症之一,发生率高达60%,以注意力障碍和认知障碍为特征,有时伴有意识改变[3]。 谵妄严重影响患者治疗后生存质量,增加患者死亡风险,对术后管理带来严重挑战。 因此,如何应对此类问题目前已逐渐引起骨科及其他学科的重视。 针对谵妄的发生发展,某些干预措施已被提出,但很少应用于临床。 本文结合现有的相关文献,讨论围术期的管理措施,综述如下。

1 谵妄的定义

谵妄(Delirium)一词最早在公元1 世纪由Celsus 在医学著作中提出,用来描述因发热、中毒或头部创伤引起的精神症状[4]。 直至20 世纪,精神疾病诊断与统计手册首次定义了谵妄,是指包含注意力障碍、认知障碍及意识水平改变在内的一组综合征,通常急性发病,严重程度成波动趋势。 谵妄通常在短期内发病,虽然症状持续时间不同,但去除引起谵妄的不利因素后多具有转归趋势,部分症状可完全缓解。

2 谵妄的发生与发展

谵妄不是髋部骨折患者特有的术后并发症,在心脏手术、深度麻醉和ICU 患者中也很常见。 动物模型可以解释谵妄的某些病理生理机制,但没有一个理论能完全解释其病因和症状学表现。 谵妄可能是多种机制综合作用的结果。 髋部骨折导致术后谵妄发生机制如下。

2.1 神经炎症因素

临床实践中,髋部骨折患者常伴有C -反应蛋白(CRP)等炎症介质水平的升高。 研究表明,髋部骨折患者的脑脊液中的CRP、白细胞介素-6 和IL-6 等炎性介质水平较高[5],这表明外周损害可导致中枢神经系统炎症。 也有研究证实,术后外周血CRP 水平的增加与谵妄发生成正相关[6]。 可以推断损伤及手术会增加血脑屏障通透性[7-8],炎症介质损伤中枢神经系统导致谵妄。

2.2 脑血管病

髋部骨折患者大部分年龄较大,合并心脑血管疾病,是术后发生谵妄的危险因素[9]。 高龄患者动脉粥样硬化和血管内皮功能障碍,使血管功能状态变差,导致脑血流量减少。 另外,麻醉诱导期引起低血压,也容易导致脑灌注不足、脑缺血缺氧。 一项队列研究表明,术中平均动脉压低于60mmHg 的持续时间是谵妄发生的独立性危险因素[10]。 尽管患者少有明显中风等表现,但部分患者可在影像学上观察到急性脑梗死的证据,称为围术期隐性卒中(Perioperative covert stroke)[11],与术后认知能力下降有关。

2.3 创伤后应激

所有创伤患者均会产生一定程度的应激反应,例如疼痛、恐惧、饥饿、噪音以及陌生环境。 海马体是涉及认知和情绪的重要结构,实验表明在应激反应下海马体中促炎性因子的水平会明显升高[12]。海马体中的炎症反应是产生精神疾病及精神症状的关键环节之一,而抑制海马体的炎症可以减轻术后早期认知功能障碍[13]。 糖皮质激素的外周抗炎作用广泛应用于临床,而最近的研究表明其在中枢可能具有促炎作用[14]。 一项队列研究对髋部骨折的患者进行了术前的抑郁和焦虑评估,结果发现神经质型人格(Neuroticism)术后更容易发生谵妄,此类患者更容易产生应激反应[15]。 许多谵妄的预测研究没有充分考虑到心理因素。 因此术前评估患者的焦虑及抑郁状态有助于识别和预防术后谵妄的发生。

2.4 神经递质紊乱

胆碱能系统是大脑中重要的神经递质系统,主要与人的认知与行为有关。 突触后膜的M 受体受到抑制可以导致幻觉、意识障碍以及其他精神系统症状,与谵妄的某些症状相一致。 乙酰胆碱酯酶可以在突触间隙通过裂解乙酰胆碱而终止刺激传递,这是产生新的刺激的先决条件。 最近研究表明,术后谵妄患者脑脊液中乙酰胆碱酯酶活性较低[16]。 与之相对应的,应用抗胆碱能药物也会引起谵妄[17]。因此可以推断,胆碱能通路的中断可能会导致谵妄发生。 乙酰胆碱的正常传递可以抑制神经炎性因子如TNF-α、IL -6 和IL -8 等的释放[18],若胆碱能系统受到影响,中枢神经可出现级联的炎症反应,这种炎症反应又可以进一步影响递质代谢。 由此可以说明,神经递质紊乱与炎症或许相互促进共同引起谵妄。

3 谵妄的预防

谵妄的预防在于从各个方面识别并处理危险因素,而且往往需要多科室共同参与。 髋部骨折患者的治疗过程中除了骨科手术治疗,还需要急诊科、麻醉科、镇痛科、护理人员及康复科等团队的协作。 下文从术前、术中、术后等方面对谵妄的管理进行论述。

3.1 术前干预

3.1.1 识别危险因素

术后谵妄的处理主要包括风险评估、降低风险、早期诊断和治疗。 适当的风险评估可以提早发现相关危险因素,做到提前干预和降低风险。 ASA 等级以及Charlson 评分在反映全身系统疾病的同时一定程度上可以预测谵妄的发生风险[19-20],老年患者合并症、疼痛、代谢紊乱均为高危因素。 目前临床存在各种预测评分量化风险。 谵妄风险预测评分通过量化入院时生理指标评估谵妄发生可能[21],评估内容包括患者精神心理状态、合并症、感觉器官功能以及生化指标等。 后来评分准确性被证实,Kalisvaart[22]等人的研究表明存在多种危险因素的患者谵妄发生概率远高于无风险者。 近期Kim[23]团队也提出了一项基于6000 名髋部骨折患者研究的评分系统,最终有9 种危险因素用来进行风险预测,包括术前谵妄、痴呆、年龄、合并症、ASA 评分、自主功能状态、吸烟、全身炎症反应综合征以及术前使用助步器等。 危险因素的有效识别可以较大程度改善患者预后,提高患者术后生存率。

3.1.2 术前镇痛

骨折往往伴随剧烈疼痛,使患者产生应激反应。疼痛和谵妄经常同时存在,尤其是在高龄患者以及患有痴呆的人群当中。 研究表明术前疼痛可使谵妄的发生概率增加至3 倍以上,而本身患有痴呆的患者在承受疼痛后更容易出现谵妄症状[24]。 美国骨科医师协会(AAOS)[25]建议髋部骨折的患者在术前应用局部和多模式方式进行联合镇痛。 有一定量证据表明筋膜腔阻滞可以有效缓解疼痛,并且可以预防术后谵妄。 Hao[26]团队的研究表明,术前接受筋膜腔阻滞的患者术后发生谵妄的概率较对照组下降22%,并且可以减少阿片类镇痛药的使用,降低发生术后谵妄的风险。 髋部骨折发生后的24 小时之内进行手术可以减轻疼痛,降低术后谵妄的风险,其有效性还需进一步验证。

3.1.3 避免多药联用

高龄及合并症多是髋部骨折患者的特点,往往口服多种药物治疗基础疾病。 研究表明术前服用多种口服药较应用1 种及以下口服药的患者,发生术后谵妄的概率提升至4 倍以上[27]。 多药联用是发生术后谵妄的独立性危险因素[28],一方面增加了产生精神症状的风险,另一方面药物相互作用也是围术期管理的重要问题。

3.1.4 老年综合评估

老年综合评估(CGA)通过联合各学科,对老年人从医学、心理学、功能等各方面进行诊断,在手术以及术后康复方面对治疗进行改进。 有更多证据表明,通过CCA 方式改善预后,可以降低术后谵妄的风险[29-30]。 这种多学科多模式的管理方式充分识别了谵妄的危险因素,对术后康复产生积极影响。

3.2 术中干预

3.2.1 术中血流动力学监测

麻醉过程中血压波动会导致脑血管血流动力学改变产生微血栓,由此导致的隐性卒中可能与术后谵妄有关。 然而几项大型的观察研究和系统综述表明,术中一过性低血压与术后谵妄没有明确的关联[31-32]。 在一项小型临床试验中,手术病人被随机分配到MAP＞术前的90%以及对照组,术后发生谵妄的概率两者没有明显差异[33]。 术中有时需要应用血管活性药维持血压,一些观察研究发现术中应用血管活性药物剂量越大,发生谵妄的概率越高[34-35]。 一种可能的解释是,与术中一过性低血压相比,血管活性药物需求量的增加更能代表心血管系统的损害程度,进而可以更准确的预测谵妄风险。有关术中低血压与术后谵妄的关系还需要进一步的证据支持。

3.2.2 术中液体管理

目标导向液体疗法(Goal -directed fluid therapy,GDFT)可根据不同的血流动力学目标选择不同的液体,以达到循环容量及输注量之间的平衡,降低了前负荷过重的风险。 一项小型对照研究表明,使用GDFT 会降低33%术后谵妄的发生率[36],但样本量过小可能缺乏统计意义。 目前还没有研究证明输注液体种类与谵妄的关系。 术中输注异体血也会导致全身炎症反应,是谵妄的独立性危险因素[37-38]。 但值得注意的是,术中输血往往是由于失血、循环血量下降、血压不稳,这些因素可能会影响试验结果。

3.2.3 右旋美托咪定的应用

最近的研究发现,术中短期输注右旋美托咪定,一种α2 -肾上腺素受体激动剂,具有预防术后谵妄的作用[39]。 这种药物最初用于心脏术后患者,其镇静作用需在持续监护下保证安全性。 近期对于非心脏手术患者的研究发现,术中输注右旋美托咪定同样具有降低术后谵妄发生率的作用[40]。 原因可能在于神经保护作用。 动物实验也证明了右旋美托咪定的抗炎作用,在中枢神经系统中尤为明显[41]。 此外,睡眠倒错通常会导致谵妄,术后小剂量应用可以改善睡眠倒错[42]。

3.3 术后干预

3.3.1 非药物预防措施

目前为止没有药物可以很好的干预术后谵妄。再定向是帮助术后患者熟悉周围环境的有效措施,主要方式包括减少人员变动,医务人员介绍,使用自然光线,应用计时设备,帮助患者回忆以及未来事项规划。 研究表明,仅此项措施便可减少40%的谵妄发生率[43]。 其他非药物干预还包括认知训练、视觉和听觉优化、睡眠优化、增加运动、补充水分以及增强营养。 这些干预措施组合成了一套综合护理方案,可以降低术后谵妄的发生率。

3.3.2 术后镇痛的选择

术后患者往往伴随不同程度疼痛。 研究发现术后疼痛评分越高,发生谵妄的概率就越高[44]。 而阿片类镇痛药物的使用会增加术后谵妄的风险[45],因此术后镇痛应优先选择非阿片类药物。 除了筋膜腔阻滞,非甾体类药物作为术后镇痛的首选,可以有效减少阿片类药物的使用。 在一项动物实验中,非甾体抗炎药可以减轻由脑血管损伤引起的中枢神经系统炎症[46],并且可以降低术后谵妄的风险[47]。MU[48]等的研究表明,术中和术后使用帕瑞昔布可以降低5%谵妄的发生率,但没有报道药物不良反应的发生率。

3.3.3 褪黑素的应用

褪黑素用来向人体传达睡眠信号,维持正常的睡眠节律。 临床观察可以发现大部分谵妄患者存在昼夜睡眠倒错,可能与褪黑素水平下降有关。 适当予以褪黑素辅助可降低术后谵妄的风险,最近一项研究也证实了这一观点,围术期应用褪黑素显著降低了术后谵妄的发生率[49]。 雷美替胺(Ramelteon)是一种褪黑素受体激动剂,对降低术后谵妄风险有积极作用[50]。

4 术后谵妄的诊治

根据患者的不同表现,谵妄可分为活跃型、安静型以及混合型,但往往患者的症状存在波动,给诊断带来困难。 全面的精神认知评估费时费力,在临床中很少应用。 一些简易的评估方法如意识模糊评估法、谵妄观察筛查量表因操作简便在临床和观察研究中得到广泛应用[51-52]。 由于临床对该疾病的认识不足,谵妄仍与其他精神疾病混淆,如抑郁症和痴呆。 因此进行教育培训来提高医务人员的重视程度,可以提高术后谵妄的诊出率,以便提供早期的治疗措施。 到目前为止,药物治疗的选择十分有限,谵妄患者的低依从性使药物治疗更加困难。 过去主要应用苯二氮卓类药物,但目前越来越多的研究否认了这一观点,认为会加重谵妄程度[53]。 抗精神病类药物可以缓解躁狂症状,但是否能用于谵妄还不确定。 早期研究认为抗精神病类药物可以缩短术后谵妄的病程,但最近的研究否定了这一观点[53-54],认为会增加患者死亡风险。 Ralph 的系统分析纳入了共350 000 例精神障碍的患者,分析表明用药患者的死亡风险较未用药增加1 倍[55]。 Agar[56]等的研究比较了2 种抗精神病药物及安慰剂对谵妄患者的治疗作用,试验表明2 种药物均没有显著降低症状的严重程度,反而会增加死亡风险。 临床工作中,应用抗精神病药物之前需要充分权衡利弊,避免因药物不良反应引起的严重后果。

5 总结

谵妄在老年髋部骨折患者中比较常见,降低患者的预后以及生活质量。 谵妄一旦发生,其治疗方案有限,因此最好的方法仍是预防。 术前应尽可能对高危患者进行评估,采用多模式非阿片类药物镇痛,并对谵妄风险进行量化。 术中可应用目标导向的液体治疗,进行血流动力学监测以及应用右旋美托咪定。 术后管理重点是非药物措施,可应用褪黑素维持睡眠节律,尽量应用非甾体类药物进行镇痛,避免应用苯二氮卓类药物。 术后谵妄的管理还需要多学科的积极协作,实施多学科综合护理或许是未来的趋势。