合并陈旧性脑梗死老年患者术后谵妄的危险因素分析*

汪 娜,赵泽宇,马国威,彭 萱,陈可馨,陶 勇△

(1.四川大学华西空港医院/成都市双流区第一人民医院麻醉科,成都 610200;2.四川省八一康复中心/四川省康复医院麻醉科,成都 611135)

术后谵妄(POD)是老年患者围手术期常见并发症,直接影响术后脑健康[1]。因此,老年患者POD成为临床关注的焦点。相关资料显示,术前合并陈旧性脑梗死是老年患者POD发生的独立危险因素,而神经系统继发损伤也会直接影响患者预后[2]。近年来,局部脑血氧饱和度(rScO2)监测已广泛应用于临床,在及时纠正术中低平均动脉压(MAP)进而改善脑灌注方面起到积极的作用[3-5]。因此,本研究旨在对合并陈旧性脑梗死的老年患者术中实时监测rScO2的变化,并检测中枢神经特异性蛋白(S-100β)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)水平,分析二者与POD的相关性,为临床提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择择期行全髋置换术的老年患者80例,性别不限,年龄65～89岁,体重指数(BMI) 17.0～29.9 kg/m2,美国麻醉医师协会(ASA) 分级Ⅱ～Ⅲ级,术前经MRI扫描符合陈旧性脑梗死的诊断标准[6]。发生陈旧性脑梗死的时间小于6个月、椎管内麻醉禁忌、慢性肝肾功能不全、高血压3级以上、严重抑郁状态、术前采用简版谵妄严重程度评价量表(CAM-S)[7]评分≥ 1分以及术后72 h内发生脑梗死者被排除在外。最终纳入研究患者78例,根据患者术后72 h内是否发生谵妄分为谵妄组(D组,n=31)和非谵妄组(C组,n=47)。POD的诊断标准根据CAM-S量表评分进行判定,评分大于或等于1分者诊断为POD。本研究经中国临床试验注册中心审核(注册号:chiCRT20000030650),经四川大学华西空港医院医学伦理委员会审查(编号:2020-1-01),其他成员单位认可,患者均签署知情同意书。

1.2 麻醉方法

入室后经外周静脉输入复方电解质液维持静脉通道,鼻导管吸氧(2 L/min)。常规监测心电、脉搏血氧饱和度和血压。将脑血氧探头置于患者前额眉上1.5 cm处测量rScO2。在局部麻醉下行桡动脉穿刺置管测压和颈内静脉穿刺置管,并将桡动脉波形稳定后实测的平均动脉压(MAP)作为MAP基础值。所有患者均选择腰硬联合麻醉,取患侧卧位,经L3～4或L4～5穿刺,达硬膜外腔后置入腰麻内套针,见脑脊液回流后注入1%盐酸罗哌卡因注射液(江苏恒瑞医药股份有限公司,批号:200117CA)1.6 mL+10%葡萄糖注射液1 mL,注药速度1 mL/10 s,置入硬膜外导管3～4 cm。平卧位后双侧麻醉平面控制于T8以下,留置导尿,再取健侧卧位和行手术前的消毒准备。术中若MAP较基础值下降>20%,静脉注射麻黄碱6～12 mg,如心率<50次/分,静脉注射阿托品0.3～0.5 mg,若rScO2较基础值下降20%或rScO2值<50% 持续时间>5 min,增加吸氧浓度或/和提升MAP进行纠正。

1.3 观察指标

术中采用BRS-1无创脑血氧监护仪(中科搏锐北京科技有限公司)同步连续监测脉搏血氧饱和度(SpO2)和rScO2。麻醉后间隔5 min记录SpO2、rScO2及MAP,计算出平均SpO2、rScO2及MAP。记录手术中rScO2及MAP的最低值。平均Dp-c=(平均SpO2-平均rScO2),最高Dp-c=(平均SpO2-最低rScO2)。记录rScO2下降>20%或rScO2值<50%的例数,将rScO2较基础值下降20%或rScO2值<50% 持续时间>5 min定义为rScO2下降>20%或rScO2值<50%。分别于麻醉前(T0)、术毕(T1)、术后24 h(T2)和术后72 h(T3)抽取颈内静脉血 3 mL,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定S-100β和NSE的水平。ELISA 试剂盒购自上海晶抗生物工程有限公司。

1.4 统计学处理

2 结 果

2.1 两组患者一般资料的比较

两组患者性别、年龄、BMI、吸烟史、饮酒史、ASA分级及合并症比较差异均无统计学意义(P>0.05),见表1。

表1 两组患者一般资料的比较

2.2 两组患者手术期间各指标的比较

与C组比较,D组MAP、rScO2最低值下降,Dp-c最高值上升,rScO2较基础值下降>20%或rScO2值<50%的例数增加(P<0.01),见表2。

表2 两组患者手术期间各指标的比较

2.3 两组患者不同时间点血清S-100β和NSE水平

采用Greenhouse-Geisser法调整自由度,S-100β和NSE水平在不同时间及不同组间差异有统计学意义(P<0.05),不同时间与组间存在交互作用(P<0.05)。组间与C组比较,D组S-100β和NSE水平在T1～T3均升高(P<0.01)。组内与T0比较,两组S-100β和NSE水平在T1～T3均升高(P<0.01);与T1比较,两组S-100β和NSE水平在T2、T3均升高(P<0.01)。与T2比较,两组S-100β和NSE水平在T3均升高(P<0.01),见表3。

表3 两组患者不同时间点血清S-100β和NSE水平的比较

2.4 影响 POD 发生的多因素 logistic 回归分析

将POD 是否发生作为因变量,表2中有差异有统计学意义的指标及T3时血清S-100β和NSE水平作为自变量进行多因素logistic回归分析。进入回归方程的自变量为X1、X2、X4、X6、X7,logistic回归方程为:Y=-0.457+0.117X1+0.157X2+0.225X4+0.091X6+0.191X7。结果显示,MAP最低值、rScO2最低值、rScO2下降幅度较基础值>20%,以及血清S-100β和NSE水平升高是POD发生的危险因素(P<0.01),见表4、5。

表4 logistic回归分析自变量赋值

表5 多因素 logistic 回归分析结果

3 讨 论

在合并陈旧性脑梗死的老年患者行全髋关节置换术时,麻醉方式的选择至关重要。麻醉方式是否影响老年患者髋部手术预后和并发症发生,临床上仍存在争议。一项随机研究[8]结果表明,全身麻醉可增加出血和血栓性事件的发生,而区域麻醉可减少术中出血、缩短手术时间、降低术后肺部感染和早期认知紊乱的发生;而LI等[9]的研究认为,麻醉选择(椎管内麻醉和全身麻醉)不影响老年髋部手术预后和并发症发生。因此,本研究在探讨合并陈旧性脑梗死老年患者POD的相关原因时,均在腰硬联合麻醉下进行,以消除因麻醉方式选择不同对结果产生的偏倚。

在老年患者的一项麻醉指南中指出,合并陈旧性脑梗死老年患者的脑功能属于脆弱脑功能,老年的神经退行性改变、大手术后的炎症刺激、应激反应,以及陈旧性脑梗死引起大脑代谢异常,均可导致术后POD的发生[10]。因此,在麻醉管理中需维持氧供需平衡、血压应维持在平静状态的基线水平及严格控制液体输入量等。本研究结果表明,rScO2较基础值下降20%持续时间在5 min以上可明显增加POD的发生率。rScO2监测是采用近红外光谱技术(NIRS),利用红外线波长700～900 nm吸收光谱测定局部混合动静脉血中氧合血红蛋白的比例间接评估组织的氧合,在实测时不区分动静脉,由动脉、静脉及毛细血管血液的加权饱和值来反映组织氧供与氧耗的变化关系,具有连续、无创和灵敏的优点[11-12]。因此,rScO2的变化与脑血流量一致,用于术中监测可及时判断组织是否缺氧[13]。而MAP是维持脑血流的决定性因素,脑血流量主要取决于有效的灌注压。因此,MAP明显降低时可引起rScO2的变化,低MAP持续时间越长,有效的灌注压越低,引起脑血流量减少,组织中氧合血红蛋白的比例降低,导致rScO2下降和脑组织的缺血性损伤,从而引起POD的发生。这也提示在合并陈旧性脑梗死的老年患者麻醉管理中,维持rScO2在适宜的范围内对减少中枢神经系统的损伤、改善患者预后具有积极的作用。

从本研究还可以看出,术后早期血清神经细胞因子的变化与POD的发生高度相关。近年来,在中枢神经系统疾病中已检测出多种蛋白质、脂质及酶的氧化生物标志物[14]。其中S-100β和NSE是重要的神经损伤性标志物[15-16],S-100β是一种相对分子质量较低的钙结合蛋白,存在于中枢和外周神经系统,主要表达于星形胶质细胞[17]。其敏感度高,可以在脑损伤6 h后快速检测出来[18],这有助于判断治疗效果和预后。NSE是可溶性水解蛋白酶,主要存在于神经组织和神经内分泌组织中,在脑组织细胞的活性最高。血脑屏障通透性增加时NSE释放入血液,引起一系列病理生理改变[19]。因此,血清NSE水平升高在一定程度上可以反映神经损伤。在POD的危险因素预测中,神经损伤性标志物的变化越早发现越具有诊断价值。本研究中,与术前比较,两组血清S-100β和NSE水平在T1时间点即升高,且在术后2～3 d升高更明显,但C组仍有部分患者未发生POD。根据POD的定义,术后谵妄是指患者在经历外科手术后发生的谵妄,主要发生在术后2～3 d[7],因此,本研究中选择T3时间点(即术后72 h)的神经损伤性标志物进行POD发生的相关性分析。另一方面,从本研究也可以看出,与C组比较,D组血清S-100β和NSE水平升高幅度更大,这说明了血清S-100β和NSE水平升高与POD发生具有相关性,这也与YU等[20]的研究结果一致。

本研究的不足之处在于,该项目纳入的样本量偏小,后期需进一步扩大样本量及增加测量神经细胞因子的时间点以弥补本研究的不足。

综上所述,低MAP、低rScO2、rScO2较基础值下降20%持续时间>5 min以及术后72 h血清S-100β、NSE水平升高是合并陈旧性脑梗死老年患者术后发生POD的危险因素。