老年人非心臟手術(shù)術(shù)后認(rèn)知功能障礙的研究進(jìn)展
王賢裕 劉菊英 田玉
術(shù)后認(rèn)知功能障礙(postoperative cognitive dysfunction, POCD)是指手術(shù)麻醉后出現(xiàn)定向、思維、記憶、注意力、自知力等認(rèn)知能力的改變,可影響疾病的恢復(fù),延長住院時(shí)間,嚴(yán)重時(shí)影響病人出院后的生活質(zhì)量。POCD最早發(fā)現(xiàn)于老年病人心臟手術(shù)后,近年來發(fā)現(xiàn)在非心臟手術(shù)病人也有較高的發(fā)生率,引起研究者對(duì)其關(guān)注。本文就老年人非心臟手術(shù)術(shù)后認(rèn)知功能障礙的病因、發(fā)病機(jī)制、診斷、預(yù)防及治療的研究進(jìn)展作一綜述。
1 POCD的病因
POCD的病因目前仍不十分清楚。有作者[1]觀察了438例年齡在60歲以上的非心臟手術(shù)病人,隨機(jī)采用全身麻醉或局部麻醉觀察不同麻醉方式對(duì)病人術(shù)后1周和3個(gè)月認(rèn)知功能的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同的麻醉方式對(duì)老年病人術(shù)后3個(gè)月認(rèn)知功能的影響沒有差別,而局部麻醉可以減少術(shù)后1周認(rèn)知功能障礙的發(fā)生率。Canet等[2]觀察到住院對(duì)POCD的影響,372例老年病人小手術(shù)后隨機(jī)分為住院和非住院兩組,結(jié)果發(fā)現(xiàn)住院病人POCD的發(fā)生率增加。他認(rèn)為住院也是POCD的重要因素,因此老年病人小手術(shù)后盡量避免住院治療。
Moller等[3]通過對(duì)歐洲8個(gè)國家和美國共13家醫(yī)院的1 218例非心臟大手術(shù)的老年病人(>60歲)進(jìn)行了為期一年半的調(diào)查發(fā)現(xiàn),術(shù)后1周認(rèn)知功能障礙的發(fā)生率與年齡增加、麻醉時(shí)間延長、受教育程度低、二次手術(shù)、術(shù)后感染和呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥等因素有關(guān);術(shù)后3個(gè)月認(rèn)知功能障礙的發(fā)生率僅與年齡有關(guān)。
以往調(diào)查發(fā)現(xiàn)POCD與圍手術(shù)期缺氧(SaO2低于80%,持續(xù)2 min以上)和低血壓(MAP低于基礎(chǔ)值的60%,持續(xù)30 min以上)無關(guān)[3]。最近研究發(fā)現(xiàn),術(shù)后缺氧是導(dǎo)致心臟術(shù)后認(rèn)知功能損害的主要因素之一[4]。
腦內(nèi)脂肪微栓子可導(dǎo)致矯形手術(shù)和體外循環(huán)手術(shù)后認(rèn)知功能障礙,已經(jīng)通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)得到證實(shí)[5]:將矯形手術(shù)和體外循環(huán)手術(shù)過程中的廢物,經(jīng)過處理后獲得脂肪組織,注射到大鼠上腔靜脈,通過顱內(nèi)電視鏡和術(shù)后組織切片觀察,證實(shí)人類脂肪顆粒經(jīng)過上腔靜脈給予后可以通過肺進(jìn)入大鼠腦組織,從而產(chǎn)生術(shù)后神經(jīng)病理學(xué)方面的改變。
關(guān)于POCD發(fā)生率,由于診斷標(biāo)準(zhǔn)不同,觀察病人例數(shù)不同,不同作者報(bào)道也不一致。有報(bào)道術(shù)后1周POCD的發(fā)生率為25.8%,術(shù)后3個(gè)月為9.9%[3]。Rasmussen等[6]觀察了35例老年病人(≥60歲)全身麻醉下腹部手術(shù)后POCD的發(fā)生率,結(jié)果術(shù)后1周有17例病人出現(xiàn)POCD(48.6%)。最近發(fā)現(xiàn),即使在中年(40~60歲)非心臟手術(shù)病人中,術(shù)后1周的發(fā)生率也可高達(dá)19.2%,術(shù)后3個(gè)月為6.2%[7]。
2 POCD的發(fā)病機(jī)制
POCD的發(fā)病機(jī)理仍不清楚,可能與病人自身狀況、手術(shù)和麻醉等因素有關(guān)。其中麻醉對(duì)POCD影響較為復(fù)雜,全身麻醉藥物的影響日益受到重視。POCD可能與全身麻醉藥物對(duì)中樞膽堿能系統(tǒng)、興奮性氨基酸系統(tǒng)的作用有關(guān)[3]。
2.1 吸入性麻醉藥對(duì)認(rèn)知功能的影響
吸入性麻醉藥可影響術(shù)后認(rèn)知功能。Culley等[8]發(fā)現(xiàn)Fisher 344 大鼠在吸入1.2%的異氟烷和70%的N2O 2 h后,對(duì)老年大鼠的記憶損害作用可持續(xù)數(shù)周。由于吸入性麻醉藥在體內(nèi)排除迅速,大鼠在吸入揮發(fā)性麻醉藥24 h后藥物已經(jīng)完全從體內(nèi)排除[9]。故不能用藥物殘余作用來解釋吸入性麻醉藥對(duì)大鼠學(xué)習(xí)記憶的影響。
越來越多的資料顯示,藥物通過作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的N型膽堿能(nAch)受體來調(diào)節(jié)認(rèn)知功能[10]。用nAch受體激動(dòng)劑治療可長時(shí)間提高動(dòng)物不同行為學(xué)試驗(yàn)的認(rèn)知成績,而用nAch受體拮抗劑可損害大鼠在8臂輻射迷宮中的記憶成績[11]。麻醉手術(shù)后認(rèn)知功能損害的可能原因是nAch受體受到抑制的結(jié)果[12]。而吸入性麻醉藥如異氟烷是強(qiáng)效nAch受體抑制劑[13],因此上述作用可能是對(duì)nAch受體抑制所致。但吸入性麻醉藥對(duì)認(rèn)知功能影響的確切機(jī)制尚需進(jìn)一步研究。
2.2 靜脈麻醉藥對(duì)認(rèn)知功能的影響
靜脈麻醉藥種類繁多,作用機(jī)制各異。由于氯胺酮是N-甲基-D-天門冬氨酸(NMDA)受體非競(jìng)爭性拮抗劑,近年來小劑量氯胺酮在術(shù)后鎮(zhèn)痛中應(yīng)用較為廣泛,因此本文僅綜述小劑量氯胺酮對(duì)認(rèn)知功能的影響。
單次靜脈給予志愿者小劑量氯胺酮可產(chǎn)生多種記憶功能的損害。Morgan等[14]用雙盲、安慰劑對(duì)照觀察了54例健康志愿者給予0.4 mg/kg和0.8 mg/kg氯胺酮對(duì)記憶的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)氯胺酮產(chǎn)生劑量依賴性的間斷記憶和工作記憶損害,使語義過程減慢,而對(duì)其他幾種記憶功能無影響,說明氯胺酮可產(chǎn)生選擇性的記憶損害,與Honey等[15]的報(bào)道相同。在24例健康志愿者中應(yīng)用相同鎮(zhèn)痛劑量的氯胺酮:0.5 mg/kg消旋氯胺酮、0.25 mg/kg S(+)氯胺酮和1 mg/kg R(-)氯胺酮,觀察用藥后60 min內(nèi)對(duì)志愿者認(rèn)知功能的影響。結(jié)果在給藥早期,氯胺酮異構(gòu)體引起較少的認(rèn)知損害,且S(+)氯胺酮引起較少的注意力下降[16]。說明小劑量氯胺酮的不同異構(gòu)體均可損害認(rèn)知功能,只是程度不同。
目前國外口服氯胺酮的人數(shù)增多。Curran等[17]觀察了19例沒有服用氯胺酮和20例服用者口服當(dāng)晚和3 d后對(duì)認(rèn)知功能的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)服用氯胺酮可導(dǎo)致嚴(yán)重的工作記憶、間斷記憶、語義記憶的損害,在3 d后相應(yīng)的服用者仍顯示出語義記憶損害、注意力不集中和出現(xiàn)精神分裂樣癥狀。說明口服氯胺酮后可產(chǎn)生持久的記憶損害。該作者進(jìn)一步觀察經(jīng)常服用者與偶爾服用者在服藥當(dāng)晚和3 d后對(duì)認(rèn)知的影響,結(jié)果顯示長時(shí)間服用氯胺酮者可產(chǎn)生間斷記憶和語義記憶的損害[18]。氯胺酮對(duì)間斷記憶的損害作用是通過損害記憶編碼過程,而不影響記憶再現(xiàn)過程[17]。
動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也得到相同的結(jié)果。Taffe等[20]采用7只成年雄性恒河猴分別肌肉注射0.3、1.0、1.78 mg/kg氯胺酮對(duì)認(rèn)知功能影響的觀察發(fā)現(xiàn),氯胺酮可損害多種認(rèn)知功能,包括視覺認(rèn)知記憶、工作記憶等,且在劑量增大時(shí)對(duì)認(rèn)知的損害作用更為明顯。
以上研究說明,無論是單次給予小劑量氯胺酮,還是重復(fù)使用均可影響正常志愿者的認(rèn)知功能。因此,POCD是否與圍手術(shù)期使用了氯胺酮或其他相關(guān)麻醉藥有關(guān),目前仍不清楚。
3 POCD的診斷
臨床上用于POCD評(píng)價(jià)的方法很多,但主要依靠神經(jīng)心理學(xué)檢查,其中以記憶力測(cè)試最為敏感[21]。最常用的方法為簡易精神狀態(tài)量表(mini-mental state examination, MMSE),該量表是一種篩選試驗(yàn),通過詢問病人一系列問題,包括對(duì)時(shí)間的判斷力、對(duì)地點(diǎn)的定向力、注意力、計(jì)算能力、短期回顧、語言及組織的能力(從后向前拼讀一個(gè)單詞,寫一句話和復(fù)制一份圖形)等11個(gè)問題,來定量地評(píng)價(jià)其認(rèn)知功能。MMSE最高分為30分,≤23分為判斷認(rèn)知功能損害的指標(biāo)。MMSE測(cè)試下降2分以上為認(rèn)知功能下降的指標(biāo)[22]。本方法具有較高的有效性和可信性,且簡便易行,適用于老年病人術(shù)后認(rèn)知功能的評(píng)價(jià)。這種方法側(cè)重于大腦功能的認(rèn)知方面,排除了情緒和神志異常等因素的干擾[22]。 血清S-100蛋白是心臟手術(shù)、腦損傷或休克后腦缺血的一個(gè)標(biāo)志物。在某些手術(shù)(如腹部手術(shù)和血管手術(shù))術(shù)后S-100升高與POCD有很好的相關(guān)性,因此血清S-100適合用來評(píng)估某些手術(shù)后認(rèn)知缺陷的發(fā)生、發(fā)展和結(jié)果,但對(duì)有些外科手術(shù)(如泌尿外科手術(shù))則價(jià)值有限[23]。
4 POCD的預(yù)防和治療
為了預(yù)防或減少老年病人手術(shù)麻醉后POCD的發(fā)生,除了提高手術(shù)麻醉技術(shù)和加強(qiáng)圍手術(shù)期病人管理外,術(shù)中重視腦保護(hù)也是一個(gè)新的預(yù)防途徑。由于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)利多卡因?qū)δX缺血具有保護(hù)作用,有作者將其應(yīng)用于臨床,結(jié)果發(fā)現(xiàn)術(shù)中給予利多卡因(切開心包后靜注1.5 mg/kg,而后以4 mg/kg持續(xù)輸注至術(shù)畢)可明顯降低體外循環(huán)下冠脈分流手術(shù)后病人早期認(rèn)知功能障礙的發(fā)生率[24~25]。
Linstedt等[26]觀察了120例(65歲以上和65歲以下各60例)全身麻醉下非心臟手術(shù)老年病人,隨機(jī)分為過度換氣組(PETCO2=30 mmHg)和正常通氣組(PETCO2=45 mmHg),在術(shù)前和手術(shù)后1、2、6 d用神經(jīng)心理學(xué)方法測(cè)試病人的認(rèn)知功能。結(jié)果在所有病人中共有26例(22%)發(fā)生了POCD,其中65歲以上病人中在過度換氣組有3例,正常通氣組有13例,且有顯著性差異;在65歲以下病人中各組均為5例。作者認(rèn)為過度換氣可以減少POCD的發(fā)生,是由于過度換氣可減少腦血流,從而使到達(dá)腦組織的有害性物質(zhì)的量下降所致。
POCD是一種手術(shù)后較為嚴(yán)重的神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥,由于其病因仍不很清楚,給臨床上預(yù)防和治療帶來一定困難。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí),過強(qiáng)的應(yīng)激反應(yīng)可以使大鼠學(xué)習(xí)記憶能力減退,那么圍手術(shù)期采用適當(dāng)?shù)拇胧﹣砜刂茩C(jī)體的應(yīng)激狀態(tài)是否會(huì)降低POCD的發(fā)生?另外,不同麻醉藥是通過何種機(jī)制來影響認(rèn)知功能,均有待進(jìn)一步研究。
[參 考 文 獻(xiàn)]
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