袁承杰,唐云翔,朱豐海
(1.第二軍醫(yī)大學 心理與精神衛(wèi)生學系,上海200433;2.第二軍醫(yī)大學心理與精神衛(wèi)生學系 醫(yī)學心理學教研室;3.上海警備區(qū)第五干休所 門診部,上海200336)
術后認知障礙(postoperative cognitive dysfunction,POCD)是手術后常見的精神方面的障礙,其誘發(fā)原因和影響因素多樣且復雜。主要表現(xiàn)為手術后患者記憶力、抽象思維及定向力等方面出現(xiàn)障礙,同時伴有社會活動能力的減退,即人格、社交能力和技能的改變。北美精神障礙診斷和統(tǒng)計手冊(第4版)(diagnostic and statistical manual of mental disorders,DSM-Ⅳ)對認知障礙的分類,POCD屬于輕度神經(jīng)認知障礙,其特征是由一般的醫(yī)療處理引起,而又不屬于譫妄、癡呆、遺忘等臨床類型,一般可持續(xù)數(shù)月或數(shù)年,少數(shù)患者也會出現(xiàn)永久性認知功能障礙。本文就心胸外科術后患者POCD的發(fā)生現(xiàn)狀及其影響因素的研究進展作一綜述。
1.1 心胸外科手術后患者POCD主要表現(xiàn) 心胸外科手術后患者POCD的主要癥狀表現(xiàn)為記憶減退,短期內出現(xiàn)記憶障礙,一般可逆,但也可能存在長期記憶障礙,與多種因素有關[1]。另外,患者還會出現(xiàn)思維障礙及注意力障礙,總體上表現(xiàn)為智力損害和認知功能下降[2]。一般通過臨床觀察和神經(jīng)心理測試即可診斷出是否為POCD。在情緒方面,主要表現(xiàn)為焦慮、精神錯亂,部分患者可出現(xiàn)人格改變等臨床癥狀[3]。
1.2 心胸外科手術后患者POCD發(fā)生率 在各類心胸外科手術中,POCD的發(fā)生率均較高。以冠狀動脈旁路移植手術(coronary artery bypass graft,CABG)為例,該術目前有體外循環(huán)下CABG(onpump CABG)和 非 體 外 循 環(huán) 下CABG(off-pump CABG,OPCABG)。Grigore等[4]對312例 行CABG患者的調查結果顯示,手術7d內有61%的患者出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)異常,79%出現(xiàn)早期神經(jīng)精神異常;至出院時,17%的患者仍存在神經(jīng)系統(tǒng)異常,38%的患者有神經(jīng)精神異常。Shaw等[5]比較了312例CABG患者和50例外周血管手術患者術后早期神經(jīng)心理疾病的發(fā)病率,結果顯示兩組患者早期精神異常發(fā)生率分別為61%和18%??梢姡男赝饪剖中g相比于非心胸外科手術有更高的POCD發(fā)生率。
研究還表明,心胸外科手術后,POCD發(fā)生率隨時間有顯著變化,一般來說,會隨時間延長而逐漸降低,但在不同時間段還會發(fā)生較大變化。如van Dijk等[6]報道,CABG術后1周POCD發(fā)生率為4%~47%,平 均 為22.5%;Russell等[7]報 道,CABG術后3個月內,POCD發(fā)生率為14%~60%,術后6~12個月時為4%~33%,術后5年時為42%。Hogue等[8]對進行CABG手術的130例絕經(jīng)后婦女的研究表明,25%的患者在術后4~6周出現(xiàn)認知下降,提出POCD與年齡、升主動脈粥樣硬化、充血性心力衰竭的病史、體外循環(huán)時間等有關??梢娦男赝饪剖中g后患者POCD發(fā)生率可能在術后最初一段時間先上升,之后一段時間則會有所下降,但術后遠期又會呈現(xiàn)上升趨勢,可能與出院后其他因素有關。
2.1 手術因素
2.1.1 手術類型 不同類型的心臟手術對患者POCD的影響不同。Ebert等[9]觀察了42例行心瓣膜置換術和42例行CABG患者術后第2和第7天的認知功能,結果表明瓣膜置換術患者POCD的發(fā)生率高于CABG患者,主要表現(xiàn)為顳葉功能障礙。Carrascal等[10]也對132例心臟手術患者的術后認知功能進行了觀察,結果顯示瓣膜手術患者POCD的發(fā)生率比CABG患者明顯增高,可能與心臟切開手術氣體或脂肪形成的微栓較多有關。在心臟處形成的微栓可能隨著血液循環(huán)進入腦內毛細血管,導致腦局部缺血,從而影響大腦的認知功能。
2.1.2 麻醉因素 麻醉因素對POCD發(fā)生率的影響已經(jīng)得到公認[11]。在麻醉區(qū)域方面,心胸外科手術麻醉方式一般有全身麻醉和局部麻醉。之前一般認為全身麻醉比局部麻醉更容易導致POCD;但是近年研究發(fā)現(xiàn),全身麻醉和局部麻醉導致POCD發(fā)生的概率幾乎相同。Gregory[12]經(jīng)過隨機對照研究發(fā)現(xiàn),全身麻醉手術并非更容易引起POCD。
在麻醉方法上,心胸外科手術麻醉基本沒有固定的模式,但靜脈-吸入復合麻醉已成為主要的麻醉方法。心胸外科手術要求麻醉深度不能太淺,應有足夠深度以減輕患者的應激反應。劑量較大的靜脈-吸入復合式麻醉對患者的影響遠大于一般手術,更加容易導致POCD的發(fā)生。雖然已經(jīng)能夠明確麻醉因素可影響POCD的發(fā)生率,但到目前為止,心臟手術中麻醉方式和麻醉藥物導致POCD的機制尚不清楚。不過可以肯定的是,適度減少麻醉藥品的劑量有利于降低POCD發(fā)生率,術中密切關注麻醉的深度對于預防POCD的發(fā)生具有重要意義。
2.1.3 體外循環(huán)的使用 在心胸外科手術中,體外循環(huán)是重要的輔助手段。Feam等[13]對70例體外循環(huán)下行CABG的患者分別于術前和術后1周、2個月和6個月進行認知功能測定,結果發(fā)現(xiàn)49例患者腦血管反應性受損。有學者[14]比較了在體外循環(huán)下和非體外循環(huán)下行CABG患者術后認知功能的差異,發(fā)現(xiàn)非體外循環(huán)組術后1周及10周的POCD發(fā)生率均低于體外循環(huán)組??梢?,體外循環(huán)的使用是心胸外科手術患者POCD發(fā)生的影響因素之一,這可能與全身炎癥反應、血液稀釋、微栓子形成等有關。
2.1.3.1 全身炎癥反應 在體外循環(huán)的使用過程中,由于血液與生物材料的廣泛接觸,以及心臟手術中心、肺、腎的缺血再灌注損傷,會激活中性粒細胞產(chǎn)生大量炎癥因子。炎癥因子中,IL-6、IL-8、α-腫瘤壞死因子(TNF-α)等與術后POCD的發(fā)生具有高度相關性[15]。Heyer等[16]研究發(fā)現(xiàn),體外循環(huán)中采用肝素涂層管道的患兒較采用非肝素涂層管道的患兒,炎癥反應明顯減輕,術后POCD的發(fā)生率明顯下降[17]。作為一個相對可控的因素,降低全身炎癥反應和改善炎癥狀態(tài)有利于預防POCD;因此,在術后護理過程中密切觀察并積極改善患者的炎癥反應,有助于預防POCD的發(fā)生。
2.1.3.2 血液稀釋 心胸外科手術對血液的需求量較大,故血液保護是心臟麻醉的重要內容之一。為了少輸血或不輸血,血液稀釋是體外循環(huán)必不可少的條件之一。血液稀釋后Hb雖然達到了一定的指標,但是對于老年人這類低血氧耐受性差的患者,仍會因為低血氧而導致POCD[18]。
2.1.3.3 腦內微栓子的形成 心胸外科手術過程中可能會產(chǎn)生栓子,特別是在體外循環(huán)過程中,很容易產(chǎn)生固體微栓和氣體微栓。這些氣栓隨著血流進入腦內,最終造成腦內毛細血管微栓子[19-20],從而可能造成腦局部組織缺血缺氧,影響腦的認知功能。
2.2 個體特征
2.2.1 年齡 幾乎所有的研究表明,年齡是影響POCD發(fā)生的非常重要的因素。老年人的神經(jīng)系統(tǒng)耐受性較差,手術中的其他因素更容易對老年人產(chǎn)生認知方面的負面影響。而且老年人心肺功能和腦功能退化也與心胸外科手術后POCD有一定關系[21-22]??梢妼τ谛男赝饪菩g后患者,圍術期的護理工作需要特別考慮到患者的年齡因素。
2.2.2 先天因素 在心胸外科手術中,有一定比例的先天性心臟病患者,該類患者在術前就存在心臟病繼發(fā)因素。先天性心臟畸形患者多存在全身組織、器官的灌注不足和缺氧[23]。由于心臟畸形造成的腦血流動力學不穩(wěn)定會引起腦室周圍出血,故中樞神經(jīng)系統(tǒng)對缺氧的耐受性最差,受損程度也最大。這些因素若得不到及時糾正,隨著年齡的增長會形成積累效應[24],導致在手術前就已經(jīng)對神經(jīng)系統(tǒng)造成了明顯的損害。Karl等[25]研究發(fā)現(xiàn),行Switch糾治術的患者圍術期發(fā)生神經(jīng)功能異常多與術前就存在的低氧血癥及酸中毒有關?;颊咝g前就出現(xiàn)神經(jīng)發(fā)育異常及認知功能障礙,術后則可能會進一步加重。因此,在心臟手術圍術期護理工作中,需要密切注意個體的先天因素,積極預防POCD的發(fā)生。
2.2.3 教育及認知水平 教育水平不僅影響概念形成、詞匯表達,還影響視覺空間結構和視覺感知能力、記憶等認知功能。Archila等[26]報道,文化水平越高或術前認知水平越高的患者,POCD的發(fā)生率越低。此外,在術后護理過程中,通過有效的護理干預提高患者的認知水平可以影響POCD的發(fā)生率[27]。有研究[28]發(fā)現(xiàn),術后出現(xiàn)POCD的老年患者經(jīng)針對性護理干預后,認知能力均明顯提高,韋氏記憶量表評分和簡易精神狀態(tài)量表評分均恢復至正常水平,分別提高了(91.2±6.9)%和(25.8±5.2)%。該研究表明,心臟手術后的認知護理工作對于降低POCD的發(fā)生率有積極意義。
2.2.4 個體心理特征 人與人之間的個性特征互不相同,并非所有患者在手術后都會出現(xiàn)POCD等精神癥狀。有研究[29]表明,特質焦慮、多愁善感的心理特征與POCD的發(fā)生存在相關性。術前容易焦慮或者抑郁、有精神分裂癥等精神病史,以及情緒不穩(wěn)定、容易多愁善感的患者容易出現(xiàn)POCD;而積極、樂觀的患者往往不容易出現(xiàn)精神障礙。因此,在心臟外科手術前,要全面掌握患者的心理狀態(tài),并通過積極有效的護理干預盡量使患者以最佳的心理狀態(tài)接受手術。
2.3 術后復溫 心臟術后患者需要復溫,升溫的快慢起到了非常重要的作用。de Lange等[30]在動物實驗中采用術后有限升溫,并將大鼠術后體溫維持在較低的水平(35℃),結果發(fā)現(xiàn),實驗組POCD的發(fā)生率較術后立即升溫至正常水平(37℃)組有明顯下降。Fudickar等[31]觀察28~32℃體外循環(huán)后傳統(tǒng)復溫方式(鼻咽腔溫度與體外循環(huán)灌注溫度差保持在4~6℃)和緩慢復溫方式(溫差保持在2℃)對術后認知功能的影響,結果發(fā)現(xiàn)術后6周緩慢復溫組認知功能有明顯改善。Newman等[32]報道,CABG過程中若過快復溫易導致老年人認知障礙,其機制可能是過快復溫導致腦耗氧和腦供氧的不平衡,從而導致不平衡區(qū)域的耐受性下降,導致腦損傷,繼而誘發(fā)POCD。可見,術后合理復溫對POCD的發(fā)生有顯著影響,這也提示我們在心臟外科手術室護理及圍術期護理領域,探討合理的復溫速度、復溫時機及復溫方式將會成為一項重要的研究內容。
2.4 其他因素
2.4.1 環(huán)境因素 心臟外科手術后患者通常由于呼吸機插管無法進行言語表達,同時各種動靜脈置管的刺激、各種儀器發(fā)出的報警聲、監(jiān)護室內晝夜亮燈等因素嚴重影響患者的睡眠;而且患者面對陌生的環(huán)境,幾乎沒有探視及陪護,缺乏情感支持和溝通交流;危重患者多,同監(jiān)護室患者的痛苦表情、呻吟聲及死亡對患者而言也是不良的環(huán)境刺激,以上這些環(huán)境因素均對POCD的發(fā)生有一定的影響。有研究[33]報道,條件允許下,部分患者離開監(jiān)護室到普通病房或增加家屬探病次數(shù)后,精神障礙癥狀出現(xiàn)改善甚至痊愈。
2.4.2 藥 物 因 素 文 獻[34]報 道,藥 物 因 素 對POCD的發(fā)生有明顯的影響:心臟外科術前用藥如抗膽堿藥、麻醉藥(氯胺酮、依托咪酯和氟烷等),以及術后用藥如抗心律失常藥物、中樞神經(jīng)遞質(兒茶酚胺、乙酰膽堿、5-羥色胺等)等均與心臟手術患者POCD的發(fā)生有密切關系。
綜上所述,心胸外科手術后患者發(fā)生POCD涉及到的影響因素復雜、可能性多,在未來一段時間內可能還不能探明所有的相關因素并闡明其具體的發(fā)病機制。但是對于一些針對性強、結論明確的影響因素,可以通過技術改進(例如采用非體外循環(huán)心臟手術)或者采取一定的手段(例如采用肝素涂層轉流管道、藥物控制炎癥反應、加強圍術期心理護理干預等)減少甚至避免POCD的發(fā)生。
[1]Dodds C,Bison J.Postoperative cognitive deficit in the elderlysurgically patient[J].Br J Anaesth,1998,81(3):449-462.
[2]Lipowski Z J.Updateon delirium[J].Psychiatr Clin North Am,1992,15(2):335-346.
[3]Moller J T,Clutimans P,Rasmussen L S,et al.Longterm post-operative cognitive dysfunction in the elderly:ISPOCD1study.ISPOCD investigators.International Study of Post-operative Cognitive Dysfunction[J].Lancet,1998,351(9106):857-861.
[4]Grigore A M,Mathew J,Grocott H P,et al.Prospective randomized trial of normothermic versus hypothemic cardiopulmonary bypass on conigitive function after coronary artery bypass graft surgery[J].Anesthesiology,2009,95(5):1110-1119.
[5]Shaw P J,Bates D,Cartlidge N E,et al.Neurologic and neuropsychological morbidity following major surgery:Comparison of coronary artery bypass and peripheral vascular surgery[J].Stroke,1987,18(4):700-707.
[6]van Dijk D,Keizer A M,Diephuis J C,et al.Neurocognitivedysfunction after coronary artery bypass surgery:A systematic review[J].Thorac Cardiovasc Surg,2000,120(4):632-639.
[7]Russell D,Bomstein N.Methodsof detecting potential causes of vascular cognitive impairment after coronary artery bypass grafting[J].Neurol Sci,2005,229-230:69-73.
[8]Hogue C W,F(xiàn)ucetola R,Hershey T,et al.Risk factors for neurocognitive dysfunction after cardiac surgery in postmenopausal women[J].Ann Thorac Surg,2008,86(2):511-516.
[9]Ebert A D,Walzer T A,Huth C,et al.Early neurobehavioral disorders after cardiac surgery:A comparative analysis of coronal artery bypass graft surgery and valve replacement[J].Cardiuthorac Vasc Anesth,2001,15(1):15-19.
[10]Carrascal Y,Casquero E,Gualis J,et al.Cognitive decline after cardiac surgery:Proposal for easy measurement with a new test[J].Interact Cardiovsasc Thorac Surg,2005,4(1):216-221.
[11]Wang D X,Wu X M,Li J,et al.The Effect of lidocaine on early postoperative cognitive dysfunction after coronary artery bypass surgery[J].Anesth Analg,2002,95(5):1134-1141.
[12]Gregory L,Wyand A.Evidence-based clinical update:General anesthesia and the risk of delirium and postoperative cognitive dysfunction[J].Can J Anaesth,2006,53(7):669-677.
[13]Feam S J,Pole R,Wesnes K,et al.Cerebral injury during cardiopulmonary bypass:Emboli impair memory[J].Thorac Cardiovasc Surg,2001,121(6):1150-1160.
[14]Al-Ruzzeh S,George S,Bustami M,et al.Effect of ofpump coronary artery bypass surgery on clinical,angiographic,neurocognitive,and quality of life outcomes:Randomized controlled trial[J].BMJ,2006,332(8):1365-1371.
[15]Gao L,Taha R,Gauvin D,et al.Postoperative cognitive dysfunction after cardiac surgery[J].Chest,2005,128(5):3664-3670.
[16]Heyer E J,Lee K S,Manspeizer H E,et al.Heparin-bonded cardiopulmonary bypass circuits reduce cognitive dysfunction[J].Cardiothorac Vase Anesth,2002,16(1):37-42.
[17]Mahle W T.Neurologic and cognitive outcomes inchildrenwith congenital heart disease[J].Curr Opin Pediatr,2001,13(5):482-486.
[18]李清.心臟手術術后認知功能障礙影響因素的研究進展[J].醫(yī)學綜述,2010,16(1):1006-2084.
[19]Martin J F,MeLo R O,Sousa L P.Postoperative cognitive dysfunetion after cardiac surgery[J].Rev Bras Cir Cardiovase,2008,23(2):245-255.
[20]Rubens F D.Boodhwani M.Mesana T,et al.The cardiotomytrial:Arandomized,double-blind study to assess the effect of processing ofshed blood during cardiopulmonary bypass on transfusion and neurocognitive function[J].Circulation,2007,116(11):189-197.
[21]涂丹丹.老年病人心臟手術后認知功能障礙的研究進展[J].家庭醫(yī)藥,2010,2(10):752-756.
[22]權鈞,謝濤,肖金苗,等.關于老年手術后認知功能障礙的相關研究[J].中國老年雜志,2010,30(1):134-136.
[23]Williams G D,Ramamoorthy C.Brain monitoring and protection during pediatric cardiac surgery[J].Semin Cardiothorac Vasc Anesth,2007,11(1):23-33.
[24]申青華,王震宇.兒童先天性心臟病術后認知功能障礙的研究現(xiàn)狀與進展[J].國際心血管病雜志,2009,36(3):177-180.
[25]Karl T R,Hall S,F(xiàn)ord G,et al.Arterial switch with fullflow cardiopulmonary bypass and limited circulatory arrest:Neurodevelopmental outcome[J].Thorac Cardiovase Surg,2004,127(1):213-222.
[26]Archila A,Moreno S.Neuropsychological test performance in Auuaco Indians of an exploratory study[J].Neuropsychol Soc,2001,7(4):510-515.
[27]朱勤紅.認知干預預防骨科高齡手術患者術后認知功能障礙的效果觀察[J].護理與康復,2010,9(1):53-55.
[28]吳明瓏.老年術后認知功能障礙患者的護理[J].護理學雜志,2008,23(8):64-65.
[29]Haninicke T A,Hasting J E.Neuropsychological alteration after cardiac operation[J].Thorax Cardiovasc Surg,1998,96(4):326.
[30]de Lange F,Jones W L,Mackensen G B,et al.The effectof limited rewarming and postoperative hypothermia oncognitive function in a rat cardiopulmonary bypass model[J].Anesth Analg,2008,106(3):739-745.
[31]Fudickar A,Peters S,Stapelfeldt C,et al.Postoperative cognitive deficit after cardiopulmonary bypass with preserved cerebral oxygenation:A prospective observational pilot study[J].BMC Anesthesiol,2011,11:7.
[32]Newman M F.Differential age effects of mean arterial pressure and rewarming on cognitive dysfunction after cardiac surgery[J].Anesth Analg,1995,81(2):236-242.
[33]田立群,程兆云,李曉慧.體外循環(huán)心臟術后并發(fā)精神障礙的臨床分析[J].中國實用神經(jīng)疾病雜志,2011,14(22):3-5.
[34]周翠榮.引起精神障礙的藥物[J].醫(yī)藥導報,2000,19(2):334.