蔣奕紅，謝景遠，熊威威，黃志華，李愛國，譚 毅，彭凌云

0 引 言

術(shù)后認知功能障礙(postoperative cognitive dysfunction，POCD)是指手術(shù)麻醉后出現(xiàn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，屬于輕度認知功能障礙，多表現(xiàn)為亞臨床癥狀，在患兒中常表現(xiàn)為記憶力、語言功能、注意力等改變。其日?；顒尤缱?、立和走等仍能保持正常水平，年齡和麻醉藥可能是POCD 發(fā)生的主要原因［1-2］。目前臨床上缺乏客觀的POCD 診斷方法，而患兒無法正常主訴，其POCD 癥狀通常被臨床醫(yī)師和患兒家長忽視，故具有更大的潛在危害性。S100β 蛋白是腦的特異性蛋白，是反映腦損傷程度的早期指標及腦損傷患者判斷預(yù)后的指標［3］。丙泊酚和依托咪酯作為一種快速靜脈麻醉藥被廣泛應(yīng)用于小兒全身麻醉［4］。本研究通過對丙泊酚及依托咪酯麻醉后行腹腔鏡下疝修補術(shù)的患兒術(shù)后早期認知功能及血清S100β 蛋白濃度改變的觀察，探討該種藥物對患兒術(shù)后早期認知功能的影響，以及S100β 蛋白水平變化與患兒早期認知功能障礙的相關(guān)性及可能機制。為對臨床小兒麻醉用藥的安全選擇及患兒POCD 的早期預(yù)測或診斷提供相關(guān)依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2013 年7 月至2014 年11 月間我院1 ～3 歲行腹腔鏡下疝修補術(shù)患兒，美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(ASA)分級I 級。排除標準:①父母未簽署知情同意書;②早產(chǎn)、低體重;③既往有中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病、先天性疾病、多動癥、麻醉手術(shù)史;④存在任何影響認知功能評估的因素如語言、視聽覺障礙。剔除標準:①圍術(shù)期大出血;②術(shù)后發(fā)生麻醉或手術(shù)并發(fā)癥、術(shù)后再次行麻醉手術(shù);③手術(shù)時間＞1 h;④延遲拔管患者;⑤任何原因不能配合完成全程測試的患兒。將最終納入的100 例患兒以單純隨機法分為丙泊酚組和依托咪酯組各50 例。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審查批準。

1.2 麻醉方法 2 組麻醉誘導(dǎo)分別給予丙泊酚1 ～3 mg/kg 和依托咪酯0.1 ～0.4 mg/kg。在此基礎(chǔ)上均給予芬太尼0.001 ～0.002 mg/kg、羅庫溴銨0.6 ～1.2 mg/kg。待肌松完全后行氣管插管并接麻醉機行機械通氣，選擇壓力支持模式。麻醉機參數(shù)設(shè)置為:潮氣量10 ～15 mL/kg、呼吸頻率20 ～25 次/min、吸呼比1∶1.5、吸氣分壓12 ～20 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa)、呼氣末二氧化碳分壓35 ～45 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)之間?；颊呔捎萌珣{靜脈麻醉，均于手術(shù)開始前給予芬太尼0.002 mg/kg 進行麻醉維持，根據(jù)術(shù)中情況酌情追加。術(shù)中維持適當?shù)穆樽砩疃龋珺IS 值55 ～75、MAP 較基礎(chǔ)值變化20%以內(nèi)。

1.3 認知功能評估量表及POCD 診斷方法 按患兒月齡采用貝莉嬰患兒認知量表Ⅲ(Bayley Scales of Infant and toddler Development，BSIDⅢ)對其進行相應(yīng)年齡段的認知功能評估。POCD 診斷采用國際術(shù)后認知功能障礙研究協(xié)作組推薦的Z 計分法，具體方法參見參考文獻［5］。

1.4 研究方法 麻醉醫(yī)師采集并記錄患兒的基礎(chǔ)及麻醉資料;認知功能評測醫(yī)師經(jīng)量表培訓(xùn)且未知所測患兒的基礎(chǔ)及麻醉資料。丙泊酚組和依托咪酯組所有患兒均于術(shù)前1 d、術(shù)后3 d 由同一位醫(yī)師采用BSIDⅢ進行相應(yīng)年齡段的認知評估，均按照Z 計分法進行POCD 診斷。術(shù)后根據(jù)是否發(fā)生POCD 將每組再分為POCD 和NPOCD 2 個亞組。同時丙泊酚組和依托咪酯組患兒分別于術(shù)前(T0)、出麻醉恢復(fù)室前(T1)抽取髂內(nèi)靜脈血5 mL，4 ℃下離心10 min，離心力1450×g。分離血清后保存于-80 ℃冰箱，采用酶聯(lián)免疫吸附法測定S100β 蛋白含量。

1.5 統(tǒng)計學(xué)分析 所有統(tǒng)計分析采用SPSS 18.0軟件完成。計數(shù)資料以均數(shù)±標準差()表示，發(fā)生率以百分率(%)表示。組間計數(shù)用非參數(shù)秩和檢驗或兩獨立樣本檢驗，組間分類資料的比較用χ2檢驗。以P≤0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義;對患兒血清S100β 蛋白含量與其認知功能評分與進行偏相關(guān)分析，以P≤0.05 為有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 一般資料比較 2 組患兒年齡、體重、性別比及術(shù)中丙泊酚、依托咪酯、芬太尼、羅庫溴銨劑量、麻醉時間、手術(shù)時間等參數(shù)比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，見表1。

表1 行疝氣修補術(shù)患兒一般資料與術(shù)中資料的比較Table 1 General and intraoperative data about the infants treated by herniorrhaphy under propofol or etomidate anesthesia

2.2 POCD 發(fā)生率比較 丙泊酚組和依托咪酯組術(shù)前1 d 的POCD 發(fā)生率差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P ＞0.05);2 組患兒術(shù)后3 d POCD 的發(fā)生率分別為20.0%和18.0%，組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P ＞0.05)。

2.3 血清S100β 蛋白含量的比較 丙泊酚組和依托咪酯組術(shù)前(T0時)患兒血清S100β 蛋白含量差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P ＞0.05);與T0時比較，2 組患兒出麻醉恢復(fù)室前(T1時)血清S100β 蛋白含量均升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P ＜0.05);與NPOCD 患兒相比，POCD 患兒血清S100β 蛋白含量均明顯升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P ＜0.05);丙泊酚組和依托咪酯組組間比較，T1時NPOCD 患兒和POCD 患兒血清S100β 蛋白含量差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P ＞0.05)。見圖1。

圖1 行疝氣修補術(shù)患兒血清S100β 蛋白含量手術(shù)前后比較，ng/L)Figure 1 Serum S100β protein levels of the infants before and after herniorrhaphy under propofol or etomidate anesthesia，ng/L)

2.4 認知功能評分與血清S100β 蛋白水平的偏相關(guān)分析 丙泊酚組和依托咪酯組患兒麻醉后血清S100β 蛋白水平與其術(shù)后3 d POCD 發(fā)生率呈顯著正相關(guān)(P ＜0.01)。見表2。

表2 認知功能評分與血清S100β 蛋白水平的偏相關(guān)分析Table 2 Partial correlation between the cognitive function scores and serum S100β protein levels of the infants in the propofol and etomidate groups

3 討 論

大腦快速發(fā)育期是指胚胎晚期到出生后3 年，是神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育最迅速、最敏感的時間段，易受內(nèi)外因素干擾造成神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育受損，此時期麻醉藥暴露對POCD 的影響及其機理是近年來麻醉學(xué)界的研究熱點［6-7］。神經(jīng)心理學(xué)檢查在人類POCD 診斷中的作用也已得到普遍認可。BSIDⅢ不僅是目前國際上1 ～3 歲患兒應(yīng)用最廣泛的認知發(fā)育臨床診斷和科研工具，而且也是嬰患兒發(fā)展領(lǐng)域跨文化交流的重要手段之一，在我國患兒認知功能評估上具有良好的的信度和效度［8］。考慮到麻醉藥物的殘余作用和術(shù)后疼痛因素可能對認知評估造成影響，既往對大手術(shù)患者的研究一般以術(shù)后7 d 作為術(shù)后早期認知功能評估的時間點，類似本研究選取的小手術(shù)則一般以術(shù)后3 d 作為判定的時間點［9］。從本研究中患兒術(shù)前1 d 和術(shù)后3 d 經(jīng)BSIDⅢ篩查得到的認知評估結(jié)果可發(fā)現(xiàn)，丙泊酚及依托咪酯麻醉后可引起患兒術(shù)后早期出現(xiàn)不同程度的認知功能下降，患兒發(fā)生POCD 的比例分別為20.0%和18.0%，2組患兒全麻術(shù)后認知功能受損均主要體現(xiàn)在社會情感和語言方面。丙泊酚及依托咪酯麻醉對患兒早期POCD 發(fā)生率無明顯差異。

目前關(guān)于麻醉藥對患兒認知功能影響的前瞻性研究很少。Danzer 等［10］的研究發(fā)現(xiàn)嬰患兒及兒童體外循環(huán)心臟手術(shù)術(shù)后神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的發(fā)生率可高達42%～67%。本研究患兒麻醉后發(fā)生POCD的比例較Danzer 等［10］的研究小，推測原因可能包括:①本研究選擇的手術(shù)均是腹腔鏡下疝修補術(shù)，手術(shù)創(chuàng)傷小、麻醉暴露時間短且劑量小，麻醉對兒童智力發(fā)育的影響可能在生長過程中逐漸恢復(fù)或通過后天學(xué)習被輕易代償;而Danzer 等［10］研究的手術(shù)復(fù)雜、創(chuàng)傷大、麻醉暴露時間長且劑量大，加之疾病本身的嚴重程度恢復(fù)狀況都可能對認知評估造成極大干擾。②本研究采取嚴格的納入與排除標準，麻醉藥使用單一，且對認知功能有影響的麻醉輔助藥均未使用，最大限度的剔除混雜因素對認知評估的負面影響;而Danzer 等［10］的研究中麻醉藥品使用種類多，且使用了認知功能有影響的麻醉輔助藥，如咪達唑侖等。③本研究采用的Z 計分法是國際術(shù)后認知功能障礙研究協(xié)作組推薦的POCD 診斷方法，是目前公認的POCD 診斷最為合理的方法，可以消除重復(fù)測驗的平均學(xué)習效應(yīng)和術(shù)后認知功能出現(xiàn)自然的隨機變異，從而較大程度地避免了POCD 的漏診［5，11］。

S100β 蛋白是一種具有神經(jīng)營養(yǎng)作用的酸性鈣結(jié)合蛋白，主要分布在神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)膠質(zhì)細胞內(nèi)，影響著神經(jīng)膠質(zhì)細胞的生長、繁殖、分化和修復(fù)，并對學(xué)習記憶等發(fā)揮一定的作用。腦損傷時神經(jīng)膠質(zhì)細胞的細胞膜受損，S100β 蛋白釋放至細胞外間隙，通過受損血腦屏障進入腦脊液和血液［3，12］。大量研究發(fā)現(xiàn)S100β 蛋白對腦損傷有高度的敏感性和特異性。影像學(xué)尚未發(fā)現(xiàn)神經(jīng)細胞的異常病理改變之前，S100β 即可預(yù)測腦損傷的發(fā)生，且其含量變化與腦損傷的嚴重程度和預(yù)后密切相關(guān)，可作為評估中輕度腦損傷的一種敏感、特異、可靠的生化標志物［13-14］。本研究結(jié)果顯示，與術(shù)前比較，丙泊酚組和依托咪酯組患兒麻醉后血清S100β 蛋白水平均升高，說明患兒患者麻醉后都有不同程度的腦損傷，POCD 患兒血清S100β 蛋白水平升高更明顯，說明腦損傷越嚴重，血清S100β 蛋白水平越高。認知功能評分與血清S100β 蛋白水平的偏相關(guān)分析則顯示，丙泊酚組和依托咪酯組患兒麻醉后血清S100β蛋白水平與其術(shù)后3 d 發(fā)生POCD 顯著正相關(guān)，再次驗證血清S100β 蛋白水平升高能間接反映麻醉后患兒發(fā)生不同程度的腦損傷，其可作為患兒術(shù)后早期發(fā)生POCD 的檢測指標。而丙泊酚組和依托咪酯組組間血清S100β 蛋白水平的差異無統(tǒng)計學(xué)意義，說明丙泊酚或依托咪酯麻醉對患兒麻醉后血清S100β 蛋白水平變化的影響無明顯差異，這也間接驗證了丙泊酚或依托咪酯麻醉對患兒早期POCD 發(fā)生率無明顯差異的結(jié)論。

綜上所述，丙泊酚或依托咪酯麻醉麻醉后即可引起患兒術(shù)后出現(xiàn)不同程度的認知功能下降，但對患兒術(shù)后早期POCD 發(fā)生率及出麻醉后血清S100β蛋白水平變化無顯著影響。血清S100β 蛋白水平升高能間接反映麻醉后患兒發(fā)生不同程度的腦損傷，其可作為患兒術(shù)后早期發(fā)生POCD 的檢測指標，以便早期發(fā)現(xiàn)和干預(yù)，防止患兒出現(xiàn)長久的認知功能損害。

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