張?jiān)诒?，楊進(jìn)國(guó)，曾文強(qiáng)，散小虎，朱 輝

右美托咪定對(duì)老年髖關(guān)節(jié)置換患者術(shù)后應(yīng)激反應(yīng)和短期認(rèn)知功能的影響

張?jiān)诒?，楊進(jìn)國(guó)，曾文強(qiáng)，散小虎，朱 輝*

目的 研究右美托咪定對(duì)老年髖關(guān)節(jié)置換患者術(shù)后短時(shí)間內(nèi)認(rèn)知功能和炎癥細(xì)胞因子的影響。方法 選取我院2014年6月至2016年1月收治的72例老年髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)患者，采用隨機(jī)數(shù)字法將其分為對(duì)照組和觀察組，每組36例，手術(shù)麻醉誘導(dǎo)前，給予觀察組患者靜脈滴注右美托咪定治療，對(duì)照組患者靜脈滴注等容量生理鹽水作為對(duì)照。比較兩組患者的認(rèn)知功能變化、鎮(zhèn)靜評(píng)分、炎癥細(xì)胞因子水平、血清S100β蛋白水平等指標(biāo)變化。結(jié)果 對(duì)照組術(shù)后1、3、7 d的簡(jiǎn)易精神量表(MMSE)評(píng)分均明顯低于術(shù)前1 d和觀察組(P<0.01)；觀察組T1～T5時(shí)的Ramsay鎮(zhèn)靜評(píng)分均明顯高于T0時(shí)和對(duì)照組(P<0.05)；對(duì)照組T2～T5時(shí)的IL-6、IL-1β、TNF-α水平均明顯高于T0、T1時(shí)及觀察組(P<0.01)，T1、T2時(shí)兩組血清S100β蛋白水平達(dá)到最高值，與T0時(shí)比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，且觀察組明顯低于對(duì)照組(P<0.05)。結(jié)論 右美托咪定能明顯降低老年患者髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后認(rèn)知功能障礙的發(fā)生率，可避免產(chǎn)生不良情緒，同時(shí)降低炎癥細(xì)胞因子及血清S100β蛋白水平，減輕炎癥反應(yīng)，其療效顯著且安全性高，值得在臨床中推廣。

右美托咪定；老年髖關(guān)節(jié)置換；應(yīng)激反應(yīng)；短期認(rèn)知功能

0 引言

老年患者由于骨質(zhì)退化疏松，常發(fā)生骨關(guān)節(jié)病。髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)是常見(jiàn)的骨科手術(shù)，主要治療骨性關(guān)節(jié)炎、股骨頭壞死、股骨骨折、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎及良惡性骨肉瘤等疾病[1]。由于手術(shù)對(duì)患者創(chuàng)傷較大且術(shù)后康復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)，常有術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生，其中，術(shù)后認(rèn)知功能障礙(POCD)是老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)患者最常見(jiàn)的并發(fā)癥[2]。臨床研究發(fā)現(xiàn)，老年手術(shù)患者術(shù)后認(rèn)知功能障礙發(fā)生率達(dá)5.0%～15.0%，其在老年人群中高達(dá)16.0%～60.0%[3]，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量、術(shù)后預(yù)后質(zhì)量、醫(yī)療費(fèi)用及死亡率[4]。右美托咪定作為一種新型的α2腎上腺素能受體激動(dòng)劑，能降低患者中樞腎上腺素、去甲腎上腺素水平[5]，抑制中樞及外周交感神經(jīng)，具有鎮(zhèn)靜、催眠、鎮(zhèn)痛、抗焦慮等作用，且在動(dòng)物及人體試驗(yàn)中對(duì)神經(jīng)功能也具有保護(hù)作用[6]，本研究采用右美托咪定治療老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)患者，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取我院2014年6月至2016年1月收治的老年髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)患者72例。納入標(biāo)準(zhǔn)[7]：①所有患者年齡在65～80歲之間；②所有患者身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)在20～25 kg/m2之間；③美國(guó)麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)(ASA)分級(jí)在Ⅱ/Ⅲ級(jí)；④患者無(wú)明顯心腦肺等重要器官組織病變；⑤患者無(wú)高血壓或糖尿病病史；⑥所有患者均自愿參與本研究并簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①老年癡呆癥或MMSE評(píng)分<24分患者；②患有精神類(lèi)疾病或具有精神疾病家族史者；③合并有其他能引起認(rèn)知功能障礙疾病，如高血壓、糖尿病及各種顱內(nèi)病變；④具有長(zhǎng)期吸煙嗜酒愛(ài)好或是長(zhǎng)期服用精神活性藥物患者；⑤并發(fā)有嚴(yán)重的肝腎功能及心腦血管、呼吸系統(tǒng)疾病患者；⑥語(yǔ)言表達(dá)溝通能力、聽(tīng)力視力嚴(yán)重障礙患者；⑦有癲癇病史或帕金森病患者。所有患者采用隨機(jī)數(shù)字法分為對(duì)照組和觀察組，每組36例，對(duì)照組男19例，女17例，觀察組男18例，女18例。兩組患者在性別、年齡、ASA分級(jí)、BMI、心率、受教育年限、平均動(dòng)脈壓、手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量等一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性，見(jiàn)表1。本研究經(jīng)院內(nèi)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

表1 兩組患者一般資料比較(例)

1.2 麻醉方法 所有患者術(shù)前8 h給予禁食，術(shù)前4 h禁飲，兩組患者進(jìn)入手術(shù)室后建立右上肢靜脈通路，同時(shí)進(jìn)行面罩吸氧，給予靜脈滴注復(fù)方林格液，所有患者均連接Phillip心電監(jiān)護(hù)儀檢測(cè)患者舒張壓、收縮壓、心率、血氧飽和度及呼吸頻率等常規(guī)生命指標(biāo)，所有患者均進(jìn)行腰-硬聯(lián)合阻滯麻醉，麻醉位置為L(zhǎng)2-3，給予患者蛛網(wǎng)膜下腔注射腦脊液稀釋后的1.5 mL 0.25%羅哌卡因，持續(xù)注射30 s，麻醉平面控制在患者的T8～T10之間，當(dāng)麻醉平面出現(xiàn)不足時(shí)給予硬膜外麻醉補(bǔ)充。麻醉完成后，給予觀察組患者右美托咪定治療，采用微量泵泵入給藥，將右美托咪定與生理鹽水混合配制為48 mL濃度為4 g/mL，以0.4 g/(kg·h)速度勻速靜脈輸入10 min，隨后將注射速度調(diào)整為0.2 g/(kg·h)繼續(xù)給藥，對(duì)照組患者給予相同劑量生理鹽水靜脈滴注。

1.3 觀察指標(biāo) ①采用簡(jiǎn)易精神狀態(tài)量表(MMSE)對(duì)比兩組患者術(shù)前1 d及術(shù)后1、3、7 d的認(rèn)知功能變化；②比較兩組患者術(shù)前及術(shù)后不同時(shí)間段Ramsay鎮(zhèn)靜評(píng)分；③比較兩組患者術(shù)前及術(shù)后不同時(shí)間段炎癥細(xì)胞因子(IL-6、IL-1β、TNF-α)水平；④比較兩組患者術(shù)前及術(shù)后不同時(shí)間段血清S100β蛋白水平變化；⑤比較兩組患者呼吸恢復(fù)時(shí)間、睜眼時(shí)間、拔管時(shí)間及譫妄發(fā)生率。

1.4 評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

1.4.1 認(rèn)知功能評(píng)定 采用MMSE評(píng)價(jià)兩組術(shù)前1 d及術(shù)后1、3、7 d的認(rèn)知功能變化，以術(shù)后評(píng)分<術(shù)前1分以上確診出現(xiàn)術(shù)后認(rèn)知功能障礙。

1.4.2 血清S100β蛋白檢測(cè)[8]在術(shù)前(T0)、手術(shù)完成時(shí)(T1)、手術(shù)完成后6 h(T2)、手術(shù)完成后1 d(T3)抽取患者靜脈血3 mL，進(jìn)行血樣離心，取上清液置于-20 ℃低溫保存，采用酶聯(lián)免疫吸附法對(duì)上清液進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)定血清S100β蛋白濃度。

1.4.3 炎癥細(xì)胞因子檢測(cè)[9]采用美國(guó)進(jìn)口FAMIER-150型全自動(dòng)酶標(biāo)分析系統(tǒng)，采用ELISA法測(cè)定患者血清IL-6、IL-1β、TNF-α，分別于患者麻醉前(T0)、靜脈注射右美托咪定后10 min(T1)、切皮時(shí)(T2)、擴(kuò)張脊髓時(shí)(T2)、手術(shù)完成時(shí)(T4)、手術(shù)完成后1 h(T5)時(shí)，采集患者頸內(nèi)靜脈血2 mL，以4 000 r/min離心10 min，取血清置于-80 ℃冰箱保存待測(cè)，檢測(cè)步驟嚴(yán)格按照說(shuō)明進(jìn)行。

1.4.4 Ramsay鎮(zhèn)靜評(píng)分[10]分別于T0～T5時(shí)對(duì)患者進(jìn)行Ramsay評(píng)分，1分：不安靜狀態(tài)；2分：安靜狀態(tài)；3分：嗜睡但神志清醒；4分：睡眠狀態(tài)但可喚醒；5分：反應(yīng)遲鈍，意識(shí)模糊；6分：嗜睡狀態(tài)不能喚醒。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料比較采用t檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者手術(shù)前后不同時(shí)間MMSE評(píng)分和POCD發(fā)生率比較 兩組患者術(shù)前1 d MMSE評(píng)分比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，術(shù)后1、3、7 d，觀察組患者的MMSE評(píng)分明顯高于對(duì)照組(P<0.01)，對(duì)照組術(shù)后1、3、7 d的MMSE評(píng)分均明顯低于術(shù)前1 d(P<0.01)，觀察組患者POCD發(fā)生率明顯低于對(duì)照組(χ2=8.74,P<0.01)。見(jiàn)表2。

2.2 兩組患者手術(shù)前后不同時(shí)間段Ramsay鎮(zhèn)靜評(píng)分比較 觀察組患者在T1～T5時(shí)的Ramsay鎮(zhèn)靜評(píng)分均明顯高于T0時(shí)(P<0.01)，同時(shí)明顯高于對(duì)照組(P<0.05)；對(duì)照組患者T1、T2、T5時(shí)的Ramsay鎮(zhèn)靜評(píng)分與T0時(shí)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，但在T3及T4時(shí)的Ramsay鎮(zhèn)靜評(píng)分明顯低于T0時(shí)(P<0.05)。見(jiàn)表3。

2.3 兩組患者手術(shù)前后炎癥細(xì)胞因子水平比較 兩組患者在T0、T1時(shí)的IL-6、IL-1β、TNF-α水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，對(duì)照組患者在T2～T5時(shí)的IL-6、IL-1β、TNF-α水平均明顯高于T0、T1時(shí)(P<0.01)，觀察組患者在T2～T5時(shí)的IL-6、IL-1β、TNF-α水平均明顯低于對(duì)照組(P<0.01)。見(jiàn)表4。

2.4 兩組患者手術(shù)前后各時(shí)期血清S100β蛋白水平比較 兩組患者在T1、T2時(shí)的血清S100β蛋白水平達(dá)到最高值，均明顯高于T0時(shí)(P<0.05)，且觀察組更低(P<0.05)；T3時(shí)兩組患者的血清S100β蛋白水平均明顯下降，與T0時(shí)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，兩組組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表5。

表2 兩組患者手術(shù)前后不同時(shí)間MMSE評(píng)分和POCD發(fā)生率比較

注：*與術(shù)前1 d比較，P<0.05

表3 兩組患者手術(shù)前后不同時(shí)間段Ramsay鎮(zhèn)靜評(píng)分比較

注：*與T0時(shí)比較，P<0.05

表4 兩組患者手術(shù)前后炎癥細(xì)胞因子水平比較

注：*與T0時(shí)比較，P<0.05；#與對(duì)照組比較，P<0.05

表5 兩組患者手術(shù)前后各時(shí)期血清S100β蛋白水平比較

注：*與T0時(shí)比較，P<0.05

2.5 兩組患者術(shù)后康復(fù)情況比較 兩組患者的呼吸恢復(fù)時(shí)間、睜眼時(shí)間、拔管時(shí)間比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，觀察組患者譫妄發(fā)生率明顯低于對(duì)照組(P<0.05)。見(jiàn)表6。

表6 兩組患者術(shù)后康復(fù)情況比較

3 討論

髖關(guān)節(jié)置換術(shù)術(shù)后認(rèn)知功能障礙給患者及家庭帶來(lái)嚴(yán)重負(fù)擔(dān)。目前研究發(fā)現(xiàn),其原因與手術(shù)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)可激活體內(nèi)免疫系統(tǒng)，造成機(jī)體外周及中樞神經(jīng)的炎性反應(yīng)有關(guān)。高濃度炎癥因子可對(duì)神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生毒性作用，造成神經(jīng)系統(tǒng)廣泛退行性病變，最終導(dǎo)致認(rèn)知功能障礙[11]。IL-6、IL-1β、TNF-α是具有廣泛活性的炎癥細(xì)胞因子，可穿過(guò)血腦屏障，高濃度可增加細(xì)胞通透性引起組織水腫，影響正常神經(jīng)突觸傳導(dǎo)，引發(fā)中樞神經(jīng)系統(tǒng)炎癥反應(yīng)[12]。海馬區(qū)高濃度IL-1β可降低突觸的可塑性，導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)位點(diǎn)紊亂，引起學(xué)習(xí)及記憶功能受損。IL-1β、TNF-α可刺激患者大腦內(nèi)除神經(jīng)元以外的細(xì)胞引起肌動(dòng)蛋白再生，引起神經(jīng)退行性變化發(fā)生。國(guó)外關(guān)于老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)術(shù)后外周血IL-6、IL-1β、TNF-α水平變化發(fā)現(xiàn)，術(shù)后1～3 d，患者外周血IL-6、IL-1β、TNF-α?xí)霈F(xiàn)顯著增加，且術(shù)后認(rèn)知功能障礙患者外周血中IL-6、IL-1β、TNF-α水平顯著高于未發(fā)生者，結(jié)果證實(shí)，術(shù)后認(rèn)知功能障礙與外周血炎癥細(xì)胞因子存在明顯相關(guān)性。

S100β蛋白是一種存在于星狀細(xì)胞及施萬(wàn)細(xì)胞等神經(jīng)細(xì)胞中的酸性Ca2+結(jié)合蛋白，是神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中的標(biāo)記蛋白[13]。研究發(fā)現(xiàn)，早期腦損傷過(guò)程中，S100β蛋白可通過(guò)損傷的血腦屏障進(jìn)入外周血液中，引起S100β蛋白升高，常作為鑒別中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷的特異性生化指標(biāo)。其水平增加提示中樞神經(jīng)系統(tǒng)可能受到損傷，國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)，外周血S100β蛋白水平可作為評(píng)價(jià)高創(chuàng)手術(shù)術(shù)后認(rèn)知功能障礙的發(fā)生率、病情程度及結(jié)果指標(biāo)[14]。右美托咪定是咪唑類(lèi)衍生物藥物，同時(shí)屬于美托咪定的右旋異構(gòu)體，具有高度選擇性的α2腎上腺素受體激動(dòng)劑[15]，其主要在藍(lán)斑核發(fā)揮作用。藍(lán)斑核是大腦產(chǎn)生鎮(zhèn)定抗焦慮的主要部位，可刺激突觸前膜α2受體，抑制腎上腺素分泌，從而抑制中樞及外周交感神經(jīng)活性，還可阻斷機(jī)體痛覺(jué)傳導(dǎo)，具有良好的鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛及抗焦慮作用。研究發(fā)現(xiàn)，其還具有血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性高、呼吸作用抑制輕等優(yōu)點(diǎn)。本研究采用右美托咪定治療，結(jié)果顯示，觀察組在各時(shí)間的Ramsay鎮(zhèn)靜評(píng)分均明顯高于T0時(shí)和對(duì)照組。同時(shí)，關(guān)于對(duì)心臟、大血管及髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)的研究顯示，術(shù)前服用右美托咪定相比丙泊酚和咪唑安定，能降低術(shù)后認(rèn)知功能障礙發(fā)生率。本研究結(jié)果也證實(shí)，術(shù)后1、3、7 d，觀察組的MMSE評(píng)分均明顯高于對(duì)照組(P<0.01)，同時(shí)術(shù)后認(rèn)知功能障礙發(fā)生率更低(P<0.05)。兩組患者在T1、T2時(shí)的血清S100β蛋白水平達(dá)到最高值，且均明顯高于T0時(shí)(P<0.05)，而觀察組低于對(duì)照組(P<0.05)；在T3時(shí)，兩組S100β蛋白水平均明顯下降，且與T0時(shí)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，兩組間比較差異亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，證實(shí)其對(duì)神經(jīng)功能的保護(hù)作用。右美托咪定還能抑制去交感神經(jīng)，降低手術(shù)的應(yīng)激反應(yīng)，減少機(jī)體炎癥細(xì)胞因子產(chǎn)生，保護(hù)神經(jīng)功能。本研究表明，對(duì)照組T2～T5時(shí)的IL-6、IL-1β、TNF-α水平均明顯高于T0、T1時(shí)(P<0.01)，觀察組T2～T5時(shí)的IL-6、IL-1β、TNF-α水平均明顯低于對(duì)照組(P<0.01)，表明右美托咪定能有效保護(hù)老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)患者的神經(jīng)功能。

綜上所述，采用右美托咪定治療可明顯改善老年髖關(guān)節(jié)置換患者術(shù)后認(rèn)知功能，減少術(shù)后患者POCD的發(fā)生，能有效保證患者的情緒穩(wěn)定，同時(shí)，降低患者炎癥細(xì)胞因子及血清S100β蛋白水平，有助于控制炎癥發(fā)生，具有較高的治療安全性，值得在臨床推廣。

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Effect of dexmedetomidine on stress response and short-term cognitive function in elderly patients undergoing hip joint replacement surgery

ZHANG Zai-bin,YANG Jin-guo,ZENG Wen-qiang,SAN Xiao-hu,ZHU Hui*

(Department of Anesthesiology,Dongfeng Hospital,Hubei University of Medicine,Shiyan 442008,China)

Objective To study the influence of dexmedetomidine on stress response and short-term cognitive function in elderly patients undergoing hip joint replacement surgery.Methods Totally 72 patients with hip replacement who were admitted to our hospital from June 2014 to January 2016 were selected.They were randomly divided into observation group and in control group,36 cases in each group.Before induction of anesthesia,observation group was given intravenous infusion of dexmedetomidine,while control group received equal volume of saline intravenously as a control.The cognitive function,sedation scores,changes in inflammatory cytokine levels and serum protein S100β of the two groups were compared.Results The MMSE scores of control group at 1,3,7 d after surgery were significantly lower than those at 1 d before surgery and observation group(P<0.01);the Ramsay sedation score of patients in observation group at T1～T5was obviously higher than that at T0and control group (P<0.05).The IL-6,IL-1β and TNF-α levels of control group at T2～T5were higher than those at T0and T2and in control group (P<0.01).The serum S100β protein levels were the highest at T1and T2in each group,which were higher than that at T0(P<0.05),and the levels in observation group was obviously lower than those of control group (P<0.05).Conclusion Dexmedetomidine can significantly reduce the incidence of cognitive dysfunction and prevent the occurrence of negative emotions,mean while,it can reduce the inflammatory cytokines and serum S100β protein levels,and alleviate the inflammatory rection of elderly patients after hip replacement surgery with obvious curative effect and high safety,it is worthy of clinical promotion.

Dexmedetomidine;Elderly hip replacement;Stress response;Short-term cognitive function

2016-05-24

湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬東風(fēng)醫(yī)院麻醉科，湖北 十堰 442000

湖北省教育廳青年基金項(xiàng)目(Q20122404)；湖北省科技廳自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2012FFC004)

10.14053/j.cnki.ppcr.201701010

*通信作者