王紅梅 朱建國 韓敬哲 紀 葉 甄 娜

(哈勵遜國際和平醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)一科，河北 衡水 053000)

老年患者術(shù)后認知障礙的神經(jīng)元電生理功能障礙機制

王紅梅 朱建國 韓敬哲 紀 葉 甄 娜

(哈勵遜國際和平醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)一科，河北 衡水 053000)

目的 從神經(jīng)元電生理功能障礙探討老年患者術(shù)后認知功能障礙(POCD)的機制。方法 40例因急性腦血管病住院的老年患者作為發(fā)病組，另選同期40例老年全身麻醉術(shù)后患者作為對照組。入院后均給予常規(guī)治療。治療前、治療開始后2、7、14 d分別利用熒光探針經(jīng)過JC-1熒光染色對白細胞內(nèi)線粒體進行染色標(biāo)記后進行流式細胞儀測定線粒體膜電位。記錄發(fā)病組治療前及治療后14 d及對照組相對應(yīng)時間點的事件相關(guān)電位P300及N200。結(jié)果 與對照組相比，發(fā)病組治療前、治療后2、7 d線粒體膜電位下降(P<0.05)；治療后14 d時兩組比值基本相同(P>0.05)。發(fā)病組P300和N200潛伏期治療前比對照組明顯延長(P<0.05)，治療后14 d發(fā)病組P300和N200的潛伏期比治療前明顯縮短(P<0.05)；發(fā)病組P300和N200波幅在治療前比對照組明顯降低(P<0.05)，治療后14 d發(fā)病組P300和N200的波幅比治療前明顯升高(P<0.05)。結(jié)論 麻醉手術(shù)的強應(yīng)激刺激導(dǎo)致神經(jīng)元線粒體膜氧化應(yīng)激可能導(dǎo)致神經(jīng)元損害；事件相關(guān)電位P300、N200可作為早期反映POCD的神經(jīng)電生理指標(biāo)。

電生理；神經(jīng)元；線粒體；認知功能障礙

術(shù)后認知功能障礙(POCD)是指術(shù)前無認知功能障礙的病人在全身麻醉術(shù)后出現(xiàn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)紊亂，多在經(jīng)歷重大手術(shù)或急診手術(shù)后發(fā)生，最常見于老年患者，多數(shù)呈現(xiàn)可逆性和波動性，但臨床上仍可見部分患者遺留永久性POCD〔1，2〕。研究顯示，老年患者經(jīng)歷心臟手術(shù)后POCD發(fā)生率可高達10%～50%，部分70歲以上老年患者術(shù)后3個月時POCD發(fā)生率仍高達14%，最終導(dǎo)致患者預(yù)后不良〔3，4〕。普遍觀點認為POCD是多因素協(xié)同所導(dǎo)致的結(jié)果，其發(fā)病機制仍未探明。本研究從神經(jīng)元電生理功能障礙探討老年患者POCD的機制。

1 資料與方法

表1 兩組一般資料比較

1.2 方法 患者入院后給予常規(guī)治療，包括：生命體征檢測，進行對癥處理、糾正水電酸堿平衡、進行吸氧、靜脈給予維生素及氨基酸治療。對于表現(xiàn)為重度興奮性精神癥狀患者可給予氟哌啶醇、氯丙嗪治療。輕癥患者應(yīng)用鎮(zhèn)靜藥物治療。對患者進行心理疏導(dǎo)。兩組于治療開始前、治療開始后2、7、14 d晨起后8時乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝經(jīng)肘靜脈取外周靜脈血2 ml，置入4℃冰箱內(nèi)保存，血液標(biāo)本應(yīng)在采集后2 h內(nèi)進行相關(guān)檢測，避免過久放置。取80 μg外周血進行離心分離提純其中的白細胞，經(jīng)磷酸鹽緩沖液 (PBS)多次洗滌提純后將提純后的白細胞放入4℃冰箱內(nèi)保存待檢測。再利用熒光探針經(jīng)過JC-1熒光染色對白細胞內(nèi)線粒體進行染色標(biāo)記后進行流式細胞儀測定，線粒體膜電位經(jīng)過流式細胞儀測定后形成反映JC-1熒光染色強度變化的流式圖，JC-1在線粒體內(nèi)形成的聚合物在流式細胞檢測中主要表現(xiàn)為紅色熒光染色。當(dāng)線粒體膜電位去極化發(fā)生異常改變時線粒體以綠色熒光染色為主。然后對檢測得到的白細胞流式圖進行卡門的設(shè)置，進一步將分離提純后白細胞中所含有的淋巴細胞分離出來，再次進行流式細胞分析繪制流式圖，通過對比染色呈現(xiàn)紅色與綠色熒光線粒體的熒光強度來反映外周血內(nèi)淋巴細胞中線粒體的膜電位情況。

采用Neuroscan公司生產(chǎn)的事件相關(guān)電位儀記錄發(fā)病組治療開始前及治療后14 d及對照組相對應(yīng)時間點事件相關(guān)電位P300及N200，將記錄電極放置在Fz/Cz/Pz處，A2為參考電極，F(xiàn)pz接地，設(shè)置濾波范圍在0.5～100 Hz，分析時間設(shè)定為500 ms。ERP測試采用雙耳聽覺odd-ball范式，經(jīng)入耳式耳機進行刺激，刺激強度為70 dB。非靶刺激的頻率設(shè)置為1 kHz，刺激平臺期持續(xù)50 ms，上升期、下降期各持續(xù)10 ms，出現(xiàn)率占80%。靶刺激頻率設(shè)置為2 kHz，出現(xiàn)率占20%。兩種刺激規(guī)律交替進行，時間間隔為1 s，疊加50～100次，重復(fù)檢測2次。選擇靶刺激引出的事件相關(guān)電位作為分析對象。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS20.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行t、χ2檢驗。

2 結(jié) 果

2.1 兩組線粒體膜電位的比較 與對照組相比，發(fā)病組治療前、治療后2、7、14 d線粒體膜電位下降(P<0.05)；治療后14 d時兩組比值基本相同(P>0.05)。見表2。

2.2 兩組事件相關(guān)電位的比較 發(fā)病組Cz、Pz事件相關(guān)電位P300和N200的潛伏期在治療前比對照組時間明顯延長(P<0.05)，經(jīng)治療后14 d發(fā)病組Cz、Pz事件相關(guān)電位P300和N200的潛伏期比治療前明顯縮短(P<0.05)；發(fā)病組Cz、Pz事件相關(guān)電位P300和N200的波幅在治療前比對照組明顯降低(P<0.05)，經(jīng)治療后14 d發(fā)病組Cz、Pz事件相關(guān)電位P300和N200的波幅比治療前明顯升高(P<0.05)；治療后兩組Fz、Cz、Pz P300和N200的潛伏期和波幅均無顯著差異(P>0.05)。治療前兩組Fz P300和N200潛伏期無明顯差異，治療前波幅差異明顯。見表3。

表2 兩組治療前后各時間段線粒體 膜電位比較

與治療前比較：1)P<0.05；下表同

表3 治療前后兩組P300、N200變化比較

3 討 論

POCD是指麻醉術(shù)后臨床表現(xiàn)為精神錯亂、焦慮、人格異常、記憶力受損，甚至表現(xiàn)為癡呆〔5～7〕。POCD屬于嚴重并發(fā)癥，尤其是持續(xù)時間較長者應(yīng)引起重視。麻醉手術(shù)的創(chuàng)傷性應(yīng)激直接導(dǎo)致人體產(chǎn)生大量的氧自由基，并誘發(fā)細胞內(nèi)發(fā)生嚴重鈣超載，線粒體則屬于自由基氧化應(yīng)激損傷的重要亞細胞靶標(biāo)。POCD的發(fā)生是一個復(fù)雜的病理生理過程，氧化應(yīng)激所導(dǎo)致神經(jīng)元線粒體發(fā)生氧化應(yīng)激和電生理異常是導(dǎo)致神經(jīng)元死亡的核心環(huán)節(jié)〔8～10〕。線粒體經(jīng)過脂質(zhì)過氧化環(huán)節(jié)而產(chǎn)生的氧化應(yīng)激產(chǎn)物丙二醛的含量隨神經(jīng)元缺血時間的延長而逐漸上升。全麻手術(shù)過程中氧自由基產(chǎn)生速度明顯增加，過高的氧化應(yīng)激水平能夠?qū)е戮€粒體滲透性轉(zhuǎn)換孔的持續(xù)開放〔10～12〕。

神經(jīng)電生理檢查自出現(xiàn)之日起就以對神經(jīng)系統(tǒng)進行功能檢測為目的，研究表明意識障礙病人的腦電活動是與其意識障礙程度的密切相關(guān)的，事件相關(guān)電位屬于特殊類型的腦神經(jīng)誘發(fā)電位，它反映了認知過程中大腦的神經(jīng)電生理的變化，也被稱為認知電位，其中P300是目前學(xué)界公認的能夠客觀反映選擇注意力、記憶力、判斷力、思維能力、認知活動、感覺等高級心理活動的指標(biāo)，可以作為窺探心理活動的窗口〔11，12〕。P300的潛伏期能夠代表神經(jīng)系統(tǒng)外源性刺激進行分類、編碼和識別的速度，P300的波幅則反映出神經(jīng)系統(tǒng)進行信息整合過程調(diào)動神經(jīng)元數(shù)量的多少。N200是發(fā)生在P300之前的一個負波，它由一個刺激序列中偶然出現(xiàn)的偏差刺激所誘發(fā)的，反映大腦對不匹配事件的記錄。

綜上，麻醉手術(shù)的強應(yīng)激刺激導(dǎo)致神經(jīng)元線粒體膜氧化應(yīng)激可能導(dǎo)致神經(jīng)元受到損害；事件相關(guān)電位P300、N200可作為早期反映POCD的神經(jīng)電生理指標(biāo)。

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〔2015-11-18修回〕

(編輯 苑云杰)

王紅梅(1979-)，女，醫(yī)學(xué)碩士，主治醫(yī)師，主要從事老年神經(jīng)內(nèi)科研究。

R741.02

A

1005-9202(2017)03-0691-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.03.074