郭昌軍 洪榮華

(臺(tái)州市第一人民醫(yī)院骨科，浙江 臺(tái)州 318020)

術(shù)后認(rèn)知功能障礙是老年人術(shù)后常見的并發(fā)癥之一，隨著老年手術(shù)人群的增多術(shù)后認(rèn)知功能障礙的發(fā)生率也不斷升高，術(shù)后認(rèn)知功能和年齡有關(guān)，認(rèn)知功能障礙發(fā)生率隨年齡升高而升高〔1〕。術(shù)后認(rèn)知功能障礙的發(fā)病機(jī)制尚不十分清楚，神經(jīng)炎性機(jī)制是術(shù)后認(rèn)知功能障礙的重要理論之一，老年患者的中樞神經(jīng)系統(tǒng)原本就處于慢性炎癥狀態(tài)，手術(shù)創(chuàng)傷可引起炎性因子水平升高，從而增加術(shù)后認(rèn)知功能障礙的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。手術(shù)大小和術(shù)后認(rèn)知功能障礙也有密切關(guān)系〔2，3〕，骨科、心臟大手術(shù)等術(shù)后認(rèn)知功能障礙的發(fā)生率高于腹腔鏡手術(shù)術(shù)后認(rèn)知功能障礙的發(fā)生率。本文對(duì)老年脊柱手術(shù)患者血清炎性細(xì)胞因子水平進(jìn)行研究，探討其與術(shù)后認(rèn)知功能障礙的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1臨床資料 選擇臺(tái)州市第一人民醫(yī)院2015年1月至2016年12月骨科老年脊柱手術(shù)患者100例，其中腰椎椎間盤切除椎管減壓椎間植骨融合手術(shù)患者58例，頸椎椎間盤切除椎管減壓椎間植骨融合手術(shù)患者42例；男56例，女44例；年齡(76.82±3.15)歲；體重(57.94±9.21)kg；手術(shù)時(shí)間(2.51±1.19)h；術(shù)中失血量(324.23±115.94)ml。100例脊柱手術(shù)患者中31例出現(xiàn)術(shù)后認(rèn)知功能障礙，作為認(rèn)知功能障礙組，69例未發(fā)生認(rèn)知功能障礙，作為非認(rèn)知功能障礙組。與非認(rèn)知功能障礙組比較，認(rèn)知功能障礙組患者年齡明顯升高(P<0.05)，認(rèn)知功能障礙組性別、體重、手術(shù)時(shí)間及術(shù)中失血量和非認(rèn)知功能障礙組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 認(rèn)知功能障礙組和非認(rèn)知功能障礙組一般資料比較

1.2納入、排除及診斷標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)(ASA)分級(jí)Ⅰ～Ⅲ級(jí)，年齡70歲以上，手術(shù)時(shí)間>2 h。排除標(biāo)準(zhǔn)：感染性或免疫系統(tǒng)疾病者，嚴(yán)重呼吸系統(tǒng)疾病者，腦梗死、心肌梗死病史者，精神神經(jīng)系統(tǒng)疾病者，不配合完成認(rèn)知功能測試者，術(shù)中大出血者，術(shù)后出現(xiàn)嚴(yán)重并發(fā)癥者，術(shù)前簡易智力狀態(tài)評(píng)估(MMSE)量表評(píng)分≤23分者。術(shù)后認(rèn)知功能障礙診斷標(biāo)準(zhǔn)：計(jì)算術(shù)前MMSE量表評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)差，術(shù)后7 d MMSE量表評(píng)分與術(shù)前MMSE量表評(píng)分基礎(chǔ)值的差值≥1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差則診斷為術(shù)后認(rèn)知功能障礙。

1.3血清白細(xì)胞介素(IL)-1β、IL-6、腫瘤壞死因子(TNF)-α、高敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)水平測定 抽取患者術(shù)前和術(shù)后1 d外周靜脈血3 ml，離心(3 000 r/min)5 min，取血清，采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)測定血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平(IL-1β、IL-6、TNF-α ELISA試劑盒購自美國Sigma公司)。采用免疫濁度法測定血清hs-CRP水平(hs-CRP試劑盒購自美國Sigma公司)。

1.4研究方法 對(duì)比認(rèn)知功能障礙組與非認(rèn)知功能障礙組術(shù)前及術(shù)后1 d血清炎癥因子水平，分析術(shù)后認(rèn)知功能障礙發(fā)生率與血清炎癥因子水平的相關(guān)性。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS20.0軟件進(jìn)行t及χ2檢驗(yàn)，相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析。

2 結(jié) 果

2.1認(rèn)知功能障礙組和非認(rèn)知功能障礙組血清IL-1β、IL-6、TNF-α、hs-CRP水平比較 術(shù)前，認(rèn)知功能障礙組血清各炎性指標(biāo)水平和非認(rèn)知功能障礙組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。術(shù)后，認(rèn)知功能障礙組和非認(rèn)知功能障礙組患者血清IL-1β、IL-6、TNF-α、hs-CRP水平均明顯高于術(shù)前(P<0.001)，認(rèn)知功能障礙組血清IL-1β、IL-6、TNF-α、hs-CRP水平明顯高于非認(rèn)知功能障礙組(P<0.001)。見表2。

表2 認(rèn)知功能障礙組和非認(rèn)知功能障礙組術(shù)前和術(shù)后血清IL-1β、IL-6、TNF-α、hs-CRP水平比較

與本組術(shù)前比較:1)P<0.05

2.2術(shù)后認(rèn)知功能障礙發(fā)生率與血清IL-1β、IL-6、TNF-α、hs-CRP水平升高值的相關(guān)性 術(shù)后認(rèn)知功能障礙發(fā)生率與血清IL-1β(r=0.587，P=0.000)、IL-6(r=0.632，P=0.000)、TNF-α(r=0.614，P=0.000)、hs-CRP水平升高值均呈正相關(guān)(r=0.579，P=0.000)。

3 討 論

術(shù)后認(rèn)知功能障礙主要表現(xiàn)為社交活動(dòng)、精神活動(dòng)、認(rèn)知能力的改變，認(rèn)知能力包括定向障礙、語言障礙、記憶障礙、計(jì)算力下降等。術(shù)后認(rèn)知功能障礙是麻醉手術(shù)后比較常見的神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，不僅導(dǎo)致生活質(zhì)量下降、康復(fù)延遲，還增加社會(huì)和家庭負(fù)擔(dān)；老齡是術(shù)后認(rèn)知功能障礙的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，隨著我國人口的不斷老齡化，術(shù)后認(rèn)知功能障礙發(fā)生率隨之升高〔4〕。

影響術(shù)后認(rèn)知功能障礙的因素有多種，年齡、麻醉方式、冠心病、手術(shù)創(chuàng)傷、藥物、術(shù)后疼痛、術(shù)中缺氧、低血壓等都是術(shù)后認(rèn)知功能障礙的影響因素。術(shù)后認(rèn)知功能障礙的機(jī)制尚不十分清楚，目前普遍認(rèn)為術(shù)后認(rèn)知功能障礙是在中樞神經(jīng)退行性變得基礎(chǔ)上，有麻醉、手術(shù)、藥物等因素誘發(fā)或加重中樞神經(jīng)退行性變所導(dǎo)致的，可能涉及免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)等多系統(tǒng)功能紊亂所引起。研究發(fā)現(xiàn)手術(shù)創(chuàng)傷引起的中樞炎癥反應(yīng)與術(shù)后認(rèn)知功能障礙的關(guān)系比麻醉方式更為密切〔5〕。

手術(shù)創(chuàng)傷引起的外周炎癥反應(yīng)通過多種機(jī)制激活中樞神經(jīng)系統(tǒng)炎癥反應(yīng)：手術(shù)創(chuàng)傷引起的外周炎癥因子、IL-1、IL-6、TNF-α等通過血腦屏障直接作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)引起炎癥反應(yīng)；外周炎癥因子、IL-1、IL-6、TNF-α等通過血腦屏障上的受體主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)到中樞神經(jīng)系統(tǒng)引起炎癥反應(yīng)；外周炎性因子激活血腦屏障上的免疫分子，激活的免疫分子產(chǎn)生炎癥因子，進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)；進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)的炎癥因子刺激血腦屏障上的小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞等腦內(nèi)固有免疫細(xì)胞引起免疫反應(yīng)，釋放大量中樞炎癥因子〔6～8〕。

IL-1β為促炎細(xì)胞因子之一，手術(shù)創(chuàng)傷等應(yīng)激可引起外周強(qiáng)烈炎癥反應(yīng)，促使IL-1β等促炎細(xì)胞因子大量產(chǎn)生和釋放，外周IL-1β水平的升高激活小膠質(zhì)細(xì)胞，引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)的炎癥反應(yīng)，IL-1β等炎性細(xì)胞因子的大量表達(dá)可影響突觸的可塑性，損傷記憶和學(xué)習(xí)等認(rèn)知功能〔9，10〕。IL-6在炎癥反應(yīng)、免疫反應(yīng)等方面具有重要作用，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中也具有重要作用，可影響神經(jīng)細(xì)胞生長、分化；影響學(xué)習(xí)和記憶能力；顱腦膠質(zhì)細(xì)胞等分泌的IL-6和腦損傷有一定關(guān)系；正常濃度的IL-6具有保護(hù)和修復(fù)神經(jīng)細(xì)胞的作用，但I(xiàn)L-6濃度過高時(shí)則加重小膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞損傷〔11，12〕。TNF-α由巨噬細(xì)胞分泌產(chǎn)生，具有調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)和免疫反應(yīng)等廣泛的生物學(xué)活性，在調(diào)節(jié)神經(jīng)內(nèi)分泌中具有重要作用；TNF-α與吃飯、睡覺、其他自主活動(dòng)等多種生命活動(dòng)關(guān)系密切；TNF-α參與記憶和學(xué)習(xí)過程，可能通過抑制神經(jīng)細(xì)胞的生長及分化、影響突觸的塑形等在術(shù)后認(rèn)知功能障礙的病理過程中發(fā)揮重要作用〔13，14〕。hs-CRP是常用的炎性標(biāo)志物，手術(shù)創(chuàng)傷和術(shù)后疼痛可引起血清hs-CRP水平升高，血清hs-CRP水平升高與術(shù)后認(rèn)知功能障礙關(guān)系也比較密切〔15〕。

本研究表明老年脊柱手術(shù)患者術(shù)后認(rèn)知功能障礙的發(fā)生與手術(shù)創(chuàng)傷引起的外周炎性細(xì)胞因子水平升高有關(guān)，其機(jī)制可能為：手術(shù)創(chuàng)傷等應(yīng)激引起外周強(qiáng)烈的炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致外周大量IL-1β、IL-6、TNF-α、hs-CRP等炎性細(xì)胞因子的釋放，外周炎癥反應(yīng)通過多種機(jī)制激活中樞神經(jīng)系統(tǒng)炎癥反應(yīng)，影響突觸的可塑性，引起學(xué)習(xí)、記憶等認(rèn)知功能障礙。