張東瑩，馬 龍，王甲正，陳永學 (邯鄲市中心醫(yī)院麻醉科，河北 邯鄲 056000)

術(shù)后認知功能障礙(postoperative cognitive dysfunction，POCD)是手術(shù)后出現(xiàn)的一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，主要表現(xiàn)為患者精神錯亂、焦慮、記憶力受損等[1]，臨床上將這種術(shù)后人格、社交能力變化以及智力功能退化現(xiàn)象統(tǒng)稱為POCD[2]。研究顯示，不同類型手術(shù)的POCD發(fā)病率不同(25%～80%)，其中心臟手術(shù)患者POCD的發(fā)病率為33%～83%，且部分患者POCD會進展為永久性認知功能損害[3-4]，嚴重威脅患者健康與生活質(zhì)量。因此，有效降低POCD的發(fā)病率對于臨床以及社會具有重要意義。目前，POCD的發(fā)病機制尚未完全明確，學者認為主要與手術(shù)、體外循環(huán)、麻醉、栓塞、炎癥反應等圍術(shù)期因素以及患者年齡、認知程度等因素密切相關[5]，上述因素最終與大腦缺血以及氧供需失衡有關。既往研究中POCD的評估多采用量表形式進行，存在一定的主觀性，評估結(jié)果存在一定的偏差。局部腦氧飽和度(regional cerebral oxygen saturation，rSO2)是通過測定腦組織中近紅外線吸收與反射情況，實時反饋患者腦部氧合情況，可有效評估腦氧供需平衡以及腦血流變化。有研究指出，rSO2與認知功能密切相關，關注rSO2變化對評估POCD具有積極作用[6]。有研究證實，血漿β-淀粉樣蛋白(amyloid β-protein，Aβ)沉積與神經(jīng)元退行性病變密切相關[7]。目前，關于rSO2與Aβ聯(lián)合用于評估POCD的研究較少，其應用效果尚不明確，故本研究通過比較POCD患者與非POCD患者的臨床資料及手術(shù)前后相關指標，并分析POCD的危險因素，以期為臨床POCD預防及降低其發(fā)生率提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取我院2019年1月至2021年12月收治的擇期行心臟手術(shù)的患者86例，年齡18～65歲。納入標準：①行擇期房間隔缺損或室間隔缺損手術(shù)；②病歷資料完整；③術(shù)前經(jīng)超聲檢測左心室射血分數(shù)≥50%；④血常規(guī)檢測證實肝、腎功能無明顯異常；⑤經(jīng)術(shù)前評估可耐受手術(shù)，美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(American Society of Anesthesiologist,ASA)分級為Ⅰ、Ⅱ級。排除標準：①有心肌梗死病史、血栓栓塞病史、精神類疾病史、心臟病史等；②合并惡性腫瘤、感染性疾?。虎鄹?、腎功能不全以及凝血功能異常；④失訪或資料不全；⑤處于急性感染期、妊娠哺乳期；⑥術(shù)前合并認知功能障礙。本研究符合《赫爾辛基宣言》中關于醫(yī)學倫理的建議，獲我院醫(yī)學倫理委員會批準(HDZXYY-0108SW861210)，患者均簽署知情同意書。

1.2 方法

POCD診斷標準：采用簡易智力狀況檢查法(mini-mental state examination，MMSE)量表，分別于手術(shù)前后對患者的定向力、記憶力、計算能力、回憶力進行定量認知功能評估，分值0～30分，27分及以上為正常，27分以下為認知功能障礙。將術(shù)后量表評分低于27分以及低于術(shù)前基線值2分判定為POCD。根據(jù)患者是否發(fā)生POCD將其分為POCD組與非POCD組。

收集所有患者的年齡、性別、體質(zhì)量、受教育程度、合并疾病、吸煙史、酗酒史等術(shù)前資料。術(shù)中術(shù)后資料：①局部rSO2監(jiān)測，采用近紅外光譜儀技術(shù)進行連續(xù)監(jiān)測，電極置于患者右前額，通過紅外檢測反饋信號評估頭顱閉合狀態(tài)下氧合血紅蛋白與還原血紅蛋白水平，得出局部rSO2，數(shù)據(jù)自動傳輸至計算機進行統(tǒng)計，計算rSO2%較基線降低的最大百分數(shù)(rSO2%max)；②血清指標檢測，分別于術(shù)中與術(shù)后采集患者空腹靜脈血，離心后取上層血清，采用ELISA法測定Aβ水平，根據(jù)試劑盒說明書建立標準曲線，將測得的OD值與標準曲線對照得出Aβ水平；③記錄體外循環(huán)(cardiopulmonary bypass，CPB)時間、冠脈阻斷時間、機械通氣時間、術(shù)中最低紅細胞比容(red blood cell specific volume，HCT)、術(shù)中最低鼻咽溫、術(shù)中最高乳酸(lactic acid，Lac)、手術(shù)時間以及住院時間等資料。

1.3 觀察指標

記錄患者POCD的發(fā)生率，采用單因素分析比較POCD組與非POCD組患者的臨床資料。對上述存在差異的因素進一步行Logistic回歸分析，明確患者發(fā)生POCD的獨立危險因素。繪制受試者工作特征(receiveroperatingcharacteristic，ROC)曲線分析rSO2%max、Aβ對POCD的預測價值。

1.4 統(tǒng)計學方法

2 結(jié)果

2.1 POCD與非POCD患者臨床資料比較

86例患者中，有29例術(shù)后發(fā)生POCD，發(fā)生率為33.72%。2組患者年齡、受教育程度、冠脈阻斷時間、機械通氣時間、rSO2%max、Aβ水平比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，而性別、體質(zhì)量、手術(shù)類型、ASA分級、術(shù)前LVEF、術(shù)前LVED、合并基礎疾病、吸煙史、酗酒史等比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 POCD組與非POCD組患者臨床資料比較

2.2 POCD發(fā)生的多因素回歸分析

多因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示，年齡≥55歲、受教育程度為小學及以下、Aβ≤102.45 pg/mL、rSO2%max≤11.15%是患者發(fā)生POCD的獨立危險因素(P<0.05)，見表2。

表2 POCD發(fā)生的多因素回歸分析

2.3 rSO2%max、Aβ聯(lián)合預測POCD的價值

rSO2%max最佳臨界值為10.24%時，預測POCD的ROC曲線下面積(areaunderthecurve，AUC)為0.894(95%CI：0.847～0.951)，敏感度和特異度分別為86.21%、82.76%。Aβ最佳臨界值為 91.85 pg/mL時，預測POCD的AUC為0.902(95%CI：0.851～0.988)，敏感度和特異度分別為89.66%、86.21%。二者聯(lián)合時預測POCD的AUC為0.913(95%CI：0.859～1.000)，敏感度和特異度分別為93.10%、89.66%，見表3、圖1。

表3 POCD發(fā)生危險因素效能分析

圖1 rSO2%max、Aβ聯(lián)合檢測對患者POCD發(fā)生的預測價值

3 討論

POCD指術(shù)前無精神障礙的患者手術(shù)后受多種因素的影響出現(xiàn)認知能力減退、記憶力受損、社交能力衰退以及焦慮等多種腦功能紊亂現(xiàn)象[8]。相關研究顯示，心臟手術(shù)患者POCD的發(fā)病率顯著升高，其主要與患者合并基礎疾病、受教育程度、年齡等因素有關[9]，同時圍術(shù)期手術(shù)操作、麻醉、應激反應、體外循環(huán)等因素亦有一定影響，而這些因素最終與腦缺血以及腦氧供需失衡有關。POCD的發(fā)生是諸多因素相互協(xié)同作用的結(jié)果，研究顯示，少數(shù)患者會發(fā)展為永久性的認知功能損傷，對其臨床治療效果與生活質(zhì)量造成不良影響，在一定程度上使得醫(yī)療成本增加[10]。因此，降低并預防POCD的發(fā)生具有重大的現(xiàn)實意義。

本研究結(jié)果顯示，86例心臟手術(shù)患者中POCD的發(fā)生率為33.72%，與既往研究結(jié)果相當[10]。本研究結(jié)果顯示，年齡、受教育程度、Aβ水平、rSO2%max是患者發(fā)生POCD的獨立危險因素。既往研究證實，年齡增長與術(shù)前患者認知功能降低是POCD發(fā)生的共同危險因素，年齡增長引起機體中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性改變，且老年患者自身腦血流的調(diào)節(jié)功能衰退，二者在POCD的發(fā)生中發(fā)揮基礎作用[11]。另外，由于老年患者肝、腎功能存在不同程度的衰退，對藥物的清除能力下降，手術(shù)時在麻醉以及應激反應的影響下會加重對認知功能的損傷，導致POCD發(fā)生。有研究證實，POCD多發(fā)生于60歲以上老年患者，其原因主要與老年患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能降低以及血流動力學調(diào)節(jié)能力下降有關[12]。Li等[13]研究指出，骨科手術(shù)患者年齡每增加1歲，患者術(shù)后繼發(fā)POCD的風險增加33.90%。另有研究指出，受教育程度與POCD的發(fā)生密切相關，患者受教育的時間越長，認知儲備相應越高，患者認知功能衰退的進程可得到一定程度延緩[14]。因此，受教育程度越高的患者POCD的發(fā)生率越低。

rSO2是一種無創(chuàng)監(jiān)測腦氧供需平衡的新型方式，主要通過測定腦部動靜脈血以及毛細血管血液的相對比例，取腦組織中動靜脈血氧飽和度的加權(quán)平均值反映腦氧供需動態(tài)平衡狀態(tài)[15]。有研究顯示，密切監(jiān)測rSO2變化并維持在一定范圍，對改善患者預后、減輕神經(jīng)損傷以及減少POCD的發(fā)生具有積極作用[16]。心臟手術(shù)患者POCD的發(fā)生率較高，實時監(jiān)測rSO2可有效反映患者大腦皮質(zhì)缺血性動態(tài)變化以及腦氧供需平衡狀態(tài)。rSO2受年齡、體溫、血壓、腦灌注量、探頭位置、麻醉深度、通氣方式等多種因素影響，因此，圍術(shù)期應對上述因素加以預防與干預，降低其對rSO2的影響，從而有效控制rSO2的動態(tài)變化趨勢。有研究指出，心臟手術(shù)中監(jiān)測rSO2可使腦損傷以及神經(jīng)認知功能損傷最小化，有助于降低醫(yī)療成本以及縮短住院時間[17]。研究顯示，rSO2低于50%或rSO2%max下降超過20%，患者術(shù)后認知功能障礙發(fā)生率明顯升高[18]。本研究結(jié)果顯示，rSO2%max最佳臨界值為10.24%時，預測POCD的AUC為0.894，敏感度和特異度最高分別為86.21%、82.76%，提示監(jiān)測rSO2%max對POCD有較好的預測價值。rSO2%max作為rSO2最小值與rSO2較基礎值下降的最大百分數(shù)，優(yōu)于單一監(jiān)測rSO2結(jié)果。rSO2作為一種連續(xù)的、非侵入性的監(jiān)測方式，具有較高的敏感度與特異度，且簡便易行，具有良好的推廣價值?；诖?，本研究認為密切監(jiān)測rSO2%max動態(tài)變化對減少患者認知功能損傷以及POCD的發(fā)生具有重要意義，且具有良好的預測價值。

Aβ是一種由氨基酸組成的多肽物質(zhì)，其表達增加與認知功能障礙密切相關。Aβ前體蛋白是一種急性反應蛋白，在轉(zhuǎn)錄過程中受炎癥細胞因子調(diào)節(jié)，Aβ前體蛋白增加時Aβ含量會增加。Aβ一方面通過阻礙神經(jīng)元間的信息傳遞，影響患者學習能力與記憶力，從而引起認知功能障礙以及記憶力衰退；另一方面其通過激活蛋白激酶與糖原合成酶激酶引起Tau蛋白磷酸化，促進神經(jīng)退行性疾病發(fā)生。同時，Aβ自身可產(chǎn)生自由基與反應性氧化物，通過損傷機體膜脂質(zhì)促使神經(jīng)退行性改變發(fā)生。有研究指出，Aβ對神經(jīng)細胞具有一定的毒性作用，可引起炎癥反應，影響患者突觸功能以及記憶功能，從而導致神經(jīng)元喪失以及認知功能損害，繼發(fā)POCD[19]。還有研究證實，Aβ水平變化與POCD的發(fā)生密切相關[20]。本研究結(jié)果顯示，當Aβ為91.85 pg/mL時，預測POCD的AUC為0.902，敏感度和特異度分別為89.66%、86.21%，提示Aβ水平變化對POCD有良好的預測價值。同時監(jiān)測rSO2%max與血清Aβ水平預測POCD發(fā)生的診斷效能更高。通過分析心臟手術(shù)患者發(fā)生POCD相關的危險因素可對POCD的發(fā)生進行一定的預測，進而通過加強術(shù)中監(jiān)測，改善圍術(shù)期的管理等措施有效預防并降低POCD的發(fā)生率，改善患者預后。

綜上所述，心臟手術(shù)患者POCD的發(fā)生率為33.72%，年齡≥55歲、受教育程度為小學及以下、Aβ≤102.45 pg/mL、rSO2%max≤11.15%是心臟手術(shù)患者發(fā)生POCD的獨立危險因素，應密切關注術(shù)中術(shù)后監(jiān)測指標，監(jiān)測rSO2%max與Aβ水平變化對POCD發(fā)生具有良好的預測價值。