腺苷预处理对瓣膜置换术后老年患者早期认知功能障碍的影响

汪惠文,耿智隆,殷裕雄,唐 毅

(兰州军区兰州总医院麻醉科 730050)

腺苷预处理对瓣膜置换术后老年患者早期认知功能障碍的影响

汪惠文,耿智隆,殷裕雄,唐 毅

(兰州军区兰州总医院麻醉科 730050)

目的观察腺苷预处理对老年患者瓣膜置换术后早期认知功能障碍(PDCD)的影响。方法选择拟行瓣膜置换手术、年龄大于或等于60岁的老年患者60例,分为腺苷组和对照组,每组30例。腺苷组于体外循环停搏液中加入腺苷2 mmol/L。使用简易智力量表(MMSE)、数字广度测验(DSpT)、数字符号测验(DSyT)、循迹连线测验(TM T)和小故事记忆测试(SMT)等5项量表,分别于术前、术后7 d及术后2周对患者进行神经心理学测试,术后有2个或2个以上的测验项目出现功能恶化认为该患者发生了POCD。结果60例患者完成了术后7 d的神经心理学测试,对照组和腺苷组的POCD发生率分别为40.0%和23.0%,腺苷组明显低于对照组(P＜0.05);术后2周完成测试患者57例,对照组29例,腺苷组28例。两组POCD发生率分别为8例(27.6%)和6例(21.4%),差异无统计学意义(P＞0.05)。结论腺苷预处理可降低术后7 d时体外循环下瓣膜置换术后老年患者POCD的发生率。

腺苷;老年患者;术后认知功能障碍;瓣膜置换术

随着麻醉、手术和体外循环技术的进步,心脏手术患者的死亡率和术后严重神经系统并发症发生率已明显降低,但术后认知功能障碍(POCD)发生率仍然较高,国外报道术后7 d时的发生率为16%～52%[1-2]。目前国内外对造成心脏手术后POCD的确切原因和机制仍有争议,预防和治疗可分为两个主要方面:减少损害因素(如动脉微栓过滤器)和直接保护神经细胞(如低温、神经保护药物)。近来有研究将腺苷注射液用于心脏手术期间,减少肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-8(IL-8)的释放,以抑制炎症反应,从而达到改善心脏功能的作用并改善围术期脑的灌注[3]。因此,本研究观察了腺苷对体外循环下瓣膜置换术后老年患者POCD发生率的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择年龄大于或等于60岁、ASAⅠ～Ⅲ级,拟在全麻及体外循环下行瓣膜置换术的老年患者,并严格掌握以下排除标准:简易智力量表(MMSE)得分小于23分,受教育小于9年,患有中枢神经系统和心理疾病,术前生化检查提示肾功能障碍(血肌酐大于 177 μ mol/L)或活动性肝病,左室射血分数(LVEF)＜35%,服用镇静剂、抗抑郁药,酗酒,有严重的视力、听力障碍或因其他原因与访视者无法交流。

1.2 麻醉与预处理方法 所有患者术前30 min肌肉注射吗啡0.1 mg/kg、东莨菪碱0.3 mg,入室后监测心电图、脉搏血氧饱和度及桡动脉压,静脉注射芬太尼 3 μ g/kg、咪唑安定0.05 mg/kg、丙泊酚 1～ 1.5 mg/kg、维库溴铵 0.1 mg/kg诱导,插管成功后接麻醉呼吸机,设定呼吸参数:潮气量6～10 mL/kg,呼吸频率12～14次/分,维持呼气末二氧化碳分压(PETCO2)为35～45 mm Hg。持续吸入1.2%～1.5%异氟醚。诱导至锯胸骨前给予芬太尼20 μ g/kg,体外循环建立后再给予芬太尼10 μ g/kg。根据手术操作需要酌情追加维库溴铵。体外循环期间采用稳态血气管理策略将pH值维持在7.35～7.45之间。将患者随机分为腺苷组及对照组,每组30例。腺苷组在体外循环心脏灌注液中加入腺苷2 mmol/L。分别在术前、术后7 d和术后2周对所有患者进行神经心理学测试。

1.3 神经心理学评估系列量表 神经心理学测试包括5个量表[4]:(1)MMSE,这项测验最高分为30分,包括时间和地点定向、语言即刻记忆、注意和计算、阅读理解、绘图等19项内容。(2)数字广度测验(DSPT),给患者读一组数字,再让其向前和逆转复述,按准确程度分别评分。(3)数字符号测验(DSyT),将一组符号和数字进行排列,然后让患者在90 s内将数字和符号进行匹配,按准确程度进行记分。(4)循迹连线测验(TMT),按顺序连接一系列的数字,记录完成所需的时间,测试速度和记忆力。(5)小事故记忆测试(SMT),分为甲、乙两个小故事,给患者讲述1遍后由患者复述,记录复述正确的得分点。其中两项或两项以上前、后评分差值大于或等于术前该项评分的1个标准差认为有POCD[5]。

1.4 统计学处理 采用SPSS13.0统计软件进行统计学处理,计量资料以±s表示,计数资料用率表示,计量资料的比较用两个独立样本的t检验,计数资料的比较用χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 两组患者一般资料比较 两组患者在年龄、体质量、身高、性别、受教育年限以及术前LVEF等方面比较,差异均无统计学意义(P＞0.05)。

2.2 两组患者手术时间、麻醉情况及血气分析结果 腺苷组手术时间、换瓣数量和麻醉药物用量与对照组比较,差异均无统计学意义(P＞0.05);气管插管后、打开心包、手术开始后1.5 h及气管拔管前4个时间点两组动脉血气分析比较差异无统计学意义(P＞0.05)。

2.3 两组患者POCD发生率 60例患者完成了术后7 d的神经心理学测试,对照组和腺苷组的POCD发生率分别为12例(40.0%)和7例(23.3%),腺苷组明显低于对照组(P＜0.05);术后两周完成测试 57例,对照组 29例,腺苷组28例。两组POCD发生率分别为8例(27.6%)和6例(21.4%),差异无统计学意义(P＞0.05)。

3 讨 论

随着生活水平的提高和健康状况的改善,中国人口正迅速趋向老龄化,接受心脏手术的老年患者将更多[6]。尽管心脏手术后死亡率逐渐下降,但POCD却日益成为影响术后康复和生活质量的一大潜在危害。由于POCD浪费巨大的医疗和护理资源,加重了社会和家庭的负担,因此如何防治POCD受到越来越多的关注[7]。但令人沮丧的是,在如何减少患者术后POCD方面所取得的进展还很小。李丽萍等[8]研究发现腹部择期手术患者术后1周POCD发生率为25.8%,明显低于本研究的发生率,可能由于心脏手术术后引起认知功能减退的原因较为复杂,损害也更为严重[9]。但根据目前研究所得到的资料,可以推测心脏手术后POCD的可能原因为:(1)年龄因素,脑血管血氧饱和度与年龄呈负相关性,术后POCD可发生于任何年纪,但老地年人似乎发生率更高[10]。循环停止时大脑对氧气的利用率不同,相同温度下婴儿比成人更能耐受较长时间的缺血。(2)术前脑功能损害,术中大脑的自我调节能力受限。(3)灌注设备的影响,包括动脉微栓过滤器、常规滤器和白细胞清除滤器的应用与否和膜式氧合器与鼓泡式氧合器选择的不同等。(4)灌注技术的影响,包括灌注方式、血气管理策略、低温程度和体外循环时间的差异等。

前述几个因素单独或联合作用均可能导致血液中炎性介质大量增加,参与体外循环后全身炎症反应综合征(SIRS)发生、发展的细胞因子主要是 TNF-α、IL-6、IL-8,这些炎症因子引起白细胞聚集黏附,导致血管内膜损伤及相应器官功能障碍,使围术期手术并发症增多;这些细胞因子对循环系统的直接毒性作用可以改变心肌收缩力,降低外周血管阻力,增加肺血管阻力,引起体外循环术后的心功能、血流动力学和呼吸功能改变;持久的炎性细胞因子表达可使心脏功能显著下降,收缩及舒张功能下降,射血分数减少[11]。腺苷参与体内脂肪、蛋白质、糖、核酸以及核苷酸的代谢,同时又是体内能量的主要来源。腺苷注射液有改善机体代谢的作用,其在心脏手术中的机制可能是部分地减少了体外循环及心肌再灌注损伤时释放的炎性细胞因子TNF-α、IL-6、IL-8,降低活化中性粒细胞与内皮的黏附,抑制了进一步的炎症反应,从而减轻组织的损伤,发挥心肌保护作用[3]。

Yasuhiro等[12]研究认为POCD可能与围术期中枢氧合不全有关。本研究结果显示,应用腺苷注射液明显降低了体外循环下瓣膜置换术后7 d的POCD发生率,这可能是由于腺苷部分抑制了体外循环造成的全身炎症反应,维持脑血管自我调节机制,改善心脏复跳后血流动力学状况、心脏功能和呼吸功能,使脑氧供需平衡处于较佳状态,从而促进脑功能的恢复。但在术后2周时,其POCD发生率与对照组比较差异无统计学意义,这可能与多方面因素有关,如患者术后的配合程度、术后心脏功能反复性加重等有关,但也不排除由于样本量较小出现偏差,或由于所用量表多次测试患者后显示出“学习效应”所致,其具体原因仍有待于加大样本量进一步研究。

总之,尽管目前对于POCD的病因和发病机制尚不清楚,对POCD相关因素的研究还只是对其病因和发病机制的一种探索,但了解这些危险因素,就可以对患者发生POCD的可能性进行预测,并对高危患者通过改进围术期管理、加强监测等干预措施而预防POCD的发生。

[1]Silbert BS,Scott DA,Evered LA,et al.A comparison of the effect of high-and low-dose fentanyl on the incidence of postoperative cognitive dysfunction after coronary artery bypass surgery in the elderly[J].Anesthesiology,2006,104(6):1137-1145.

[2]Sendelbach S,Lindquist R,Watanuki S,et al.Correlates of neurocognitive function of patients after off-pump coronary artery bypass surgery[J].Am J Crit Care,2006,15(3):290-298.

[3]吕民,李惠君,张秀和,等.腺苷注射液对体外循环术中心肌保护作用的研究[J].中国免疫学杂志,2005,21(7):557-559.

[4]Newman MF,Kirchner JL,Phillips-Bute B,et al.Longitudinal assessment of neurocognitive function after coronary-artery bypass surgery[J].N Engl J Med,2001,344(6):395-402.

[5]Newman S,Stygall J,Hirani S,et al.Postoperative cognitive dysfunction after noncardiac surgery:a systematic review[J].Anesthesiology,2007,106(3):572-590.

[6]张映琦,周华东,李敬诚,等.重庆市老年人认知功能障碍的社区调查[J].重庆医学,2002,31(10):992-994.

[7]Sendelbach S,Lindquist R,Watanuki S,et al.Correlates of neurocognitive function of patients after off-pump coronary artery bypass surgery[J].Am J Crit Care,2006,15(3):290-298.

[8]李丽萍,江晓,葛衡江.术后疼痛对老年患者术后早期认知功能的影响[J].重庆医学,2009,38(14):1802-1804.

[9]Anne-Mette S,Cornelis K,Diederik V.Postoperative cognitive decline[J].J Anesth,2009,23:256-262.

[10]Finn M,Radtke MF,Norbert P,et al.Postoperative cognitive dysfunction:computerized and conventional tests showed only moderate inter-rater reliability[J].J Anesth,2010,24:518-521.

[11]Tomasdottir H,Hjartarson H,Ricksten A,et al.Tumor necrosis factor gene polymorphism is associated with enhanced systemic inflammatoryresponse and increased cardiopulmonary morbidityafter cardiac surgery[J].Anesth Analg,2003,97(4):944.

[12]Yasuhiro M,Manabu Y,Koji U,et al.Prediction of postoperative delirium after abdominal surgery in the elderly[J].J Anesth,2009,23:51-68.

Effects of adenosine on early postoperative cognitive dysfunction in elderly patients undergoing cardiac valve replacement surgery

Wang Huiwen,Geng Zhilong,Yin Y uxiong,Tang Yi
(Department of Anesthesiology,the General Hospital of Lanzhou Command,LanZhou,Gansu 730050,China)

Abastract:Objective To investigate effects of adenosine on early postoperative cognitive dysfunction(POCD)in elderly patients undergoing cardiac valve replacement surgery.MethodsSixty patients older than 60 years of age,scheduled for selective cardiac operation were selected for this study.Patients were randomly divided into two groups:control and adenosine groups.Adenosine disodium triphosphate(2 mmol/L)was added into heart arresting solution in adenosine group.Neuropsychological testing was performed with neurocognitive test battery consists of MMSE,DSpT,DSyT,TM T and SM T at pre-operation,7 days and 2 weeks after surgery.Results57 patients completed all tests.POCD was present in 12(40.0%)patients in control group,7(23.3%)patients in adenosine group at 7 days after surgery.The incidence of POCD in adenosine group at 7 days after surgery was lower than that in control group(P＜0.05).However,the incidence of POCD was not different at 2 weeks after surgery.ConclusionAdenosine could reduce the incidence of POCD in elderly patients undergoing cardiac valve replacement surgery within 7 days.

adenosine;elderly patient;postoperative cognitive dysfunction;cardiac valve replacement

10.3969/j.issn.1671-8348.2011.04.017

A

1671-8348(2011)04-0351-02

2010-05-18

2010-10-09)

·临床研究·