老年患者非心臟手術術后認知功能障礙與圍術期血清興奮性氨基酸含量的關系

鄧迎豐，徐義國，黃建平

老年患者非心臟手術術后認知功能障礙與圍術期血清興奮性氨基酸含量的關系

鄧迎豐，徐義國，黃建平

目的探討老年患者非心臟手術圍術期血清興奮性氨基酸（EAA）在術后認知功能障礙（POCD）發病中的意義。方法選取60例65～80歲接受全身麻醉非心臟手術的患者（剔除術前已患阿爾茨海默病及精神疾患的患者），于麻醉前，術畢，術后24、48、72 h采用反相高效液相色譜熒光法檢測血清谷氨酸（Glu）、天冬氨酸（Asp）、甘氨酸（Gly）的濃度，并于術前，術后24、48、72h采用簡易智力狀態檢查法（MMSE）評估患者的認知功能。結果4例患者術后病情危重入住重癥監護病房排除在研究范圍，15例發生了術后POCD并發癥。發生POCD的患者于術畢，術后24、48、72 h的血清Glu、Asp、Gly濃度均高于非POCD患者（均＜0.05）。結論老年患者血清EAA含量與術后POCD發生有一定相關性，EAA可能參與POCD的病理生理過程。

認知障礙；老年人；興奮性氨基酸

術后認知功能障礙（POCD）是全身麻醉手術后常見并發癥之一[1]，嚴重者可持續數天或數周，老年人多見，其主要臨床特征是記憶力顯著下降，精神不易集中甚至躁動不安，可導致患者康復延遲，增加醫療負擔，影響術后的生活質量，甚至可能發展為阿爾茨海默病（AD）。由于其發病機制尚不明確，因此臨床工作中暫無有效確切的預防辦法。有關研究表明，興奮性氨基酸（EAA）除了參與學習和記憶功能，還可能與急性或慢性腦損傷的發生存在相關性[2]。因此，本研究通過測量老年患者非心臟手術圍術期血清EAA的含量，探討其在POCD發病中的作用。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2012年8月至2014年1月寧波大學醫學院附屬醫院老年非心臟手術患者60例，均符合：年齡65～80歲，美國麻醉師協會（ASA）分級I～III級，性別不限，體質量50～70 kg；排除顱腦手術，嚴重心肺功能損害，術前已患AD，精神疾患，術前服用精神類藥物如抗焦慮、催眠鎮靜、麻醉性鎮痛藥等，術前曾使用過已知的能夠影響血清中氨基酸的藥物如雌激素、復方氨基酸等。其中胃腸手術25例，肺腫瘤（或結節）手術18例，骨科手術17例。

1.2 儀器和設備高效液相色譜儀（Aligeng公司，美國）；低溫離心機（backman公司，德國）；超低溫冰箱；熒光檢測器（美國Varian公司）；C18色譜分析柱（日本島津公司）；氨基酸標準品（Sigma公司，美國）：谷氨酸（Glu），天冬氨酸（Asp），甘氨酸（Gly）；鄰苯二甲醛（Sigma公司，美國）、p二巰基乙醇（Sigma公司，美國）。

1.3 麻醉方法患者入術前準備時間（距離麻醉開始時間約30 min）即阿托品

0.5 mg和地西泮5 mg肌肉注射。心理護理后入手術室，常規連續監測血壓（BP）、心率（HR）、氧飽和度（SpO2）、心電圖（ECG），ASA II級以上者另需監測動脈有創測壓（ABP）及中心靜脈壓（CVP）。所有研究對象均只采用靜吸復合麻醉，不聯合硬膜外穿刺。麻醉誘導：靜脈注射咪達唑侖0.04～0.05 mg/kg、丙泊酚1 mg/kg、芬太尼3～4g/kg和維庫溴銨0.1 mg/kg，氣管插管后行機械通氣[潮氣量（VT）8 ml/kg，呼吸頻率（RR）12次/min，吸入氧濃度（FiO2）1L/min，呼末二氧化碳分壓（PETCO2）30～40 mmHg（1 mmHg≈0.133 kPa）]。術中維持：靜脈輸注異丙酚2～3 mg·kg－1·h－1和瑞芬太6～10 g·kg－1·h－1間斷吸入七氟醚，間斷靜脈注射維庫溴銨維持肌肉松弛，術畢嚴格拔管指征，送麻醉復蘇室觀察，送重癥監護室（ICU）的排除研究范。所有研究對象術后均采用靜脈鎮痛，鎮痛配方為芬太尼0.5 mg+曲馬多500 mg+托烷司瓊5 mg+0.9%氯化鈉注射液稀釋100ml，給藥速率2ml/h，PCA 1 ml維持良好鎮痛效果。

1.4 標本采集與處理術前準備間行右頸內靜脈穿刺置管，為防止檢測誤差，頸內靜脈只用于取血，不用于輸液。分別于麻醉前，術畢，術后24、48、72 h經頸內靜脈取血2 ml，保存至肝素抗凝管內，3 000 r/min離心15 min后靜置，再取血清lml加入50%磺基水楊酸100 l，充分混勻后以15000r/min，4℃離心20min，取上清液經0.4 m微孔濾膜過濾后，置于超低溫冰箱保存待測。采用反相高效液相色譜熒光法分別檢測血清中氨基酸濃度。

1.5 POCD評定簡易精神狀態檢查表（MMSE）可以用于POCD及AD的篩查，簡單易行。其分為5個部分：定向力（10分）、記憶力（3分）、注意力和計算力（5分）、回憶力（3分）、語言能力（9分），共30分。定向力分為時間定向和地點定向，記憶力包括即時記憶和短暫記憶，語言能力分別是為物體的命名、語言復述、三級命令、閱讀理解、書寫、圖形描摹。分別于麻醉前，術畢，術后24、48、72 h采用MMSE對患者進行評估，以術后評分低于麻醉前2分以上者評定為POCD。

1.6 統計方法用SPSS 13.0軟件，計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用檢驗，＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

60例研究對象中，4例患者術后病情危重入住ICU排除在研究范圍，15例發生了POCD，發生術后POCD的患者于術畢，術后24、48、72 h的血清Glu、Asp、Gly濃度均高于非POCD患者（均＜0.05）。見表1。

表1 POCD患者的多時點血清興奮性氨基酸含量與非POCD患者的比較mmol/L

3 討論

多中心臨床實踐表明，POCD是老年患者全身麻醉手術后早期較為常見的并發癥[1]。Rasmussen等[3]研究顯示老年患者非心臟手術后1周內POCD的發生率可高達25.8%～47%。多年來，關于POCD的發病機制的研究頗多，曾有過很多學說，如基因突變學說、膽堿能學說、淀粉樣蛋白學說及炎癥學說等，但所有這些離全面闡明POCD的機制還有較大距離。近年來興奮性氨基酸（EAAs）毒性學說的提出為研究POCD的發病機制開辟了另一途徑[4]。

Glu和Asp是人體內的兩種最重要的興奮性氨基酸，正常生理狀態下，它們是很多重要神經通路的神經遞質，在皮質、海馬的認知功能起著重要的作用。雖然Gly不是真正意義的興奮性氨基酸，但它卻因NMDA受體復合體中有與Gly結合的亞基而成為NMDA受體的協同激動劑。手術和麻醉造成的應激反應可使腦組織分泌Glu和Asp，大量的EAA聚集于突觸，激活突觸后膜的EAA受體(主要是NMDA受體)，使胞外Na+、Ca2+內流增加，造成神經元急性滲透性損害和遲發性壞死，從而對中樞神經系統產生毒性作用[5]。孫永安[6]在對正常人血漿中和腦脊液中氨基酸含量進行相關性分析后指出，二者呈正相關。因此，在本項研究中，為了避免腰穿可能對被研究者產生不必要的并發癥，筆者選擇被研究者的血清中的三種興奮性氨基酸作為標的，進行測定和比較。

本研究結果顯示，老年患者血清EAA含量與術后POCD發生有一定相關性。老年患者全麻術后血清EAA水平維持較高水平可能是老年POCD發病率高的原因之一。

[1]李興,聞大翔,陳杰,等.老年患者術后認知功能障礙發生率及相關因素的多中心研究[J].臨床麻醉學雜志,2009,25:652-654.

[2]Lipton SA,Rosenberg PA.Excitatory amino acids as a final common pathway for neurologic disorders[J].New Eng J Med,1994,330(9):613-622.

[3]Rasmussen LS,Steentofl A,Rasmussen H,et a1.Bermodiazepines and postoperatire cognitive dysfunction in the elderly.IS POCDI Group.International Study of Postoperative Cognitive Dysfunction[J]. Br J Anaesth,1999,83(4):585-589.

[4]Matthew RH,Heather LS,Peter RD.Glutamate-mediated excitotoxicity and neurodegeneration in Alzheimer’S disease[J]. Neurothem Int,2004,45(5):583-595.

[5]Muir KW,Lees KR.Clinical experience withexcitatoryaminoacidantagonistdrugs[J]. Stroke,1995,26(3):503-513.

[6]孫永安.阿爾茨海默病患者BBB結構的病理改變及其對AD發病的影響[J].國外醫學神經病學:神經外科學分冊,2004,31 (2):111,114.

10.3969/j.issn.1671-0800.2014.07.054

R749.1+6

A

1671-0800(2014)07-0877-02

寧波市科技局編號（2012C50023）

315020寧波，寧波大學醫學院附屬醫院

鄧迎豐，Email：3578925 85@qq.com