繆劍霞,陳磊,陳菲菲,林麗娜
(溫州醫科大學附屬第一醫院 麻醉科,浙江 溫州 325015)
術后認知功能障礙(post operative cognitive dysfunction,POCD)是一種外科手術后嚴重的長期的并發癥,其發生可能與住院時間、手術范圍和全身炎癥反應相關[1]。心臟手術后的神經系統不良反應已有較多報道,主要涉及記憶和執行功能的異常,是導致術后生活質量下降和勞動能力喪失的主要原因之一[2],其發生率高達33%~83%[3]。參麥注射液(Shenmai injection,SMI)源于《千金要方》之生脈散,是生脈散衍變方,由人參與麥冬經超濾法和水醇法制成的純中藥制劑,其有效成分為人參皂甙、麥冬皂甙、麥冬黃酮及微量人參多糖和麥冬多糖。我們前期研究發現,SMI可通過抑制炎性細胞與血管內皮細胞黏附,對抗氧自由基的產生和脂質過氧化,從而減輕體外循環(cardiopulmonary bypass,CPB)術后肺損傷,保護并改善術后肺功能[4-5]。但SMI對CPB心臟瓣膜置換術后腦保護作用的研究目前鮮見報道。為進一步驗證其對CPB下心臟手術患者的臟器保護效果,本研究通過測定圍手術期患者頸靜脈球部血液的血氣分析等,探討SMI對CPB下心臟瓣膜置換術患者腦保護的效果,以求降低POCD的發生率。
1.1 一般資料 選擇行擇期CPB下心臟瓣膜置換術患者40例,年齡(55±10)歲,體質量指數(body mass index,BMI)(22.5±2.8)kg/m2,美國麻醉醫師協會(American Society of Anesthesiologists,ASA)分級和紐約心臟病協會(New York Heart Association,NYHA)分級均為II或III級,簡明精神狀態量表(mini-mental state examination,MMSE)評分≥26分。術前左室射血分數≥30%,無心臟手術史,無冠心病、高血壓及糖尿病病史,無神經及精神系統疾病,無肝、腎、肺功能明顯異常。采用隨機數字表法,將患者分為SMI組(S組,n=20)和對照組(C組,n=20)。本研究已獲本院醫學倫理委員會批準,并與患者簽署知情同意書。
1.2 方法 入手術室前30 min肌肉注射嗎啡10 mg。患者入室后,在常規監測下開放外周靜脈通道及左側橈動脈穿刺置管,進行有創平均動脈壓(mean arterial pressure,MAP)監測。靜脈注射咪達唑侖0.1~0.5 mg/kg、舒芬太尼0.4~0.6 g/kg和依托咪酯0.3 mg/kg麻醉誘導,待患者睫毛反射消失后靜脈注射維庫溴銨8~10 mg行麻醉插管機械通氣,潮氣量8~10 mL/kg,通氣頻率10~14次/min,吸呼比=1:2,吸入氧濃度100%,維持呼吸末二氧化碳分壓在35~40 mmHg。插管后,行經右鎖骨下靜脈置管監測中心靜脈壓(central venous pressure,CVP)、心排血量(cardiac output,CO)等,經右頸內靜脈逆向置管,使導管尖端位于頸內靜脈球部水平,監測該部的血氧飽和度(jugular venous oxygen saturation,SJvO2)、血氧分壓(jugular venous oxygen partial pressure,PJvO2)、血紅蛋白(hemoglobin,Hb)含量等。術中以七氟醚1%~2%、異丙酚1~2 mg/(kg·h)、瑞芬太尼2~4 g/(kg·h)和維庫溴銨0.05~0.1 mg/(kg·h)維持麻醉,使腦電雙頻譜指數(bispectral index,BIS)值維持在40~50,保持血壓和心率平穩,使其波動幅度不超過基礎值的20%。
CPB均采用膜式氧合行非搏動性灌注,灌注流量2.2~2.4 L/(min·m2),轉流中維持MAP 50~90 mmHg。冷血高鉀停搏液停跳心臟,心包置冰上以保護心肌。CPB期間用α穩態處理酸堿血氣狀態,血流降溫至鼻咽溫32 ℃左右,降溫速度為0.5~1 ℃/min,復溫速度控制在1 ℃/4~5 min。
S組于麻醉誘導后將SMI(10 mL/支,雅安三九藥業有限公司,批號:Z51021845)0.6 mL/kg加至250 mL 0.9%氯化鈉溶液中靜脈滴注,于轉機前滴注完畢。C組則在同一時間內靜脈滴注等量0.9%氯化鈉溶液。
1.3 觀察指標 記錄患者主動脈阻斷時間、CPB時間及麻醉維持時間,分別觀察麻醉誘導前(T0)、誘導后10 min(T1)、復溫至36 ℃(T2)、CPB停機1 h(T3)、6 h(T4)、24 h(T5)、48 h(T6)、72 h(T7)時心率(heart rate,HR)、MAP、頸靜脈球部血液血氣分析的變化,于術后3 d進行MMSE評分,記錄POCD的發生率(每例患者術后MMSE評分與術前MMSE評分比較≥1個標準差時,即認為發生POCD)。
1.4 統計學處理方法 采用SPSS 16.0統計學軟件。計量資料以±s表示,組間比較采用成組t檢驗,組內比較采用重復測量設計的方差分析。P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 一般資料及術中情況比較 兩組患者一般資料及主動脈阻斷時間、CPB時間及麻醉維持時間差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。
表1 兩組患者一般資料及術中情況各指標的比較(n=20,±s)

表1 兩組患者一般資料及術中情況各指標的比較(n=20,±s)
組別 性別(男/女) 年齡(歲)BMI(kg/m2)主動脈阻斷時間(min) CPB時間(min)麻醉維持時間(min) 換瓣數(單/雙)C組 16/4 53±10 22.6±1.7 88±27 114±27 286.5±35.3 17/3 S組 15/5 56±10 22.5±3.7 82±30 106±38 284.3±41.1 16/4
2.2 兩組患者各時點MAP及HR的比較 與T0比較,兩組在T1~T4時點MAP明顯下降(均P<0.01),在T1時點HR明顯下降(P<0.05或P<0.01),T3~T7時點HR均明顯升高(P<0.05或P<0.01);但兩組間比較差異均無統計學意義(均P>0.05)。見表2。
表2 兩組患者各時點MAP及HR的比較(n=20,±s)

表2 兩組患者各時點MAP及HR的比較(n=20,±s)
注:兩組T2時為CPB轉機,心臟處于停跳狀態,HR為0,未與術前進行比較;與T0比:aP<0.05,bP<0.01
組別 T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 MAP(mmHg) C組 89±12 73±16b 60±8b 70±11b 71±9b 82±9 81±10 81±10 S組 94±9 74±9b 61±7b 69±9b 68±4b 83±10 85±12 80±8 HR(次/min) C組 73±8 63±15b 0 84±11a 87±11b 82±11a 87±8b 84±12b S組 72±12 63±11a 0 90±9b 92±11b 86±11a 84±9a 80±12a
2.3 兩組患者各時點頸靜脈球部血氣分析結果比較 與T0比較,C組在T1~T2、T4~T7時點、S組在T1、T4~T7時點SJvO2、PJvO2明顯下降(P<0.05或P<0.01),S組在T3時點SJvO2、PJvO2明顯升高(P<0.01);與C組比較,S組在T2~T3時點SJvO2、PJvO2明顯升高(P<0.01)。與T0比較,兩組Hb在T2~T7均明顯下降(均P<0.01),但兩組間差異均無統計學意義(均P>0.05)。見表3。
表3 兩組患者各時點頸靜脈球部血氣分析結果比較(n=20,±s)

表3 兩組患者各時點頸靜脈球部血氣分析結果比較(n=20,±s)
與T0比:aP<0.05,bP<0.01;與C組比:cP<0.01
組別 T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 SJvO2(%) C組 66.4±2.6 60.8±13.7a 48.5±4.9b 65.0±9.5 54.6±9.4b 54.9±6.3b 51.3±7.4b 54.5±10.6b S組 65.3±3.2 58.1±7.2b 70.0±17.1c 77.7±7.7bc 60.0±4.5b 56.4±4.2b 51.9±6.8b 50.3±5.4b PJvO2(mmHg)C組40.7±8.435.5±8.9b29.5±2.9b40.7±7.032.1±5.3b30.9±3.0b28.2±3.7b29.7±5.0b S組 38.4±4.6 32.9±3.5b 43.9±14.1c 49.7±9.4bc 34.3±2.9a 31.0±3.0b 28.6±3.6b 27.7±2.3b Hb(g/dL) C組 13.6±1.8 12.8±1.6 8.3±1.0b 9.6±1.2b 10.4±1.3b 11.0±1.5b 9.9±1.4b 9.7±1.3b S組 14.3±1.2 13.6±1.4 8.4±0.6b 9.8±1.3b 10.2±0.9b 11.2±1.2b 10.6±2.0b 10.6±2.2b
2.4 兩組患者MMSE評分及POCD發生率的比較 與術前比較,兩組在術后3 d MMSE評分明顯下降(均P<0.01);與C組比較,S組在術后3 d MMSE評分明顯升高(P<0.05);術后3 d,S組POCD發生率為30%,C組為85%,組間比較差異有統計學意義(P<0.01)。見表4。
表4 兩組患者MMSE評分及POCD發生率的比較(n=20,±s)

表4 兩組患者MMSE評分及POCD發生率的比較(n=20,±s)
與術前比:aP<0.01;與C組比:bP<0.05,cP<0.01
組別 術前3 d MMSE評分 術后3 d MMSE評分 POCD發生率(%)C組 28.15±0.99 23.62±2.43a 85 S組 28.29±1.20 27.00±2.08ab 30c
隨著CPB技術的不斷改進和成熟,更多的心血管大手術得以順利進行,POCD也越來越受到重視。按照北美精神障礙診斷和統計手冊(DSM-IV-R)對認知障礙的分類,POCD屬于輕度認知功能障礙(mild cognitive impairment,MCI),可視為阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的發病前期[6]。目前對POCD診斷尚無統一標準,主要依據神經心理學測定進行評估,如目前較常用的MMSE。有研究發現MMSE評分可以單獨用作預測POCD的一項重要指標[7]。本研究采用MMSE作為一個簡單的認知篩選工具,進行認知功能的評估,觀察術后POCD的發生率。
POCD為常見的心臟術后腦損傷的一種表現[8]。Evered等[9]研究發現行心臟冠脈搭橋術患者的POCD發生率明顯高于非心臟手術者。本研究發現C組在術后3 d MMSE評分明顯低于術前(P<0.01),且高達85%患者發生了POCD,可認為CPB下心臟瓣膜置換術后患者易發生POCD。Yu等[10]報道,延遲回憶(記憶)被證明是區分POCD與正常對照的最好指標。Jones等[11]研究發現,嚴重的心血管疾病是導致更差的延遲回憶表現的獨立因素。本研究對象為CPB后的缺血再灌注損傷,其POCD的發生是否也損害到了記憶功能還需進一步的探討。
本研究通過右頸內靜脈逆向置管,使導管尖端位于頸內靜脈球部水平。該部位不含顱外靜脈回流的血液,是反映全腦氧供需平衡的SJvO2的監測部位,其正常值為55%~75%,當SJvO2低于正常值時提示腦氧供不足[12],同時需監測PJvO2作為評價全腦氧供需平衡的有效補充[13]。研究發現,SJvO2<50%與CPB后短期認知功能障礙有關[12];復溫期間SJvO2<50%與認知功能障礙相關[14]。本研究結果顯示,與術前比較,C組在復溫時SJvO2<50%,術后3 d內SJvO2均<55%(未恢復至正常水平),且復溫時和術后3 d內PJvO2明顯下降,提示腦血氧飽和度下降,引起術后認知功能降低。Papadopoulos等[15]研究表明,POCD的發生與圍術期腦血氧飽和度下降有關,該觀點與本研究結果一致。
作為中國傳統中草藥,SMI能增加紅細胞中2,3-二磷酸甘油酸的濃度,降低Hb對氧的親和力,使紅細胞在組織內釋放更多的氧以滿足組織需要[16]。本研究發現,與C組比較,S組在復溫至36 ℃和術畢時SJvO2和PJvO2均明顯升高,術后3 d MMSE評分升高且POCD發生率明顯降低;與術前比較,S組在術畢時SJvO2、 PJvO2明顯升高,雖S組在術后3 d MMSE評分低于術前水平,但較C組降低幅度小。以上結果表明,SMI可通過提高腦血氧飽和度,改善CPB下心臟瓣膜置換術患者術后認知功能。
綜上所述,CPB下心臟瓣膜置換術可導致患者認知功能障礙,而SMI可通過提高腦組織氧供,改善認知功能,降低POCD的發生率。
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