不同麻醉深度對老年患者術后認知功能和血清S100-β蛋白水平的影響*

李靈玲　羅雄英　陳濤　辜娟　郎義　鐘強

(四川省中醫研究院·四川省中西醫結合醫院　1.麻醉科，2.綜合內科， 四川 成都 610041)

不同麻醉深度對老年患者術后認知功能和血清S100-β蛋白水平的影響*

李靈玲1羅雄英1陳濤1辜娟1郎義1鐘強2

(四川省中醫研究院·四川省中西醫結合醫院1.麻醉科，2.綜合內科， 四川 成都 610041)

【摘要】目的分析不同麻醉深度對老年患者術后認知功能障礙(POCD)發生率和血清S100-β蛋白水平的影響。方法選取200例接受手術治療的老年患者作為研究對象，將其隨機分為淺麻醉組和深麻醉組各100例，淺麻醉組患者的術中Narcotrend麻醉深度指數(NTI)控制在47～64，深麻醉組患者術中的NTI控制在20～36。對兩組患者的麻醉時間、手術時間、丙泊酚用量、瑞芬太尼用量、應用血管活性物質比例、術后視覺疼痛評分(VSA評分)、術中NTI、平均動脈壓(MAP)、心率(HR)及術中、術后的血清S100-β蛋白水平進行觀察和比較。結果淺麻醉組患者的丙泊酚用量顯著低于深麻醉組(t=3.024，P<0.05)；兩組患者術中各時點的MAP、HR差異均無統計學意義(t=0.083～0.968，均P>0.05)；兩組患者的麻醉時間、手術時間、瑞芬太尼用量、術后VSA評分、術中應用各類血管活性藥物比例的差異均無統計學意義(χ2=0.033～0.335，t=0.215～0.607，均P>0.05.)；淺麻醉組患者的POCD發生率顯著高于深麻醉組(χ2=19.888，P<0.05)，從手術進行2小時時開始，兩組患者的血清S100-β蛋白水平開始出現顯著上升(q=2.945～4.557，P<0.05)，深麻醉組患者的血清S100-β蛋白水平在術后24小時時恢復到麻醉前水平(q=0.308，P>0.05)，而淺麻醉組患者的血清S100-β蛋白水平在術后24小時時仍高于麻醉前水平(q=3.256，P<0.05)，而且從術畢時至術后24小時時，淺麻醉組患者的血清S100-β蛋白水平均高于深麻醉組(t=3.557～4.416，P<0.05)。結論在老年患者的手術中，應用較深麻醉深度可降低患者的POCD發生率和術后血清S100-β蛋白水平，有利于患者認識功能的恢復。

【關鍵詞】老年； 術后認知功能障礙； 麻醉深度； S100-β蛋白； 血清學檢測

術后認知功能障礙(POCD)是在手術麻醉后出現的一種常見術后并發癥，至今其發病機制尚未完全闡明。但學術界普遍認為，不合理的麻醉管理方式可以使老年患者POCD的發病風險顯著上升，而且老年POCD患者術后發生阿爾茨海默病(AD)的潛在風險也會顯著上升[1]。近年來的研究證實，麻醉藥物、麻醉方式等因素均與老年患者POCD的發生具有密切的相關性[2]。血清S100-β蛋白水平是與認知損害程度相關的血清學指標，也是近年來在POCD研究領域的熱點指標之一。本研究針對不同麻醉深度對老年患者POCD發生率和血清S100-β蛋白水平的影響進行了觀察和分析，現將結果報告如下。

1資料與方法

1.1一般資料選取2013年1月～2014年1月在我院接受手術治療的200例老年患者作為研究對象，均為在全麻下行腹部手術，患者的美國麻醉師協會(ASA)分級均為Ⅱ～Ⅲ級，預計完成手術時間為2～4h。200例患者中男性116例，女性84例，年齡60～74歲，平均(68.4±2.6)歲。排除合并精神疾患、意識障礙及在本研究中無法評測的患者。應用隨機數字表將納入患者分為淺麻醉組和深麻醉組各100例，兩組患者在性別構成、年齡、合并慢性基礎疾病等方面差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2麻醉方法兩組患者均給予不同深度的全身麻醉，淺麻醉組患者的術中Narcotrend麻醉深度指數(NTI)控制在47～64，深麻醉組患者術中的NTI控制在20～36。具體方法為：兩組患者入室后均行常規生命體征監測和Narcotrend腦電監測，行橈動脈穿刺置管和右頸內靜脈穿刺置管進行有創血壓和中心靜脈壓監測。兩組患者均應用0.05mg/kg咪達唑侖和3mg/kg丙泊酚靜脈泵注進行麻醉誘導，當患者的NTI水平達到研究預設范圍后給予2～3μg/kg芬太尼和0.6mg/kg羅庫溴銨靜脈滴注，術中給予1～5mg/kg·h丙泊酚和0.05～0.2μg/kg·min瑞芬太尼持續靜脈泵注進行麻醉維持，通過調整麻醉劑用量使患者的NTI維持在研究預設范圍。如患者在術中出現心率、血壓的劇烈波動，可根據情況給予艾司洛爾、阿托品、烏拉地爾、麻黃堿等血管活性藥物，術畢縫皮后停止泵注瑞芬太尼和丙泊酚。

1.3觀察指標對兩組患者的麻醉時間、手術時間、丙泊酚用量、瑞芬太尼用量、應用血管活性藥物比例、術后視覺疼痛評分(VSA評分)進行觀察和比較；在麻醉誘導前(T0)、麻醉誘導完成時(T1)、氣管插管時(T2)、切皮時(T3)、手術1h時(T4)、手術2h時(T5)、術畢時(T6)、氣管插管拔管時(T7)等時間點對患者的NTI、平均動脈壓(MAP)、心率(HR)進行記錄和比較；在術前1天和術后24小時應用簡易精神狀態量表(MMSE)對兩組患者的認知功能進行評價，并根據MMSE評分的變化幅度判定患者是否發生POCD，判定標準為教育年限不高于6年患者的MMSE評分<20分，或教育年限高于6年患者的MMSE評分<24分時判定為POCD；在麻醉誘導前(Ta)、手術2h時(Tb)、術畢時(Tc)、術后2h時(Td)、術后24h時(Te)等時點采集兩組患者的外周靜脈血樣本，經離心分離提取血清后應用酶聯免疫吸附法(ELISA)對血清標本中的S100-β蛋白水平進行檢測和比較。

1.4統計學方法數據用SPSS 13.0統計軟件進行處理，不同時點測量指標比較用重復測量數據的方差分析進行處理，組內兩兩比較用SNK法(q法)進行處理，組間比較用獨立樣本t檢驗，計數資料用χ2檢驗，以α=0.05為檢驗水準。

2結果

2.1兩組患者術中情況和術后疼痛程度比較兩組患者術中的麻醉時間、手術時間、瑞芬太尼用量、術后VSA評分差異均無統計學意義(t=0.215～0.607，均P>0.05)，淺麻醉組患者的丙泊酚用量顯著低于深麻醉組，組間差異有統計學意義(t=3.024，P<0.05)，見表1。

表1　兩組患者術中情況和術后疼痛程度比較±s)

注:與深麻醉組比較，①P<0.05

2.2兩組患者術中NTI、MAP和HR及應用血管活性藥物比較重復測量數據的方差分析顯示，兩組患者術中NTI、MAP和HR組內差異均有統計學意義(F=4.088、3.654、3.537，均P<0.05)；NTI的組間差異亦有統計學意義(F=3.855，P<0.05)；MAP和HR的組間差異均無統計學意義(F=0.915、1.223，均P>0.05)；兩組間除存在研究預設NTI顯著差異之外(t=2.976～3.611，P<0.05)，MAP、HR等其它指標在各時點的差異均無統計學意義(q=0.204～1.055，t=0.083～0.968，均P>0.05)，見表2。兩組患者術中應用各類血管活性藥物比例的差異均無統計學意義(χ2=0.033～0.335，P>0.05)，見表3。

表2　兩組患者術中NTI、MAP和HR比較

注:與T0時點比較，①P<0.05；與深麻醉組比較，②P<0.05

表3兩組患者術中應用血管活性藥物情況比較[n(×10-2)]

Table 3Comparison of application of vasoactive drugs in the operation of the patients in the two groups

組別n阿托品麻黃堿烏拉地爾艾司洛爾淺麻醉組10023(23.0)19(19.0)13(13.0)7(7.0)深麻醉組10025(25.0)18(18.0)11(11.0)5(5.0)

2.3兩組患者POCD發生率和術中、術后血清S100-β蛋白水平比較淺麻醉組中有41例發生POCD，深麻醉組中有13例發生POCD，兩組患者POCD發生率差異有統計學意義(χ2=19.888，P<0.05)；兩組患者的血清S100-β蛋白水平組間差異和組內差異均有統計學意義(F=4.155、4.683，均P<0.05)，其中從手術進行2小時時開始，兩組患者的血清S100-β蛋白水平開始出現顯著上升(q=2.945～4.557，均P<0.05)，深麻醉組患者的血清S100-β蛋白水平在術后24小時時恢復到麻醉前水平(q=0.308，P>0.05)，而淺麻醉組患者的血清S100-β蛋白水平在術后24小時時仍高于麻醉前水平(q=3.256，P<0.05)，而且從術畢至術后24h小時，淺麻醉組患者的血清S100-β蛋白水平均高于深麻醉組(t=3.557～4.416，均P<0.05)，見表4。

表4　兩組患者術中、術后血清S100-β蛋白水平比較±s)

注:與Ta時點比較，①P<0.05；與深麻醉組比較，②P<0.05

3討論

隨著我國人口老齡化趨勢的不斷加劇，接受手術治療的老年人比例不斷增加，因此，POCD的發病率也不斷上升，而發生在圍術期的認知功能損害可導致患者死亡率出現上升。老年POCD的發生率與種族具有相關性。有研究顯示，我國回族老年人群的POCD發生率要顯著高于漢族老年人群，術前的高甘油三酯、高血糖、高血壓病史，術后呼吸系統并發癥、ICU滯留時間等均是老年患者早期發生POCD的危險因素，而受教育時間長和術前MMSE評分高則均是保護因素[3]。

人們發現POCD現象已經有超過100年的時間了，而POCD的概念是在1955年被首次提出，并且當時學者將其定義為“麻醉對老年人造成的大腦損傷”。隨著研究的不斷深入，POCD被證實為一種由多因素導致的病理現象，而麻醉只是其中之一[4]。與POCD相關的麻醉因素主要包括麻醉方式、麻醉藥物兩方面，麻醉導致的POCD的機制可能與麻醉導致患者發生中樞性炎癥、中樞膽堿能系統功能異常、體內鈣失衡等因素有關[5]。有研究證實，與硬脊膜外阻滯麻醉相比較，全身麻醉對老年患者術后認知功能的影響較大，應用全麻患者的POCD發生率也較高，這與麻醉藥用量較多有關。因此，有些學者主張在老年患者進行的手術中應盡量選擇硬脊膜外阻滯麻醉[6]。針對麻醉深度與POCD的關系研究也是學術界討論的焦點問題。有研究結果顯示，針對行胃腸道惡性腫瘤根治術的老年患者應用不同深度的全身麻醉，其術后的POCD發生率會產生顯著的差異[7]。

目前臨床應用的麻醉深度指標主要包括腦電雙頻指數(BIS)、麻醉深度指數(CSI)和Narcotrend麻醉深度指數(NTI)等。近年的研究已證實，在麻醉過程中采用BIS監測，可顯著提高麻醉鎮靜深度判斷的準確性，有助于降低老年POCD的發生[8]。而在全麻手術中根據CSI調整麻醉藥用量在穩定MAP、HR等指標方面的作用要高于憑借麻醉醫師經驗判斷麻醉深度調整麻醉藥用量，而且還能達到減少丙泊酚用量、改善患者睜眼時間、拔管時間及自然呼吸恢復時間等指標，減少惡心、嘔吐、騷動等不良反應的目的[9，10]。而本研究中應用NTI作為判斷麻醉深度的參考指標，近年的研究顯示，Narcotrend麻醉深度監測能夠及時反映全身麻醉患者在蘇醒期的意識恢復水平，可保證患者術中的生命體征變化更加平穩，從而提高手術的安全性[11]。不論是對于全憑靜脈麻醉或腰硬聯合麻醉，應用Narcotrend麻醉深度監測儀進行監測均更有利于控制麻醉深度，可用較少的麻醉藥物用量達到最佳的麻醉效果[12，13]。

S100-β蛋白是近年來學術界研究較多的與腦損傷和認知功能障礙相關的血清指標。近年的研究已證實，存在認知功能障礙的老年患者可出現血清S100-β蛋白水平的顯著上升，其水平的升高可能是老年患者發生認知功能障礙的生物化學機制之一，可為老年認知功能障礙的臨床診斷提供實驗室依據[14]。同時還有研究證實了血清S100-β蛋白水平在指示POCD方面的重要作用[15]。本研究選取丙泊酚作為麻醉藥物，動物模型試驗研究證實，在急性腦損傷早期，丙泊酚能夠降低試驗動物的血清S100-β蛋白水平和腦組織總鈣含量，減少腦組織水腫的產生[16]。因此，應用丙泊酚對保護老年患者腦功能具有一定的優勢。本研究結果顯示，淺麻醉組患者的丙泊酚用量顯著低于深麻醉組(P<0.05)，兩組患者術中各時點的MAP、HR差異均無統計學意義(P>0.05)，兩組患者的麻醉時間、手術時間、瑞芬太尼用量、術后VSA評分、應用各類血管活性藥物比例的差異均無統計學意義(P>0.05)，這說明與應用較深麻醉深度相比，老年手術中應用較淺麻醉深度可減少麻醉藥物用量，但對于其它手術指標和術中生命體征指標均無顯著影響；淺麻醉組患者的POCD發生率顯著高于深麻醉組(P<0.05)，從手術進行2小時時開始，兩組患者的血清S100-β蛋白水平開始出現顯著上升(P<0.05)，深麻醉組患者的血清S100-β蛋白水平在術后24小時時恢復到麻醉前水平(P>0.05)，而淺麻醉組患者的血清S100-β蛋白水平在術后24小時時仍高于麻醉前水平(P<0.05)，而且從術畢至術后24小時時，淺麻醉組患者的血清S100-β蛋白水平均高于深麻醉組(P<0.05)，說明老年手術患者在麻醉后均可出現一定的腦損傷，應用較深麻醉深度可降低老年手術患者的POCD發生率，使其血清S100-β蛋白水平得到快速降低，有利于患者認識功能的恢復。

4結論

在老年患者的手術中，應用較深麻醉深度可降低患者的POCD發生率和術后血清S100-β蛋白水平，有利于患者認識功能的恢復。

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The influence of different depth of anesthesia on cognitive function and serum S100-β protein level of elderly patients after operationLI Lingling1，LUO Xiongying1，CHEN Tao1，etal

(1.DepartmentofAnesthesia,SichuanIntegrativeMedicineHospital,Chengdu610041,China;

2.DepartmentofGeneralInternalMedicine,SichuanIntegrativeMedicineHospital,Chengdu610041,China)

【Abstract】ObjectiveTo analyze the influence of different depth of anesthesia on the incidence of postoperative cognitive dysfunction (POCD) and the serum S100-β protein level of the elderly patients after operation. Methods200 elderly patients treated with operation were selected as the research objects and randomly divided into the deeper anesthesia group and the lighter anesthesia group. 100 cases were included into each group. The Narcotrend anesthesia depth index (NTI) of the patients in the lighter anesthesia group in the operation was maintained in 47～64, the NTI of the patients in the deeper anesthesia group in the operation was maintained in 20～36. The anesthesia time, the operation time, the dosage of propofol, the dosage of remifentanil, the application ratio of vasoactive drugs, the postoperative visual analogue score (VSA score), the intraoperative NTI, mean arterial pressure (MAP), heart rate (HR) as wel as the intraoperative and postoperative serum S100-β protein level of the patients in the two groups were observed and compared. ResultsThe dosage of propofol of the patients in the lighter anesthesia group was significantly lower than that of the deeper anesthesia group (t=3.024, P<0.05). At each intraoperative time point, the differences of MAP, HR of the patients between the two group were not statistically significant (t=0.083～0.968, P>0.05). There were no significant differences of the anesthesia time, the operation time, the dosage of remifentanil, the postoperative VSA score, the application ratios of various vasoactive drugs of the patients between the two groups(χ2=0.033～0.335, t=0.215～0.607, P>0.05.); The incidence of POCD in the patients in the lighter anesthesia group was significantly higher than that of

the deeper anesthesia group (χ2=19.888,P<0.05). From the time of 2h after the beginning of the operation, the serum S100-β protein level of the patients in the two groups began to rise significantly (q=2.945～4.557,P<0.05). At the time of 24h after the operation, the serum S100-β protein level of the patients in the deeper anesthesia group restored to the level before the anesthesia (q=0.308,P>0.05), while that in the lighter anesthesia group was still higher than the level before the anesthesia (q=3.256,P<0.05). Meanwhile, from the time of the operation completion to the time of 24h after operation, the serum S100-β protein levels of the patients in the lighter anesthesia group were higher than those in the deeper anesthesia group (t=3.557～4.416,P<0.05).ConclusionIn the elderly patients treated with the operation, the application of deeper depth of anesthesia can reduce the incidence of POCD and the postoperative serum S100-β protein level, and be benefit to the recovery of the cognitive function of the patients.

【Key words】Elderly; Postoperative cognitive dysfunction; Depth of anesthesia; S100-βprotein; Serological detection

(收稿日期：2015-04-13； 編輯： 母存培)

基金項目:四川省中醫藥管理局中醫藥科學技術研究專項基金(2014B086)

【中圖分類號】R 614.2

【文獻標志碼】A

doi：10.3969/j.issn.1672-3511.2015.09.021