老年人圍術期神經系統并發癥

甄灼，王輝

目前社會老齡化現象愈加嚴重，老齡人口數量和比例仍在不斷增加。老年人手術的死亡率和術后并發癥都遠遠高于健康成年人，而老年人的預后涉及患者術后能否恢復日常生活自理的狀態，這對患者及其家屬的生活質量有著很重要的意義。神經系統并發癥是影響老年患者預后的重要因素，不僅會增加術后護理資源的消耗，降低生活質量，還會減少生存時間。因此，通過有效的術前預防和良好的圍術期管理來減少術中并發癥的發生，可以作為改善老年患者預后并降低死亡率的重要手段。本文將回顧主要的圍術期神經系統并發癥，并進一步討論發病原因及危險因素，以便尋找有效的預防措施。

1 常見神經系統并發癥

1.1 圍術期卒中 圍術期卒中是最嚴重的神經系統并發癥，發生率在不同手術中并不相同。在大部分非心臟、非神經或非大血管的手術中，圍術期卒中的發病率＜1%，但在涉及心臟和大血管的手術中，發病率將會大大提升[1]。一項統計表明，接受多次心臟瓣膜手術的患者，卒中發生率最高（9.7%），其次是單純二尖瓣手術（8.8%）、冠狀動脈搭橋術（coronary artery bypass graft，CABG）合并瓣膜手術（7.4%）、單純主動脈瓣手術（4.8%），單純的CABG手術（3.8%）最低[2]。經導管主動脈瓣置換術（transcatheter aortic valve replacement，TAVR）術后的卒中發生頻率隨時間增長而增加，術后2～5年卒中的發病率可高達10.4%～10.9%[3-4]。

圍術期卒中可在麻醉早期立即出現，也可在術后幾天內出現。同時，部分卒中雖然已經發生，但在臨床上并沒有明顯的表現，這往往被人們忽略。MRI檢查數據顯示，心臟手術后，30%～50%的患者出現了新的缺血性腦損傷[5-6]。TAVR術后卒中的發病率甚至更高，大多數患者在MRI檢測下都可以發現新的腦缺血性病變[7]。2016年，一項來自多個研究中心，包括100例患者的研究顯示，10%的非心臟手術患者在術后MRI中發現了隱匿的卒中[1]。老年患者由于基礎狀態差，發病率可能會更高，目前仍需實驗數據補充。通常情況下，僅在MRI下發現的隱匿性卒中僅表現為皮層下的缺血損傷，這并不影響患者的運動和感覺，也不會造成嚴重的并發癥，但是流行病學資料明確表示，隱匿的缺血性腦損傷可以增加后期卒中的發生率，并增加患者癡呆的發病風險，這為老年患者后期的健康埋下了隱患[8]。

1.2 術后認知功能改變 術后認知功能障礙（postoperative cognitive dysfunction，POCD）表現為注意力、記憶力、定向力、語言能力及社交功能等多種基本認知功能的下降，此外還可以表現為人格的改變及記憶受損。有研究表明，全身麻醉與健康成年人POCD的發生沒有相關性，但在老年人中的POCD發病率較高，且術前已經存在輕度認知功能障礙的老年人，POCD的發生率更加明顯[9-10]。但有文章認為，POCD的發生可能僅在術后早期比較明顯[11]。目前關于全身麻醉是否會影響老年患者的長期認知功能，仍在進一步探索中。

術后譫妄（postoperative delirium，POD）是一種急性認知障礙，手術后普遍存在，老年人急診術后發生率更是高達50%[12]。與POCD相同，POD會導致患者喪失獨立性、降低生活質量、增加健康資源利用率并增加死亡風險。最重要的是，POD與短期和長期的認知能力下降是呈獨立相關的，這表明對POD的預防性干預可能導致術后認知能力的提高[13]。腦電雙頻指數（bispectral index，BIS）是目前常用的麻醉深度監測指標，與麻醉深度具有非常好的相關性，術中維持較高的BIS值可以使術后POCD的發生率明顯下降，但該結論仍需更加深入的實驗證明[14]。

1.3 其他神經系統并發癥 癲癇也是較為常見的圍術期神經系統并發癥。癲癇發作的表現形式多樣，包括行為變化、意識水平的改變或強直性運動。在心臟手術后，有0.1%～1.6%的患者可出現癲癇發作，而在接受過氨甲環酸的患者中，這一比例甚至可達0.7%～4.6%[2]。由于肌松藥殘余的神經肌肉阻滯作用，一些患者可能未檢測到驚厥性癲癇發作，但通過EEG可以證實癲癇波的存在。患者術中低體溫或心臟驟停導致的腦灌注不足均易引起癲癇發生，癲癇發作會進一步加劇腦缺血，從而形成惡性循環，因此，及時的發現和治療是十分重要的[2]。術前可以通過對存在潛在癲癇病史的患者進行提前的藥物治療。

2 圍術期神經系統損傷機制

圍術期卒中中缺血性卒中較為常見，即使是經過大量肝素注射治療的心臟外科手術患者，出血性卒中的發病率都是相對較低的。遺傳可能在卒中的發生中起到重要作用，另外由于手術操作及缺血再灌注損傷導致的炎癥反應會使損傷程度加重[1]。在動脈粥樣硬化患者中，炎癥和其他圍術期危險因素的共同作用，可使動脈粥樣硬化斑塊破裂，破裂的斑塊中含有豐富的脂質成分，與術中高凝狀態相互協同，使血栓易于形成，阻塞大腦內的血管，這也可以很好地解釋遲發型卒中的發生機制[1]。

腦栓塞是術中或術后腦損傷的主要原因。升主動脈的動脈粥樣硬化是栓塞的重要潛在來源[15]。術中如氣管插管、主動脈阻斷等涉及大動脈的操作可造成動脈粥樣硬化斑塊的移位或破裂，從而形成栓子。栓子隨血流運送到腦部，阻塞腦血管后形成缺血性卒中。直徑＜200 μm的栓子被定義為微栓子，微栓子的來源包括動脈粥樣硬化斑塊碎片、血小板聚集顆粒、血液凝塊、腫瘤細胞、空氣和脂肪顆粒等，目前認為微栓子與進展性卒中的發生具有一定的相關性，但與POCD的發生是否相關仍沒有定論[16]。另外，心臟手術術后2～3 d是心房顫動的高發期，這是心源性栓子的主要來源，有效的預防和處理可以降低卒中的發生。

低灌注也是造成腦損傷的主要原因之一，腦灌注長時間不能恢復或持續惡化，會使神經的可逆性損傷最終轉為缺血壞死，造成缺血性的腦梗死[17]。另外低灌注不僅本身可以造成腦部的缺血，還會限制側支循環對缺血區域的血流供應，同時由于血流減少，限制了腦血管中微栓子的清除，進一步增加了卒中發生的風險[18]。目前普遍認為，腦缺血的位置和范圍決定了神經系統受損的最終臨床表現。運動皮質的損傷可能會導致有明顯臨床癥狀的卒中，但較小的丘腦損傷或額下皮質缺血性損傷可能僅表現為POCD[5]。但事實上，手術時TCD監測產生的栓子信號與POCD的發生并不一致，有文章認為POCD的病因處于神經元功能障礙的水平，并不一定與血管閉塞相關[19]。

POD的機制目前尚未完全明確，中樞神經系統神經遞質傳遞的改變，伴隨著多巴胺能活性增加和膽堿能活性降低，通常被視為導致譫妄發生的原因。多種藥物在圍術期會影響該路徑，并在一些易感患者中加劇神經系統病理改變[20]。也有理論認為炎癥是導致譫妄的易感因素，外科手術由于組織創傷會產生大量炎性因子，這與譫妄的發生存在一定相關性[21]。腦組織缺血性損傷被認為是譫妄發生的器質性基礎，主要原因可能是術中出現的腦動脈微栓塞，研究表明在心臟手術或關節置換手術中，發生腦動脈微栓子栓塞的可能性甚至高達40%～100%[22]。目前認為，譫妄的發生還可能與麻醉深度有關。近期一項系統性回顧發現，經過EEG監測的麻醉會降低POD的發生率[23]。歐洲麻醉學會最近的一項共識聲明建議，麻醉醫師應通過監測EEG來降低麻醉深度，從而減少POD的發生風險[24]。

3 危險因素

圍術期神經系統并發癥的危險因素很多，高齡患者和升主動脈粥樣硬化是最常見危險因素。包含TIA的既往腦血管疾病病史、外周血管疾病和慢性阻塞性肺是圍術期卒中最重要的危險因素[25]。

在接受心臟手術的患者中，頸動脈疾病與術后卒中的發生存在密切關系[26]。美國心臟協會的指導意見表示，對于將要進行冠狀動脈血流重建的高危患者，應進行頸動脈疾病的篩查，這些高危患者的風險因素包括：年齡＞65歲、左主干冠狀動脈狹窄、外周動脈疾病、腦血管疾病史、高血壓、糖尿病病史和吸煙史等[27]。

除此之外，心臟手術史、心房顫動、左室功能障礙、不穩定性心絞痛、腎功不全和貧血也與圍術期卒中的發生有關[28]。手術類型也會造成影響，當實施多瓣膜手術、CABG合并瓣膜手術和主動脈手術時，圍術期卒中發生的概率較高[19]。急診手術與擇期手術相比，急診手術發生圍術期卒中的可能性較大。當術中平均動脈壓持續較低時，可造成腦部低灌注，從而增加卒中的發生率[29]。另外，術中輸血導致卒中發病率增加可能與血液中微栓子的形成增加有關。

與術后認知功能障礙相關的危險因素包括患者自身因素和手術及麻醉帶來的影響。老年人術后認知障礙的發生率遠遠高于健康成年人，如果患者已經存在輕度認知功能障礙，則術后的發病風險將會進一步增加。較高的教育程度可能減少POCD和POD的發生，普遍認為其機制可能是由于教育提高了認知儲備和神經可塑性，增強了機體對圍術期干擾的耐受性。長時間的麻醉和較深的麻醉深度都會增加POCD的發生率[19]。

升主動脈粥樣硬化、腦血管疾病史、腎損傷和貧血同樣是術后認知功能障礙的高危因素，應該對此引起重視。

4 圍手術期腦保護策略

對于圍術期神經系統并發癥，目前并沒有有效的藥物治療手段，所以應該通過全面的術前訪視和謹慎的術中管理做到有效的預防。對于有TIA或卒中病史及在臨床上存在明顯的頸動脈狹窄的患者，準備進行頸動脈或冠狀動脈血運重建手術前，應由包括但不限于心臟外科、神經外科及麻醉科等在內的多學科會診，制定個體化治療方案，以降低手術風險。

近紅外光譜（near-infrared spectroscopy，NIRS）衍生的區域腦氧飽和度（regional cerebral oxygen saturation，rScO2）信號能夠較準確地反映腦血流（cerebral blood flow，CBF）的變化，可以作為有效的術中監測[30]。當血壓在機體自動調節范圍內時，MAP和CBF之間沒有相關性，也就是說，CBF在MAP變化時仍然穩定。然而，當超出自動調節閾值時，CBF是MAP依賴性的，CBF會隨MAP的下降而減少。在麻醉期間，患者機體可代償的自動調節下限往往存在很大差異，傳統憑借經驗調整MAP的方法可能會使患者暴露在調節下限外很長時間，這時往往會造成腦部的低灌注。臨床研究顯示，MAP低于CBF自動調節的下限與卒中的發病率和手術的死亡率有關[31-32]。與此相比，POD與CBF自動調節的上限值有關，這可能與高血壓腦病的機制類似[33]。該項技術可以進行無創性連續性檢測，且便于監測和調節，對患者的術中個體化管理存在重要意義。

在需要進行體外循環的心臟或大血管手術中，可以考慮進一步優化血液濾過裝置，以減少微栓子對卒中產生的潛在性危害。對于有動脈粥樣硬化栓塞風險的患者，應選擇使用單一主動脈交叉鉗夾技術[19]。

存在基礎疾病的患者應在術前進行調整，盡量使機體處于最佳狀態，控制血糖、血壓，糾正貧血。術后避免高熱，從而減少腦損傷[34]。減少術后認知功能改變的策略主要包括糾正代謝異常（如血糖控制、電解質平衡）、避免低氧血癥、避免使用中樞抗膽堿能作用的藥物、優化術后鎮痛和鎮靜。由于老年人神經退行性變加重，對苯二氮?類藥物的反應性增加，應盡量避免使用該類藥物或減少藥物用量[35]。術中對BIS進行監測，維持合適的麻醉深度能夠降低老年人術后POCD的發生，麻醉藥物的選擇也是一項有效的措施。使用丙泊酚全靜脈麻醉時，可以保存大腦的自我調節作用，這可能在一定程度上預防了POCD的發生[36]。另外，良好的睡眠、術前心理支持及加強營養可能也會有相應的改善。

圍術期神經系統并發癥嚴重地威脅了患者健康，也對患者家庭帶來了很大負擔。卒中和術后認知功能改變是最常見的神經系統并發癥，缺血性卒中在術后較為常見，主要由各種因素引起的腦血管栓塞和低灌注導致，但術后認知功能改變的機制仍需進一步研究。圍術期神經系統并發癥發生后并沒有十分有效的逆轉手段，這與神經系統復雜的病理生理機制有關。臨床上主要通過預防來減少發病率，主要手段包括術前完善各項檢查，詳細詢問病史，對患者危險程度進行評估，術中嚴密監測各項生理指標，并根據變化即使做出調整。目前仍需對神經元損傷的機制進行更深入的研究，以便于找到治療圍術期神經系統并發癥的有效措施。同時進行多中心、大樣本、前瞻性隨機對照試驗，尋找更多有效的腦保護方法。

【點睛】圍術期神經系統并發癥多見術后卒中、認知功能障礙、癇性發作，可能與基礎血管病變、術中血液灌注改變、麻醉因素等相關，臨床應重視可能導致神經系統并發癥的危險因素，進行個體化患者圍術期管理。