術中不同補液療法對脊柱手術患者術后譫妄的影響

王朵朵，黃春霞，李云，徐杏梅，唐佳，胡憲文

脊柱手術一般采用俯臥位，當仰臥位轉為俯臥位時心輸出量會減少25%，并且與俯臥位相關的腹內和胸內壓的增加可能引起靜脈回流的減少，導致靜脈壓的升高，手術部位出血增多。術中輸液量需與術中失血量相匹配，同時要保持足夠的脊髓灌注，因而脊柱手術患者術中液體管理至關重要［1］。中國脊柱手術加速康復—圍術期管理策略專家共識［2］中指出，術中傳統輸液容易引起稀釋性凝血功能障礙，增加出血量，減少組織氧供，導致術后并發癥發生率和病死率升高，因此脊柱手術術中采用限制性輸液可能更利于患者術后康復。有研究表明，術中輸液量過多與術后譫妄（POD）發生率增加有關。與傳統輸液相比，目標導向液體治療（GDT）能夠增加術中患者腦氧飽和度（rSO2）、降低POD及術后認知功能障礙的發生率［3］。目前關于GDT與限制性輸液相比對POD的影響尚無定論。本研究旨在比較GDT與限制性輸液對脊柱手術患者POD發生率的影響，為其臨床應用提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料選擇2019年9月—2020年4月安徽醫科大學第二附屬醫院骨科擇期行腰椎減壓融合內固定術患者。納入標準：（1）患者年齡≥50歲。（2）美國麻醉醫師協會（ASA）分級為Ⅰ～Ⅱ級。（3）體質量指數（BMI）＜30 kg/m2。（4）術前血細胞比容（HCT）＞0.30。（5）手術時間2～6 h。排除標準：（1）患者有精神、神經疾病。（2）術前簡易精神狀態量表（MMSE）評分［4］≤22分。（3）嚴重心、肺、肝、腎疾病。（4）研究期間出現不可耐受的不良事件，如失血量超過1 000 mL，術中持續性低血壓需改變補液療法等。按上述條件最終納入研究對象195例，其中男104例，女91例，年齡50～79歲，平均（61.1±7.2）歲。采用隨機數字表法將其分為限制性輸液組（RF組）97例和目標導向液體治療組（GDT組）98例。本研究為單中心、單盲、隨機、對照的前瞻性臨床研究，經醫院倫理委員會審批通過［倫理批準號：PJ-YX2019-052（F2）］，取得所有入選患者知情同意，并簽署知情同意書。

1.2 麻醉方法患者麻醉前常規禁飲2 h，禁食6 h，均無麻醉前用藥。入手術室后開放上肢靜脈通道，橈動脈穿刺置管測壓，連續監測心電圖（ECG）、有創平均動脈壓（MAP）、脈搏血氧飽和度（SpO2）、腦電雙頻指數（BIS）、呼氣末二氧化碳分壓（PETCO2）；采用連續無創血壓監測系統（CNAP）監測心臟指數（CI）、脈壓變異率（PPV）；采用INVOS 5100C傳感器監測rSO2。術中監測尿量變化。

麻醉誘導采用咪達唑侖0.04 mg/kg，舒芬太尼0.5μg/kg，依托咪酯0.2 mg/kg，羅庫溴銨0.6 mg/kg。可視喉鏡輔助下氣管內插管后連接麻醉機控制呼吸，潮氣量8 mL/kg，吸/呼比1∶2，呼吸10～14次/min，氧流量2 L/min，吸氧體積分數60%，維持PETCO235～45 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）。麻醉維持采用靜脈持續泵入瑞芬太尼10～20μg/（kg·h）、丙泊酚3 mg/（kg·h）、苯磺順阿曲庫銨0.15 mg/（kg·h），吸入七氟醚1%～2%，BIS值維持40～55，術畢30 min前停用七氟烷和苯磺順阿曲庫銨。術中應用保溫毯對患者進行保溫，維持體溫37℃左右。術畢，待患者意識清楚，咳嗽反射活躍，自主呼吸恢復（潮氣量6 mL/kg），呼吸頻率＞10次/min，PETCO2＜45 mmHg時拔除氣管導管，送麻醉恢復室，面罩吸氧并進行常規心電監測。患者均進行靜脈自控鎮痛（PCIA）：舒芬太尼2μg/kg+格拉司瓊3 mg，生理鹽水稀釋至100 mL，負荷劑量2 mL，維持劑量2 mL/h，單次給藥劑量0.5 mL，PCIA鎖定時間15 min。

1.3 血壓管理RF組補液方案：麻醉誘導時靜脈輸注乳酸鈉林格注射液5 mL/kg，麻醉誘導后以5 mL/（kg·h）流率靜脈輸注，直至手術結束。術中出現低血壓則靜脈給予麻黃素5 mg，無效時重復。GDT組補液方案：麻醉誘導時靜脈輸注乳酸鈉林格注射液5 mL/kg，麻醉誘導后以5 mL/（kg·h）的基礎流率靜脈輸注。在CNAP監測下，若PPV＞13%，則行液體沖擊試驗，即5～15 min內靜脈輸注3 mL/kg的乳酸鈉林格注射液；若仍PPV＞13%且持續5～10 min，需要進行第2次液體沖擊試驗，直至保持9%≤PPV≤13%。若術中出現低血壓并且PPV≤13%時，則單次靜脈給予麻黃素5 mg，無效時重復或補充液體。若術中血壓正常，PPV＜9%，則減慢靜脈輸液速度，維持9%≤PPV≤13%。2組患者術后6 h靜脈輸注乳酸鈉林格注射液0.5 mL/（kg·h），盡快改為口服補液。

低血壓定義為收縮壓＜90 mmHg和（或）MAP＜65 mmHg且持續時間≥5 min。2組患者術中失血，用膠體/血液與失血量以1∶1比例靜脈輸注補充血容量。2組患者術中血紅蛋白（Hb）＜70 g/L時，靜脈輸注紅細胞懸液，維持Hb≥70 g/L。

1.4 觀察指標術前1 d收集患者一般資料：包括性別、年齡、BMI、受教育年限、ASA分級、HCT、Hb、術前合并癥以及MMSE評分［4］。手術當天記錄麻醉誘導前（T0）、麻醉誘導后5 min（T1），手術開始時（T2），術中30 min（T3）、60 min（T4）、90 min（T5）、120 min（T6），手術結束時（T7），拔管后5 min（T8）的MAP、CI、心率（HR）、rSO2值以及T2、T7的動脈血乳酸（LAC）值和動脈血LAC差值（動脈血LAC差值=同組T7時LAC值-T2時LAC的值）；記錄術中全麻用藥量、晶體（乳酸鈉林格注射液）量、膠體量、輸液總量（輸液總量=晶體量+膠體量）、輸血量、出血量、尿量、血管活性藥物用量。術后3 d內采用中文修訂版譫妄診斷量表（CAM-CR）［5］進行POD的診斷，CAM-CR量表包括急性起病、注意障礙、定向障礙、記憶力減退、知覺減退、興奮、遲滯、病情波動、睡眠-覺醒周期的改變等共11項，≤19分為無譫妄，20～22分為可疑譫妄；＞22分為譫妄。采用視覺模擬評分（VAS）［4］評估患者術后3 d的疼痛情況，并記錄術后7 d并發癥的發生情況，如術后惡心嘔吐（PONV）、低血壓、急性腎損傷等。

1.5 統計學方法采用SPSS 23.0統計軟件進行數據分析。符合正態分布的計量資料以±s表示，2組間比較采用獨立樣本t檢驗；不同時點組間比較采用重復測量設計的方差分析。非正態分布的計量資料以M（P25，P75）表示，2組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗。計數資料組間比較采用χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基線資料比較2組患者性別比例、年齡、ASA分級、BMI、術前MMSE評分、術前HCT、受教育年限、手術時間差異均無統計學意義，見表1。

Tab.1 Comparison on basic data between the two groups表1 2組患者基線資料的比較

2.2 術中液體出入量、血管活性藥物及LAC變化比較與RF組比，GDT組患者術中輸液總量、晶體用量、尿量均明顯增多，但麻黃素的使用量減少（P＜0.05）；2組患者術中膠體使用量、出血量差異無統計學意義（P＞0.05）。與RF組相比，GDT組患者術后LAC值明顯降低；且RF組LAC差值為正值，GDT組LAC差值為負值，差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

Tab.2 Comparison of intraoperative fluid intake and output,intraoperative vasoactive drugs and lactic acid values between the two groups表2 2組患者術中液體出入量、術中血管活性藥物及LAC值的比較 （±s）

Tab.2 Comparison of intraoperative fluid intake and output,intraoperative vasoactive drugs and lactic acid values between the two groups表2 2組患者術中液體出入量、術中血管活性藥物及LAC值的比較 （±s）

＊P＜0.05；術前LAC值為T2時動脈血LAC值；術后LAC值為T7時動脈血LAC值

組別RF組GDT組t n 97 98輸液總量（mL）1 345.4±548.7 1 826.1±608.5 5.791＊晶體（mL）1 050.6±414.5 1 496.7±455.1 7.154＊膠體（mL）294.8±215.2 329.4±240.0 1.058出血量（mL）288.7±121.3 304.9±141.3 0.861組別RF組GDT組t尿量（mL）380.8±228.1 470.9±296.8 2.326＊麻黃素（mg）4.7±5.8 1.5±0.5 3.309＊術前LAC值（mmol/L）1.22±0.49 1.30±0.55 1.041術后LAC值（mmol/L）1.41±0.52 1.17±0.49 3.397＊LAC差值（mmol/L）0.19±0.28-0.13±0.34 7.322＊

2.3 術中血流動力學和rSO2比較組內比較：與T0比較，RF組和GDT組患者MAP、CI在T1～T8時均明顯下降（P＜0.05）；HR在T1～T7時均明顯下降，在T8時均明顯升高（P＜0.05）；RF組rSO2在T1～T4時明顯升高，而在T5～T8時明顯下降（P＜0.05）；GDT組rSO2在T1～T8時均明顯升高（P＜0.05）。組間比較：與RF組比較，GDT組MAP和rSO2在T5～T8時均明顯升高，CI在T6～T8時明顯升高，而HR在T6～T8明顯降低（P＜0.05），見表3。

2.4 術后并發癥及鎮痛效果比較與RF組比較，GDT組患者POD發生率降低，住院時間縮短（P＜0.05）；2組患者術后PONV、低血壓、急性腎損傷發生率差異均無統計學意義，見表4。2組患者術后3 d VAS評分均逐漸降低（P＜0.05），2組間VAS評分差異均無統計學意義，見表5。

3 討論

POD是由各種原因引起的術后24～72 h發生的急性腦器質性綜合征，通常是急性起病、病程波動的精神狀態，其特征是意識水平變化，定向力、注意力、思維、精神運動性行為以及情感方面等改變［6］。研究表明老年脊柱手術患者POD的發生率約為40.5%［7］，即使在更年輕的脊柱手術患者中，POD的發生率仍有9.3%［8］。POD的發生對患者預后會產生不良影響，如導致患者住院時間延長，增加患者術后病死率，以及增加術后早期認知功能障礙等［6-8］。目前POD的病因尚不明確，可能是多種易感因素和誘發因素所引起的。近期國外指南和專家共識認為，POD是由于手術創傷、麻醉應激等多種外在因素誘發和加劇患者中樞神經系統病變造成的結果，與圍術期腦氧供需變化有關［9］。

圍術期液體治療方案的選擇對于保證術中血流動力學穩定、改善器官組織灌注及氧合，減少術后并發癥以及提高術后恢復質量有重要的意義。既往研究發現，限制性輸液能減少并發癥，縮短住院時間，然而限制液體可增加低血壓的風險，減少腎臟和其他重要器官的灌注，導致器官功能障礙［10］，同時低血壓也是POD的獨立危險因素［11］。但輸液過多可增加肺部并發癥、膿毒癥和傷口愈合不良的風險［12］。GDT是指根據既定的監測指標，動態評估患者的液體需求，及時合理補液，維持血流動力學穩定和組織氧供需平衡，進而減少患者術后并發癥及住院時間［13］。一項回顧性研究分析發現術中輸液過多與脊柱手術POD發生率增加有關［7］，目前尚缺乏前瞻性隨機對照研究。另外，與傳統輸液相比，GDT與骨科手術術后認知功能障礙減少有關［2］。但有研究認為GDT對大手術患者術后輕微和嚴重并發癥及住院時間影響與限制性輸液相比并無差異［14］，表明限制性輸液可能接近較佳補液療法。本研究將GDT與限制性輸液相比，GDT能穩定術中血流動力學和rSO2，改善組織灌注，降低POD發生率，縮短住院時間。

Tab.3 Comparison of hemodynamics and rSO2 of patients at different time points between the two groups表3 2組患者不同時間點血流動力學和rSO2的比較 （±s）

Tab.3 Comparison of hemodynamics and rSO2 of patients at different time points between the two groups表3 2組患者不同時間點血流動力學和rSO2的比較 （±s）

＊P＜0.05；組內比較：a與T0比較，P＜0.05；組間比較：A與RF組比較，P＜0.05；MAP：F組間=5.233＊，F組內=59.072＊，F交互=1.276；HR：F組間=5.556＊，F組內=136.129＊，F交互=0.959；CI：F組間=1.147，F組內=126.742＊，F交互=9.115＊；rSO2：F組間=6.284＊，F組內=56.793＊，F交互=14.667＊

指標MAP（mmHg）T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 HR（次/min）CI［L/（min·m2）］rSO2組別RF組GDT組RF組GDT組RF組GDT組RF組GDT組93.4±10.4 93.5±8.9 75.1±10.0 74.7±9.3 3.30±0.41 3.26±0.42 0.63±0.04 0.63±0.03 86.0±11.2a 85.6±11.7a 69.7±13.3a 67.6±10.6a 2.87±0.45a 2.75±0.48a 0.66±0.05a 0.66±0.04a 84.5±11.0a 86.5±10.5a 62.5±11.2a 60.9±7.3a 2.69±0.49a 2.70±0.45a 0.64±0.04a 0.65±0.04a 78.0±8.6a 79.8±8.8a 60.5±9.8a 58.6±5.8a 2.48±0.46a 2.52±0.42a 0.64±0.04a 0.65±0.04a 77.3±7.1a 78.4±8.1a 60.3±9.1a 58.5±5.8a 2.46±0.53a 2.48±0.43a 0.64±0.05a 0.64±0.04a 77.4±6.9a 80.1±7.3aA 61.3±9.2a 59.2±5.8a 2.51±0.44a 2.57±0.45a 0.62±0.03a 0.64±0.04aA 77.8±6.9a 80.6±7.5aA 62.4±10.7a 59.6±6.5aA 2.51±0.43a 2.64±0.42aA 0.62±0.04a 0.64±0.04aA 82.5±8.1a 85.9±9.4aA 64.6±9.7a 61.3±8.0aA 2.63±0.48a 2.85±0.43aA 0.62±0.04a 0.64±0.04aA 86.3±8.7a 89.3±9.7aA 83.8±10.3a 79.9±9.0aA 2.87±0.55a 3.10±0.56aA 0.62±0.04a 0.64±0.04aA

Tab.5 Comparison of VAS score of pain 3 days after operation between the two groups表5 2組患者術后3 d疼痛VAS評分的比較（±s）

Tab.5 Comparison of VAS score of pain 3 days after operation between the two groups表5 2組患者術后3 d疼痛VAS評分的比較（±s）

F組間=0.005，F組內=141.910＊，F交互=0.105，＊P＜0.05；a與同組術后第1天比較，P＜0.05

組別RF組GDT組n 97 98術后第1天3.1±1.3 3.1±1.4術后第2天2.4±1.1a 2.5±1.0a術后第3天1.9±0.9a 1.9±1.0a

POD的危險因素包括術前、術中、術后3個方面。術前危險因素多為較低的MMSE評分、ASA分級等［7，15］。本研究2組患者術前HCT及術前MMSE評分無明顯差異，排除了術前因素對POD的影響。術中因素與麻醉管理密切相關，包括麻醉管理方式、手術類型等［9］。本研究2組患者為擇期行脊柱手術的患者，均使用靜吸復合麻醉，具有可比性。有研究表明術后疼痛是POD的高危因素［4］，本研究中2組患者術后3 d VAS評分無明顯差異，排除了術后疼痛對POD的影響。

本研究結果顯示，與RF組相比，GDT組患者術中輸液總量增多、術中尿量增多、術中麻黃素用量減少，但術中出血量并未增加，這與Zhang等［16］研究結果相似。此外，本研究結果顯示，與RF組相比，GDT組MAP在T5～T8時均明顯升高，CI在T6～T8時明顯升高，而HR在T6～T8時明顯降低，提示GDT能有效實施個體化液體治療，避免了限制性輸液時頻繁使用血管活性藥物所導致的組織低灌注以及容量不足進而產生的各種并發癥。既往研究認為MAP較低的患者發生POD的風險較高［4，11］，這表明術中低血壓及低灌注影響POD的發生率，與本研究結果一致。

rSO2監測是一種無創監測腦氧供需平衡的方法，適用于任何體位，能動態反映腦組織灌注及氧供，rSO2＜0.55則提示認知功能損害加劇［17］。一項關于血管手術的隊列研究發現，POD組的rSO2去氧飽和度評分顯著高于非POD組［1 267.44分（95%CI：866.82～1 668.07）vs.231.95分（95%CI：55.70～408.21），P＜0.001］，表明rSO2減少與POD的發生增加有關［18］。本研究發現RF組手術開始后90 min的rSO2較術前顯著降低，與同一時間點的GDT組相比亦明顯降低，而GDT組術中rSO2較基線rSO2明顯增高。這表明GDT組相較于RF組在一定程度上能夠保持腦組織灌注和腦氧供，進而降低GDT組POD的發生率。另一方面LAC是組織低灌注和缺氧的標志［19］。觀察整體組織灌注發現，與RF組相比，GDT組術后有較低LAC值，從變化趨勢看，術后LAC值下降快，提示GDT相較于限制性輸液更能改善微循環組織灌注，降低LAC生成率，對維持氧供需也起到重要作用。另外，本研究結果顯示，GDT組術后急性腎功能損傷的發生率與RF組無明顯差異，與Phan等［14］研究結果相似，這可能與脊柱手術急性腎損傷發病率較低有關，需要進一步擴大樣本量研究驗證。

綜上所述，與限制性輸液相比，基于脈搏變異率的目標導向輸液可維持脊柱手術患者圍術期血流動力學穩定，提高心臟指數，增加腦灌注，維持腦氧供需穩定，降低POD的發生率。但本研究為小樣本試驗，尚需多中心、大樣本的隨機對照臨床試驗進一步研究GDT對脊柱手術患者POD的影響。