硬膜外腔麻醉對老年髖關節置換術患者近遠期認知功能及康復效果的影響＊

熊盛杰，張田

（1.遵義市第一人民醫院康復一病區，貴州遵義563000；2.貴州省骨科醫院康復醫學科，貴州貴陽550001）

髖關節置換術是治療股骨頭壞死、類風濕性關節炎、骨性關節炎等疾病的常用術式，可有效矯正畸形、活動受限，緩解關節疼痛，改善關節功能[1]。但由于手術屬于一項強烈的應激源，加之老年患者耐受性差、基礎疾病多、術程長，易產生不同程度的應激反應，誘發術后認知功能障礙（postoperative cognitive dysfunction,POCD）等并發癥[2]。老年患者是術后發生POCD 的高危群體，常表現為記憶力、注意力、思維、睡眠等紊亂，且病情具有可逆性、波動性且夜間多發等特點，若未加以控制，可延長患者住院時間及恢復進程，降低術后生活質量[3]。麻醉具有鎮痛、鎮靜效果，能減輕應激反應，保障手術順利進行，其中全身麻醉優勢在于可進行有效通氣、供氧，但會產生中樞神經系統的可逆性抑制，損傷機體大腦海馬區[4-5]。硬膜外腔麻醉的肌松效果好、鎮痛完善、麻醉起效快，且可視手術需要經硬膜外導管追加麻醉藥，減少血流動力學波動，避免發生中樞鎮痛用藥不良反應[6]。鑒于此，探討一種合理的麻醉方案是有重要的臨床意義。本研究就全身麻醉、硬膜外腔麻醉對老年髖關節置換術患者認知功能及康復效果的影響進行比較。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018年4月—2021年5月于遵義市第一人民醫院接受髖關節置換術的170 例老年患者作為研究對象。根據不同麻醉方法將患者分為對照組和研究組，每組85例。對照組中男性40例，女性45例；年齡60～78 歲，平均（70.23±4.17）歲；體質量指數（body mass index,BMI）20.21～23.14 kg/m2， 平均（21.85±0.81）kg/m2；股骨頸骨折51 例，股骨頭壞死34 例；合并高血壓37 例，糖尿病32 例，冠狀動脈粥樣硬化性心臟病16 例。研究組中男性39 例，女性46 例；年齡60～79 歲，平均（70.53±4.25）歲；BMI 20.16～23.07 kg/m2，平均（21.77±0.84）kg/m2；股骨頸骨折49 例，股骨頭壞死36 例；合并高血壓39 例，糖尿病31 例，冠狀動脈粥樣硬化性心臟病17 例。納入標準：①經影像學檢查（CT、X 射線等）確診需行髖關節置換術；②年齡≥60 歲；③美國麻醉醫師協會（ASA）分級Ⅰ～Ⅲ級；④患者受教育年限≥6年；⑤患者或家屬自愿簽署知情同意書。排除標準：①合并呼吸系統、血液系統、循環系統嚴重疾病者；②合并惡性腫瘤者；③合并神經系統或既往有精神病史者；④聽力或視力嚴重障礙者；⑤對麻醉藥物過敏者。兩組一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。本研究經醫院醫學倫理委員會批準。

1.2 方法

患者均接受髖關節置換術，研究組采用硬膜外腔麻醉，方法：先將患者置于側臥位，硬膜穿刺置管于L2、L3椎間穿刺，后調整患者為平臥位，注入3 mL 2%的利多卡因（吉林康乃爾藥業有限公司，國藥準字H22020051），5～10 min 觀察確認導管是否在硬膜外腔，盡量控制麻醉平面在T10以下，根據麻醉平面高低依次注入3～8 mL 0.75%左布比卡因（南京海潤醫藥有限公司，國藥準字H20123230）和2%利多卡因混合液；后根據血壓情況調整輸液速率，血壓下降則調快，反之調慢；若血壓低于基礎值30%，則注入5 mg 麻黃堿（河北東風藥業有限公司，國藥準字H13023246）；若鎮靜不完全則靜注10 μg 舒芬太尼（江蘇恩華藥業股份有限公司，國藥準字H20203651）；若患者欠合作則靜注0.04 mg/kg 咪達唑侖（德國赫素制藥集團，H20160399）。對照組采用全身麻醉，方法如下：麻醉誘導采用0.4 μg/kg 舒芬太尼、0.3 mg/kg 依托咪酯（江蘇恒瑞醫藥股份有限公司，國藥準字H32022379）、0.04 mg/kg 咪達唑侖、0.2 mg/kg 順阿曲庫銨（海南皇隆制藥股份有限公司，國藥準字H20183357），氣管插管，麻醉維持采用瑞芬太尼（宜昌人福藥業有限責任公司，國藥準字H20030198）和七氟醚，根據血壓、心率等生命體征調整麻醉深度。

1.3 評價指標

①手術相關指標：比較兩組手術麻醉時間、出血量、輸血率、輸液量、低血壓等。②血流動力學：采用血氣分析儀測定患者麻醉誘導前（T0）、手術切皮時（T1）、手術開始后30 min（T2）、術畢拔管時（T3）的平均動脈壓（MAP）、心率（HR）、血氧飽和度（SpO2）。③認知功能：于術后12 h（T4）、術后1 d（T5）、術后3 d（T6）、術后7 d（T7）采用簡易精神狀態量表（MMSE）對兩組認知功能進行評估，總分0～30 分，分值與認知功能呈正相關，<24 分為認知功能缺損。術后MMSE 評分較術前下降≥2 分，則為認知功能下降。④應激反應：采集兩組患者T0、T3、T4、T5的外周靜脈血3 mL，以3 000 r/min離心10 min，取上清液待測，采用熒光法檢測腎上腺素（AD）、去甲腎上腺素（NE）、皮質醇（Cor）水平，采用放射免疫法檢測內皮素（ET）水平。⑤術后不良反應及POCD 發生率：不良反應包括低血壓、低氧血癥、嘔吐、嗜睡等。

1.4 統計學方法

數據分析采用SPSS 24.0 統計軟件。計量資料以均數±標準差（±s）表示，比較用重復測量設計的方差分析、單因素方差分析或t檢驗；計數資料以率（%）表示，比較用χ2檢驗。P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組手術相關指標比較

兩組麻醉時間、出血量、輸液量、低血壓、輸血發生率比較，差異無統計學意義（P>0.05）。見表1。

表1 兩組手術相關指標比較（n=85）

2.2 兩組不同時間點血流動力學指標比較

兩組T0～T3時MAP、HR、SpO2比較，經重復測量設計的方差分析，結果：①不同時間點MAP、HR、SpO2有差異（F=9.346、7.946 和11.974，均P=0.000）； ②各組MAP、HR、SpO2有差異（F=12.081、11.873 和16.876，均P=0.000）；③各組MAP、HR、SpO2變化趨勢有差異（F=7.083、6.007 和10.121，均P=0.000）。見表2。

表2 兩組不同時間點血流動力學指標比較（n=85，±s）

表2 兩組不同時間點血流動力學指標比較（n=85，±s）

組別對照組T0 MAP/mmHg 97.28±4.73 HR/（次/min）80.28±5.54 SpO2/%98.94±4.89 T1 MAP/mmHg 78.06±3.09 HR/（次/min）69.33±3.30 SpO2/%91.05±4.22研究組96.28±5.47 79.88±4.78 98.59±4.66 81.05±3.30 73.34±3.69 100.04±5.11組別對照組T2 MAP/mmHg 81.27±4.30 HR/（次/min）71.22±3.31 SpO2/%94.27±3.25 T3 MAP/mmHg 84.31±3.72 HR/（次/min）73.96±4.71 SpO2/%95.04±5.20研究組84.31±4.24 75.58±4.01 94.99±4.89 88.20±4.91 77.24±4.05 97.43±5.56

2.3 兩組不同時間點MMSE評分比較

兩組T4～T7時MMSE 評分比較，經重復測量設計的方差分析，結果：①不同時間點MMSE 有差異（F=9.914，P=0.000）；②各組MMSE 有差異（F=13.861，P=0.000）；③各組MMSE 變化趨勢有差異（F=8.156，P=0.000）。見表3。

表3 兩組不同時間點MMSE評分比較（n=85，±s）

表3 兩組不同時間點MMSE評分比較（n=85，±s）

組別對照組研究組T4 T5 T6 T7 19.93±1.44 22.94±1.87 21.63±1.58 23.46±1.76 23.25±1.66 25.60±1.80 26.43±1.74 26.84±1.69

2.4 兩組應激反應比較

兩組T0、T3～T5時血清AD、NE、ET、Cor 水平比較，經重復測量設計的方差分析，結果顯示：①不同時間點的AD、NE、ET、Cor 水平有差異（F=14.756、11.756、19.897 和9.787，均P=0.000）；②各組AD、NE、ET、Cor 水平有差異（F=10.971、10.457、13.128 和8.560，均P=0.000）；③各組AD、NE、ET、Cor變化趨勢有差異（F=7.942、8.913、10.068和9.158，均P=0.000）。見表4。

表4 兩組應激反應比較（n=85，±s）

表4 兩組應激反應比較（n=85，±s）

組別對照組T0 AD/（μg/L）0.08±0.03 NE/（μg/L）0.39±0.20 ET/（ng/mL）41.15±5.94 Cor/（μg/L）210.17±20.16 T3 AD/（μg/L）0.15±0.07 NE/（μg/L）0.67±0.38 ET/（ng/mL）45.94±6.90 Cor/（μg/L）341.48±37.06研究組0.07±0.04 0.38±0.19 40.57±6.03 211.63±21.07 0.11±0.05 0.51±0.33 43.78±6.46 266.28±25.11組別對照組T4 AD/（μg/L）0.19±0.09 NE/（μg/L）0.75±0.43 ET/（ng/mL）50.71±7.41 Cor/（μg/L）356.17±41.01 T5 AD/（μg/L）0.09±0.07 NE/（μg/L）0.47±0.35 ET/（ng/mL）44.04±6.87 Cor/（μg/L）304.73±28.49研究組0.13±0.07 0.56±0.37 45.73±6.69 313.19±32.22 0.08±0.04 0.41±0.29 42.73±5.97 266.48±28.07

2.5 兩組POCD發生率及術后不良反應比較

兩組T6時POCD 發生率比較，差異有統計學意義（P<0.05），研究組低于對照組。兩組T7時POCD發生率、術后不良反應總發生率比較，差異無統計學意義（P>0.05）。見表5。

表5 兩組POCD發生率及術后不良反應比較 例（%）

3 討論

目前POCD 的具體發病機制仍未完全明確，安慎通等[7]研究指出，抗膽堿能藥物的類型、受教育程度、術前腦功能狀態、手術類型、麻醉藥物、麻醉方式等因素與POCD 的發生密切相關。GARCIA-PEREIRA[8]認為，術中應激反應是老年患者圍手術麻醉期產生并發癥的獨立危險因素，也是誘導術后產生譫妄的重要危險因素之一。因此，如何減少老年患者術中應激反應是臨床麻醉研究的重點方向之一。郄曉娟等[9]研究指出，麻醉方式的選擇可對術中應激反應產生一定影響，且與老年患者術后發生POCD 具有密切關聯。故尋求一種科學、合理的麻醉方式對減少老年患者髖關節置換術后應激反應、降低術后POCD 發生風險具有重要意義。

全身麻醉和硬膜外腔麻醉是目前臨床較常使用的兩種麻醉方式，全身麻醉在有效通氣、供氧上具有優勢，但老年患者在誘導和拔管期血流動力學不夠穩定，易產生多種并發癥，增加圍術期風險[10]。硬膜外腔麻醉為局部麻醉，將麻藥注入硬膜外腔，對脊神經根產生阻滯作用從而達到麻醉效果[11]。本研究結果顯示，兩組T0～T3時MAP、HR、SpO2有差異，且研究組T1～T3時MAP、HR、SpO2比對照組高，提示相較于全身麻醉，老年患者髖關節術中應用硬膜外腔麻醉時血流動力學更加穩定。究其原因在于，硬膜外腔麻醉對交感神經產生阻滯作用，有助于血管的擴張，增加下肢血流，抑制血小板聚集、黏附，減少血栓發生，并促進血管內皮細胞纖維蛋白溶解酶原激活劑的分泌釋放，進一步抑制血栓，改善血液流變性質[12-13]。

髖關節置換術手術時間較長，術中長時間的麻醉極易導致老年患者發生POCD，而POCD 與老年癡呆關系密切，POCD 的老年人向老年癡呆轉變的風險更高[14]。故降低POCD 發生率對接受髖關節置換術的老年患者十分必要。本研究結果顯示，兩組T7時MMSE 評分比較無差異；研究組T4～T6時MMSE 評分高于對照組，且研究組T6時POCD 發生率低于對照組，T7時兩組POCD 發生率比較無差異，提示相比全身麻醉，硬膜外腔麻醉在短期內可改善術后患者認知功能，減少COPD 的發生。可能與以下原因有關：①全身麻醉藥物相對于硬膜外腔麻醉藥物直接作用于硬膜外腔，在人體血液中代謝較慢，而隨著時間推移，體內殘留麻醉藥物完全代謝，患者認知功能恢復；②全身麻醉藥物可對中樞神經遞質和受體系統產生作用，進而加速大腦部分神經細胞凋亡，并改變其蛋白質表達，最終對大腦認知功能產生一定損傷；③硬膜外腔麻醉可在一定程度上提高腦部供氧量，避免因腦部供氧不足對大腦造成的損傷[15-17]。

手術應激反應是影響術后患者轉歸、預后的重要因素之一，可引發機體代謝紊亂、血流動力學改變、免疫失衡等一系列反應，導致圍手術期并發癥，強烈的應激反應甚至可導致死亡[18]。在應激反應狀態下，機體內的AD 急劇上升，致使患者的體溫升高，進而造成機體代謝紊亂。疼痛是造成應激反應的主要應激源，可導致垂體-腎上腺皮質系統及交感神經分泌諸多NE、Cor 等，加重應激反應，影響機體正常功能代謝，延長術后康復進程。若患者長期處于應激反應狀態下，則大腦海馬區等激素受體區域處于亢奮狀態，長時間可對大腦的神經系統產生一定損傷，進而增加認知障礙的發生風險[19]。本研究結果顯示，兩組T3～T5時血清AD、NE、ET、Cor 水平較T0時升高，提示相比全身麻醉，硬膜外腔麻醉在降低機體應激方面具有一定優勢，有助于術后康復。究其原因在于，硬膜外腔麻醉可對Cor 的釋放產生抑制，減輕應激反應，維持機體免疫功能正常運轉[20]。

綜上所述，與全身麻醉相比，硬膜外腔麻醉用于老年患者髖關節置換術可保障術中血流動力學穩定，降低機體應激反應，有助于患者近期認知功能的改善。