心臟手術病人術后認知功能障礙的研究進展

術后認知功能障礙(postoperative cognitive dysfunction，POCD)是病人術后的常見并發癥，其發生情況與手術類型相關，如上腹部手術POCD發生率為7%～17%，骨科手術為13%～41%

，而POCD在心臟手術后發生率高達80%

，可能與心臟手術高壓力和復雜性有關。多數情況下，發生心臟手術POCD的病人1個月內認知功能可恢復正常，但也有部分病人出現永久性POCD，有研究顯示心臟術后3～6個月POCD發生率為10%～60%，5年認知能力下降的發生率為42%

。心臟手術后病人大腦的處理速度會在短期內下降，處理速度是認知功能的一個重要組成部分，大腦處理速度的下降會影響病人的功能狀態恢復，包括日常的生活活動，不但會增加病人發生意外的風險，還會延長住院和康復時間，影響其預后，包括死亡率增加、生活質量下降、難以繼續參加工作和提前退休，從而給醫療保健系統帶來重大負擔，因此，POCD被越來越多的臨床醫護人員所關注。本研究對心臟手術病人POCD的國內外研究現狀進行綜述，旨在為心臟手術病人術后認知功能障礙的預防和及時干預提供參考，從而促進病人術后早日康復，改善其生活質量。

古意很生氣，但是他竭力表現出一副若無其事的樣子，輕描淡寫地說：“就回來了？”平淡得就像是在談論一個天氣問題或是在打一個最平常無比的招呼：“你吃過飯了嗎？”

1 概述

20世紀60年代，在冠狀動脈體外循環手術中第1次介紹了心臟術后認知功能障礙，指心臟手術和麻醉后病人出現腦功能活動紊亂

，通常僅表現為一個或多個認知領域的輕度認知下降，包括記憶、定向、語言、視覺空間能力和知覺功能，癥狀一般遷延數月，超過了從手術和麻醉的急性影響中恢復所需的預期時間長度，區別于短期的譫妄，臨床上容易混淆兩者概念。譫妄是一種急性腦功能障礙的臨床綜合征，一般持續數小時或數天，以美國《精神疾病診斷與統計手冊》(DSM-5)為診斷依據，但術后認知功能障礙一直缺乏正式的臨床診斷標準。2018年，國際圍術期認知命名工作組提出了統一POCD標準的命名建議，建議把術前或術后認知功能障礙統稱為圍術期神經認知障礙

。內容包括：①神經認知障礙(癡呆),術前已存在的或是術后12個月后出現的認知障礙；②術后譫妄，發生在術后1周內或出院前且符合DSM-5診斷標準的情況；③延遲性神經認知恢復，術后30 d內認知能力下降；④術后神經認知功能障礙,從術后30 d到術后12個月內，病人出現認知功能減退。有學者認為使用延遲神經認知恢復一詞來描述術后前30 d的認知下降是沒有科學數據支持的

。目前研究未能表明30 d是普遍完全恢復的時間點，這個結論是武斷的，而且醫學上沒有任何疾病被診斷為延遲康復，所以確定術后認知功能障礙的標準還需要繼續研究以求規范化，本綜述仍沿用POCD的命名。

2.餌料選擇。早春期間越冬蝦體質相對較弱，通常可投喂蛋白含量較高的配合飼料。針對蝦苗可投喂磨碎后的小麥、玉米、豆渣等，投喂采取淺水區遍灑。

2 心臟POCD的影響因素

2.1 病人自身因素

病人自身因素包括年齡、文化水平、性別、吸煙、酗酒等。高齡是發生POCD的主要危險因素

，可能與高齡病人中樞膽堿能系統功能降低和術中腦血流的調節功能減退有關，60歲以上的心臟手術病人POCD發病率是年輕人的4倍。有研究表明，病人文化水平高低與POCD的發生風險呈反比，這可能與受教育程度高者敏感神經元儲備充足有關

。一項危險因素的Meta分析

得出結論：性別因素對POCD的影響與不同的手術有相關性，吸煙和酗酒是否會增加POCD的發生率尚不明確。

2.2 疾病因素

研究報道，病人的基礎疾病是心臟手術POCD發生的危險因素，如腦血管病、高血壓病、二尖瓣疾病、糖尿病、腎功能下降、術前抑郁等

。有腦血管疾病的病人POCD的發生率會增高，可能與狹窄硬化的腦血管引起腦組織缺血缺氧有關。高血壓病人的腦血流調節能力降低，對術中出現的低血壓更敏感，是POCD發生的誘因；二尖瓣病變的心房顫動病人發生POCD的原因可能與并發微栓塞有關，這些微栓子可導致腦缺血和大腦某些區域的低灌注，從而影響腦功能

。有研究表明血糖過高會加重炎癥反應，使高血糖成為POCD的獨立危險因素，但目前心臟手術理想的血糖值仍不明確，已有的證據表明血糖濃度低于11.11 mmol/L有利于改善病人神經系統的預后

。病人腎功能下降可能延緩麻醉藥物排泄而對病人POCD產生影響。既往研究顯示，術前抑郁癥的發病率為25%～30%，使POCD發生的風險增加5.41倍，可能與負性心理導致病人機體適應能力下降有關

。針對這些因素，醫護人員應在術前早期識別并積極治療和控制基礎疾病，同時做好病人的術前教育和心理護理,可有效減少POCD發生的風險。

2.3 治療因素

本論文針對測控專業工程型創新人才的培養,結合2016年11月份在上海理工大學進行的《華盛頓協議》(以下簡稱《協議》)工程認證,對認證的過程、專家的建議、后續相應的持續改進措施以及一些思考做簡單介紹。

3 心臟POCD的評估

心臟手術病人POCD的發生率要遠高于普通手術。近紅外光譜學(NIRS)局部腦氧飽和度(rSO

)監測可以作為預測認知功能結果的一個敏感指標，是一種簡單、無創、可持續的檢測手段。手術過程中通過NIRS rSO

監測配合干預措施，如重新定位頭部或搭橋插管來消除腦血流機械性阻塞，調整吸入氧濃度、二氧化碳分壓、平均動脈壓、心排血量、血紅蛋白于正常范圍內，降低體溫等措施降低腦氧耗，使rSO

數值恢復至基線水平。Colak 等

發現使用NIRS rSO

監測對冠狀動脈搭橋手術病人術后早期認知功能下降的發生具有預測價值，術中腦血氧監測結合干預措施可以使病人術后認知效果明顯改善。根據已有證據，NIRS監測干預閾值通常為rSO

較基礎值下降20%～50% 不等

，目前尚沒有統一的最佳干預閾值，以后還需要更多高質量大樣本的研究來尋找NIRS的最佳干預閾值。但由于病人之間存在個體差異性，建議臨床可以根據病人自身情況使用相對、而非絕對變化的干預閾值。

體外循環心臟手術、住院時間延長、術后疼痛及并發癥都可能增加心臟POCD發生的風險。有學者研究發現，病人在體外循環心臟術后5～7 d內POCD發生率為33%～83%

，可能是與體外循環手術過程中腦氧飽和度降低、大量微栓形成、腦低灌注、全身炎性反應等引起的缺血性腦損傷有關。手術和麻醉的類型和持續時間等因素也被認為與POCD的發病率有關，有研究顯示丙泊酚、七氟醚等常用的麻醉藥物可導致POCD

，然而，最近的研究表明，麻醉影響POCD的發生值得懷疑，全身麻醉或區域麻醉的選擇似乎不會改變POCD發生率，手術過程中反復暴露于麻醉和麻醉深度對POCD發生的影響也不清楚，POCD不太可能完全是由麻醉或手術引起的

。住院時間延長會增加心臟POCD的發生率，可能與儀器、病情等原因使病人睡眠功能紊亂有關。術后疼痛及并發癥是手術創傷對機體作用的結果，不利于病人精神狀態的恢復。

悼念儀式馬上開始。阿東把阿里引領到悼念廳的一側。阿里四下張望，他不知道自己到了哪里，也不知道在這里干什么。廳里面亂亂哄哄，讓他緊張得滿心煩躁。他的身邊，到處都是探頭探腦的魔鬼。它們獰笑著，朝著他奔跑。他的頭也突然疼起來，像是魔鬼的巨爪撲過來緊摳著他的頭。他渾身都難受得厲害。他準備跺腳。他要找母親，只有母親能夠幫他。阿里扭動著身體，表情也變得畸形，他想哭。

4 心臟POCD的干預措施

4.1 集束化管理

心臟POCD是多因素作用的結果，僅憑單一形式的護理措施來干預很難達到最佳效果。集束化干預管理是一種基于循證理論且集合多種護理措施的綜合護理方法，由資深的醫護人員成立集束化護理小組，進行針對性的教育培訓，對病人進行充分的術前宣教，緩解其緊張焦慮的情緒，定期評估病人的認知功能，合理使用鎮靜鎮痛藥物，盡可能采取非藥物方式緩解疼痛，在病人病情允許的情況下早期進行運動鍛煉，允許家屬的探視和陪伴，讓病人更好地適應環境。集束化干預為病人提供更優化的醫療服務，以提高服務質量，達到預防的作用。一項研究表明集束化干預管理不僅可以減少術后心臟不良事件的發生，還可以提高病人認知能力和護理滿意度，改善生活質量

。集束化護理干預是具有目的性和針對性的綜合護理模式。

POCD的神經心理學測試組合目前沒有統一標準，多項組合測試診斷POCD概率高于單項測試，神經心理學測試組合既要考慮到選擇測試的高敏感性和特異性，也要考慮到測試認知領域的覆蓋范圍，而且注意不宜耗時過長，長時間的測試會使病人容易疲憊

。有學者認為為了避免鎮靜劑、術后疼痛、睡眠剝奪、病人疲勞和醫院環境對測試結果的影響，認知功能應在術前、術后早期(手術后7～14 d)和手術后6～9個月內進行評估

。Mahannad等

選擇5種不同的標準來診斷同一組病人心臟手術后的認知功能，發現POCD發生率在1%～35%，差異很大，試驗證明了明確POCD定義對研究結果的重要意義，未來需要建立一個明確的POCD診斷標準，標準化的神經心理學測試組和一個適當的評估時間。

4.2 腦氧飽和度監測技術及干預

由于定義POCD有著各種不同的標準，使得認知測試和評估工具存在較大的差異性。1995年的《心臟外科手術后神經行為評估共識聲明》中建議聯合使用訓練測試(A和B)、凹槽板測試和射線聽覺語言學習測試作為POCD的核心評估量表

。目前研究中常用的神經心理學測試量表有：①簡易精神狀態評估量表(MMSE)，MMSE是臨床應用最廣泛的認知功能評估量表之一，也廣泛應用于老年冠狀動脈搭橋術后病人

。MMSE特異性較高，但容易使測試者產生學習效應，可重復性低，而且受病人教育程度的影響較大。②蒙特利爾認知功能評估量表(MoCA)，MoCA評定的認知領域包括注意力、執行功能、記憶、語言、視結構技能、抽象思維以及計算和定向力，重測信度為0.80～0.99。MoCA特異性稍低于MMSE，但具有很高的敏感性，所以，MoCA更適合于60歲以上輕度認知障礙病人的篩查。③韋氏成人智力量表(WAIS)， 包含言語和操作量表,已修訂至第4版即WAIS-Ⅳ，重測信度為0.80～0.98。④韋氏智力量表(WMS),目前WMS也已經修訂至第4版即WMS-Ⅳ,重測信度為0.80～0.97，最新研究顯示可以將WMS-Ⅳ與WAIS-Ⅳ聯合在一起進行評估POCD

。

4.3 經皮穴位電刺激

經皮穴位電刺激是一種類似針灸的無創電刺激療法，與傳統針灸療法相比，感染風險較小，與電針治療相比，減少針刺入的疼痛與恐懼感，操作簡單。經皮穴位電刺激取穴有內關、西門、神門、云門、大陵等穴位，將專門的電極片連接到相應穴位上，根據病人對電刺激的耐受性啟動治療，刺激大腦血流的自動調節，減少炎癥反應和心臟損傷，增加腦血流量，達到改善神經功能損傷的效果

。有研究將經皮穴位電刺激應用于冠狀動脈搭橋術病人，結果表明經皮穴位電刺激可減少全身炎癥反應，降低術后神經認知障礙的發生率。目前研究中采用的頻率有2/100 Hz疏密波、2/15 Hz疏密波、2/60 Hz疏密波，但有研究發現不同頻率參數對病人的作用效果無明顯差異

，可能是因為研究樣本量小，結局指標不夠客觀，未來還需要更多大樣本研究探討不同穴位配伍、疏密波強度以及聯合其他治療對POCD的影響。

4.4 多媒體認知訓練

多媒體認知訓練是一種科學安全、趣味有效的認知干預方法。通過文本、音頻、圖像和3D模型來傳遞內容和概念，可以對病人進行針對性的指導練習，使心臟術后病人更好地理解和接受信息，降低POCD的發生率

。O′garab等

將90例心臟手術病人隨機分配到計算機認知訓練組和對照組，結果表明訓練組病人對認知訓練程序有很大興趣，但是訓練依從性不高，未來可以研究程序功能和技術的改進來促使病人依從性的提高。Ajtahed等

在實施心臟手術后的病人中證實了接受多媒體認知訓練的病人在注意力和記憶測試中效果更加顯著，而且生活質量明顯改善。多媒體認知訓練是一種有效的訓練方法，同時可以對病人的依從性以及治療效果情況進行遠程監控，從而最大限度地促進了病人的參與度。但是目前沒有足夠的研究數據來確定在不進行進一步訓練的情況下，訓練成果是否能夠長期保持，因此，未來的研究可以通過增加隨訪來檢驗多媒體認知訓練的效果。

4.5 認知行為療法結合生物反饋訓練

生物反饋訓練是將采集的病人狀態信息，以視覺與聽覺的方式反饋給病人。在專業人員的指導下，病人根據療法要求進行循序漸進的訓練。這種方式既可以避免認知行為療法中的主觀性，也有助于提高病人參與訓練的主動性與依從性。劉霽紅等

將80例行冠狀動脈搭橋手術病人隨機分配到認知行為療法結合生物反饋訓練的干預組及對照組，采集病人信息后通過軟件運行方式給予病人情緒調整訓練、大腦放松訓練、注意力訓練等，研究表明認知行為療法結合生物反饋訓練對于改善POCD的效果優于常規護理。利用計算機輔助軟件運行的方式，使得訓練監測全面、記錄精準。高春枝等

研究發現認知行為療法能提高接受心臟手術病人的認知功能，生物反饋訓練可保證訓練內容的科學性及可控性。目前研究普遍干預時間偏短和樣本量過少，后續研究還需要進一步增加樣本量來分析比較，以及延長隨訪時間觀察生物反饋療法的遠期效應。

5 小結

POCD是心臟術后常見并發癥之一，不僅會增加意外事件發生率，還會延長病人治療時間。臨床醫護人員需要采取針對性的干預措施，如集束化管理、經皮穴位電刺激技術、NIRS rSO

監測技術及干預、多媒體認知訓練、認知行為療法結合生物反饋訓練等，充分調動病人的自身防御機制，以減少POCD的發生，促使其盡快康復，但是目前干預研究時間偏短，結局指標不夠客觀，后續研究還需進一步擴大樣本量來檢驗干預效果。由于POCD的定義沒有統一標準，使得評估工具存在較大的差異性，建議在未來的研究中使用標準化命名。同時心臟手術病人POCD受到多因素的影響，需要重點控制混雜因素，以便更加全面的分析心臟POCD的危險因素并積極干預。通過預防和及時干預心臟術后病人POCD，能夠促進病人術后早日康復，提高其生活質量，減輕家庭負擔。

[1] 陶香君，丁舒，馮新偉，等.心臟術后患者認知功能障礙危險因素的Meta分析[J].中華護理雜志，2016，51(7):773-780.

[2] NEMETH E，VIG K，RACZ K，

.Influence of the postoperative inflammatory response on cognitive decline in elderly patients undergoing on-pump cardiac surgery:a controlled，prospective observational study[J].BMC Anesthesiology，2017，17(1):113.

[3] BEZDICEK O，STEPANKOVA H，MARTINEC NOVAKOVA L，

.Toward the processing speed theory of activities of daily living in healthy aging:normative data of the Functional Activities Questionnaire[J].Aging Clinical and Experimental Research，2016，28(2):239-247.

[4] BERGER M，TERRANDO N，SMITHS K，

.Neurocognitive function after cardiac surgery:from phenotypes to mechanisms[J].Anesthesiology，2018，129(4):829-851.

[5] EVERED L，SILBERT B，KNOPMAN D S,

.Recommendationsfor the nomenclature of cognitive change associated with anaesthesia and surgery-2018[J].Br J Anaesth，2018，121(5):1005-1012.

[6] MATHEWJ P，WELSH-BOHMERK A，NEWMANM F.Nomenclature for perioperative cognitive disorders:comment[J].Anesthesiology，2019，131(2):443-444.

[8] FEINKOHL I，WINTERER G，SPIESC D，etal.Cognitive reserve and the risk of postoperative cognitive dysfunction[J].Deutsches Arzteblatt International，2017，114(7):110-117.

[9] NETTOM B，DE OLIVEIRA JUNIORA N，GOLDIM M，

.Oxidative stress and mitochondrial dysfunction contributes to postoperative cognitive dysfunction in elderly rats[J].Brain,Behavior,and Immunity，2018，73:661-669.

[11] 趙嫣紅，聞大翔.非體外循環冠脈搭橋患者術后認知功能障礙的相關因素分析[J].上海交通大學學報(醫學版)，2016，36(1):100-104.

[12] VEDEL A G，HOLMGAARD F，SIERSMA V，

.Domain-specific cognitive dysfunction after cardiac surgery.A secondary analysis of a randomized trial[J].Acta Anaesthesiol Scand,2019,63(6):730-738.

[13] 黃家慧，唐春林.老年患者術后神經認知障礙影響因素的研究進展[J].中華臨床醫師雜志(電子版)，2019，13(5):379-384.

[14] STEINMETZ J，RASMUSSENL S.Peri-operative cognitive dysfunction and protection[J].Anaesthesia，2016，71(Suppl 1):58-63.

[15] BORCHERS F，SPIES C D，FEINKOHL I，

.Methodology of measuring postoperative cognitive dysfunction:a systematic review[J].Br J Anaesth，2021，126(6):1119-1127.

[16] 龔晨，楊青敏，王光鵬，等.國內外認知評估工具的研究進展[J].護士進修雜志，2020，35(7):624-629.

[17] 鄧瑞，張英.術后認知功能障礙(POCD)的評價方法[J].西南醫科大學學報，2019，42(1):93-97.

[18] GLUMAC S，KARDUM G，KARANOVIC N.Postoperative cognitive decline after cardiac surgery:anarrative review of current knowledge in 2019[J].Medical Science Monitor，2019，25:3262-3270.

[19] SHETHK N，NOUROLLAHZADEH E.Neurologic complications of cardiac and vascular surgery[J].Handbookof Clinical Neurology，2017，141:573-592.

[20] MAHANNAE P，BLUMENTHALJ A，WHITEW D，

.Defining neuropsychological dysfunction after coronary artery bypass grafting[J].The Annals of Thoracic Surgery，1996，61(5):1342-1347.

[21] 李曉瑞.集束化護理對冠心病介入治療患者術后心臟不良事件的影響[J].實用中西醫結合臨床，2018，18(1):163-165.

[22] COLAK Z，BOROJEVIC M，BOGOVIC A，

．Influence of intraoperative cerebral oximetry monitoring on neurocognitive function after coronary artery bypass surgery:a randomized，prospective study[J]． Eur J Cardiothorac Surg，2015，47( 3):447-454．

[23] 黃梟，魏昌偉，吳安石.近紅外光譜監測對術后神經認知紊亂的影響與研究進展[J].中華醫學雜志，2020，100(41):3271-3274.

[24] ASMUSSEN S，PRZKORA R，MAYBAUER D M，

.Meta-analysis of electroacupuncture in cardiac anesthesia and intensive care[J].J Intensive Care Med,2019,34(8):652-661.

[25] 郤麗娟，王道榮，方方，等.經皮穴位電刺激對術后神經認知功能影響的研究進展[J].護理研究，2021，35(12):2163-2167.

[26] FAHIMI K，ABBASI A，ZAHEDI M，

.The effects of multimedia education on postoperative delirium in patients undergoing coronary artery bypass graft:a randomized clinical trial[J].Nurs Crit Care,2020,25(6):346-352.

[27] O′GARAB P，MUELLER A，GASANGWAD V I，

.Prevention of early postoperative decline:arandomized，controlled feasibility trial of perioperative cognitive training[J].Anesthesia and Analgesia，2020，130(3):586-595.

[28] AJTAHED S S，REZAPOUR T，ETEMADI S，

.Efficacy of neurocognitive rehabilitation after coronary artery bypass graft surgery in improving quality of life:an interventional trial[J].Front Psychol,2019,10:1759.

[29] 劉霽紅，楊秀蘭，鄭淑梅，等.認知行為結合生物反饋療法對冠脈搭橋患者情緒狀態效果評價[J].現代預防醫學，2017，44(1):181-184.

[30] 高春枝，周立芹，劉玉珍，等.認知行為療法聯合生物反饋訓練用于冠脈搭橋術患者的效果研究[J].護士進修雜志，2018，33(20):1900-1903.