钟希,柳培雨,田毅
(1.海口市人民医院 中南大学湘雅医学院附属海口医院麻醉科,海南 海口 570208;2.武警海南省总队医院麻醉科,海南 海口 570203)
·综 述·
术后认知功能障碍不同诊断方法应用进展
钟希1,柳培雨2,田毅1
(1.海口市人民医院 中南大学湘雅医学院附属海口医院麻醉科,海南 海口 570208;2.武警海南省总队医院麻醉科,海南 海口 570203)
术后认知功能障碍(POCD)指的是患者在进行手术治疗后产生的一种中枢神经系统并发症,多发于老年患者,不利于患者尽快康复,增加医疗费用,影响患者术后生活质量,故POCD越来越受到重视。由于POCD的评估和诊断仍然很困难,因此造成了其防治工作和研究结果的巨大差异。本文就近年来术后认知功能障碍的评估和诊断方法做一综述。
术后认知功能障碍;评估;诊断
术后认知功能障碍(Postoperative cognitive dysfunction,POCD)的特性是术后的认知功能受围术期多种因素影响而比术前的认知功能下降,主要临床表现为手术麻醉后患者出现记忆力下降,注意力不集中,语言理解能力及定向力障碍,同时可伴有社会活动能力的减退,一般持续数周至数月,少数患者可有永久性损害[1-3]。随着人口老龄化的加剧和医疗技术的进步,接受手术治疗的老年患者越来越多,术后认知功能障碍发生率也随之越来越高,有研究报道,对于心脏手术而言,患者术后7 d和3个月的POCD发生率分别为37.6%和20.8%[4],非心脏大手术患者术后7 d和3个月的POCD发生率分别为25.8%和9.9%[5]。POCD可导致患者康复延迟,影响患者术后生活质量,因此POCD越来越受到人们的重视。然而,由于POCD的确切定义尚未统一,导致POCD的评估困难,诊断方法千差万别,因此对POCD的防治工作造成严重影响。为此本文就不同评估方法和诊断手段对POCD的应用做一综述。
神经心理学测试方法可测试患者的认知、人格及智力等在手术前后的改变,评估患者各方面的脑功能,因此,神经心理学测试成为目前临床诊断和研究POCD最常用的方法。神经心理学测试多通过评估工具进行检测,以下是几种常用的评估工具:
1.1 简易智力状态检查量表(Mini-mental state examination,MMSE)MMSE是评价认知功能的准确又有效的工具,可测试各种与认知相关的功能,其中包括对时间和地点的定向力、注意力、短时记忆力、命名能力、计算能力、语言复述能力以及书写能力等。MMSE测试操作简便,能在短时间完成,对评定人员的要求低,只需经过适当训练即可操作,适用于社区和基层,主要用来筛查出需进一步诊断的对象[6-7]。但MMSE的缺点也不少,比如:评估结果受患者的受教育程度的影响大;对轻度认知功能障碍患者的评估不敏感;受语言的影响大;不能鉴别诊断痴呆,作为认知功能减退的随访工具也不够敏感。因此MMSE的单独评估不能作为诊断的依据[8]。
1.2 韦氏智力量表(Wechsler intelligence scale,WIS)WIS被认为是当今世界上最有权威,应用最广的量表之一。韦氏智力量表由复杂的结构组成,有言语和操作分测验,同时提供3个智商分数:总智商分数、言语智商分数和操作智商分数,还有十几个分测验分数,能较全面地反映一个人的智力水平[9]。WIS可信度和有效度均较高,它的3套量表互相衔接,适用范围从幼儿直至成年。WIS的优点在于比率智商被离差智商代替,既克服了成人智商的计算困难,又解决了长期困扰人们的智商变异的问题。WIS还可研究人格,并且可作为神经心理学的主要测试量表。但WIS操作复杂、费时;WIS的3套量表衔接欠佳;测验的起点偏难,不便测量低智力者。
1.3 明尼苏达多项人格调查表 明尼苏达多项人格调查表是迄今为止全球应用最为广泛的量表之一。明尼苏达多项人格调查表采取了问卷测验法,此表总共包含566个采用自我陈述语形式的问题,有16个题是重复的,以此来测试被调研者是否诚实[10]。对于此表的各个问题,被调研者需要结合自身实际状况选择“是”或者“否”,而后对其进行分数计算与深入研究,所有被调研者都能够根据分量表的具体分值获取一个人格剖面图。此表最大的优势在于系统而客观,它不仅能够反映人格,还能辅助精神疾病的诊断,亦可对药物疗效和心理治疗效果进行有效评估。不足之处是对疾病的辨别力较差,并且受教育和文化背景的限制。神经心理学测试评估除了上述几种方法外,还包括韦氏记忆量表、蒙特利尔认知评估量表、Mattis痴呆评定量表、Loewenstein认知功能评估量表等。
神经电生理检查是诊治与判定POCD的常用辅助性方法。其中认知诱发电位也被称之为事件相关电位,比如P300波,在探测大脑认知功能的亚临床损害方面与神经心理学测试类似,甚至更敏感,且通过此波的波幅及潜伏周期就可明确掌握脑外伤病患大脑的认知是否出现变化以及治疗疗效[11]。
3.1 S100β蛋白 S100β蛋白是一种酸性钙结合蛋白,是脑部的特异性蛋白之一,许多动物试验表明S100β蛋白与学习和记忆有关。在接受心脏手术或其他手术治疗后,需对病患脑脊液中的蛋白或血液进行抽取检测,经检测后发现S100β蛋白浓度高低决定着神经心理功能的强弱,表明两者呈正相关,由此可以看出,通过血清S100β蛋白可评判术后病患的认知功能状态。据临床实践研究发现老年病患在接受髋关节置换手术治疗后,约54%患有POCD疾病的病患其S100β蛋白比没患有POCD疾病的病患高[12],据此该研究认为血清S100β蛋白可作为评估老年患者术后发生POCD的重要指标。还有研究表明S100β蛋白对于鉴别轻度认知功能障碍和阿尔茨海默病具有一定的临床意义[13]。
3.2 β淀粉样蛋白 β淀粉样蛋白产生于类淀粉样肽前体蛋白,其分子量在4 kDa左右。主要通过细胞分泌,细胞基质在出现聚积后就会发挥强大的神经毒性作用,成为老年痴呆患者脑内老年斑周边神经元变性及死亡的主要原因。轻度认知功能障碍病患在早期治疗之前其脑脊液与血清中的β淀粉样蛋白的分量明显比健康参照小组的分量多,表明在认知功能障碍的发展中该蛋白发挥了重要作用[14]。
3.3 神经元特异性烯醇化酶 神经元特异性烯醇化酶(Neuron-specific enolase,NSE)作为神经元损伤判定的一种重要酶,在常规状态下体液所含NSE分量不多。当神经细胞受到损伤时NSE就会快速从神经元受损处释放出来,再从受损的血-脑屏障转移至脑脊液及体循环中。脑脊液和血液中NSE水平与神经元受损程度呈正相关。所以,通过测定血液和脑脊液中的NSE水平就能了解患者神经细胞损伤程度[15]。对年龄≥65岁的对术后认知功能障碍及未发生认知功能障碍(NPCD)的30例患者手术前后的血清NSE含量作比较,无论是手术后,还是手术后12 h或手术后1 d,其POCD组病患的NSE含量一直比NPCD组多。由此可断定老年病患在接受手术治疗后其NSE水平提升与认知功能障碍发生存有显著关联性[16]。
4.1 经颅多普勒检查(TCD)在对大脑中动脉血流速度进行专业测量后,可根据此测量数据来定量评估脑灌流,且成为评估脑血流动力学的常用方法之一。有研究表明认知功能障碍患者颈内动脉系统及总的血流异常血管数目明显多于认知功能正常者,认知功能多项指标与TCD颈内动脉系统脑血流异常血管数目有相关性。故TCD可用来作为探求脑灌注与POCD关系的一种手段[17]。
4.2 颈动脉彩超检查 颈动脉彩超是广泛应用于临床的一项无创性检测手段,既能直接观察到血管中膜厚度有无增加、是否形成斑块、斑块形成位置及大小、有无血管狭窄和狭窄程度、血管有无出现闭塞等情况,又能实现精准定位与测量,还能分析动脉血流动力学数据。颈动脉彩超诊断POCD疾病的原理与经颅多普勒基本相同。
4.3 磁共振成像(Magnetic resonance imaging,MRI) 轻度认知功能障碍(Mild cognitive impairment,MCI)主要是指老年患者中出现的轻度记忆障碍或者其他认知功能障碍,主要表现为脑白质病变,目前临床上针对脑白质病变与MCI两者存有的关联性研究已受到各国学者的关注[18-19]。在MRI技术应用范围越来越广的同时,也涌现出了磁共振成像检查新技术,主要包括磁共振波谱、弥散加权成像、弥散张量成像、功能性磁共振成像[20]。单一的磁共振成像检查对于早期诊断MCI有一定的局限性,随着科研技术的不断发展与完善,综合应用以上多种新技术检查既能达到取长补短的效果,也能基于形态学、代谢、功能等层面深入探究POCD的诊断,从而提升POCD诊断的特异性、敏感性、精确性,并为早期诊断POCD疾病提供参考。
合理准确的诊断POCD是进行临床研究和防治POCD的基础,但是POCD的诊断到如今还没有统一的标准。目前神经心理学测试量表仍为POCD的主要诊断手段,神经电生理和影像学检查可为POCD的诊断提供帮助,各种生化标志物也是POCD诊断的重要辅助指标。所以,应参考多种神经心理学测试量表后进行综合评价,多种影像学或生化检查为辅,由此来提升POCD疾病诊断的特异性与敏感性,更应及早研究出POCD的统一诊断标准,为POCD的流行病学调查及临床的诊疗工作提供值得信赖的依据。
[1]Burkhart CS,Steiner LA.Can postoperative cognitive dysfunction be avoided[J].Hosp Pract(Minneap),2012,40(1):214-223.
[2]Martin KK,Wigginton JB,Babikian VL,et al.Intraopera-tive cerebral high-intensity transient signals and post-operative cognitive function:a systematic review[J].AM J Surg,2009,197(1):55-63.
[3]Steinmetz J,Christensen KB,Lund T,et al.Long-term consequences of postoperative cognitive dysfunction[J].Anesthesiology,2009,110 (3):548-555.
[4]葛亚力,马正良,史宏伟,等.冠状动脉搭桥术后认知功能障碍的发生率及危险因素分析[J].中南大学学报医学版,2014,39(10): 1049-1055.
[5]Kok WF,van Harten AE,Koene BM,et al.A pilot study of cerebral tissue oxygenation and postoperative cognitive dysfunction among patients undergoing coronary artery bypass grafting randomised to surgery with or without cardiopulmonary bypass[J].Anaesthesia, 2014,69(6):613-622.
[6]Ansari NN,Naghdi S,Hasson S,et al.Validation of a Mini-Mental State Examination(MMSE)for the Persian population:a pilot study [J].Appl Neuropsychol,2010,17(3):190-195.
[7]Toda A,Tagata Y,Nakada T,et al.Changes in Mini-Mental State Examination score in Alzheimer's disease patients after stopping habitu-al drinking[J].Psychogeriatrics,2013,13(2):94-98.
[8]Wajman JR,Oliveira FF,Schultz RR,et al.Educational bias in the assessment of severe dementia:Brazilian cutoffs for severe mini-mental state examination[J].Acq Neuropsiquiatr,2014,72(4):273-277.
[9]Goldstein G,Saklofske DH,Lawrence GW,et al.The wechsler intelligence scales in the assessment of psychopathology.In:WAIS-IV Clinical Use and Interpretation[M].San Diego:Academic Press, 2010:189.
[10]Osberg TM,Haseley EN,Kamas MM.The MMPI-2 clinical scales and restructured clinical(RC)scales:comparative psychometric properties and relative diagnostic efficiency in young adults[J].J Person Assess,2008,90(1):81-92.
[11]Mracek J,Holeckova I,Chytra I,et al.The impact of general versus local anesthesia on early subclinical cognitive function following carotid endarterectomy evaluated using P3 event-related potentials[J]. Acta Neurochir(Wien),2012,154(3):216-221.
[12]Li YC,Xi CH,An YF,et al.Perioperative inflammatory response and protein S-100β concentrations-relationship with post-operative cognitive dysfunction in elderly patients[J].Acta Anaesthesiol Scand, 2012,56(5):595-600.
[13]李清华,包红,肖伟忠,等.血清S100β,内皮素-1和血管内皮生长因子测定在老年认知功能障碍疾病诊断中的意义[J].现代生物医学进展,2013,13(12):2335-2337,2341.
[14]Lin D,Zuo Z.Isoflurane induces hippocampal cell injury and cognitive impairments in adult rats[J].Neuropharmacology,2011,61(8): 1354-1359.
[15]陈立英,高媛,康增军,等.早期康复治疗对脑出血患者神经功能转归及血清NSE含量的影响[J].中西医结合心脑血管病杂志,2014, 12(5):585-586.
[16]赵国梁,丁明.血清NSE、S100β和Aβ蛋白与老年患者术后认知功能障碍关系的临床研究[J].临床麻醉学杂志,2013,29(10): 979-982.
[17]卞光荣,肖辉,李乐军,等.老年人认知功能障碍特点和经颅多普勒检查的关系研究[J].山西医药杂志,2010,39(10):922-923.
[18]Risacher SL,Saykin AJ,West JD,et al.Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative(ADNI).Baseline MRI predictors of conversion from MCI to Probable AD in the ADNI cohort[J].Curr Alzheimer Res,2009,6(4):347-361.
[19]杨波.多发腔隙性脑梗死与轻度认知功能障碍患者预后的相关性[J].中国老年学杂志,2012,32(19):4302-4303.
[20]夏黎明.功能性磁共振诊断[M].北京:人民卫生出版社,2011:1-3.
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A
1003—6350(2016)09—1496—03
10.3969/j.issn.1003-6350.2016.09.032
2015-08-05)
海南省国际合作项目(编号:KJHZ 2014-20)
田毅。E-mail:tianyi1975@126.com