脑氧饱和度监测与胸科术后认知功能障碍相关性研究进展

袁俊波，谢康杰，方军

（浙江省肿瘤医院麻醉科，浙江杭州 310022）

·综 述·

脑氧饱和度监测与胸科术后认知功能障碍相关性研究进展

袁俊波，谢康杰，方军

（浙江省肿瘤医院麻醉科，浙江杭州 310022）

术后认知功能障碍（POCD）一直以来是研究的热点，而脑氧饱和度（rScO2）监测作为一种无创监测脑氧供需平衡的方法正在临床中广泛应用。笔者拟对rScO2监测预测胸科POCD的研究作一综述。

脑氧饱和度；术后认知功能障碍；胸科手术；综述文献

脑组织氧饱和度（cerebraloxygensaturation，rScO2）监测是一种能够连续无创地反映脑组织缺血缺氧状态的方法，近年来广泛应用于心脏外科、神经外科、胸外科等大型手术的术中监测。目前有研究认为术中rScO2检测与老年人术后认知功能障碍（postoperativecognitivedysfunction，POCD）相关，本文拟对术中rScO2监测与胸科POCD相关性研究做一综述。

1 胸科手术与rScO2监测

rScO2是脑组织氧含量的直接测量值。它根据双探测器本体感受器的工作原理，通过监测头颅闭合状态下的氧合血红蛋白与还原血红蛋白的混合透射强度，得出局部血红蛋白的氧饱和度，从而反映脑组织氧的供需平衡[1]。术中对rScO2进行实时监测，有利于及时发现脑部缺氧缺血，进而通过调整麻醉用药来减少术后并发症的发生。胸科手术通常需要单肺通气，而单肺通气时通气血流比例失调，肺内分流增加，使动脉氧分压下降进而造成机体缺氧。而麻醉期间又抑制了保护性的缺氧性肺血管收缩机制，进一步加重缺氧，甚至造成低氧血症[2]。SUEHIRO等[3]对40例行单肺通气患者的研究发现，其中28名（占70%）患者在单肺通气期间的rScO2值较术前基线值降低。BRINKMAN等[4]的一项单盲观察性研究纳入了23名行胸科手术的患者，与双肺通气时相比较，完成研究的19名患者在术中单肺通气期间均出现了rScO2值降低。国内学者王敏欢等[5]也报道，单肺通气不同时间点的rScO2值均明显小于双肺通气时的rScO2值（P＜0.05）。不同的麻醉药物对单肺通气时机体的影响不同，对rScO2的影响也不同。倪剑武等[6]研究了七氟烷和异丙酚对单肺通气肺内分流和氧合的影响，证实较低浓度七氟烷和异丙酚在单肺通气期间均使肺内分流增加，但七氟烷增加肺内分流更明显。王敏欢等[5]在研究七氟醚和异丙酚对老年患者单肺通气期间脑氧饱和度的影响中发现，七氟醚组各时间点的rScO2值均比异丙酚组高，但差异均无统计学意义（P＞0.05）。异丙酚组的rScO2≤45%例数、rScO2≤45%的总时间、rScO2≤45%的最长时间、rScO2≤45%整合值均明显大于七氟醚组（P＜0.05）。刘卓等[7]研究发现，与丙泊酚全凭静脉麻醉相比，七氟醚吸入麻醉患者的rScO2较高，这可能与异丙酚对缺氧性肺血管收缩抑制作用较七氟醚明显有关。因此，临床麻醉中需重视对胸科手术患者脑氧饱和度的监测。

2 POCD

POCD是患者在全麻术后出现的中枢神经系统并发症，临床可表现为精神错乱、焦虑、人格改变、记忆受损等。既往研究[8]表明，年龄、术前认知功能低下、围术期用药、术中不良反应等都是POCD的危险因素，但其发病机制目前仍不完全清楚。MONK等[9]的一项大样本前瞻性研究发现，各个年龄段的患者在非心脏手术后均可发生POCD，但对于60岁及以上的老年患者发生POCD的风险更高，且持续时间更长，远期恢复效果更差，这可能与老年人中枢神经系统的功能储备下降，手术、创伤、应激等情况导致神经系统的代谢障碍和神经递质功能损害有关。在非心脏手术中，胸科手术时间长创伤大，术后发生POCD的可能性更高。周民伟等[10]选取60例42～83岁需单肺通气手术患者，于术前1d和术后7d分别接受简易智力状态检查量表（mini-mentalstateexamination，MMSE）检测，通过记录手术前后认知功能的改变后发现，14名患者发生POCD，患病率为23.3%。

3 胸科POCD与rScO2监测

rScO2监测被证实是POCD的重要预测因子[11]。很多研究认为，胸科手术术中rScO2降低与POCD有相关性。在SUEHIRO和OKUTAI[12]的研究中，69例接受胸科手术的患者分别在术前和术后第4天接受了MMSE测试，术中单肺通气期间有17例患者的rScO2出现降低，其术后MMSE评分显著低于单肺通气期间rScO2未发生降低的患者（P＜0.05），且单肺通气期间rScO2降低持续时间越长，术后MMSE评分越低。TANG等[13]的临床研究中纳入了76例行胸科手术且术中单肺通气时长至少45min的患者，记录rScO2值的变化后发现，单肺通气期间有40例（占53%）患者的rScO2较术前下降65%，15例（占20%）患者的rScO2下降60%，5例（占7%）患者的rScO2下降55%。通过比较单肺通气前后的MMSE评分，术后3h22例（占29%）患者的评分减少2分以上，术后24h8例（占10%）患者的评分减少2分以上。进而行相关性分析后证实，单肺通气期间rScO2的下降与术后早期认知功能障碍相关。随着rScO2监测在临床麻醉的逐步应用，研究者们深入探讨了胸科术中rScO2下降的程度与POCD的关系。丁超等[14]的研究对64例65岁以上行全麻下食管癌根治术的老年患者分别在术前2d和术后第4天行MMSE测试后比较发现，POCD发生率为28.1%（18/64），单肺通气期间rScO2值低于50%的患者比率为29.7%（19/64），POCD与rScO2值低于50%具有明显相关性。LI等[15]通过监测50例胸科手术患者单肺通气期间rScO2的变化及比较术前和术后第7天MMSE评分后发现，单肺通气期间当rScO2的降低程度大于10.1%时，就可能出现术后认知水平的下降。但是胸科手术术中rScO2下降导致POCD的发生机制，国内外尚未见研究报道。

4 预防和改善胸科单肺通气时低rScO2

目前研究发现，影响rScO2变化的因素可能有吸氧浓度、血压、脑血流量、脑代谢率、血红蛋白、呼气末二氧化碳、体温、手术体位和脑氧探头放置的位置等[16-19]。KO等[20]对50例行关节镜手术的患者术中监测rScO2发现，当患者体位从仰卧位变换为坐位时，rScO2较基础值有明显降低（P＜0.05）。SONG等[21]通过对164例终末期肝病患者肝移植术前的生化指标和围术期rScO2的相关性分析后得出，rScO2和血浆总胆红素、血红蛋白、肌酐、血清钠、血清镁和凝血酶时间相关，进一步行多元回归分析后发现，术前高胆红素（OR=1.31）和低血红蛋白（OR=0.21）与rScO2＜50%相关，临界值分别为胆红素＞7.2mg/dL（敏感度为89%，特异度为90%）和Hb＜9.6g/dL（敏感度为70%，特异度为82%）。PAPADOPOULOS等[22]对69例行髋关节置换手术的老年患者行围术期rScO2监测及术后认知功能评估后发现，27例（占40%）患者出现围术期rScO2降低，9例患者发生POCD（MMSE评分≤23），与未发生POCD的患者相比，这9例患者在围术期均有红细胞压积、血红蛋白及脉搏氧饱和度降低的表现。从rScO2监测应用于非胸科手术的研究中可以得出经验，为了防止和改善胸科手术单肺通气时低脑氧饱和度的发生，应重视麻醉前评估，积极治疗原发疾病，对肺功能欠佳的患者行吸氧治疗，对低血红蛋白的患者行适当的输血治疗；术中加强血流动力学监测，注意液体复苏治疗，监测体温必要时采取保温措施，还应避免长时间头高脚底的手术体位。

5 展望

综上，在临床麻醉中，对行胸科手术的患者实施rScO2监测十分必要，今后需要进一步的研究来建立通过rScO2的下降预测POCD的量化模型，从而深入探讨POCD的发生机制。

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（本文编辑：赵翠翠）

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A

10.3969/j.issn.2095-9400.2017.01.018

2016-03-20

浙江医学高等专科学校科研基金项目（2013XZB04）。

袁俊波（1984-），女，浙江建德人，住院医师，硕士。

方军，主任医师，Email:fangjunok@126.com。