不同麻醉方式及深度对老年髋关节置换术后谵妄的影响

陈敏 郭芬 王影

目前，我国逐渐进入了老龄化社会，接受外科手术治疗的老年患者比例也逐年增高，然而在手术过程中，麻醉引起的老年患者生理功能紊乱也日益凸显。术后谵妄（postoperative delirium，POD）是指在手术麻醉后数天内发生的、涉及认知功能、意识状态、逻辑思维能力、定向力、记忆力及睡眠状况等方面的生理功能紊乱为主要表现的波动性的、可逆性的急性脑紊乱综合征[1,2]。有文献报道[3]，POD的发生率为0～75.7%，老年患者一般手术的POD发生率为10%左右，大手术（关节置换术、股骨胫骨骨折手术等）的POD发生率为24%～50%。POD是导致老年患者术后抑郁、自残与跌伤的重要危险因素，POD还能够增加术后感染、褥疮及静脉血栓的发生率与病死率，导致住院时间的延长，给家庭和社会带来巨大的经济负担[4]。本研究将通过静脉麻醉和吸入麻醉方式达到不同的麻醉深度，观察不同麻醉方式及麻醉深度对老年髋关节置换患者POD发生的影响，同时分析NSE及S100β蛋白浓度与POD的相关性，探讨POD发生的可能性机制，以预防老年患者POD的发生。

1　材料与方法

1.1一般资料 以2015年3月～2017年4月在我院行髋关节置换术的180例老年患者为研究对象。纳入标准：①在全麻下行髋关节置换术者；②年龄65～75岁，男女不限；③美国麻醉医师协会（ASA）分级Ⅰ～Ⅱ级；④有一定文化基础，能与医师正常沟通；⑤经过医院医学伦理委员会的审核批准，签署知情同意书。排除标准：①患有严重高血压、心脏病、中枢神经系统疾病及严重器官功能障碍者；②有酗酒史者；③正在服用抗抑郁及抗精神类药物者。

根据麻醉方式的不同，按照随机数字法将180例老年患者平均分为吸入麻醉组（A组）与静脉麻醉组（B组），再根据BIS监测的不同麻醉深度，将A组与B组平均分为A1、A2、A3及B1、B2、B3 6个亚组[BIS值40～49、50～59、60～69分别对应A1（B1）、A2（B2）、A3（B3）]，每组 30 例。A 组与 B 组及各亚组的性别、年龄等一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。见表 1。

表1　各组患者一般资料比较

1.2麻醉方法 手术前禁水4h、禁食12h。入室后，对心电图（ECG）、脉搏、血氧饱和度（SpO2）、动脉压（IBP）等进行监测，开放上肢静脉通路，静滴复方氯化钠注射液；连接脑电双频指数监测仪，连续监测患者的BIS值。

所有患者均采用静脉快速诱导，6L/min纯氧面罩。0.3mg/kg的依托咪酯注射液（江苏恒瑞医药股份有限公司，国药准字 H32022379，10ml：20mg/支），3μg/kg的枸橼酸芬太尼注射液（江苏恩华药业股份有限公司，国药准字 H20113508，2ml：0.1mg/支），0.4mg/kg的注射用苯磺顺阿曲库铵（江苏恒瑞医药股份有限公司，国药准字H20060869，10mg/支），静脉注射。连接麻醉机，控制通气，2.0L/min的氧流量，0.5L/min的空气流量，8ml/kg的潮气量，12bpm的呼吸频率，吸呼比1∶2；呼气末二氧化碳分压（Pet CO2）维持在35～45mmHg之间，同时监测BIS值。

A组患者采用吸入用七氟烷（上海恒瑞医药有限公司，国药准字H20070172，120ml/瓶）吸入、注射用盐酸瑞芬太尼（宜昌人福药业有限公司，国药准字H20030197，1mg/支）静脉注射维持麻醉，注射用苯磺顺阿曲库铵静脉注射维持及肌松；B组患者采用丙泊酚注射液（AstraZeneca UK Limited，注册证号 H20110096，20ml：200mg/支）、注射用盐酸瑞芬太尼（宜昌人福药业有限公司，国药准字H20030197，1mg/支）、注射用苯磺顺阿曲库铵静脉注射维持麻醉及肌松。

1.3观察指标 按照有详细评分标准的谵妄评定方法中文修订版（CAM-CR）进行评分，＜19分为无谵妄，20～22分为可能有谵妄，＞22分为有谵妄。从而统计术后72h内各组谵妄的发生率；按照简易精神状态评价量表在术前 24h，术后3d、5d时对各组患者进行 MMSE评分。MMSE评分越低，表示患者意识精神状态越差。

采用放射免疫分析和酶联免疫吸附实验法在诱导前 10min（T0）、术后 24h（T1）、3d（T2）、5d（T3）时测定各组患者的血清NSE和S100β蛋白浓度。

1.4统计学方法 采用SPSS 16.0软件进行分析，计量资料以均数±标准差（±s）表示，采用t检验；计数资料采用χ2检验或秩和检验；以P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2　结果

2.1POD发生率 A组与B组患者的POD发生率比较差异无统计学意义（P＞0.05）。A2组与B2组患者的POD发生率均显著低于其他4组（P＜0.05），A1、A3、B1与B3 4组之间的POD发生率比较差异无统计学意义（P＞0.05），A2与B2组患者的POD发生率比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表2。

2.2MMSE评分 A组与B组及各亚组患者在术后3d、5d时间点的MMSE评分均显著低于术前24h（P＜0.05），而A 组与 B 组患者在术后3d、5d的MMSE评分比较差异无统计学意义（P＞0.05），A2与B2组患者在术后3d、5d的MMSE评分均显著高于其他 4组，差异有统计学意义（P＜0.05），A1、A3、B1与B3 4组之间在术后3d、5d的MMSE评分比较差异无统计学意义（P＞0.05），A2与B2组患者在术后3d、5d的MMSE评分比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表3。

2.3血清NSE和S100β蛋白浓度的变化 相对于T0时，T1～T3时A组与B组及各亚组患者的血清NSE和S100β蛋白浓度均显著增高（P＜0.05），而A组与B组患者在T1～T3的血清NSE和S100β蛋白浓度比较差异无统计学意义（P＞0.05），A2与B2组患者在T1～T3的血清NSE和S100β蛋白浓度均显著低于其他4组（P＜0.05），A1、A3、B1与B3 4组之间在T1～T3的血清NSE和S100β蛋白浓度比较差异无统计学意义（P＞0.05），A2与B2组患者在T1～T3的血清NSE和S100β蛋白浓度比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表 4，5。

表2　各组患者POD的发生情况（n=30）

表 3 各组患者 MMSE 评分的比较（±s，n=30，分）

表 3 各组患者 MMSE 评分的比较（±s，n=30，分）

注：与术前 24h比较，*P＜0.05；与 A2、B2组比较，#P＜0.05

组别　　术前24h　　术后3d　　术后5d吸入麻醉组　28.2±0.9　25.5±1.0*　26.4±0.8*A1 组　28.4±0.8　23.9±0.7*#　25.2±0.5*#A2 组　28.5±0.9　26.7±0.8*　27.3±0.9*A3 组　28.3±0.7　24.2±0.9*#　25.6±0.7*#静脉麻醉组　28.3±1.0　25.3±0.9*　26.6±0.9*B1 组　28.2±0.6　24.2±0.8*#　25.3±0.7*#B2 组　28.4±0.9　26.8±0.9*　27.2±0.8*B3 组　28.2±0.8　24.4±1.0*#　25.8±0.9*#

表 4 各组患者血清 NSE 浓度的比较（±s，n=30，μg/L）

表 4 各组患者血清 NSE 浓度的比较（±s，n=30，μg/L）

注：与 T0 时比较，*P＜0.05；与 A2、B2组比较，#P＜0.05

组别　T0　T1　T2　T3吸入麻醉组　5.3±1.3　14.8±3.5*　17.6±4.1*　10.4±3.1*A1 组　5.3±1.2　15.8±2.7*#　18.9±4.4*#　11.6±3.3*#A2 组　5.5±1.4　13.3±2.9*　15.7±3.6*　9.1±3.0*A3 组　5.4±1.5　16.1±3.0*#　19.2±4.5*#　12.0±3.2*#静脉麻醉组　5.3±1.2　14.5±3.2*　18.0±4.7*　10.9±2.5*B1 组　5.3±1.5　15.1±3.0*#　19.2±4.0*#　11.5±2.6*#B2 组　5.3±1.5　13.5±2.6*　15.5±3.2*　9.3±1.9*B3 组　5.2±1.4　15.8±3.8*#　19.3±4.1*#　12.2±2.7*#

表5　各组患者血清S100β蛋白浓度的比较（±s，n=30，μg/L）

表5　各组患者血清S100β蛋白浓度的比较（±s，n=30，μg/L）

注：与 T0时比较，*P＜0.05；与 A2、B2组比较，#P＜0.05

组别　T0　T1　T2　T3吸入麻醉组　0.15±0.08　1.30±0.28*　1.12±0.25*　0.77±0.20*A1 组　0.14±0.05　1.46±0.27*#1.18±0.12*#0.99±0.18*#A2 组　0.16±0.07　1.17±0.21*　0.82±0.10*　0.41±0.13*A3 组　0.17±0.06　1.47±0.18*#1.21±0.13*#0.94±0.17*#静脉麻醉组　0.16±0.07　1.31±0.29*　1.15±0.26*　0.79±0.21*B1 组　0.15±0.07　1.44±0.25*#1.21±0.16*#0.97±0.16*#B2 组　0.17±0.06　1.15±0.20*　0.84±0.13*　0.43±0.12*B3 组　0.15±0.08　1.45±0.17*#1.24±0.15*#0.96±0.18*#

3　讨论

POD是一种急性的脑器质性意识障碍。临床上主要以精神错乱为主要表现，同时还伴有恐怖性幻觉、感知障碍、生动梦境、荒谬错觉等特征性临床表现。年龄、认知功能高低、精神心理状态、基础疾病、ASA分级、患者营养状态等是POD的易感因素；手术时间、术中失血量、镇静药物、感染、术后疼痛、电解质紊乱、糖代谢异常等是POD的触发因素[5]。近年来，随着老年患者接受外科手术的比例逐渐增多，老年患者外科手术全身麻醉POD的发生已被麻醉医师广泛关注，但不同麻醉方式及麻醉深度是否为老年患者POD发生的相关因素，是否会对老年患者术后POD的早期恢复产生影响，仍无确切的结论[6]。

目前，BIS是临床上常用的麻醉度监测指标，BIS值可以反映大脑皮质的兴奋或抑制状态，从而有效地指导全身麻醉用药，特别是镇静药物的用量；同时也可以避免麻醉过深，减少神经元凋亡和术后认知功能障碍的发生[7，8]。本研究以采用吸入麻醉或静脉麻醉进行髋关节置换术的180例老年患者为研究对象，根据BIS监测的麻醉深度的不同值（BIS 值 40～49、50～59、60～69）将研究对象分为6个亚组，结果显示，吸入麻醉或静脉麻醉的POD发生率分别为36.7%、33.3%，差异无统计学意义（P＞0.05），而吸入麻醉或静脉麻醉中度麻醉深度（BIS值50～59）的POD发生率均明显低于较浅麻醉深度（BIS值40～49）与较深麻醉深度（BIS值 6～69）（P＜0.05），浅麻醉深度与较深麻醉深度的POD发生率，差异无统计学意义（P＞0.05），说明老年髋关节置换患者POD发生率与全身麻醉方式无相关性，较浅麻醉深度与较深麻醉深度患者的POD发生率较高。

MMSE评分是国内外广泛应用的评价患者意识精神障碍的方法，评分越低，表示意识精神障碍越重[9，10]。本研究中，各组患者的MMSE评分均显著低于术前24h（P＜0.05），说明各组均有患者发生POD；麻醉深度与较深麻醉深度患者在3d、5d的MMSE评分均显著高于中度麻醉深度（P＜0.05），浅麻醉深度与较深麻醉深度的MMSE评分差异无统计学意义（P＞0.05），说明中度麻醉深度引起的患者意识精神障碍较轻。

NSE是一种大分子蛋白质类的神经元特异性标记物，在健康状态下血清中不含有NSE，当颅脑受损时，神经元中的NSE就会进入血液。S100β蛋白是一种小分子量EF手型钙结合蛋白，神经元及神经胶质细胞的凋亡或受损会导致高浓度的S100β[11，12]。在本研究中，各组患者的血清NSE和S100β蛋白浓度均显著高于麻醉诱导前（P＜0.05），说明各组均有患者的神经元受损；麻醉深度与较深麻醉深度患者在麻醉诱导后各时间点的血清NSE和S100β蛋白浓度均显著高于中度麻醉深度（P＜0.05），浅麻醉深度与较深麻醉深度的MMSE评分差异无统计学意义（P＞0.05），说明中度麻醉深度导致的患者神经元受损较轻。

综上所述，吸入麻醉或静脉麻醉方式及其不同麻醉深度均能引起进行老年髋关节置换患者POD的发生，但POD的发生率与全身麻醉的方式无相关性，浅麻醉深度与较深麻醉深度的POD的发生率相对较高，其机制可能是神经元受损比较重的原因。