星状神经节阻滞对单肺通气老年患者脑组织氧饱和度及术后神经认知能力的影响

闫龙剑 王冠男 李春伟 马兴对 谢文静 刘功俭 王德领 李北平

围术期神经认知障碍(perioperative neurocognitive disorders, PND)是老年患者术后高发的神经精神并发症，表现为围术期内发生的意识、认知、定向、思维记忆等方面的紊乱[1]。研究表明，60～69岁接受非心脏大手术后1周内认知障碍的发生率高达23%，70岁以上患者的发生率甚至高达29%,目前其发病机制尚不明确[2]。为提供满意的术野，胸腔镜手术通常需要单肺通(OLV)，但OLV会对患者的生理功能造成明显干扰，造成通气/血流比例失衡，肺内分流增加，导致氧分压下降甚至出现严重低氧血症，同时胸腔内操作会造成血流动力学显著波动，以上这些以因素可能导致脑缺血、缺氧。研究发现OLV期间患者rSO2显著降低，且rSO2降低是发生术后认知障碍的危险因素[3]。星状神经节阻滞可以提高rSO2，这种改善脑氧供需的作用可能有助于认知能力的改善，本研究拟探讨星状神经节阻滞对单肺通气老年患者术后认知能力的影响，为临床提供参考[4]。

资料与方法

1.一般资料:本研究经徐州市第一人民医院医学伦理学委员会批准并与患者或家属签署知情同意书，选择择期行OLV的手术(肺、食管、纵隔)患者94例，性别不限，患者年龄60～85岁，ASAⅡ～Ⅲ级，预计单肺通气时间>60min。排除标准：术前存在痴呆、脑梗死等脑血管疾病；术前MMSE评分低于24分；长期服用镇静剂或抗抑郁药等精神类药物者；文盲；严重视听觉或理解力障碍者；左侧颈部有炎症或SGB阻滞不成功者。同时招募20例同年龄段非手术志愿者，以计算量表的学习效应。

2.分组与处理：用数字表法将患者随机分到星状神经节阻滞组(S组)或对照组(C组)，每组47例。麻醉诱导前行星状神经节阻滞(左侧)，阻滞方法为患者去枕平卧，头正位，颈下垫薄枕使颈部向后伸，常规消毒，左手示指、中指触及气管和胸锁乳突肌，将胸锁乳突肌推向外侧，同时将颈总动脉，颈内静脉压向外侧，在C6横突结节定位后针尖斜面朝向下穿刺到达C6横突基部，回抽无空气、血液及脑脊液后S组注入0.25%布比卡因10ml，C组注射0.9%NaCl溶液10ml，阻滞成功的标志为注药后出现Horner征。

3.麻醉方法：患者入室后行桡动脉穿刺置管监测有创血压，同时行颈内静脉穿刺置管，监测脉搏氧饱和度(SpO2)、心电图(ECG)及脑电双频谱指数(BIS)。用75%乙醇擦拭前额，待乙醇风干后将脑氧饱和度监测仪(型号：INVOS Cerebral Oximeter Model 5100C，美国Somanetics公司)探头贴于患者双侧前额，并施行遮光处理。麻醉诱导时依次给予咪达唑仑0.05mg/kg、芬太尼4μg/kg、苯磺酸顺式阿曲库胺0.15mg/kg、依托咪酯0.3mg/kg，行面罩通气，氧流量6L/min，待BIS值低于60且下颌松弛后行双腔管插管，双腔管型号男性37#,女性35#，连接Ohmeda Aestiva/5 7100麻醉机行机械通气。双肺通气期间VT8ml/kg，在OLV时VT6ml/kg，调节呼吸频率维持PETCO230～40mmHg。所有患者的吸入氧浓度为100%，吸呼比为1∶2。术中采用全凭静脉麻醉维持：丙泊酚4～8mg/(kg·h)、瑞芬太尼0.1～0.3μg/(kg·min)、苯磺酸顺式阿曲库胺1mg/(kg·h)，维持BIS值40～60。术中根据临床经验使用血管活性药物，当外周血氧饱和度低于90%时给予术侧肺短暂通气，缝皮时停止输注肌松药，术毕拔管送入PACU。

4.观察指标：患者入室后常规面罩吸氧5min(氧流量2L/min)，记录此时rSO2为基础值。由不知分组情况的研究者记录星状神经节阻滞前(T0)、单肺通气前(T1)、单肺通气30min(T2)、手术结束时(T3)、拔管后(T4)各时点的HR、MAP、PaO2、PaCO2以及rSO2。记录单肺通气期间rSO2的最低值(rSO2min)和最大下降幅度[(rSO2基础值-rSO2min)/rSO2基础值]。在患者术前、术后3天、术后7天及出院时采用MMSE、MoCA量表对患者行认知功能评分。志愿者相隔 8 天完成 2 次认知量表测试，计算学习效应(志愿者同种量表前后差值的均值)。术后认知功能障碍评定方法采用“Z”计分法[5]：Z=(受试者某项量表术后得分-术前该组得分均数-志愿者学习效应)/志愿者同种量表前后差值的标准差，复合Z分=Z1+Z2，2 项或 2 项以上量表的Z分≥1.96 或复合Z分≥1.96 判断为术后认知功能障碍。分别在术前、术后1天、术后3天抽取颈内静脉血2ml，离心4000r/min，时间10min，取血浆于-20℃下贮存供检，采用酶联免疫法检测血清中S-100β蛋白浓度。电话随访患者术后6个月内脑卒中、心肌梗死、痴呆的发生情况。

结 果

1.两组基本情况比较：本研究中C组2例患者、S组3例患者退出研究，因此最终纳入分析的C组有45例，S组有44例。两组患者年龄、性别、BMI、手术时间、麻醉时间、单肺通气时间、丙泊酚用量、瑞芬太尼用量比较，差异无统计学意义，详见表1。

表1 两组患者一般情况比较

2.血液及脑氧饱和度比较：两组各时点MAP、HR、PaO2、PaCO2比较，差异无统计学意义(P>0.05)。与T0时比较，S组左侧rSO2在T1时明显升高(P<0.05)，S组右侧、C组左右侧rSO2在T2时明显降低(P<0.05)；S组左侧rSO2在T1、T2时高于S组右侧及C组左右侧(P<0.05,表2)。两组血清S-100β浓度比较，差异无统计学意义，详见表3。

表2 两组不同时间点MAP、HR、PaO2、PaCO2及rSO2比较

表3 血清S-100β浓度比较

3.术中脑氧饱和度变化：S组左侧rSO2min高于右侧及C组左右侧(P<0.05)，S组左侧rSO2下降幅度低于右侧及C组左右侧(P<0.05)，详见表4。

表4 两组术中rSO2 变化情况[M(Q1,Q3)，%]

4. 两组认知评分比较: 与术前比较，C组术后3天MMSE、MoCA评分明显降低(P<0.05)，术后7天MoCA评分明显降低(P<0.05),术后3天S组MMSE评分高于C组(P<0.05)，详见表5。

表5 两组MMSE、MoCA 评分比较分)

5.随访指标比较:C组和S组术后分别有9例(20.0%)和2例(4.5%)患者出现认知功能障碍，两组比较差异有统计学意义(P<0.05)，两组患者术后6个月内均无脑卒中、心肌梗死及痴呆发生。

讨 论

星状神经节是颈部交感神经节颈下节和第1胸神经节融合而成，其节后纤维广泛分布于C3～T12节段的支配区域，功能上属于交感神经节。星状神经节阻滞是指在星状神经节周围注射一定剂量的局部麻醉药物，以阻滞上肢、上胸部以及头颈部的交感神经的方法，达到调节支配区域的血管舒张、腺体分泌、肌肉张力、支气管舒缩及痛觉传导的作用，由于广泛的治疗作用，其在临床的应用也越来越多。

既往研究表明,SGB能够降低脑血管张力，且不影响脑血管的自主调节能力，超声多普勒观察发现阻滞侧脑血流明显增加，而非阻滞侧的脑血流没有明显变化[6]。Park等[4]利用近红外光谱(NIRS)的脑氧饱和度监测发现，清醒患者在SGB后5min，阻滞侧脑氧饱和度明显升高，而非阻滞侧在阻滞后15～20min后出现轻微下降，但这种下降可通过提高吸入氧浓度得到补偿[7]。本研究发现,在SGB后阻滞侧脑氧饱和度明显升高，在麻醉给氧后两侧差距逐渐减小，同时在单肺通气后，阻滞侧脑氧饱和度仅出现轻微下降，而非阻滞侧以及对照组脑氧饱和度却出现了明显下降，检测血气分析也发现动脉血氧分压明显降低，表明单肺通气造成的通气/血流比例失衡，肺内分流增加，严重影响了肺内气体交换，从而导致脑氧供减少。研究表明，在OLV中应用SGB不会加剧肺内分流，同时还能减轻术中血流动力学变化，维护脑氧供需平衡[8]。

本研究主要采用神经心理学测验检测患者术后认知能力，MMSE包含7个方面共30个项目，主要测试时空定向力、短时记忆、语言能力，但对视觉空间记忆、执行功能、精神运动速度等方面检测不够敏感。MoCA是当前国际通用的认知评估工具，能从视觉空间与执行功能、命名、记忆力、注意力、语言能力、抽象思维、延迟回忆和定向力共7个方面对认知功能进行评估[14]。因此本研究采用两种检测量表，将两者结合形成优势互补。本研究发现两组患者术后认知能力评分均出现下降，尤其术后第3天下降最为明显，直至出院时认知能力逐渐好转。但C组认知能力下降较S组更明显，术后认知障碍发生率更高，表明星状神经节阻滞可以在一定程度上保护患者的认知功能，这与既往研究结果类似。同时本研究还发现阻滞组患者术中脑氧饱和度下降幅度低于对照组，同时脑氧饱和度最低值大于对照组，进一步验证了星状神经节阻滞可以减轻OLV时脑氧饱和度的下降，维护脑氧供需平衡，这可能与其减轻认知能力下降有关。

S-100β蛋白是脑损伤的特异性生化标志物，96%存在于脑内，当中枢神经损伤后，神经胶质细胞被激活并大量表达，从而导致S-100β蛋白分泌增加，轻度增加有助于受损的神经细胞及早得到修复，但过量表达会产生神经毒性，加速神经系统炎症的恶化，并导致神经系统功能紊乱。本研究显示患者术后S-100β蛋白较术前轻度增高，但基本在正常范围，表明神经系统由于手术和麻醉出现了轻微损伤，但两组之间比较差异无统计学意义，这可能与样本量较小有关。

综上所述，星状神经节阻滞能在一定程度上减轻OLV老年患者术后认知功能下降，这可能与其改善脑内血流灌注有利于清除脑内微栓子、带走脑内炎性因子、改善脑氧供需有关。同时SGB还可以通过下丘脑调节自主神经系统、心血管系统、内分泌以及免疫系统，维持机体稳态，这可能也有助于保护患者的认知功能[15]。总之，在OLV老年患者中应用星状神经节阻滞能够减轻患者术后认知能力下降，值得临床推广应用。