认知储备对普外科全麻手术患者苏醒期谵妄的影响研究*

汤灵宇，陈顺利，陈 琪，郑思琳△

(1.西南医科大学附属医院，四川 泸州 646000；2.西南医科大学护理学院，四川 泸州 646000)

谵妄是一种急性脑功能障碍，表现为意识、注意力、认知、记忆、思维、情绪和睡眠周期紊乱，发生在麻醉苏醒早期或麻醉复苏室的谵妄为苏醒期谵妄(emergency delirium，ED)，是麻醉苏醒期的常见并发症[1]，发生率为3.7%～45.0%[2-4]。ED不仅导致躁动、非计划性拔管、坠床等不良事件的发生，增加麻醉苏醒期安全风险；而且是术后谵妄的独立危险因素，麻醉苏醒期发生谵妄的患者具有更高的术后谵妄风险[5-6]。认知储备(cognitive reserve，CR)由STERN[7]提出，指个体通过补偿或储备机制的神经网络最大限度发挥脑功能的能力，即脑病理性损伤与脑功能之间的缓冲能力。CR存在个体差异，面对同样的损伤，高CR个体能更有效地调动神经网络形成代偿，维持正常认知功能[8-9]。因此，CR或可作为术后认知不良的预测及预防手段[10]。目前关于CR对普外科全麻患者ED影响的研究甚少，本研究经倾向得分匹配法消除混杂因素后探索CR对ED的影响。

1 资料与方法

1.1研究对象 选择2021年5-8月西南医科大学附属医院普外科择期全麻手术患者为研究对象。(1)纳入标准：①年龄≥18岁；②普外科全身麻醉手术患者；③受教育年限≥5年。(2)排除标准：①术前存在认知障碍或者精神疾病；②语言、视力、听力障碍患者；③文盲；④术前存在严重感染或者重大疾病，合并其他重要脏器功能异常者；⑤阿片类药物及乙醇依赖史。本研究经西南医科大学附属医院伦理委员会批准(伦理号为：KY2021144)。

1.2方法

1.2.1临床资料 人口统计学和手术信息(性别、年龄、焦虑抑郁、睡眠、血压、体温、手术时间、术中失血、术中低体温、术中高血压、术中低血压、是否留置尿管、麻醉恢复室疼痛评分)。使用医院焦虑抑郁量表(hospital anxiety and depression scale，HADS)[11]评估患者术前焦虑情况；使用匹兹堡睡眠质量指数问卷(pittsburgh sleep quality index，PSQI)[12]评估睡眠，使用视觉模拟疼痛评分量表(visual analogue scale，VAS)[13]进行恢复室疼痛评分；术中血压变化超出基础值的20%为高/低血压；体温低于36 ℃为术中低体温。术前1 d采集患者基本信息，术后翻看麻醉记录获取患者手术相关信息。麻醉复苏室谵妄和疼痛的评分由复苏室护士独立进行，评估者不知患者组别情况。

1.2.2分组 术前采集CR参数，包括教育、职业、认知能力、智商[14]。将CR 4个指标综合得分按中位数水平(156.5分)分为高认知储备组和低认知储备组。教育得分为受正规教育时间加职业培训等非正规教育时间(年)。职业得分参照认知储备指数问卷[15](cognitive reserve index questionnaire，CRIQ)：职业得分=职业水平×工作时间，工作时间以5年为单位，工作分类从高到低5个水平，记录所有有偿工作。使用蒙特利尔认知评估量表[16](montreal cognitive assessment,MOCA)评估认知能力，其得分为认知能力分数。受教育时间≤12年，则加1分，考虑西部地区城乡差异，城市居住者≥26分为正常，农村居住者≥24分为正常，满分为30分。韦氏成人智力量表[17](Wechsler adult intelligence scale，WAIS)词汇测试得分为智商分数；从第4组词开始，完全理解记2分，模糊理解记1分，完全不理解记0分，满分为80分。

1.2.3麻醉方法 入手术室开放静脉通道，监测心电图、无创血压、脉搏氧饱和度、脑电双频指数值，患者均实施静吸复合全身麻醉。麻醉诱导：芬太尼 3.0 μg/kg、丙泊酚 2.0 mg/kg、顺式阿曲库铵0.2 mg/kg 静推；插管后接麻醉机控制呼吸，氧流量为2 L/min，术中吸入七氟醚(浓度 2%～4%)、静脉泵注瑞芬太尼 0.1～0.2 μg/(kg·min)维持，脑电双频指数值维持在 40～60，根据手术时间长短间断给予肌松药，术中根据血流动力学监测值调整输液量及输液速度。手术结束前逐渐减浅麻醉至停药，意识和自主呼吸恢复良好，拔管转入麻醉恢复室。

1.2.4谵妄评估 入麻醉恢复室10、20 min，出麻醉恢复室时用ICU意识模糊评估量表(confusion assessment method for the intensive care unit，CAM-ICU)[18]评估谵妄。谵妄的评估分两步进行，首先使用镇静躁动评估量表(richmond agitation-sedation scale，RASS)进行意识的评估，得分≥-3分者，使用CAM-ICU进行谵妄评估；若RASS得分为-4分或-5分停止评估(患者无意识)；特征1+2+3或1+2+4为谵妄阳性。

2 结 果

2.1PSM前、后两组人口统计学及手术信息 本研共纳入220例患者，高认知储备组110例，低认知储备组110例。两组患者焦虑抑郁、睡眠、手术时间、术中失血、疼痛、尿管、术中高血压、术中低血压、术中低体温比较，差异无统计学意义(P>0.05)；年龄、性别差异有统计学意义(P<0.05)，表明两组数据不均衡，见表1。

将以上全部变量作为匹配因素，按照1∶1匹配，PSM后从220例患者中匹配96对，得到192例样本数据。匹配后两组比较，差异无统计学意义(P>0.05)，表明混杂因素得到消除，见表1。

表1 PSM前后两组人口统计学及手术信息

组别焦虑抑郁(x±s,分)PSM前PSM后睡眠(x±s,分)PSM前PSM后低认知储备组7.39±1.397.54±1.374.58±1.144.58±1.17高认知储备组7.71±1.407.68±1.374.66±1.164.68±1.20t/χ2-1.694-0.685-0.527-0.549P0.0920.4940.5990.584

组别手术时间(x±s,min)PSM前PSM后术中失血(x±s,mL)PSM前PSM后低认知储备组124.00±84.39123.65±83.7762.88±106.0763.80±110.49高认知储备组128.35±88.90128.94±88.5461.91±124.1258.43±119.06t/χ2-0.372-0.4250.0620.324P0.7100.6710.9500.746

组别疼痛评分(x±s,分)PSM前PSM后PSM前尿管[n(%)]是否PSM后尿管[n(%)]是否低认知储备组1.04±0.621.02±0.6283(37.7)27(12.3)72(37.5)24(12.5)高认知储备组1.07±0.591.05±0.5977(35.0)33(15.0)69(35.9)27(14.1)t/χ2-0.447-0.3600.8250.240P0.6550.7190.3640.624

组别PSM前术中高血压[n(%)]是否PSM后术中高血压[n(%)]是否PSM前术中低血压[n(%)]是否低认知储备组6(2.7)104(47.3)5(2.6)91(47.4)9(4.1)101(45.9)高认知储备组4(1.8)106(48.2)4(2.1)92(47.9)6(2.7)104(47.3)t/χ20.4190.1770.644P0.5170.7330.422

组别PSM后术中低血压[n(%)]是否PSM前术中低体温[n(%)]是否PSM后术中低体温[n(%)]是否低认知储备组7(3.6)89(46.4)9(4.1)101(45.9)8(4.2)88(45.8)高认知储备组6(3.1)90(46.9)6(2.7)104(47.3)5(2.6)91(47.4)t/χ20.0830.6440.743P0.7740.4220.389

2.2两组患者ED发生情况比较 将匹配后的数据进行分析，结果显示高认知储备组有7例(7.3%)发生ED，低认知储备组有33例(34.4%)，高认知储备组的ED发生率低于低认知储备组，差异有统计学意义(χ2=21.347，P<0.05)。

2.3ED影响因素的logistic回归分析 二分类资料变量赋值为：是=1，否=0；男=1，女=0。结果显示：ED风险随着CR分数(OR=0.951，P<0.05)的增高而减少；随着年龄(OR=1.063，P<0.05)和手术时间(OR=1.007，P<0.05)的增加而增加，见表2。

表2 ED影响因素的logistic回归分析(n=192)

3 讨 论

3.1ED的发生受多种因素的影响 ED为全麻苏醒期常见并发症，常表现为激惹躁动、注意力不集中和思维混乱，对患者苏醒期安全及围手术期大脑健康构成威胁[5]，识别ED影响因素至关重要。神经递质假说认为多巴胺增多，儿茶酚胺和皮质激素释放，导致神经递质失衡，是谵妄神经行为表现的基础[19]。ED受多种因素的影响，高龄、认知功能障碍、营养不良等自身基础状态是谵妄的内在因素；疼痛、感染、手术时间等是谵妄的诱发因素[5,19-20]。本研究发现，倾向性得分匹配控制混杂因素后ED的发生率为20.8%，高认知储备组ED发生率低于低认知储备组；ED风险随着CR分数的增高而减少；随着年龄和手术时间的增加而增加。

3.2CR对ED的影响 RISTESCU等[9]的研究表明，CR是ED的重要影响因素，高CR个体ED发生率显著低于低CR个体，与本研究结果一致。CR可通过补偿机制来缓冲病理性脑结构退化，抵消或减少疾病对认知功能和相关临床症状的影响[21]。脑储备理论认为拥有更多的神经元和突触，可以更有效延缓大脑认知功能损伤；CR是脑储备的理论补充，高CR个体比低CR个体能更好地应对年龄或病理相关的脑变化，保持较好的认知功能[22]。当CR降低，机体应对强烈而持续的应激源时代偿能力下降，更易出现神经递质失调、脑细胞能量代谢障碍及炎性细胞因子释放增多，引发大脑功能紊乱而发生ED[23-24]。

对健康成人大脑结构和功能的MRI测量表明，CR可调节大脑活动和认知网络的结构和功能，这些网络负责健康成人的复杂认知功能[25]。CR存在个体差异，与个人的生活经历、教育、职业、认知活动、智力、社会经济地位等相关，在面对同样程度的脑神经损伤时，高CR者比低CR者更耐受损伤[14]。SCOTT等[23]的研究表明，经历髋关节置换术的高CR患者术后认知障碍的发生率低于低CR的患者，高CR个体在术后能更好地维持认知功能。IRINA等[26]发现术前认知正常的老年癌症患者比术前存在认知障碍的低CR患者，具有更低的术后谵妄风险。而且，高CR与较低谵妄发生率及严重程度相关[27]。CR具有可塑性，有氧运动利于保持神经元的结构完整性和脑容量，而认知刺激活动可加强神经回路的功能和可塑性，二者均可提高CR[28]。从神经科学的角度来看，CR为ED的预防提供了新思路。

因此，CR可以作为ED的预测和预防因子，医务人员可以通过评估患者CR情况筛选出高危患者，对低CR者给予密切观察和早期识别，采取综合预防措施，减少ED的发生或发展。

3.3年龄对ED的影响 高龄是ED的独立危险因素[1]，随着年龄的增长，脑功能下降，脑组织退行性病变，脑内胆碱能神经广泛退化，乙酰胆碱和突触前胆碱受体逐渐减少。同时，老年患者脑血流缓慢，麻醉剂代谢能力减弱，可能出现脑细胞代谢紊乱，导致ED[6]。本研究结果显示患者年龄越大ED风险越高，与聂彬等[3]的研究一致。对老年患者应建立早期预警，加强ED的评估与预防，使其平稳度过麻醉恢复期。

3.4手术时间对ED的影响 本研究发现，手术时间是ED 的危险因素，手术时间越长，患者发生谵妄的概率越高。可能是因为手术时间越长，对机体创伤越大，会增加术后感染的风险；手术需要更长的机械通气时间和麻醉药物来维持机体麻醉状态，影响患者的呼吸和循环，导致ED的发生[6]。手术医生、护士及麻醉医生均应增强自己的专业知识和技能，并做好充分的术前准备，积极配合手术，尽量缩短手术时间。同时推进手术室亚专科的建设，构建专业化的手术团队，以娴熟的技术保证手术顺利开展。

3.5其他因素对ED 的影响 疼痛是术后谵妄的重要诱发因素，神经递质假说认为疼痛引起交感神经兴奋，多巴胺增多，儿茶酚胺和皮质激素释放，导致神经递质失衡，是谵妄神经行为表现的基础[19]。但本研究中绝大多数为腔镜微创手术，伤口小，且术毕伤口处使用罗哌卡因局部镇痛，在恢复室疼痛并不明显，VAS评分大多在3分以下，不足以引起ED。此外，ASSEFA等[4]的研究表明静脉麻醉、术中出血量、术前焦虑、术中低体温与ED显著相关，但本研究未得出这样的结果，可能是由于本研究中的病例均采用静吸复合麻醉，术中常规保温；医院麻醉及护理常规、谵妄评估工具、研究地区人群的不同，使研究结果存在差异。

有研究发现，ED发生率高于术后谵妄发生率[2,29]，可能与麻醉恢复室环境封闭，麻醉药物残留、得不到社会心理支持、心电监护仪噪声、强烈的灯光刺激有关。未来可针对相关可控因素，采取相应措施减少ED的发生。

3.6局限性 本研究的不足之处在于只纳入了普外科手术患者，不能全面覆盖所有手术患者，且为单中心研究、样本量小，影响了本研究结果的外推性，未来需扩大样本量，进行多中心研究，探索CR对ED的影响。

CR是ED的保护因素，高CR个体ED发生率显著低于低CR个体；年龄、手术时间是ED的危险因素。医务人员术前应评估患者的认知情况，对低CR患者加强谵妄的评估和预防，尤其是高龄低CR的大手术患者，积极采取措施预防ED的发生，维护围术期大脑健康。