艾司氯胺酮联合丙泊酚对老年髋关节置换术后神经炎症及认知的影响

李娜 王瑞国 崔雪娅 杨艳

全髋关节置换术是老年患者髋关节疾病的常见有效治疗手段，老年患者由于机体耐受力降低，对手术、疼痛等刺激耐受力较差，容易并发神经认知功能障碍［1］，因此如何减轻老年患者术后疼痛应激并减轻术后神经认知障碍的发生成为围术期医学关注的重点。艾司氯胺酮是一种新型的兼具较强镇痛和镇静效果的麻醉药物，主要通过抑制神经系统兴奋性N-甲基-D-天冬氨酸（N-methyl-Daspartic acid，NMDA）受体发挥镇痛、镇静效果，对血流动力学影响较小，且有研究显示其对神经系统具有一定的保护效应［2-3］。本研究旨在探讨小剂量艾司氯胺酮联合丙泊酚对老年全髋关节置换术患者全麻药用量、术后镇痛效果及炎症应激、认知功能的影响，并比较其优缺点，为艾司氯胺酮用于老年全髋关节置换术的临床实践提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入2020年1月至2022年3月安阳市中医院骨科收治的拟行全髋关节置换术的老年患者125 例，纳入标准：60～80 岁，美国麻醉医师协会（American Society of Anesthesiologists，ASA）分级［4］Ⅰ～Ⅲ级，体重指数18～25 kg/m2，拟全麻下单侧髋关节置换。排除标准：心肺肾功能明显异常，术前评估困难气道，阿片类成瘾史，神经精神病史，拒绝使用镇痛泵等。本研究经医院医学伦理委员会批准，且患者均签署知情同意书。

1.2 麻醉方法

将125 例老年患者随机分为单纯丙泊酚组（P 组）和小剂量艾司氯胺酮联合丙泊酚组（E 组），P 组61 例，E 组64 例。P 组采用丙泊酚泵注麻醉维持，E 组采用小剂量艾司氯胺酮联合丙泊酚泵注。两组患者诱导为咪达唑仑0.04 mg/kg、舒芬太尼0.5 μg/kg、丙泊酚2 mg/kg、苯磺顺阿曲库铵0.3 mg/kg。P 组麻醉维持采用丙泊酚4～6 mg/（kg·h）、苯磺顺阿曲库铵0.1～0.3 mg/（kg·h）、瑞芬太尼20～40 μg/（kg·h）术中泵注；E 组麻醉维持采用艾司氯胺酮0.2 mg/（kg·h）、丙泊酚2～4 mg/（kg·h）、苯磺顺阿曲库铵0.1～0.3 mg/（kg·h）、瑞芬太尼20～40 μg/（kg·h）术中泵注，维持心率及平均动脉压在10%以内，脑电双频指数40～60 的。术后采用自控镇痛，配方为150 μg 舒芬太尼稀释至150 mL，负荷量3 mL，背景速度1.5 mL/h，单次给药量2 mL，若镇痛效果不佳则吗啡5 mg 肌肉注射。

1.3 观察指标

收集患者的一般情况和手术情况，其中血流动力学指标包括动脉收缩压（systolic blood pressure，SBP）、舒张压（diastolic blood pressure，DBP）及心率。术后镇痛效果包括镇痛泵舒芬太尼用量、视觉模拟镇痛评分（visual analogue scale，VAS）及髋关节活动度。血清炎症因子及认知功能包括认知功能简易精神状态评分（mini-mental state examination，MMSE）及血清肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor α，TNF-α）、白细胞介素1β（interleukin 1β，IL-1β）、C 型反应性蛋白（C-reactive protein，CRP）水平。认知功能评分采用MMSE 量表进行评估［5］，27～30 分为正常认知状态，低于27 分为认知功能障碍，其中重度认知障碍0～9 分，中度认知障碍10～20 分，轻度认知障碍21～26 分。术后不良反应包括呼吸抑制、恶心、呕吐、躁动、低氧血症等［6］。

1.4 统计学分析

采用SPSS 22统计软件进行统计学分析，计量资料采用（）表示，两组之间采用独立样本的t检验，组内不同时间点的比较采用重复测量的单因素方差分析，计数资料采用n（%）表示并进行卡方检验，VAS评分等不服从正态分布的数据采用Kruskal-Wallis H秩和检验。以P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般情况比较

纳入研究的P 组患者61 例因术中出血2 例、失访2 例，符合要求的研究对象为57 例；E 组患者64例因术中出血3 例、拒绝使用镇痛泵1 例及失访2例，符合要求的研究对象为58 例。两组患者在性别、年龄、平均动脉压、心率、术前血红蛋白含量等基本指标比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 两组一般情况比较（±s）Table 1 Comparison of general conditions between the two groups（±s）

表1 两组一般情况比较（±s）Table 1 Comparison of general conditions between the two groups（±s）

分组P 组E 组χ2/t 值P 值n 57 58性别（男/女）28/32 33/27 0.875 0.262年龄（岁）65.83±6.25 68.54±7.65 0.432 0.587平均动脉压（mmHg）92.53±7.91 90.43±9.85 0.658 0.352心率（次/分）68.54±10.43 64.11±7.52 0.258 0.436血红蛋白量（g/L）129.62±10.93 125.49±8.01 0.958 0.725

2.2 两组手术及麻醉药物用量比较

两组患者的手术情况如手术时间、出血量、输液量等比较差异统计学意义（P＞0.05），而E 组患者术中丙泊酚用量及瑞芬太尼用量明显少于P 组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 两组手术情况及麻醉药物用量比较（±s）Table 2 Comparison of surgery condition and anesthesia drugs between the two groups（±s）

表2 两组手术情况及麻醉药物用量比较（±s）Table 2 Comparison of surgery condition and anesthesia drugs between the two groups（±s）

分组P 组E 组t 值P 值n 57 58手术时间（min）96.67±15.29 91.45±13.21 0.894 0.425出血量（mL）286.67±22.85 305.32±26.46 1.265 0.189输液量（mL）1150.25±144.52 1288.67±120.56 0.658 0.385丙泊酚（mg）841.33±28.35 330.55±38.64 12.932 0.0001瑞芬太尼（mg）3.75±0.38 2.45±0.52 4.732 0.009

2.3 两组围手术期血流动力学指标比较

P 组患者围手术期不同时间点SBP、DBP、心率变化均较大，差异具有统计学意义（P均＜0.05），E 组患者围手术期不同时间点SBP、DBP、心率变化无统计学意义（P＞0.05）。在手术开始前、术中30 min，E 组患者SBP、DBP、心率均明显高于P 组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 两组围手术期血流动力学比较（±s）Table 3 Comparison of perioperative hemodynamics between the two groups（±s）

表3 两组围手术期血流动力学比较（±s）Table 3 Comparison of perioperative hemodynamics between the two groups（±s）

注：与P 组同一时间点相比，aP＜0.05。

分组P 组E 组n 57 58血流动力学指标SBP（mmHg）DBP（mmHg）心率（次/分）SBP（mmHg）DBP（mmHg）心率（次/分）时间点诱导前144.35±10.84 86.84±6.42 91.55±10.84 142.32±10.51 84.54±6.34 88.34±11.65手术开始前101.51±7.35 60.94±6.82 66.34±5.35 124.35±7.58a 77.52±4.55a 80.53±4.65a术中30 min 106.65±11.56 67.35±10.52 68.35±4.35 116.32±7.98a 75.68±5.34a 83.25±4.58a停药前102.45±8.58 65.24±7.32 66.46±8.64 112.62±9.32 72.24±4.18 82.64±4.32苏醒后142.15±13.64 92.55±10.45 95.24±6.82 115.64±9.25a 76.27±7.48a 75.6±7.35a F 值7.365 5.765 3.456 0.988 0.568 0.448 P 值0.025 0.016 0.029 0.747 0.724 0.589

2.4 两组术后镇痛效果及髋关节活动度比较

两组患者术后镇痛泵舒芬太尼用量比较差异无统计学意义（P＞0.05），术后0、24、48 h 的VAS 镇痛评分比较差异无统计学意义（P＞0.05），两组患者术后24 h 的髋关节最大屈曲度和最大外展活动度比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表4。

表4 两组术后镇痛效果及髋关节活动度比较（±s）Table 4 Comparison of postoperative analgesia effect and hip range of motion between the two groups（±s）

表4 两组术后镇痛效果及髋关节活动度比较（±s）Table 4 Comparison of postoperative analgesia effect and hip range of motion between the two groups（±s）

分组P 组E 组H/t 值P 值n 57 58镇痛泵舒芬太尼用量（μg）102.67±15.82 95.67±10.82 0.406 0.118术后不同时间点VAS 评分0 h 3.15±0.87 2.73±0.72 1.191 0.089 24 h 2.54±0.79 2.42±0.38 0.832 0.638 48 h 1.68±0.38 1.54±0.45 0.225 0.985最大屈曲度（°）78.32±6.65 85.64±7.62 1.582 0.079最大外展活动度（°）53.84±8.24 51.45±5.24 0.582 0.872

2.5 两组血清炎症因子及认知功能变化比较

术前两组患者的认知功能MMSE 评分及血清TNF-α、IL-1β、CRP 水平比较差异无统计学意义（P＞0.05），术后24 h 的E 组患者MMSE 评分显著高于P 组，血清TNF-α、IL-1β、CRP 水平显著低于P 组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表5。

表5 两组血清炎症因子及认知功能变化比较（±s）Table 5 Comparison of serum inflammatory factors and cognitive function changes between the two groups（±s）

表5 两组血清炎症因子及认知功能变化比较（±s）Table 5 Comparison of serum inflammatory factors and cognitive function changes between the two groups（±s）

分组P 组E 组t 值P 值术前MMSE 评分28.65±2.58 27.62±1.96 0.865 0.357 TNF-α（pg/mL）504.38±58.64 548.37±52.68 1.352 0.458 IL-1β（pg/mL）5.08±0.99 4.88±0.55 0.923 0.409 CRP（pg/mL）4.37±0.74 4.16±0.98 0.872 0.678术后24 h MMSE 评分22.68±1.58 26.81±2.85 5.468 0.015 TNF-α（pg/mL）728.64±50.32 582.87±40.25 4.584 0.011 IL-1β（pg/mL）6.95±0.758 4.88±1.289 3.259 0.024 CRP（pg/mL）15.65±3.58 7.58±2.91 4.587 0.002

2.6 两组术后不良反应发生率比较

E 组患者术后恶心、呕吐、躁动等不良反应的发生率明显低于P 组，差异具有统计学意义（表6，P均＜0.05），而呼吸抑制、低氧血症发生率两组比较差异无统计学意义（P均＞0.05）。见表6。

表6 两组术后不良反应发生率比较［n（%）］Table 6 Comparison of the incidence of postoperative adverse reactions in two groups［n（%）］

3 讨论

髋关节置换创伤较大，术后常伴剧烈疼痛，老年患者对疼痛刺激耐受力差，若术后认知功能下降，不能有效配合术后康复，手术效果则大大下降［7］。艾司氯胺酮作为新型静脉全麻药，兼具镇静、镇痛双重效果［8］。

艾司氯胺酮能够抑制兴奋性递质的传递，且对阿片受体具有一定的亲和力，因此其镇痛、镇静效应是氯胺酮的2 倍［9］。由于艾司氯胺酮半衰期短，生物利用度高，可控性较好，对心血管抑制作用较小，在门诊短小手术中具有较好的临床价值［10］。但艾司氯胺酮单独应用能够轻度兴奋交感，出现不自觉体动效应、恶心、呕吐等［11］，因此小剂量艾司氯胺酮联合丙泊酚配伍可以减轻丙泊酚对血流动力学的抑制作用，同时抑制交感神经的兴奋［12］。本研究显示，小剂量艾司氯胺酮联合丙泊酚静脉全麻能够显著减少术中阿片类药物的用量，且阿片类药物相关的不良反应发生率明显降低。但术中应用艾司氯胺酮对老年患者术后镇痛效果并无影响，同单纯丙泊酚全麻无差异，说明艾司氯胺酮术后镇痛优势并不显著。

由于老年患者神经系统退化，突触活动减弱，谵妄或认知功能障碍是其常见的术后并发症，尤在手术创伤较大或遭受应激后最为明显，常常表现为记忆缺失、感觉减退、出现幻觉、睡眠障碍等，对治疗的依从性降低［13］。老年患者髋关节置换术后认知功能障碍的发生机制较为复杂，术后剧烈疼痛或炎症应激对神经认知功能的损伤较大，同时血清中多种细胞因子又促进神经元损伤［14］。促炎因子可通过血脑屏障激活胶质细胞诱发中枢炎症，引起神经元非正常死亡［15］。本研究结果提示其能够有效改善老年患者的炎症应激，对神经元有较好的保护作用，MMSE 评分升高进一步说明患者术后认知功能显著改善。

综上所述，小剂量艾司氯胺酮联合丙泊酚静脉全麻能够较好的较少老年患者术中镇静、镇痛药物的用量，维持术中血流动力学稳定，且能够减轻血清炎症应激指标并改善术后认知功能，阿片类药物相关不良反应较少，因此更加安全有效，具有较好的临床应用前景。