腹腔鏡胰體尾切除術后認知功能障礙機制探討

李希明 劉中凱 李光

·短篇論著·

腹腔鏡胰體尾切除術后認知功能障礙機制探討

李希明 劉中凱 李光

腹腔鏡胰體尾切除術雖已獲得廣泛贊譽，但是手術操作較繁鎖，平均手術時間238 min，術后平均住院3周，并發癥30%以上。腹腔鏡胰體尾切除術后認知功能障礙(postoperative cognitive dysfunction,POCD)的發生率較其他腹部手術發生率高[1]。本研究檢測腹腔鏡胰體尾切除患者局部腦氧飽和度及血漿β-淀粉樣蛋白(β-amyloid protein,β-AP)水平，探討POCD的發病機制，為預防和治療POCD提供依據。

一、資料與方法

1．臨床資料： 我院2009年12月至2012年5月間擇期行腹腔鏡胰體尾切除術患者共29例,其中男18 例，女11例，年齡40～80歲。依據美國麻醉協會(American Society of Anesthesiologists，ASA)的標準麻醉分級為Ⅰ～Ⅲ級。術前影像檢查提示胰體癌9例，胰體尾癌20例。術前評估均能在腹腔鏡下手術切除。排除標準：術前合并嚴重高血壓、心臟病者；術前經檢查證實已經存在認知功能障礙者；患有焦慮癥及其他精神病、精神障礙者；老年性癡呆、中風后遺癥、腦出血以及其他重要臟器功能衰竭患者； 患有某些疾病能干擾認知功能評價，包括吸毒或其他精神性藥物濫用者；伴有嚴重的神經功能缺損的患者，如失語、失認、嚴重偏癱、視聽障礙等。

2．手術麻醉及觀察指標：患者入室后使用邁瑞T8多參數監護儀建立心電圖(ECG)、心率(HR)、氧飽和度(SpO2)、呼氣末二氧化碳濃度(EtCO2)等常規監測，橈動脈置管測有創血壓。用酒精棉球清潔患者額部皮膚進行脫脂處理后，Narcotrend電極置于患者前額，并且能夠穩定記錄數據。

靜脈注射咪唑安定0.08～0.1 mg/kg、丙泊酚1 mg/kg、舒芬太尼0.8～1 μg/kg、順式阿曲庫胺0.1～0.15 mg/kg全麻誘導。去氮給氧3～5 min后行氣管插管，接麻醉機行機控呼吸，純氧1～5 L/ min。行頸內靜脈穿刺，術中輸液、采血及監測中心靜脈壓(CVP)用。采用1%～3%七氟醚吸入，丙泊酚2～5 μg·kg-1·h-1、瑞芬太尼0.5～1 μg·kg-1·min-1和順式阿曲庫胺0.002～0.004 mg·kg-1·min-1靜脈持續泵注維持麻醉。維持術中患者血壓、心率波動在基礎值的30%以內。腹腔鏡胰體尾切除術由同一組醫師完成。手術縫合皮下時停吸入麻醉藥，以丙泊酚泵注維持麻醉直至縫皮結束。麻醉期間均采取容量控制通氣，通過調節呼吸頻率及潮氣量維持呼氣末二氧化碳分壓(PetCO2) 60 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)以下。所有患者的吸入氧濃度為100%，吸呼比為1∶1～1.5。于麻醉誘導前(T0)、氣腹開始前(T1)及氣腹開始后30 min(T2)、60 min(T3)、120 min(T4)、氣腹結束(T5)6個時點使用Radiometer ABL800 全自動血氣分析儀進行血氣分析，并標記此刻的局部腦氧飽和度數據(%)。記錄術中出血量、尿量、液體輸注量。

3．局部腦氧飽和度(regional cerebral oxygen saturation，rSO2)監測：利用近紅外光譜儀技術(near infrared spectroscopy，NIRS)進行rSO2監測[2]。近紅外光頻譜儀INVOS4100、INVOS5100為美國Somaneti公司產品， rSO2探頭置于患者右前額。儀器可連續監測、自動記錄并保存腦氧數據，每分鐘記錄2次腦氧數據，術后將數據傳輸至計算機進行處理。

4．血漿β-AP 檢測：于T0、T1、T2、T3、T4、T5及術畢24 h抽取頸內靜脈血5 ml置PVC管， 4℃ 3000 r/min離心10 min，取血清置-20℃保存。由上海志立生物科技有限公司采用ELISA法檢測β-AP蛋白含量。

5．認知功能評估：由同一組人對患者在術前1 d和術后7 d行2次神經心理測試，內容包括：(1)簡明精神狀態量表(MMSE)；(2)數字廣度測試(test digit span subtest)；(3)數字符號測試(digit-symbol substitution test)；(4)循跡連線試驗A(trail making test A)；(5)詞匯流暢性測驗(verbal fluency test)；(6)單詞辨認任務(word recognition memory test)。術前、術后兩套試題難易度相近，采用 Z計分的方法。另以10名健康者作為對照組，對照組測試者術前、術后平均變化定義為該項測試的學習效應。術后測試得分減去術前測試得分，再減去對照組的學習效應，其差值除以正常人群術前得分的標準差，即為Z計分。兩個或兩個以上測試的Z計分≥1.96時為陽性，則認為該患者出現了術后認知功能障礙[1,3-4]。

二、結果

1．POCD發生率：12例患者Z計分為陽性，17例陰性， POCD發生率為41.4%。

表1 兩組患者術中rSO2的比較(%)

注：與組內T0時比較，aP<0.05；與非POCD組比較，bP<0.01

3．POCD及非POCD患者血清β-AP水平變化：POCD組患者T3、T4、T5及術后24 h的血清β-AP水平較同時間點非POCD組患者顯著升高，亦較自身T0時的水平顯著升高(P<0.05)，非POCD組各時間點血清β-AP水平沒有明顯變化(表2)。

表2 兩組患者血清β-AP水平變化

注：與非POCD組比較，aP<0.05；與組內T0時比較，bP<0.05

討論POCD是指手術麻醉后常出現的神經系統并發癥，表現為精神錯亂、焦慮、人格的改變及記憶受損。多數研究認為，POCD與年齡、手術、麻醉、心理因素、睡眠紊亂、疼痛有關。1998年國際術后認知功能障礙研究協作組報道的1218名擇期手術的老年患者術后1周POCD的發生率為25.8%，術后3個月的發生率為9.9%[1]。2011年Evered等[5]報道644名患者冠脈搭橋術(CABG)組或全髖關節置換術(THJR)組術后7 d POCD發生率分別為43%和17%。Rasmussen等[6]報道35例老年患者(≥60歲)全身麻醉下腹部手術后1周POCD的發生率高達48.6%。本組術后POCD的發生率為41.4%。這可能與研究所選擇的手術、麻醉類型以及評價POCD的方法和診斷標準有關，此外樣本量小也可能導致發生率有偏差。

腹腔鏡胰腺切除術手術時間平均長達238 min。長時間的氣腹，通氣效能下降，CO2經腹膜吸收等產生高碳酸血癥，引起rSO2的降低。此外，CO2是腦血管的強力調節劑，PaCO2每上升或下降0.133 kPa，腦血流相應增減2 ml·100 g-1·min-1。在吸入麻醉腦血管已經擴張的基礎上，CO2增高可引起顱內壓升高和腦血流下降，并由此導致rSO2降低[7]。

rSO2主要代表腦部靜脈氧飽和度，較好地反映腦部氧供和氧耗的平衡變化。單闖等[8]使30例行腹腔鏡膽囊切除術患者術中保持呼氣末PaCO2<40 mmHg，結果PaCO2及頸靜脈血氧飽和度均顯著增加，認為存在腦過度灌注，其實質是腦組織細胞水平的氧合不足，是腦缺氧的另一種形式。有報道稱rSO2低于50%或者較基礎值下降20%以上者預示存在腦缺血的可能, 而該結論已通過聽覺誘發電位測試得到證實[9]。據Monk等[10]所做的一項大型前瞻性調查研究顯示，在老年患者POCD的發生與術中頻繁出現低rSO2密切相關，且這些患者的住院時間也相對更長。Slater等[11]也得出類似的結論，CABG術中rSO2下降評分≥3000%·S的患者術后更易出現認知功能減退(P=0.024)，住院天數延長的危險性增加近3倍(P=0.007)。

β-AP是阿爾茨海默病(alzheimer disease，AD)老年斑形成的始動因子，也是老年斑核中的重要成分。腦內β-AP增多與認知功能障礙關系密切[12]。腦內β-AP增多主要與β-淀粉樣前體蛋白(β-amyloid precursor protein，β-APP)含量增多有關，APP是一種急性反應蛋白，其轉錄過程受中樞炎性細胞因子的調節[13]。β-AP生成和積淀增加進一步觸發了神經元凋亡，導致N-甲基-D-天冬氨酸受體(NMDA)受體內釋化，神經元間信息傳遞受阻，從而導致了學習和記憶功能損害。Lu等[14]研究發現，七氟烷可改變APP的產生，提高β-AP的水平，以致神經毒性，而且此研究還發現阿爾茨海默病轉基因大鼠吸入七氟烷更容易出現神經損傷。

本研究結果顯示，POCD組rSO2%max顯著高于非POCD組；POCD組T1的rSO2值明顯高于T0，T5較T0明顯下降，術后24 h血清β-AP水平較麻醉誘導前明顯增高且較非POCD組也明顯增高，而非POCD組各時間點血清β-AP水平沒有明顯變化。這一結果提示POCD可能與rSO2及血清β-AP水平有關。

但本研究樣本量較小，統計效力不夠，因此所得到的POCD發生率要高于相關文獻報道，一些與POCD相關的危險因素可能也并沒有在多因素回歸分析中被發現，因此還有待于今后大樣本量的調查研究。

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(本文編輯：屠振興)

10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2013.01.011

山東省2011年科學技術發展計劃(政策引導類)項目(2011YD18070)

276003 山東臨沂，臨沂市人民醫院麻醉科(李希明、劉中凱)，普外二科(李光)

劉中凱，Email:lzk6@163.com

2012-07-30)