林 颖

(柳州市工人医院麻醉科,广西 柳州 545005)

术后认知功能障碍(post operative cognitive dysfunction,POCD)是老年手术患者术后常见的并发症之一,发生率约为15%～35%,不仅可能导致长期认知功能损害,而且会明显增加患者死亡的风险[1-2]。临床上对于POCD的定义为一种记忆力障碍和精神意识障碍的神经损伤,其引发因素与年龄、手术类型、麻醉因素等密切相关,但更多研究认为POCD是多种因素综合作用的结果。临床认为,麻醉对POCD的影响最为复杂,不同的麻醉方式、麻醉深度以及麻醉用药均可能对老年患者认知功能造成不同程度的影响。有研究[3]认为,麻醉药物对POCD的影响可能与机体免疫学、血液学改变有关,可通过促进IL-6、TNF-α等中枢神经炎性细胞因子的分泌激活核因子κB信号通路,导致认知功能损伤。

1 POCD的病理机制

近年来,关于POCD的临床研究越来越多,但对于POCD的具体病理机制目前尚无报道明确阐述。有报道[4]指出,神经炎症反应可导致突触损伤和神经元功能异常,进而引发POCD。一项动物实验研究[5]指出,手术创伤引起的神经炎症反应可显著增加TNF-α、IL-1β水平,进一步促进神经元凋亡,从而降低大鼠的记忆和学习能力。除了炎症机制以外,中枢胆碱能神经系统功能障碍也与 POCD的发生发展存在密切联系。目前已经知道,中枢胆碱能神经系统对机体的意识、学习和记忆能力至关重要,可以合成神经营养因子(NGF)维持神经元的生长和功能完整性。有研究[6]将七氟醚注入小鼠后发现其基底前脑胆碱能神经元明显减少,而且小鼠出现了明显的认知功能障碍,随后该研究注射NGF后发现小鼠认知功能明显恢复。该研究认为,NGF水平的变化在POCD的发生中发挥了关键的作用。与神经元凋亡有关的还有tau蛋白,该蛋白主要存在于脑部和脊髓,对稳定轴突微管具有重要的作用。研究[7]发现,POCD患者和非POCD患者血清tau蛋白水平存在统计学差异(P<0.05),认为tau蛋白水平的增加可导致海马区神经元凋亡,引起神经退行性病变,引起POCD。

2 麻醉药物对老年患者POCD的影响

2.1 丙泊酚

丙泊酚是临床上普遍使用的麻醉诱导和维持的短效静脉麻醉用药。有研究[8]指出,丙泊酚静脉用药对手术患者神经功能的影响较小,可以有效降低POCD的发生风险。陈玉华等[9]通过Meta分析也指出,丙泊酚与吸入性七氟烷麻醉虽然都可能引起老年非心脏手术患者早期认知功能障碍,但丙泊酚对中枢神经的作用更弱,更适合用于老年手术患者用药。关于丙泊酚与POCD病理机制的关系,有动物实验研究[10]证实可能与该药物对海马组织的影响有关。海马组织是学习能力和记忆能力的主要结构,其中含有大量的N-甲基-D天门冬氨酸(NMDA)和γ-氨基丁酸(GABA),丙泊酚通过作用NMDA受体和GABA受体可以显著降低学习和记忆能力,诱发POCD。另外,丙泊酚可促进tau蛋白过度磷酸化,进而阻断神经元细胞正常的生长增殖,促使神经元细胞凋亡,导致认知功能降低。边步荣等[11]研究认为,丙泊酚可引起不同程度的短暂POCD,而且POCD的发生与S100β蛋白水平的变化有关,二者呈现正相关性。总之,从目前的相关研究来看,丙泊酚导致POCD的机制较为复杂,但与其他麻醉用药相比,丙泊酚对老年患者术后POCD的风险较低,是目前较为理想的麻醉用药。

2.2 右美托咪定

作为临床常用的α2-肾上腺素受体激动剂,右美托咪定具有镇静镇痛、抗焦虑、抗炎等作用,虽然存在一定的呼吸抑制作用,但临床应用极为广泛。在临床上,右美托咪定被普遍认可有效降低POCD的发生,其主要机制可能是因为右美托咪定对中枢神经系统炎症反应具有抗炎作用,从而降低了认知功能损伤。Ying Z等[12]研究也证实,右美托咪定可以降低小鼠海马组织TNF-α、IL-1β等炎症因子水平,缓解局部炎症反应,预防POCD。在国内的一项研究中,郎堡等[13]学者将60例行骨科手术的老年患者随机分为三组,分别给予持续注入右美托咪定、逐步减量注入右美托咪定和不注入右美托咪定干预,结果显示,注入右美托咪定两组患者的POCD明显更低(P<0.05)。基于右美托咪定的这一特性,目前临床上通常采用右美托咪定复合其他麻醉药物用于手术麻醉,以便于降低麻醉用药剂量,提高安全性。王春生等[14]研究指出,与地佐辛单一用药相比,右美托咪定复合地佐辛静脉用药不仅具有更优的镇静、镇痛效果,而且可以减少机体应激反应和POCD发生率(P<0.05),这与谢恒韬等[15]研究结果相似。

2.3 咪达唑仑

2.4 吸入性麻醉药

七氟烷是临床常用的吸入性麻醉药,可通过控制吸入麻醉药浓度调节麻醉深度,患者术后麻醉苏醒较快。七氟烷有80%以上以药物原型随呼吸道排出,仅2.89%进入代谢后由肾脏排出,这也说明七氟烷进入机体后对循环系统、中枢神经系统的影响相对较小。不仅如此,七氟烷还可以有效降低大脑巨噬细胞内核因子κB水平,抑制TNF-α、IL-1β、IL-6等炎症因子分泌,进而减轻海马组织神经炎症反应,降低POCD的发生风险。除七氟烷以外,异氟烷也是常用的吸入性麻醉药物,主要用于全身麻醉诱导和维持。研究[19]证实,应用异氟烷刺激老年大鼠可以增加大鼠海马组织TNF-α、IL-6等炎症因子水平,通过炎症机制诱发认知功能障碍。刘建喜等[20]对比研究了异氟醚和七氟醚对老年手术患者POCD的影响,结果显示异氟醚干预组患者术后1d、术后2d的MMSE评分显著低于七氟醚干预组,S100β蛋白水平高于七氟醚干预组(P<0.05),指出异氟醚对老年患者术后POCD的影响与S100β蛋白表达升高有关,而七氟醚对患者认知功能并无明显的影响。

2.5 氯胺酮

氯胺酮是一种NMDA受体非竞争性拮抗剂,可抑制乙酰胆碱受体功能,影响学习和记忆能力。目前,关于氯胺酮对POCD的影响上存在争议。有研究[21]证实,氯胺酮会对机体产生间断性记忆和认知功能损害,增加POCD的发生率。但也有学者[22]研究指出,氯胺酮可以通过抑制促炎因子的释放减轻局部炎症反应,进而降低老年心脏手术患者术后POCD的发生风险。熊高钊等[23]研究对比了不同剂量氯胺酮复合地佐辛对老年腹腔镜手术患者POCD的影响,指出与300mg的氯胺酮剂量相比,低剂量氯胺酮(150mg)复合地佐辛不仅可以满足手术需求,而且对患者认知功能影响较小,患者POCD的发生率更低。

3 结语

随着我国逐渐进入全面老龄化社会,老年手术患者数量呈现逐渐升高趋势,已成为了医务工作者面临的重大挑战之一,如何在保证手术顺利进行的基础上减少术后并发症一直是亟待解决的难题。麻醉药是保证手术安全的重要手段,也可能对中枢神经系统、乙酰胆碱、炎症反应等产生影响,从而与POCD的发生发展密切相关。临床应综合考虑患者病理、生理、手术方式等因素选择适当的麻醉药,以降低老年患者POCD的发生率,促进患者术后快速康复。