觀察術前超聲引導星狀神經節阻滯對老年患者術中腦氧代謝及術后認知功能的影響。我們納入80名擇期行體外循環下冠狀動脈旁路移植術的老年患者,采用簡易精神狀況量表(MMSE)測驗認知功能,采用橈動脈-頸內靜脈球部血氧含量差、腦氧攝取率評價腦氧代謝水平。結果發現老年患者術中存在腦氧代謝失衡,對術后認知功能有一定損害,術前行超聲引導星狀神經節阻滯可減少老年患者術后認知功能障礙的發生,其機制可能與改善腦氧代謝有關。
引用本文： 張媛, 程浩, 徐晨婕, 鮑紅光, 史宏偉, 葛亞力, 魏海燕. 超聲引導星狀神經節阻滯對老年患者術中腦氧代謝及術后認知功能的影響. 生物醫學工程學雜志, 2014, 31(5): 1107-1110. doi: 10.7507/1001-5515.20140208 復制
引言
術后認知功能障礙(post-operative cognitive dysfunction，POCD)是老年患者術后常見的中樞神經系統并發癥，常表現為記憶力、抽象思維及定向力等方面的障礙，同時伴有社會活動能力的減退。接受體外循環(cardiopulmonary bypass，CPB)下冠狀動脈旁路移植術(coronary artery bypass graft,CABG)的老年患者更易發生。其原因可能與老年患者腦血管自身調節功能減弱、術中發生腦氧供需失衡有關。星狀神經節阻滯(stellate ganglion block，SGB)可減輕急性腦梗死患者腦循環障礙、增加腦血流量、改善腦組織氧供，但其能否改善術中腦氧代謝、減少POCD的發生則鮮見文獻報道。2011年3月～2012年12月，我們觀察了超聲引導SGB對CABG患者術中腦氧代謝及術后認知功能的影響，旨在為防治POCD提供臨床依據。
1 資料與方法
1.1 研究對象
納入擇期行CPB下CABG術的老年患者80例，隨機分為超聲引導右SGB組(S組)和對照組(C組)，各40例。57例有高血壓病史，術前血壓控制在正常范圍。入組標準：男女不限；年齡65~74歲；美國麻醉醫師協會分級(American Society of Anesthesiologists,ASA)Ⅱ～Ⅲ級；術后住院時間不少于7 d，手術時間≥2 h，具有配合完成認知量表的聽、說、讀、寫和理解能力；均經本院醫學倫理委員會批準，患者及家屬簽署知情同意書。排除標準：患有中樞神經系統和心理疾病；簡易精神狀況量表(Mini Mental State Examination,MMSE)評分低于相應文化程度的最低評分[小學＜20分，中學(包括中專)＜22分，大學(包括大專)＜24分]；服用抗抑郁、抗焦慮藥；酗酒；有嚴重聽力或視力障礙；文盲及在語言上無法與心理醫師有效交流。
1.2 研究方法
1.2.1 麻醉方法
麻醉前兩組均無術前用藥，入室后面罩吸氧，監測心電圖、平均動脈壓(mean artery pressure，MAP)和血氧飽和度(pulse oxygen saturation，SPO2)。局麻下行左側橈動脈穿刺，監測有創血壓、抽取動脈血樣。S組患者仰臥，頭居中，肩下墊薄枕，常規消毒，采用Terason2000+便攜超聲儀線陣探頭，頻率10 MHz。探頭方向與頸部矢狀面成45°，如圖 1所示。針尖斜面朝下從探頭外側角平面內技術進針，針尖達第6頸椎(cervical vertebra 6，C6)橫突基部，回抽無血、腦脊液和氣體，20 s內注入0.5%羅哌卡因(英國阿斯利康公司，生產批號LACT)8 mL，出現霍納綜合征后行麻醉誘導氣管插管。C組直接行麻醉誘導。兩組麻醉誘導用藥均為咪達唑侖0.05 mg/kg、舒芬太尼(效應室靶質量濃度為0.8 ng/mL)和丙泊酚(效應室靶質量濃度為2.0 μg/mL)，靜注羅庫溴銨1.0 mg/kg，氣管插管后接麻醉機行機械通氣，維持呼末二氧化碳分壓(end-tidal partial pressure of carbon dioxide，PETCO2)在35~45 mm Hg。兩組麻醉維持均采用持續輸注瑞芬太尼0.2~0.4 μg/(kg·min)，間斷靜脈推注哌庫溴銨0.15 mg/kg維持肌松。麻醉誘導后兩組于右側頸內靜脈逆行穿刺放置16G單腔靜脈導管，用于采集血液標本，經左鎖骨下靜脈穿刺置入Swan-Gans導管，監測中心靜脈壓(central venous pressure，CVP)、肺動脈壓(pulmonary artery pressure，PAP)、肺毛細血管楔壓(pulmonary arterial wedge pressure,PAWP)、心排量(cardiac output，CO)和混合靜脈血氧飽和度(mixed venous oxygen saturation，SvO2)。采用Sarns9000CPB機和Terumo膜肺行CPB。預充液為復方氯化鈉1 500~2 000 mL和6%羥乙基淀粉500 mL，灌注流量為60~80 mL·kg-1·min-1，MAP維持在60~80 mm Hg，動脈管道端安裝微栓子濾器，膜肺持續充氧。鼻咽溫度最低為31 ℃,復溫至38 ℃停止。
圖1
星狀神經節超聲圖像(箭頭所指為星狀神經節所在位置)
Figure1.
Stellate ganglion ultrasound image (arrow points to the location of the stellate ganglion)
1.2.2 認知功能評定
由同一位心理醫師采用MMSE量表(總分為30分)，于術前1 d及術后1、4、7 d對患者行認知功能評定，包括認知評價(時間地點定向力、計算能力)、言語(復述、命名、閱讀理解、聽力書寫)、記憶(即刻記憶和短時記憶)和運動、視空間技能(運用、繪畫圖形)，術后比術前減少2分判為POCD。
1.2.3 血流動力學及腦氧代謝指標監測
于入室(T0)、SGB后15 min(T1)、劈開胸骨后5 min(T2)、CPB結束(T3)、術畢(T4)采集橈動脈和頸內靜脈球部血行血氣分析，并測定頸內靜脈球血氧飽和度(internal jugular venous oxyhemoglobin saturation，SjvO2)，根據Fick公式計算橈動脈-頸內靜脈球部血氧含量差(difference in arterial and jugular bulb oxygen content，Da-jvO2)和腦氧攝取率(cerebral extraction of oxygen，CEO2)。
1.3 統計分析
采用SPSS13.0統計學軟件進行統計學處理。計量資料以均數±標準差(
2 結果
2.1 兩組情況比較
兩組年齡、性別比、體重及CPB時間、復溫時間比較差異無統計學意義，如表 1所示。兩組患者均于手術次日9時前拔除氣管導管改面罩吸氧。
表1
兩組一般情況及CPB、復溫時間比較(2.2 MMSE評分和術后POCD發生情況
兩組術前MMSE評分比較差異無統計學意義，術后各時點MMSE評分均低于術前(P＜0.05)；S組術后各時點MMSE評分均高于C組(P＜0.05)，S組內術后各時間點MMSE評分比較差異無統計學意義。S組術后各時點POCD病例數均低于C組(P＜0.05)，但S組內術后各時間點POCD病例數比較差異無統計學意義，如表 2所示。
表2
兩組各時點MMSE評分及POCD發生情況比較(2.3 血流動力學指標及腦氧代謝指標
S組和C組各時點血流動力學指標均在目標范圍內。C組T1、T2時點SjvO2、Da-jvO2和CEO2與T0比較差異無統計學意義，T3、T4時點SjvO2與T0比較明顯降低(P＜0.05)，Da-jvO2和CEO2則明顯升高(P＜0.05)。S組T1、T2、T3時點SjvO2與T0比較明顯升高(P＜0.05)，Da-jvO2和CEO2與T0比較明顯降低(P＜0.05)。S組T1、T2、T3、T4時點SjvO2與C組比較明顯升高(P＜0.05)，Da-jvO2和CEO2與C組比較明顯降低(P＜0.05)，如表 3所示。
表3
兩組各時點腦氧代謝指標比較(3 討論
POCD作為老年患者術后常見的神經系統并發癥，是目前臨床上比較關注的問題之一[1-2]。POCD的發生是多因素共同作用的結果，包括年齡、麻醉、應激反應、手術創傷、術中出血和輸血、腦血流降低、腦血管微栓子的形成、低血壓、低氧血癥、血壓波動以及電解質紊亂等[3-4]。本研究中采用放置血管濾器、穩定血壓等方法排除其他干擾因素，應用MMSE評分法判斷圍術期老年患者的認知功能。結果發現，CABG術后老年患者認知功能較術前均明顯下降，從術后第1 d持續至術后第7 d，但下降程度差異無統計學意義。
術中機械通氣、控制性降壓等都可影響腦氧供需平衡，SjvO2指標可反映整個腦的氧供需平衡狀況。CABG術中SjvO2下降的原因可能是復溫使腦氧耗增加，也可能是非搏動CPB灌注產生的反應性腦血管收縮和腦血管微栓塞[5]。有研究顯示，心臟手術復溫末SjvO2≤50%與術后4~8 d的認知功能有關[6]，故術中評估中樞氧合狀態的SjvO2十分重要。
本研究結果顯示S組SjvO2指標較對照組明顯升高，POCD發生病例數較對照組明顯減少，可能是由于SGB可阻斷交感神經干作用，解除顱內血管痙攣，使血管管徑擴張、血管阻力降低、血流速度向正常轉化，從而改善大腦的血液循環和氧供需平衡狀態[7]。另有臨床經驗表明SGB可以通過降低交感神經的緊張性，來調節內分泌系統和神經體液系統的平衡[8]。
綜上所述，術中腦氧代謝失衡對老年患者術后認知功能有一定的損害，術前行超聲引導SGB可減少術后POCD發生，其機制可能與改善腦氧代謝有關。
引言
術后認知功能障礙(post-operative cognitive dysfunction，POCD)是老年患者術后常見的中樞神經系統并發癥，常表現為記憶力、抽象思維及定向力等方面的障礙，同時伴有社會活動能力的減退。接受體外循環(cardiopulmonary bypass，CPB)下冠狀動脈旁路移植術(coronary artery bypass graft,CABG)的老年患者更易發生。其原因可能與老年患者腦血管自身調節功能減弱、術中發生腦氧供需失衡有關。星狀神經節阻滯(stellate ganglion block，SGB)可減輕急性腦梗死患者腦循環障礙、增加腦血流量、改善腦組織氧供，但其能否改善術中腦氧代謝、減少POCD的發生則鮮見文獻報道。2011年3月～2012年12月，我們觀察了超聲引導SGB對CABG患者術中腦氧代謝及術后認知功能的影響，旨在為防治POCD提供臨床依據。
1 資料與方法
1.1 研究對象
納入擇期行CPB下CABG術的老年患者80例，隨機分為超聲引導右SGB組(S組)和對照組(C組)，各40例。57例有高血壓病史，術前血壓控制在正常范圍。入組標準：男女不限；年齡65~74歲；美國麻醉醫師協會分級(American Society of Anesthesiologists,ASA)Ⅱ～Ⅲ級；術后住院時間不少于7 d，手術時間≥2 h，具有配合完成認知量表的聽、說、讀、寫和理解能力；均經本院醫學倫理委員會批準，患者及家屬簽署知情同意書。排除標準：患有中樞神經系統和心理疾病；簡易精神狀況量表(Mini Mental State Examination,MMSE)評分低于相應文化程度的最低評分[小學＜20分，中學(包括中專)＜22分，大學(包括大專)＜24分]；服用抗抑郁、抗焦慮藥；酗酒；有嚴重聽力或視力障礙；文盲及在語言上無法與心理醫師有效交流。
1.2 研究方法
1.2.1 麻醉方法
麻醉前兩組均無術前用藥，入室后面罩吸氧，監測心電圖、平均動脈壓(mean artery pressure，MAP)和血氧飽和度(pulse oxygen saturation，SPO2)。局麻下行左側橈動脈穿刺，監測有創血壓、抽取動脈血樣。S組患者仰臥，頭居中，肩下墊薄枕，常規消毒，采用Terason2000+便攜超聲儀線陣探頭，頻率10 MHz。探頭方向與頸部矢狀面成45°，如圖 1所示。針尖斜面朝下從探頭外側角平面內技術進針，針尖達第6頸椎(cervical vertebra 6，C6)橫突基部，回抽無血、腦脊液和氣體，20 s內注入0.5%羅哌卡因(英國阿斯利康公司，生產批號LACT)8 mL，出現霍納綜合征后行麻醉誘導氣管插管。C組直接行麻醉誘導。兩組麻醉誘導用藥均為咪達唑侖0.05 mg/kg、舒芬太尼(效應室靶質量濃度為0.8 ng/mL)和丙泊酚(效應室靶質量濃度為2.0 μg/mL)，靜注羅庫溴銨1.0 mg/kg，氣管插管后接麻醉機行機械通氣，維持呼末二氧化碳分壓(end-tidal partial pressure of carbon dioxide，PETCO2)在35~45 mm Hg。兩組麻醉維持均采用持續輸注瑞芬太尼0.2~0.4 μg/(kg·min)，間斷靜脈推注哌庫溴銨0.15 mg/kg維持肌松。麻醉誘導后兩組于右側頸內靜脈逆行穿刺放置16G單腔靜脈導管，用于采集血液標本，經左鎖骨下靜脈穿刺置入Swan-Gans導管，監測中心靜脈壓(central venous pressure，CVP)、肺動脈壓(pulmonary artery pressure，PAP)、肺毛細血管楔壓(pulmonary arterial wedge pressure,PAWP)、心排量(cardiac output，CO)和混合靜脈血氧飽和度(mixed venous oxygen saturation，SvO2)。采用Sarns9000CPB機和Terumo膜肺行CPB。預充液為復方氯化鈉1 500~2 000 mL和6%羥乙基淀粉500 mL，灌注流量為60~80 mL·kg-1·min-1，MAP維持在60~80 mm Hg，動脈管道端安裝微栓子濾器，膜肺持續充氧。鼻咽溫度最低為31 ℃,復溫至38 ℃停止。
圖1
星狀神經節超聲圖像(箭頭所指為星狀神經節所在位置)
Figure1.
Stellate ganglion ultrasound image (arrow points to the location of the stellate ganglion)
1.2.2 認知功能評定
由同一位心理醫師采用MMSE量表(總分為30分)，于術前1 d及術后1、4、7 d對患者行認知功能評定，包括認知評價(時間地點定向力、計算能力)、言語(復述、命名、閱讀理解、聽力書寫)、記憶(即刻記憶和短時記憶)和運動、視空間技能(運用、繪畫圖形)，術后比術前減少2分判為POCD。
1.2.3 血流動力學及腦氧代謝指標監測
于入室(T0)、SGB后15 min(T1)、劈開胸骨后5 min(T2)、CPB結束(T3)、術畢(T4)采集橈動脈和頸內靜脈球部血行血氣分析，并測定頸內靜脈球血氧飽和度(internal jugular venous oxyhemoglobin saturation，SjvO2)，根據Fick公式計算橈動脈-頸內靜脈球部血氧含量差(difference in arterial and jugular bulb oxygen content，Da-jvO2)和腦氧攝取率(cerebral extraction of oxygen，CEO2)。
1.3 統計分析
采用SPSS13.0統計學軟件進行統計學處理。計量資料以均數±標準差(
2 結果
2.1 兩組情況比較
兩組年齡、性別比、體重及CPB時間、復溫時間比較差異無統計學意義，如表 1所示。兩組患者均于手術次日9時前拔除氣管導管改面罩吸氧。
表1
兩組一般情況及CPB、復溫時間比較(2.2 MMSE評分和術后POCD發生情況
兩組術前MMSE評分比較差異無統計學意義，術后各時點MMSE評分均低于術前(P＜0.05)；S組術后各時點MMSE評分均高于C組(P＜0.05)，S組內術后各時間點MMSE評分比較差異無統計學意義。S組術后各時點POCD病例數均低于C組(P＜0.05)，但S組內術后各時間點POCD病例數比較差異無統計學意義，如表 2所示。
表2
兩組各時點MMSE評分及POCD發生情況比較(2.3 血流動力學指標及腦氧代謝指標
S組和C組各時點血流動力學指標均在目標范圍內。C組T1、T2時點SjvO2、Da-jvO2和CEO2與T0比較差異無統計學意義，T3、T4時點SjvO2與T0比較明顯降低(P＜0.05)，Da-jvO2和CEO2則明顯升高(P＜0.05)。S組T1、T2、T3時點SjvO2與T0比較明顯升高(P＜0.05)，Da-jvO2和CEO2與T0比較明顯降低(P＜0.05)。S組T1、T2、T3、T4時點SjvO2與C組比較明顯升高(P＜0.05)，Da-jvO2和CEO2與C組比較明顯降低(P＜0.05)，如表 3所示。
表3
兩組各時點腦氧代謝指標比較(3 討論
POCD作為老年患者術后常見的神經系統并發癥，是目前臨床上比較關注的問題之一[1-2]。POCD的發生是多因素共同作用的結果，包括年齡、麻醉、應激反應、手術創傷、術中出血和輸血、腦血流降低、腦血管微栓子的形成、低血壓、低氧血癥、血壓波動以及電解質紊亂等[3-4]。本研究中采用放置血管濾器、穩定血壓等方法排除其他干擾因素，應用MMSE評分法判斷圍術期老年患者的認知功能。結果發現，CABG術后老年患者認知功能較術前均明顯下降，從術后第1 d持續至術后第7 d，但下降程度差異無統計學意義。
術中機械通氣、控制性降壓等都可影響腦氧供需平衡，SjvO2指標可反映整個腦的氧供需平衡狀況。CABG術中SjvO2下降的原因可能是復溫使腦氧耗增加，也可能是非搏動CPB灌注產生的反應性腦血管收縮和腦血管微栓塞[5]。有研究顯示，心臟手術復溫末SjvO2≤50%與術后4~8 d的認知功能有關[6]，故術中評估中樞氧合狀態的SjvO2十分重要。
本研究結果顯示S組SjvO2指標較對照組明顯升高，POCD發生病例數較對照組明顯減少，可能是由于SGB可阻斷交感神經干作用，解除顱內血管痙攣，使血管管徑擴張、血管阻力降低、血流速度向正常轉化，從而改善大腦的血液循環和氧供需平衡狀態[7]。另有臨床經驗表明SGB可以通過降低交感神經的緊張性，來調節內分泌系統和神經體液系統的平衡[8]。
綜上所述，術中腦氧代謝失衡對老年患者術后認知功能有一定的損害，術前行超聲引導SGB可減少術后POCD發生，其機制可能與改善腦氧代謝有關。
