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有研究[1]表明心脏外科手术病人术后认知功能障碍(POCD)的发生率高达52%。POCD的特征性表现是麻醉和手术后认知功能的持续性下降,POCD的发生严重降低了病人术后的生活质量,如何降低心脏手术病人POCD的发生率成为临床医生迫切需要解决的问题。近红外光谱学(NIRS)局部脑氧饱和度(rSO2)监测技术可以作为预测术后认知功能结果的一个敏感指标,麻醉医生在NIRS rSO2数值下降时给予干预措施可以降低病人POCD发生率、缩短病人的住院天数[2]。目前国内关于应用NIRS rSO2监测技术降低心脏手术病人POCD发生率的研究鲜有报道。本研究拟通过对比将NIRS rSO2监测技术应用于二尖瓣置换术病人,旨在降低此类病人POCD的发生率,并探索较佳的NIRS rSO2干预措施。
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选取60例择期行体外循环下冠脉搭桥手术或瓣膜置换手术病人,ASA分级Ⅱ~Ⅲ级,年龄20~65岁,体质量指数(BMI)17~30 kg/m2,术前通过医学伦理委员会认证,告知病人及其家属有关风险并签署知情同意书。采用随机数字表法将病人分为2组,NIRS rSO2干预组(T组,n=30)和常规监测组(C组,n=30)。排除术后需要进行体外膜肺氧合、术前高胆红素血症、多次重大手术史、术前存在神经系统疾病的病人。2组年龄、性别、ASA分级、手术方式、麻醉时间、体外循环时间、术前简易精神状态检查表(MMSE)评分等差异均无统计学意义(P>0.05)(见表 1)。
分组 年龄/岁 男 女 ASA分级 手术方式 麻醉时间/
min体外循环时间/min 术前MMSE
评分/分Ⅱ Ⅲ 冠脉搭桥 瓣膜置换 T组 58.8±5.53 21 9 20 10 11 19 319.70±31.91 123.13±20.32 28.93±0.87 C组 58.3±5.45 23 7 23 7 13 17 325.27±38.50 127.67±23.90 28.80±096 t 0.35 0.34△ 0.74△ 0.28△ 0.61 0.79 0.55 P >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 △示χ2值 表 1 2组一般情况比较(ni=30;x±s)
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2组病人入手术室后上肢建立静脉通道,接监护仪常规监测体温、心电图、无创血压、血氧饱和度(SpO2)、呼气末二氧化碳(PETCO2),随后局麻下行桡动脉穿刺置管测压术、局麻下右颈内静脉穿刺置管测压术;无创NIRS rSO2(Masimo-大脑功能监测)置于右侧或左侧额头,发射光点位于眉上2.0~2.5cm,探头边缘旁开额中线1 cm。麻醉诱导:依次静注咪达唑仑0.1 mg/kg、舒芬太尼2 μg/kg、依托咪酯0.2 mg/kg、顺苯磺酸阿曲库铵0.15 mg/kg。气管插管后行机械通气维持PETCO2 35~45 mmHg。麻醉维持:丙泊酚1~2 mg·kg-1·h-1、0.8肺泡气最低有效浓度(MAC)七氟醚吸入;间断静注舒芬太尼和顺苯磺酸阿曲库铵维持麻醉,使脑电双频指数监护仪(BIS)维持在40~60。建立体外循环:心脏主动脉、上下腔静脉插管后开始体外循环,调整变温箱水温维持术中鼻咽温度(32±1)℃,流量也随体温的下降降至2.0~2.2L·min-1·m-2, 待心内手术基本结束时调整变温箱温度复温,至鼻咽温度36~37℃时,缓慢还血停机。特殊处理:T组当rSO2数值降低至基线的11%时依次通过调整头部位置、确定主动脉上下腔静脉插管的位置、调整平均动脉压、动脉SpO2、动脉血二氧化碳、血红蛋白、混合SpO2于正常范围内将rSO2数值恢复至基线水平;C组则根据麻醉医生的经验使病人的生命体征维持在可以接受的水平。
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记录2组麻醉开始前(T0)、麻醉诱导后5 min(T1)、体外循环开始(T2)、人工低温后10 min(T3)、人工低温后40 min(T4)、体外循环结束(T5)、关胸(T6)时NIRS rSO2数值;每分钟记录2组NIRS rSO2数值1次,汇总后计算NIRS rSO2均值(rSO2avg)、最小值(rSO2 min),较基础值降低的最大百分比(rSO2%max)。采集2组T0、T2、T4、T6时颈内静脉血液检测神经元特异性烯醇化酶(NSE)、S100β蛋白的含量。2组于术前1 d(M0)和术后第3天(M3)、第7天(M7)使用MMSE评估其认知功能,术后MMSE评分较术前基础值下降≥2分则认为发生POCD。
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采用t检验和χ2检验。
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2组在T0、T1、T2、T6时间点NIRS rSO2差异无统计学意义(P>0.05);T组在T3、T4、T5时间点NIRS rSO2数值要高于C组(P < 0.01)(见表 2)。
分组 T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T组 73.10±2.45 82.50±4.25* 74.03±2.53 81.0±4.73 82.43±36 80.90±3.38 77.93±4.01 C组 73.33±3.02 83.93±3.42* 73.90±2.41 70.80±3.14 73.0±3.06 76.37±3.93 77.43±3.14 t 0.32 1.44 0.20 9.84△ 11.37 4.79 0.54 P >0.05 >0.05 >0.05 <0.01 <0.01 < 0.01 >0.05 △示t′值;与T0比较*P < 0.05 表 2 2组各时间点NIRS rSO2数值比较(ni=30;x±s)
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T组rSO2avg、rSO2min的值高于C组(P < 0.01),rSO2%max的值明显低于C组(P < 0.01)(见表 3)。
分组 rSO2avg rSO2min rSO2%max T组 80.83±3.50 74.57±2.88 6.83±2.45 C组 75.13±2.75 70.53±3.07 14.30±3.01 t 7.01 5.26 10.54 P < 0.01 < 0.01 < 0.01 表 3 2组各时间点rSO2avg、rSO2min、rSO2%max数值比较(ni=30;x±s)
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2组NSE、S100β蛋白含量在T0时间点差异均无统计学意义(P>0.05),T组在T2、T4、T6时间点S100β蛋白数值低于C组(P < 0.01),在T2、T4、T6时间点NSE蛋白数值低于C组(P < 0.01)(见表 4)。
指标 分组 T0 T2 T4 T6 S100β蛋白/(μg/L) T组 0.21±0.05 0.62±0.12 0.74±0.08 0.55±0.14* C组 0.23±0.06 1.12±0.26 1.41±0.17 0.93±0.22* t 1.40 9.56△ 19.53△ 7.98△ P >0.05 < 0.01 < 0.01 < 0.01 NSE/(μg/L) T组 5.73±1.12 12.89±2.51 13.47±2.66 11.43±2.06* C组 6.05±1.24 22.21±3.23 23.77±3.27 21.28±3.02* t 1.05 12.48 13.38 14.76△ P >0.05 < 0.01 < 0.01 < 0.01 △示t′值;与T0比较*P < 0.05 表 4 2组各时间点S100β蛋白、NSE数值比较(ni=30;x±s)
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2组在M0时间点MMSE评分差异无统计学意义(P>0.05);T组在M1、M3、M7时间点MMSE评分高于C组(P < 0.05~P < 0.01)(见表 5)。T组POCD发生率17%(5例),低于C组的43%(13例)(χ2=5.08,P < 0.05)。
分组 M0 M1 M3 M7 T组 28.93±0.87 25.83±1.12 26.77±1.04 28.03±0.89 C组 28.80±096 24.50±1.25 26.13±0.97 26.77±0.86 t 0.55 4.34 2.46 5.57 P >0.05 < 0.01 < 0.05 < 0.01 表 5 2组各时间点MMSE评分比较(ni=30;x±s)
脑氧饱和度监测技术指导术中干预措施在降低心脏术后认知功能障碍发生率的应用
Application value of the intervening measure of cerebral oxygen saturation monitoring technique in reducing the incidence rate of postoperative cognitive dysfunction
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摘要:
目的将近红外光谱学(NIRS)局部脑氧饱和度(rSO2)监测技术应用于心脏外科手术的病人,并根据其数值采取相应的干预措施,旨在降低心脏外科病人术后认知功能障碍(POCD)的发生率。 方法选取60例择期行体外循环下心脏外科手术病人,采用随机数字表法分为NIRS rSO2干预组(T组,n=30)和常规监测组(C组,n=30)。T组NIRS rSO2数值降低至基线的11%时,依次通过干预头部位置、主动脉上下腔静脉插管的位置、平均动脉压、动脉血氧饱和度、动脉血二氧化碳、血红蛋白、混合血氧饱和度将NIRS rSO2数值恢复至基线水平。C组根据麻醉医生经验使病人的生命体征维持在可以接受的水平。使用简易智能精神状态检查表评分量表和S100β蛋白、神经元特异性烯醇化酶(NSE)数值综合评估2组POCD的发生率。 结果T组术中NIRS rSO2数值高于C组(P < 0.01),NSE、S100β蛋白数值低于C组(P < 0.05~P < 0.01),POCD的发生率小于C组(P < 0.05)。 结论NIRS rSO2监测技术和术中恰当干预措施可以降低体外循环下心脏外科病人POCD的发生率,值得临床推广。 -
关键词:
- 心脏外科手术 /
- 近红外光谱 /
- 脑氧饱和度 /
- 术后认知功能障碍综合征 /
- 体外循环
Abstract:ObjectiveTo apply the near-infrared spectroscopy regional cerebral saturation techniques(NIRS rSO2) in patients treated with cardiac surgery, take corresponding intervention measures according to its value to reduce the incidence rate of postoperative cognitive dysfunction(POCD) in cardiac surgery patients. MethodsSixty patients treated with cardiac surgery under extracorporeal circulation were randomly divided into the NIRS rSO2 group(group T, 30 cases) and routine monitoring group(group C, 30 cases).In group T, after the NIRS rSO2 value decreased to the 11% of baseline, the NIRS rSO2 value could be restored to baseline by intervening the head position, position of the superior and inferior vena cava cannula, mean arterial pressure, arterial oxygen saturation, arterial carbon dioxide, hemoglobin and mixed oxygen saturation.The vital signs in group C could be maintained at an acceptable level according to the experience of anesthesiologists.The incidence rates of POCD in two groups were evaluated using MMSE scale, S100β protein and NSE values. ResultsThe NIRS rSO2 value in group T was higher than that in group C(P < 0.01), the NSE and S100β protein value and incidence rate of POCD in group T were lower than those in group C(P < 0.05 to P < 0.01). ConclusionsThe NIRS rSO2 monitoring techniques and appropriate intraoperative interventions can reduce the incidence rate of POCD in cardiac surgery patients with extracorporeal circulation, which is worthy of clinical promotion. -
表 1 2组一般情况比较(ni=30;x±s)
分组 年龄/岁 男 女 ASA分级 手术方式 麻醉时间/
min体外循环时间/min 术前MMSE
评分/分Ⅱ Ⅲ 冠脉搭桥 瓣膜置换 T组 58.8±5.53 21 9 20 10 11 19 319.70±31.91 123.13±20.32 28.93±0.87 C组 58.3±5.45 23 7 23 7 13 17 325.27±38.50 127.67±23.90 28.80±096 t 0.35 0.34△ 0.74△ 0.28△ 0.61 0.79 0.55 P >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 △示χ2值 表 2 2组各时间点NIRS rSO2数值比较(ni=30;x±s)
分组 T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T组 73.10±2.45 82.50±4.25* 74.03±2.53 81.0±4.73 82.43±36 80.90±3.38 77.93±4.01 C组 73.33±3.02 83.93±3.42* 73.90±2.41 70.80±3.14 73.0±3.06 76.37±3.93 77.43±3.14 t 0.32 1.44 0.20 9.84△ 11.37 4.79 0.54 P >0.05 >0.05 >0.05 <0.01 <0.01 < 0.01 >0.05 △示t′值;与T0比较*P < 0.05 表 3 2组各时间点rSO2avg、rSO2min、rSO2%max数值比较(ni=30;x±s)
分组 rSO2avg rSO2min rSO2%max T组 80.83±3.50 74.57±2.88 6.83±2.45 C组 75.13±2.75 70.53±3.07 14.30±3.01 t 7.01 5.26 10.54 P < 0.01 < 0.01 < 0.01 表 4 2组各时间点S100β蛋白、NSE数值比较(ni=30;x±s)
指标 分组 T0 T2 T4 T6 S100β蛋白/(μg/L) T组 0.21±0.05 0.62±0.12 0.74±0.08 0.55±0.14* C组 0.23±0.06 1.12±0.26 1.41±0.17 0.93±0.22* t 1.40 9.56△ 19.53△ 7.98△ P >0.05 < 0.01 < 0.01 < 0.01 NSE/(μg/L) T组 5.73±1.12 12.89±2.51 13.47±2.66 11.43±2.06* C组 6.05±1.24 22.21±3.23 23.77±3.27 21.28±3.02* t 1.05 12.48 13.38 14.76△ P >0.05 < 0.01 < 0.01 < 0.01 △示t′值;与T0比较*P < 0.05 表 5 2组各时间点MMSE评分比较(ni=30;x±s)
分组 M0 M1 M3 M7 T组 28.93±0.87 25.83±1.12 26.77±1.04 28.03±0.89 C组 28.80±096 24.50±1.25 26.13±0.97 26.77±0.86 t 0.55 4.34 2.46 5.57 P >0.05 < 0.01 < 0.05 < 0.01 -
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