脑氧饱和度在术后神经认知障碍预测中的应用进展
2025-04-07 来源:麻醉安全与质控

作者:杨帆,何施谦,郭尹浩,何红霞,徐岁寒,李军,电子科技大学医学院附属绵阳医院,绵阳市中心医院麻醉科

 

术后神经认知障碍(postoperative neurocognitivedisorders,PND)是老年患者围术期常见并发症,严重威胁患者生活质量和生命安全。与其他年龄组相比,65岁以上人群接受麻醉和手术更易于造成大脑损伤,罹患认知方面的不良并发症,包括意识、感知、记忆、信息分析、注意力和反应性的恶化,包括术后7 d内或出院前且症状符合精神障碍诊断与统计手册(DSM-5)评价标准的术后谵妄(postoperativedelirium,POD)以及术后认知功能障碍(postoperative cognitive dysfunction,POCD)。

 

PND的发病机制复杂,目前尚无有效的治疗方法,因此提前识别和干预可能是预防其发生发展的重要策略。脑氧饱和度(rSO2)监测可用于评估脑组织氧合情况,研究发现围术期rSO2变化与PND的发生有着密切关系,本文就rSO2监测在PND中的预测价值进行简要综述。

 

1. rSO2监测技术

 

rSO2监测技术由Jobsis在1977年首次提出,主要采用近红外光谱技术,利用近红外光良好的人体组织穿透性,通过测量近红外光在颅内的吸收光谱改变(血红蛋白氧合状态改变伴随吸收光谱改变)导致的穿透生物体光强度的变化,来评估脑组织氧合情况。rSO2监测能够很直观的显示脑氧代谢的变化,与脑氧代谢监测方法(PtiO2监测、颈静脉氧饱和度监测)相比具有相对良好的空间和时间分辨率。

 

rSO2监测作为一种新型的无创氧饱和度监测技术,具有实效性、准确性高,且不受温度影响等优点,可有效评估脑氧供需平衡状况和脑血流变化,对于患者围术期不良反应的诊断和预防具有重要的临床价值,目前已在临床广泛应用。由于rSO2监测的是混合动静脉血氧饱和度,且不同患者同一区域动静脉构成比可能存在差异,尽管国内外学者进行了大量实验研究,临床上至今尚无明确的参考值范围,也没有一个公认的干预标准。大多数研究认为,rSO2应控制在绝对值高于50%或者在基线水平的80%以说。

 

2. 围术期rSO2监测对PND的预测价值

 

围术期rSO2水平及变异性在一定程度上可反映脑组织氧合情况,通过rSO2持续监测并积极进行干预可减少PND发生。对60例全身麻醉下肩关节镜手术的老年高血压患者进行前瞻性观察发现,围术期rSO2监测可降低POCD发生率。通过围术期rSO2监测了解脑组织氧合的基础水平及术中术后的变异性,大量研究表明这对于PND发生发展具有一定的预测作用。

 

2.1术前低rSO2水平与PND有关

 

术前rSO2水平与心肺功能、术后发病率以及短期和长期死亡率的相关指标密切相关。在对249名接受心肺旁路手术患者的前瞻性研究中发现,POD主要出现在术前rSO2<50%的患者中,术前rSO,<50%的28人中有20人发生POD(71%),而rSO,>50%的221人中只有41人发生POD(18%),表明较高的术前rSO:可在一定程度上避免POD发生。

 

Schoen等对231名行择期心脏手术患者的前瞻性研究,同样也发现术前rSO2与心脏手术后POD发生有关,发生POD患者的术前rSO:比未发生POD患者低,术前rSO2越低,术后发生POD的风险越高。术前rSO2有助于识别有POD风险的患者,大多数研究认为认知功能障碍是术后POD发生的独立危险因子,而低rSO2是认知储备不足的标志,可能与轻度认知障碍有关,因此术前低rSO2患者发生POD风险更大。

 

Kamenskaya等在分析颈动脉内膜切除术患者特征、术后并发症及脑氧供应情况时,发现术前rSO2<50%会导致围手术期和术后早期缺血性卒中风险增加6倍。由此可见,术前低rSO2与PND发生有一定因果关系,术前rSO2监测可作为预测PND发生的重要手段。对于术前低rSO2患者,至于是否可通过干预措施来提升rSO2从而预防PND发生,尚需进一步研究证实。

 

2.2术中rSO2变异性与PND的关系

 

近年术中脑氧监测被高度关注,有研究认为术中rSO2降低20%或更多,缺血性卒中风险增加10倍,认知障碍风险增加8倍。Zhang等研究了71例心脏瓣膜手术患者体外循环(CPB)期间rSO2变化与PND的关联,通过简易智能状态检查量表(MMSE)和蒙特利尔认知评估量表(MOCA),发现27名患者发生了PND,且这些PND患者在CPB复温期rSO2有较大变化,从而得出结论认为CPB复温阶段rSO2变化是PND发生的重要原因。

 

另一项在对815例冠脉搭桥手术患者的回顾性研究中,通过分析术中rSO2低于临界值75、70、65、60、55、50、45、40、35的总时间,发现POD患者的术中rSO2低于50及45的持续时间明显长于非POD患者,因此认为术中rSO2降低程度及持续时间与POD发生有关。Wang等通过计算rSO:去饱和度评分(M=实测rSO2;B=基线rSO2;Z根据以下定义:如果M<B,则Z=M;如果M≥B,则z=0。rS02去氧饱和度评分=(ΣZ)Xt,其中t=从麻醉诱导到出手术室的总分钟数)来直接评价患者脑供氧状况,发现POD患者的rSO2去饱和评分显著高于无POD患者,从而得出结论rSO2去饱和评分可作为POD的独立预测因子。

 

该指标综合考虑了术中rSO2下降程度及持续时间,对于rSO2在POD预测中的应用是一个很好的尝试,只是计算较繁琐,且采用左右侧大脑rSO2的平均值,不能完全真实反映rSO2的下降程度。尽管大多数研究认为术中rSO2变异性对PND发生可能具有预测作用,但也有其他研究对此提出了不同看法。

 

Soh等17分析了109名60岁以上脊柱手术患者术后48 h POD发生情况,发现9例患者(8%)发生POD,但POD患者与非POD患者在最低rSO2中位数、发病率、rSO2下降为基线值80%的持续时间等方面基本相同,表明术中rSO2降低程度和持续时间与脊柱手术后老年患者POD发生无关。术中rSO2降低不会增加脑损伤标志物,神经元特异性烯醇化酶和神经胶质纤维酸性蛋白的水平,也不会增加POCD发生率。

 

一项随机试验19的二次分析,发现153名患者在出院时,其中44名患者(29%)患有POCD。在3个月后,148名患者中其中12名(8%)患者患有POCD。对于POCD和非POCD组,rSO2的中位数以及低于术前值10%的数据,在出院时或3个月后都没有差异。所以无论是在出院时还是在3个月后,rSO2变量无差异,认为术中rSO2变化与术后POCD没有显著关联。

 

Thanaboriboon等对42例关节镜修复患者进行术中rSO2连续监测,也发现术中rSO2水平比基线值降低20%以上与术后24 h认知能力下降之间无明显关联。对于术中rSO2变异性与PND的相关性出现不同结论,一方面可能与术中rSO2变异性的定义不同有关,有的是定义为rSO2绝对值<50%,而有的是定义为rSO2的中位数低于基线值10%或20%;另一方面也可能与不同研究对PND定义不同、研究对象不同和术前药物使用不同等有关。

 

2.3术后rSO2下降与PND的相关

 

大多数研究对于术前、术中rSO2关注较多,但很少会关注术后rSO2,尤其是术后rSO2与PND的关系。一项针对心脏手术老年患者的前瞻性观察性研究,发现术后POD患者术后rSO2绝对值低于55%~60%或rSO2低于术前基线80%的比非POD患者出现频率更高、持续时间更长,表明POD发生与术后rSO2降低有关。术后rSO2水平在一定程度上也可用于PND的预测。

 

Zhu等122招募了90名骨科老年患者,发现术后低rSO2与POCD显著相关,POCD患者术后rSO2比术前rSO:低,而非POCD患者术后rSO2与术前没有区别。因此不仅需要关注术前、术中rSO2水平,术后rSO2监测对于预测PND发生也至关重要。

 

3. 结语

 

rSO2监测作为一种可以实时反映组织氧供需平衡的无创监测技术,对围术期的麻醉管理具有重要作用。研究表明围术期rSO2水平及变异性与PND发生存在一定相关性,rSO2监测可作为PND早期预测的手段,但二者之间的关系尚需进一步研究来证实,并在此基础上,深入探讨早期采取rSO2干预措施来减少PND发生的可行性,从而改善患者术后生活质量和预后。

 

来源:杨帆,何施谦,郭尹浩,等. 脑氧饱和度在术后神经认知障碍预测中的应用进展[J]. 麻醉安全与质控,2024,6(2):117-120. 


(本网站所有内容,凡注明来源为“医脉通”,版权均归医脉通所有,未经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,否则将追究法律责任,授权转载时须注明“来源:医脉通”。本网注明来源为其他媒体的内容为转载,转载仅作观点分享,版权归原作者所有,如有侵犯版权,请及时联系我们。)

0
收藏 分享