鮑 林 綜述 李正遷 尹毅青 審校
(北京大學(xué)第三醫(yī)院麻醉科,北京 100191)
隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)微創(chuàng)理念的更新和技術(shù)飛躍,圍術(shù)期生理波動(dòng)小,術(shù)后恢復(fù)快,老年患者接受手術(shù)的可能性顯著增加。術(shù)后譫妄(postoperative delirium,POD)是老年人手術(shù)后最常見的并發(fā)癥,嚴(yán)重影響患者的預(yù)后質(zhì)量。腦電圖(electroencephalogram,EEG)監(jiān)測(cè)作為一種高性價(jià)比、低風(fēng)險(xiǎn)的技術(shù),通過(guò)提供客觀的方法評(píng)估潛在的中樞神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或功能的改變。本文對(duì)POD的診斷現(xiàn)狀以及EEG對(duì)POD的診斷價(jià)值進(jìn)行文獻(xiàn)總結(jié)。
POD在心臟手術(shù)發(fā)生率為11%~46%,在非心臟手術(shù)發(fā)生率為13%~50%[1]。目前認(rèn)為POD的發(fā)生是由于多種因素導(dǎo)致的,患者高危的基礎(chǔ)狀況和誘發(fā)因素共同導(dǎo)致POD發(fā)生。高危因素包括:年齡≥75歲、癡呆、認(rèn)知障礙、譫妄病史、軀體功能障礙等;誘發(fā)因素包括:全身麻醉、多種藥物使用(精神類藥物、鎮(zhèn)靜藥物)、感染、創(chuàng)傷、大血管或神經(jīng)外科手術(shù)等[1~3]。
POD是一種可逆的急性精神紊亂狀態(tài),會(huì)增加術(shù)后患者機(jī)械通氣時(shí)間,增加院內(nèi)感染的發(fā)生率[4],延長(zhǎng)患者住院時(shí)間,導(dǎo)致術(shù)后認(rèn)知功能減退以及增加患者死亡率[5]。美國(guó)的一項(xiàng)調(diào)查研究顯示,譫妄患者每天的生存成本是非譫妄患者的2倍,每年因?yàn)樽d妄導(dǎo)致的花費(fèi)多達(dá)380億~1520億美元[6]。
譫妄主要表現(xiàn)為4個(gè)特點(diǎn):急性發(fā)病且病情呈波動(dòng)性、意識(shí)水平改變、注意力障礙、思維混亂,主要發(fā)生在術(shù)后1~5 d[7]。早期診斷POD是進(jìn)行明確診斷,早期干預(yù)的關(guān)鍵,目前診斷的金標(biāo)準(zhǔn)是《精神疾病診斷與統(tǒng)計(jì)手冊(cè)》第5版(The Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders Fifth Edition,DSM-5)評(píng)分[8],該評(píng)分需由精神??漆t(yī)師從多方面進(jìn)行綜合評(píng)定,并不完全適用于POD快速診斷的臨床需求。2017年歐洲麻醉學(xué)會(huì)發(fā)布的POD指南中推薦使用意識(shí)模糊評(píng)估法(The Confusion Assessment Method or The Confusion Assessment Method-Intensive Care Unit,CAM或CAM-ICU)[7],經(jīng)過(guò)培訓(xùn)后的研究人員用CAM診斷譫妄的靈敏度為94%,特異度為89%,有助于臨床診療中譫妄的識(shí)別。
使用CAM或CAM-ICU診斷譫妄需要進(jìn)行特殊的培訓(xùn),無(wú)論是使用CAM或者CAM-ICU,可因評(píng)估人員專業(yè)性差別造成漏診或誤診,影響譫妄的早期診斷。一項(xiàng)針對(duì)非ICU的研究顯示,167位護(hù)士使用CAM對(duì)170例年齡>65歲的手術(shù)患者進(jìn)行POD評(píng)估,其結(jié)果與專家評(píng)估進(jìn)行對(duì)比,有75%的POD患者未能評(píng)估正確,雙方評(píng)估一致性較差(κ=0.34)[9]。另一項(xiàng)多中心的研究顯示,ICU床旁護(hù)士使用CAM-ICU對(duì)181例進(jìn)行譫妄評(píng)估,護(hù)士評(píng)估譫妄的敏感度為47%,特異度為98%[10]。臨床工作中,有高達(dá)40%的POD是可以預(yù)防的[11],貽誤早期診斷會(huì)錯(cuò)失早期干預(yù)和治療的時(shí)間窗。
S100β蛋白特異性存在于中樞系統(tǒng)中,是反映中樞神經(jīng)系統(tǒng)炎癥、損傷等病理生理過(guò)程中的血清學(xué)指標(biāo)[12,13]。Khan等對(duì)ICU重癥患者研究顯示,以0.1 ng/ml為分界線,異常組譫妄持續(xù)時(shí)間(7.0±3.2)d較正常組(3.5±5.4)d有延長(zhǎng)趨勢(shì)(P=0.076)),提示S100β蛋白的升高可能會(huì)導(dǎo)致譫妄的持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)[14]。Michels等[15]對(duì)39篇文獻(xiàn)超過(guò)1500例譫妄進(jìn)行系統(tǒng)分析,血清學(xué)指標(biāo)包括有:白介素-6、C反應(yīng)蛋白、白介素-8、白介素-10、白介素-1、腫瘤壞死因子、皮質(zhì)醇、胰島素樣生長(zhǎng)因子-1、S100β蛋白和神經(jīng)元特異性烯醇化酶,結(jié)果顯示只有S100β蛋白和皮質(zhì)醇可以在危重患者中預(yù)測(cè)譫妄的發(fā)生。Toft等[16]對(duì)32篇文獻(xiàn)7610例年齡不小于60歲的患者進(jìn)行分析,結(jié)果顯示炎癥生物標(biāo)志物和代謝生物標(biāo)志物可以幫助診斷譫妄和評(píng)估譫妄風(fēng)險(xiǎn),但其預(yù)測(cè)或診斷譫妄的臨床實(shí)用性有限[16]。因此,人們一直在探索和尋求客觀快速的診斷POD的手段。
神經(jīng)元能夠進(jìn)行自發(fā)而有規(guī)律的電活動(dòng),電活動(dòng)可以被EEG記錄下來(lái)進(jìn)行分析,經(jīng)過(guò)放大等處理以波幅、頻率和相位進(jìn)行描述,反映大腦皮層電活動(dòng)的情況。EEG對(duì)神經(jīng)元缺血、缺氧較為敏感,神經(jīng)元受損且未出現(xiàn)明顯臨床癥狀和影像學(xué)改變前出現(xiàn)異常,可早期反映腦功能變化并評(píng)估神經(jīng)功能的缺損情況。
Song等[17]對(duì)95例腦梗死進(jìn)行腦電分析,低頻腦電的患者術(shù)后認(rèn)知功能損害是高頻腦電圖患者的14倍。Schleiger等[18]研究顯示額葉4個(gè)電極的 δ 與 α 功率比對(duì)腦卒中后認(rèn)知障礙的早期篩查和相關(guān)臨床決策有獨(dú)特的指導(dǎo)意義,可將EEG作為評(píng)估病情嚴(yán)重性、功能損害程度的指標(biāo)。通過(guò)EEG和臨床癥狀相結(jié)合,可以對(duì)腦梗死患者的并發(fā)癥進(jìn)行早期預(yù)警,指導(dǎo)患者的臨床診治和腦梗死后康復(fù)訓(xùn)練。
定量EEG(quantitative electroencephalography,qEEG)是對(duì)EGG數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,使EEG 結(jié)果能用定量數(shù)學(xué)進(jìn)行表達(dá),進(jìn)一步提高EEG 診斷的準(zhǔn)確性,可實(shí)現(xiàn)對(duì)癡呆的早期輔助診斷[19]。Kim等[20]將阿爾茨海默癥(Alzheimer’s disease,AD)患者和正常人群的對(duì)比結(jié)果顯示,明顯地θ功率增加(-0.072±0.10 vs. 0.003±0.04,P<0.05)和β功率降低(0.019±0.04 vs. -0.021±0.04,P<0.05)。早期AD患者出現(xiàn)腦電波變慢、復(fù)雜度減少等,是AD 早期診斷有效的評(píng)估指標(biāo)。
BIS是通過(guò)分析腦電圖的頻率和功率,反映大腦皮層興奮或抑制狀態(tài)的監(jiān)測(cè)技術(shù)。它涉及到時(shí)域、頻域和雙譜域,綜合多項(xiàng)不同EEG參數(shù),是由突發(fā)抑制率、“QUAZI”、β比率和“ShynchFastslow”綜合而成的變量,以數(shù)字0~100表示[21]。目前普遍認(rèn)為80~100為清醒狀態(tài),隨著鎮(zhèn)靜程度不斷加深,數(shù)字趨于減小,40~59為臨床麻醉狀態(tài)。BIS目前主要應(yīng)用于術(shù)中麻醉深度的監(jiān)測(cè),Lewis等[22]對(duì)41 331例全身麻醉的成人患者進(jìn)行分析,使用BIS作為術(shù)中麻醉深度監(jiān)測(cè)的患者比不使用BIS的患者有更低的術(shù)中知曉發(fā)生率(0.3% vs. 0.9%,P=0.04),術(shù)后蘇醒更快(睜眼時(shí)間縮短1.78 min,P<0.0001)。
BIS作為EEG監(jiān)測(cè)也可用于腦外傷患者意識(shí)水平的評(píng)估。Senapathi等[23]對(duì)78例腦外傷進(jìn)行BIS監(jiān)測(cè),結(jié)果顯示患者BIS水平與格拉斯哥評(píng)分(Glasgow Coma Scale,GCS)有明顯的相關(guān)性。通過(guò)客觀監(jiān)測(cè)和主觀判斷可指導(dǎo)腦外傷患者的臨床診療。
譫妄的特征是注意力和認(rèn)知發(fā)生劇烈且經(jīng)常波動(dòng)的變化,譫妄通常在全身麻醉結(jié)束后出現(xiàn)并逐漸消退。躁動(dòng)型譫妄因?yàn)榛颊哌^(guò)度活躍或激動(dòng)而容易被發(fā)現(xiàn),但抑郁型譫妄由于缺乏活動(dòng)和嗜睡,且評(píng)估經(jīng)常是間歇性的,漏診率較高。EEG監(jiān)測(cè)可以提供客觀的測(cè)量,以補(bǔ)充臨床評(píng)估這一復(fù)雜的波動(dòng)障礙[24]。
Kimchi等[25]對(duì)200例非插管患者進(jìn)行腦電圖檢查,與譫妄最密切相關(guān)的是腦電波形中θ或δ慢化(OR=10.3),腦電圖減慢與譫妄的嚴(yán)重程度、住院治療延長(zhǎng)和死亡率升高相關(guān)。腦電圖慢化可能是評(píng)估譫妄嚴(yán)重程度的一個(gè)有價(jià)值的生物標(biāo)志物,其引起對(duì)精神狀態(tài)改變患者預(yù)后的高度關(guān)注。
Janssen等[26]對(duì)35項(xiàng)研究進(jìn)行meta分析,在老年擇期非心臟手術(shù)中使用BIS監(jiān)測(cè)指導(dǎo)麻醉用藥可以減少POD的發(fā)生(16.5% vs. 21.4%,P=0.0036)。Chan等[27]對(duì)921例60歲以上擇期重大手術(shù)患者進(jìn)行分析,術(shù)中使用BIS 進(jìn)行滴定麻醉維持BIS 40~60的患者,POD 和術(shù)后認(rèn)知功能障礙(postoperative cognitive dysfunction,POCD)發(fā)生率均明顯低于不使用BIS者(15.6% vs. 24.1%,P=0.01;10.2% vs. 14.7%,P=0.025),且消耗的丙泊酚和吸入麻醉劑更少,認(rèn)為BIS監(jiān)測(cè)與滴定式麻醉能防止意外的麻醉過(guò)深,并可能有助于提高老年人術(shù)后的認(rèn)知能力。Radtke等[28]對(duì)1277例>60歲的全身麻醉患者進(jìn)行分析,使用BIS 監(jiān)測(cè)會(huì)減少極低BIS值發(fā)生的概率,進(jìn)而減少可能的神經(jīng)毒性,降低POD 發(fā)生率(16.7% vs. 21.4%,P=0.036),但不影響POCD 發(fā)生率(7天:P=0.062;90天:P=0.372)。POD是一種急性具有波動(dòng)性的腦功能衰竭狀態(tài),常見于術(shù)后早期,POCD是一種慢性損傷,表現(xiàn)為持續(xù)性認(rèn)知功能紊亂。MacKenzie等[29]對(duì)2654例的研究顯示,腦電圖引導(dǎo)麻醉可減少38% POD的發(fā)生(OR=0.62,P<0.001)。然而,目前的資料不足以評(píng)估腦電圖監(jiān)測(cè)與POCD之間的關(guān)系。Wildes等[30]對(duì)1232例60歲及以上患者的隨機(jī)對(duì)照研究顯示,接受大手術(shù)的老年患者中,腦電圖引導(dǎo)麻醉與常規(guī)麻醉相比,并沒有降低POD的發(fā)生率,該研究有一定的局限性:該研究是單中心的研究,其常規(guī)治療流程可能影響干預(yù)措施的益處;譫妄診斷有一定的困難,部分患者并沒有生物學(xué)標(biāo)志;譫妄病情處于波動(dòng)狀態(tài)對(duì)于評(píng)估結(jié)果存在影響等。Hesse等[31]認(rèn)為應(yīng)該警惕術(shù)中腦電圖出現(xiàn)爆發(fā)性抑制,其對(duì)麻醉恢復(fù)室POD的發(fā)生有一定的預(yù)測(cè)性,提示我們對(duì)于高?;颊咭?jǐn)慎用藥,避免腦電圖出現(xiàn)急性變化。
綜上所述,BIS用于術(shù)中麻醉深度的監(jiān)測(cè),可以避免麻醉過(guò)深,減少麻醉藥物的使用,降低麻醉藥物的神經(jīng)毒性作用,進(jìn)而降低POD的發(fā)生率,改善預(yù)后質(zhì)量。因此,術(shù)中應(yīng)用BIS監(jiān)測(cè)麻醉深度對(duì)于患者術(shù)中的麻醉藥物優(yōu)化和術(shù)后最佳的腦功能恢復(fù)已經(jīng)得到麻醉界的認(rèn)同[7,32]。
Plaschke等[33]通過(guò)對(duì)114 例心臟手術(shù)后患者進(jìn)行分析,POD患者BIS 平均值(四分位數(shù))72.6 (69.6,89.1),較未譫妄患者84.8 (76.8,89.9)明顯降低,特異度為96%,敏感度為27%。van der Kooi等[34]對(duì)28 例心胸外科手術(shù)后譫妄和28例非譫妄行EEG檢查,患者閉眼時(shí),額頂葉處的EEG特征性差別最大,可以用來(lái)區(qū)分譫妄患者和非譫妄患者。因此,BIS和EEG都可以用于臨床監(jiān)測(cè)來(lái)判斷患者是否譫妄。
術(shù)后連續(xù)使用EEG有助于監(jiān)測(cè)譫妄的發(fā)展和嚴(yán)重程度,并有助于發(fā)現(xiàn)癲癇的病因[24]。Numan等[35]對(duì)159例年齡≥60歲的患者進(jìn)行術(shù)后單通道、EEG監(jiān)測(cè),δ波(1~4 Hz)對(duì)譫妄有一定的診斷價(jià)值,受試者工作特征曲線下面積為0.75。這種以連續(xù)變量代替二分法的客觀檢測(cè)方法是一種有前途的譫妄常規(guī)檢測(cè)方法。
綜上所述,POD是老年患者術(shù)后常見的并發(fā)癥,圍術(shù)期發(fā)生腦電波形中θ或δ慢化,或術(shù)中BIS<20常預(yù)示POD的發(fā)生,可以導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。目前,已經(jīng)確認(rèn)POD有眾多危險(xiǎn)因素,麻醉醫(yī)師應(yīng)高度重視并采取積極的措施來(lái)進(jìn)行預(yù)防。由于老年患者特殊的病理生理狀態(tài),對(duì)麻醉藥物和手術(shù)的耐受程度差,圍術(shù)期腦功能監(jiān)測(cè)顯得尤為重要。EEG作為一種高性價(jià)比、低風(fēng)險(xiǎn)的技術(shù),可以術(shù)中監(jiān)測(cè)麻醉深度,優(yōu)化個(gè)人用藥,提高麻醉安全性,降低醫(yī)療成本,延伸到術(shù)后監(jiān)測(cè)可提供客觀的方法評(píng)估譫妄,盡早發(fā)現(xiàn)高危人群,進(jìn)而早期干預(yù),早期治療,改善患者預(yù)后,值得臨床推廣。同時(shí),也促使麻醉醫(yī)師向圍術(shù)期醫(yī)師進(jìn)行轉(zhuǎn)變。