限制性輸血對老年患者圍手術(shù)期腦氧供需平衡及認(rèn)知功能的影響

汪 平， 王 磊， 武慶平

華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院麻醉科，武漢 430022

由于輸注同種異體血存在傳播感染性疾病等風(fēng)險［1］，國內(nèi)外越來越重視臨床用血安全性及合理性，輸血治療逐漸由開放性轉(zhuǎn)化為限制性，由經(jīng)驗性轉(zhuǎn)為科學(xué)性。

多項、多中心、大組、雙盲的臨床輸血對照試驗［2］結(jié)果均認(rèn)為限制性輸血與開放性輸血相比至少同樣有效，甚至優(yōu)于后者。

目前針對限制性輸血安全性及有效性的研究主要針對ICU 的患者或60歲以下的成人患者，對老年人研究較少，且主要研究在心臟手術(shù)體外循環(huán)中的應(yīng)用，缺乏對不同人群、不同種類手術(shù)限制性輸血指征的系統(tǒng)研究，本課題主要探討限制性輸血對老年患者圍手術(shù)期腦氧供需平衡及術(shù)后認(rèn)知功能的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇本院2010年10月～2011年3月年齡60～75歲、ASA I～Ⅱ級、紅細(xì)胞比容（Hct）≥35%，血紅蛋白濃度（Hb）≥110g／L，無明顯心肺肝腎障礙的行擇期非心臟手術(shù)患者65例。其中男29例，女36例，年齡（66.1±4.8）歲，體重（62.7±8.6）kg。其中行肝臟腫瘤切除12例，胃腫瘤切除13例，結(jié)腸及直腸腫瘤切除10例，行全髖或全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)16例，行其他大手術(shù)患者14例。手術(shù)時間3～6 h。本研究已通過醫(yī)學(xué)倫理委員會審核。

1.2 方法

術(shù)前因禁食而喪失的液體量以乳酸鈉林格氏液補充［8～10mL／（kg·h）］。麻醉誘導(dǎo)后行橈動脈穿刺監(jiān)測動脈壓包括收縮壓、舒張壓及平均動脈壓（mean arterial pressure，MAP），右頸內(nèi)靜脈穿刺置管監(jiān)測中心靜脈壓（central venous pressure，CVP），留置導(dǎo)尿監(jiān)測尿量。以30～40 mL／min的速率輸入10mL／kg的琥珀酰明膠行急性高容量血液稀釋（acute hypervolemic hemodilution，AHH），將Hct降至25%～30%。術(shù)中出血量用術(shù)野紗條稱重和引流瓶內(nèi)吸出血量的總和來計算，并以等量琥珀酰明膠補充，用乳酸鈉林格氏液補充術(shù)野液體蒸發(fā)、第三間隙液體丟失、尿量及生理需要量。

將患者隨機分為開放性輸血組（A 組，n＝30，輸血指征Hb＜100g／L）和限制性輸血組（B組，n＝35，輸血指征Hb＜70g／L）。于麻醉誘導(dǎo)后（T1）、術(shù)中輸血前（T2）、手術(shù)結(jié)束前（T3）3個時點分別抽取橈動脈和頸靜脈血樣行動靜脈血氣分析，記錄血流動力學(xué)指標(biāo)（MAP、CVP、HR），記錄動脈血氧分壓（PaO2）、動脈血氧飽和度（SaO2）、頸內(nèi)靜脈血氧分壓（PjvO2）、頸內(nèi)靜脈血氧飽和度（SjvO2）值。

血液流變學(xué)指標(biāo)（Hb、Hct）于T1、T2、T3、術(shù)前及術(shù)后1d檢測。若B 組患者未輸血，僅于T1 及T3點采血檢測同類指標(biāo)。凝血功能（PT、APTT、FIB、TT）于術(shù)前、T3、術(shù)后1d及出院前檢測。腎功能指標(biāo)（Bun、Cr）于術(shù)前、術(shù)后1d及術(shù)后7d檢測。MMSE評估于術(shù)前1d、術(shù)后1d及術(shù)后7d進行。觀察并記錄術(shù)后1d引流量、術(shù)后止血藥用量、術(shù)后有無輸血、異常出血及不良事件發(fā)生、傷口愈合情況。

根據(jù)Fick公式分別計算腦動靜脈血氧含量及其差值。Fick公式如下：腦動脈血氧含量（CaO2）＝動脈血血紅蛋白（Hba）×1.36×SaO2＋0.003 1×PaO2；頸內(nèi)靜脈血氧含量（CjvO2）＝頸內(nèi)靜脈血血紅蛋白（Hbv）×1.36×SjvO2＋0.003 1×PjvO2；腦氧耗C（a－jv）O2＝CaO2－CjvO2；腦氧攝取率（CEO2）＝（1－CjvO2／CaO2）×100%；通過計算C（a－jv）O2、CEO2和測定乳酸（Lac）來評價腦氧代謝情況。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 12.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行數(shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，計量資料組間比較采用t檢驗，組內(nèi)比較采用單因素方差（ANOVA）分析，計數(shù)資料比較采用χ2檢驗。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料

患者年齡、體重、性別、手術(shù)時間、術(shù)中尿量、術(shù)后引流量等一般資料兩組間比較均無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）。見表1。

表1 兩組患者一般資料（±s）Table 1 General status（±s）

表1 兩組患者一般資料（±s）Table 1 General status（±s）

Groups n Body weight（kg）Age（years）Gender（Male／Female）Operation duration（h）Urine volume（mL）Postoperative drainage（mL）A 30 61.2±6.4 67.0±4.7 11／19 4.2±1.2 541±72 520±126 B 35 63.1±7.8 65.0±4.2 18／17 4.0±1.4 574±64 493±151

2.2 評價AHH 用于老年患者的安全性

2.2.1 血流動力學(xué)變化 評價血流動力學(xué)的常用指標(biāo)有：MAP、CVP和HR，兩組患者比較未發(fā)現(xiàn)差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。CVP 在T2、T3時點分別與T1比較，兩組均在快速擴容后有所上升（P＜0.05），仍處于正常范圍內(nèi)。見表2。

表2 兩組患者術(shù)中各時點血流動力學(xué)指標(biāo)的比較（±s）Table 2 Intra－operation hemodynamic indexes（±s）

表2 兩組患者術(shù)中各時點血流動力學(xué)指標(biāo)的比較（±s）Table 2 Intra－operation hemodynamic indexes（±s）

＊P＜0.05 vs.T1

Indexes Groups n T1T2T3 MAP（mmHg）A 30 83±8 81±6 80±7 B 35 85±7 83±4 82±6 CVP（cmH2O） A 30 5.5±1.4 8.2±2.2＊ 7.4±1.3＊B 35 5.1±1.8 8.0±2.4＊ 7.8±1.1＊HR（1／min） A 30 64±6 65±4 66±3＊B 35 66±5 63±6＊65±5

2.2.2 血液流變學(xué)變化 與T1時點相比，兩組患者在AHH 后Hb、Hct均顯著下降（P＜0.05）。與T2時點相比，A 組患者在輸血后（T3）上升（P＜0.05），B組患者在術(shù)后1d上升（P＜0.05）。A 組患者在輸血后Hb、Hct較B 組有明顯上升（P＜0.05）。見表3。

2.2.3 凝血功能及血小板計數(shù)變化 兩組患者在手術(shù)結(jié)束時及術(shù)后1d凝血時間均較術(shù)前明顯延長（P＜0.05），但均在正常時間范圍內(nèi)。PLT 在手術(shù)結(jié)束時及術(shù)后1d較術(shù)前明顯降低（P＜0.05），但在正常范圍內(nèi)。兩組患者凝血功能在術(shù)后7d均有所恢復(fù)，與術(shù)前相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。兩組患者各項指標(biāo)組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表4。

2.2.4 兩組患者腎功能變化 兩組患者腎功能指標(biāo)相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義，見表5。

表3 兩組患者圍手術(shù)期各時間點血液流變學(xué)指標(biāo)的比較（±s）Table 3 Comparison of peri－operative hemorheology（±s）

表3 兩組患者圍手術(shù)期各時間點血液流變學(xué)指標(biāo)的比較（±s）Table 3 Comparison of peri－operative hemorheology（±s）

△P＜0.05 vs.group A；＊P＜0.05 vs.T1；＃P＜0.05 vs.T2

Indexes Groups n T1T2T3One day post－operation Before charg e Hb（g／L）A 30 109±7 95±5＊ 111±11＊＃ 99±21＊＃109±11＃B 35 113±12 90±16＊ 93±18＊△100±12＊＃111±9＃ Hct（%）A 30 37.1±2.4 26.4±4.5＊30.4±3.3＊＃31.3±3.2＊＃ 32.8±4.1＊＃B 35 36.8±3.0 27.5±3.6＊28.3±3.9＊△32.2±1.8＊＃ 34.2±2.8＊＃

表4 兩組患者在圍手術(shù)期不同時間點凝血功能及血小板計數(shù)的比較（±s）Table 4 Comparison of peri－operative coagulation function and platelets（±s）

表4 兩組患者在圍手術(shù)期不同時間點凝血功能及血小板計數(shù)的比較（±s）Table 4 Comparison of peri－operative coagulation function and platelets（±s）

＊P＜0.05 vs.pre－operation；＃P＜0.05 vs.end of operation；△P＜0.05 vs.one day post－operation

Indexes Groups n Pre－operation End of operation One day post－operation Seven days post－op eration PT（s）A 30 12.4±0.9 13.9±1.2＊13.4±1.4＊12.7±0.8?！鰾 35 12.3±1.1 14.2±1.4＊13.7±1.5＊12.5±1.2?！鰽PTT（s）A 30 32.6±4.1 36.7±6.5＊35.6±5.5＊33.1±5.1＃B 35 31.8±5.8 37.3±6.2＊36.2±4.6＊32.9±4.7＃△TT（s）A 30 14.4±1.3 15.1±1.6 15.0±1.2 14.7±0.9 B 35 14.5±1.9 15.4±2.3 15.2±1.3 14.9±1.0 FIB（mg／L）A 30 38.6±7.1 34.2±8.5＊36.4±7.8 37.4±5.8 B 35 40.2±6.4 32.3±10.2＊37.2±7.0＃38.4±8.2＃PLT（×109／L）A 30 257±67 180±63＊201±73＊259±52?！鰾 35 247±67 200±62＊212±62＊263±36?！?/p>

表5 兩組患者圍手術(shù)期腎功能指標(biāo)的比較（±s）Table 5 Comparison of renal function indexes（±s）

表5 兩組患者圍手術(shù)期腎功能指標(biāo)的比較（±s）Table 5 Comparison of renal function indexes（±s）

Indexes Groups n Pre－operation One day post－operation Seven days post－op eration BUN（mmol／L）A 30 5.0±1.8 5.8±1.5 5.4±1.3 B 35 5.3±1.5 5.7±1.2 5.6±1.4 Cr（μmol／L）A 30 54.0±10.1 58.5±13.4 55.7±9.4 B 35 58.1±9.7 63.3±12.2 59.3±10.2

2.3 限制性輸血用于老年患者的有效性

2.3.1 腦氧供需平衡 兩組患者術(shù)中均達(dá)到腦氧代謝平衡，相應(yīng)時間點SjvO2差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。兩組患者SjvO2在血液稀釋后均有顯著提高（P＜0.05）。CEO2和C（a－jv）O2在T2時間點均較T1有顯著降低（P＜0.05）但仍在正常范圍內(nèi)。Lac在各時間點均在正常范圍內(nèi)，兩組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表6。

表6 兩組患者術(shù)中各時間點腦氧代謝指標(biāo)的比較（±s）Table 6 Comparison of intra－operation cerebral oxygen metabolism indexes（±s）

表6 兩組患者術(shù)中各時間點腦氧代謝指標(biāo)的比較（±s）Table 6 Comparison of intra－operation cerebral oxygen metabolism indexes（±s）

＊P＜0.05 vs.T1；＃P＜0.05 vs.T2

Indexes Groups n T1T2T3 SjvO2（%）A 30 68.6±12.5 72.5±13.9＊ 70.8±11.4＊＃B 35 67.5±7.7 70.8±11.1＊ 70.5±11.5＊CEO2（%）A 30 31.7±12.4 27.6±13.8＊ 28.1±9.1＊B 35 32.5±8.0 29.1±11.5＊ 29.6±11.7＊C（a－jv）O2（mL／L）A 30 460±142 309±176＊ 370±221＊＃B 35 482±120 368±147＊ 364±149＊Lac（mmol／L）A 30 1.13±0.38 1.18±0.27 1.25±0.25 B 35 1.16±0.29 1.21±0.23 1.19±0.22

2.3.2 圍術(shù)期認(rèn)知功能的變化 兩組患者術(shù)前1 d，術(shù)后1d及術(shù)后7d MMSE 評分均在正常范圍內(nèi)，術(shù)后1d評分較術(shù)前有所降低但在術(shù)后7d有所恢復(fù)。兩組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表7。

表7 兩組患者圍手術(shù)期認(rèn)知功能變化的比較（±s）Table 7 Comparison of peri－operation cognitive function（±s）

表7 兩組患者圍手術(shù)期認(rèn)知功能變化的比較（±s）Table 7 Comparison of peri－operation cognitive function（±s）

Groups nOne day preoperation One day postoperation Seven days postop eration A 30 25.4±3.2 25.0±2.0 25.9±1.8 B 35 26.1±2.9 25.1±1.7 25.8±1.6

2.3.3 圍手術(shù)期輸血量 限制性輸血組（組B）術(shù)中輸血量顯著低于開放性輸血組（組A）（P ＜0.05）。兩組患者術(shù)后輸血量及術(shù)中失血量差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表8。

表8 兩組患者術(shù)中、術(shù)后輸血量及術(shù)中失血量的比較（mL，±s）Table 8 Comparison of intra－operation transfusion，post－operation transfusion and intra－operation blood loss（mL，±s）

表8 兩組患者術(shù)中、術(shù)后輸血量及術(shù)中失血量的比較（mL，±s）Table 8 Comparison of intra－operation transfusion，post－operation transfusion and intra－operation blood loss（mL，±s）

＊P＜0.05 vs.group A

GroupsIntra－operation transfusion Post－operation transfusion Intra－operation blood loss A 695±78（n＝30） 425±87（n＝4） 709±51（n＝30）B 113±26＊（n＝35） 453±73（n＝6） 684±78（n＝35）

3 討論

3.1 老年患者行限制性輸血的安全性

Hb作為氧的載體維持全身各組織的氧供，血液稀釋導(dǎo)致Hb濃度降低。于布為等［3］研究發(fā)現(xiàn)，實施AHH 時氧供在Hct為25%時上升16%，在Hct為20%時上升20%，氧耗并無顯著增加或減少，氧供甚至在Hct為17%時仍能滿足機體需要，血液稀釋降低Hb濃度，氧離曲線右移，Hb氧親和力降低，增加了對組織的氧釋放，組織對氧的攝取率增加，能夠滿足組織的需要。因此維持Hct在25%以上是安全的。

本研究中，在經(jīng)過AHH 后兩組患者Hb、Hct均顯著下降，但均保持Hb＞70g／L，Hct＞25%。從血氣分析可見在全身麻醉同時吸入純氧的情況下，患者動脈血中的PaO2均保持400 mmHg（1 mmHg＝0.133kPa）以上，提示不會發(fā)生組織缺氧，同時血氣的各參數(shù)均在正常范圍內(nèi)，表明圍手術(shù)期患者內(nèi)環(huán)境保持相對穩(wěn)定。B組患者Hb、Hct在術(shù)后24h上升，可能與術(shù)后體液再分布、禁食等引起的血液濃縮等有關(guān)。由此可見對老年患者行限制性輸血策略（維持Hb＞70g／L，Hct＞25%）不會導(dǎo)致重要器官或組織缺氧。

老年患者行AHH 時需考慮血容量急劇增加引起的血流動力學(xué)變化及對心肺功能的影響［4］。劉志群等［5］研究發(fā)現(xiàn)，對于老年患者，采用6%羥乙基淀粉分別按15mL／kg和20mL／kg，以50mL／min速率快速擴容實施AHH 是安全有效的。本研究中所有患者均無心肺器質(zhì)性疾病，圍手術(shù)期均未出現(xiàn)心衰、肺水腫，與文獻一致。兩組組內(nèi)分別與T1時間點比較可見，患者在T2及T3時點CVP 明顯增加，考慮T1時點CVP較低是由于全麻誘導(dǎo)后血管擴張導(dǎo)致血容量相對不足，而后進行的快速擴容迅速補充血容量致機體處于輕微高容量狀態(tài)。術(shù)中血流動力學(xué)監(jiān)測MAP、CVP、HR 均在正常范圍內(nèi)，提示患者術(shù)中平穩(wěn)，說明對無心肺疾病的老年患者實施AHH 是安全可行的。

3.2 限制性輸血對老年患者圍手術(shù)期腦氧供需平衡的影響

SjvO2反映的是腦氧供與腦血流（cerebral blood flow，CBF）的關(guān)系，即腦氧代謝平衡狀況；C（a－jv）O2反映腦攝氧能力與CBF 的關(guān)系，C（a－jv）O2增加反映腦氧攝取增加，CBF 相對不足，降低則反映腦氧攝取減少，CBF相對剩余；CEO2的意義與C（a－jv）O2相似，但不受Hb的影響，因此在貧血狀況下，更能準(zhǔn)確地反映腦氧代謝，其正常范圍為24%～42%，當(dāng)CEO2低于正常時常提示可能存在腦灌注異常。

本研究中，術(shù)中各時間點SjvO2均遠(yuǎn)大于正常低限（55%），在相應(yīng)的時間點兩組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義，表明兩組患者術(shù)中均達(dá)到腦氧代謝平衡，提示老年患者在行血液稀釋后能滿足體內(nèi)腦氧代謝需求，保持能量代謝的穩(wěn)定。兩組患者T2 與T1 相比，CEO2與C（a－jv）O2均有不同程度降低可能與Hb濃度降低有關(guān)。在血液稀釋后，SjvO2均升高，考慮由于AHH 降低血液粘稠度，改善微循環(huán)，從而改善低血壓下組織的灌注，促進氧的利用；另一方面可能為滿足組織需要出現(xiàn)代償［6］，氧供降低，腦氧耗也降低［7］，所以腦氧代謝仍維持平衡。

動脈血Lac水平的升高往往提示組織缺氧低灌注。本研究結(jié)果表明，兩組患者Lac都在正常范圍內(nèi)，組間比較無差異，提示血液稀釋不會影響腦組織灌流，腦組織的氧合狀態(tài)良好。

3.3 限制性輸血對老年患者圍手術(shù)期認(rèn)知功能的影響

術(shù)后認(rèn)知功能障礙（postoperative cognitive disorders，POCD）的主要癥狀為術(shù)后第1～3 天內(nèi)發(fā)生急性認(rèn)知能力下降，意識混亂，周圍環(huán)境定向能力差，幻覺，語言錯亂等。POCD 確切的發(fā)病機制尚不明確，涉及到中樞神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌及免疫系統(tǒng)紊亂，常是多種因素協(xié)同作用的結(jié)果［8］，包括高齡、特殊手術(shù)、低血壓、低氧血癥、腦血流降低、腦血管微栓形成及電解質(zhì)紊亂等，因此對老年患者圍手術(shù)期認(rèn)知功能的評價和隨訪尤為重要［9］。在本研究中我們采用MMSE 量表對老年患者的圍手術(shù)期認(rèn)知功能進行評價。

賈寶森等［10］研究顯示若圍術(shù)期患者的腦氧飽和度（rSO2）不低于50%，能減少術(shù)后發(fā)生短暫認(rèn)知功能變化的機會。本研究中兩組患者術(shù)中均未出現(xiàn)腦氧供不足的情況。僅有1例開放性輸血組患者發(fā)生POCD，表現(xiàn)為術(shù)后第1 天譫妄、胡言亂語，MMSE評分較術(shù)前明顯降低，術(shù)后第3天恢復(fù)正常直至出院。其余病例術(shù)后第1 天及術(shù)后第7 天行MMSE評分與術(shù)前相比無明顯差異，兩組間評估資料差異亦無統(tǒng)計學(xué)意義，說明與開放性輸血相比，限制性輸血至少不增加POCD 的發(fā)生率?？紤]限制性輸血策略保證血液處于輕微稀釋狀態(tài)，降低血液粘滯度，減少腦血管微血栓形成概率，而腦血流及大腦氧供無明顯差異，電解質(zhì)亦處于正常水平，因此可能對降低術(shù)后認(rèn)知功能障礙發(fā)生率有利。

POCD的診斷需經(jīng)過神經(jīng)心理學(xué)測試，評估腦的各個方面功能，但目前仍缺乏完善的評估方法。另一方面，POCD 缺乏有效的治療方法，重在預(yù)防，因此術(shù)中維持循環(huán)穩(wěn)態(tài)及改善微循環(huán)等十分有意義。

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