術前疼痛病程對關節(jié)置換手術術后早期認知功能的影響

卞慧嫻，杜海亮，王 嬌，王 俊

術前疼痛病程對關節(jié)置換手術術后早期認知功能的影響

卞慧嫻，杜海亮，王 嬌，王 俊*

目的 探討術前疼痛病程對術后早期認知功能的影響。方法 擇期全麻下行單側全髖關節(jié)置換老年患者70例，按術前疼痛持續(xù)時間分為2組：A組(<3個月)35例，B組(≥3個月)35例。麻醉誘導均采用咪達唑侖、舒芬太尼、依托咪酯、順式阿曲庫銨靜脈注射，氣管插管后靜吸復合維持麻醉。分別于術前1 d、術后24 h、術后72 h進行VAS評分和簡易智能評價量表(MMSE)評分。術后MMSE評分較術前降低2分以上，則認為發(fā)生術后認知功能障礙(POCD)。結果 各時點兩組患者VAS評分比較差異無統(tǒng)計學意義。術后24 h POCD發(fā)生率A組為21.2%，B組為48.6%，兩組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。術后72 h POCD發(fā)生率A組為18.2%，B組為31.4%，兩組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。結論 術前存在慢性疼痛的髖關節(jié)置換患者(疼痛病程≥3個月)，POCD發(fā)生率更高。

術后認知功能障礙；疼痛；髖關節(jié)置換；老年患者

0 引言

術后認知功能障礙(Postoperative cognitive dysfunction,POCD)是手術后出現的中樞神經系統(tǒng)并發(fā)癥，影響多個認知領域，包括記憶力、注意力、執(zhí)行功能和信息處理速度等方面[1]。近年來，POCD逐漸被重視[2-5]，它不僅延長患者術后住院時間，增加醫(yī)療費用，也會增加再住院風險和提高病死率[6]。POCD是多因素協(xié)同作用的結果，其病因仍不清楚。既往研究表明,疼痛是POCD的危險因素之一，但多指術后急性疼痛[7-8]，而術前疼痛方面目前尚無報道，全髖關節(jié)置換手術患者術前多存在疼痛，本研究則從此方面著手，擬探討術前疼痛病程對早期POCD的影響。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 本研究已獲醫(yī)院倫理評審委員會批準，并與患者及家屬簽署知情同意書。選擇擬在全麻下行單側全髖關節(jié)置換手術患者70例，ASAⅠ～Ⅲ級，年齡60～75歲，男23例，女47例，按術前疼痛持續(xù)時間分為2組：A組(<3個月)35例，B組(≥3個月)35例。排除標準：術前簡易智能評價量表(MMSE)評分<23分、受教育年限<7年、神經系統(tǒng)或精神病史、嚴重視力或聽力障礙患者、長期服用抗精神病藥物或鎮(zhèn)靜藥物史、酗酒史、大量吸煙史、腎功能損害(Cr>177 μmol/L)、活動性肝病、糖尿病、冠心病、交流障礙、不合作致使無法完成術前認知功能測試等其他極端情況。

1.2 方法 所有患者入手術室后開放外周靜脈通路，常規(guī)監(jiān)測無創(chuàng)血壓(平均動脈壓，MAP)、心率(HR)、血氧飽和度(SpO2)、腦電雙頻指數(BIS)。麻醉誘導：依次靜脈注射咪達唑侖0.03 mg/kg，舒芬太尼0.3 μg/kg，依托咪酯0.3 mg/kg，順式阿曲庫銨0.15 mg/kg。氣管插管后連接麻醉呼吸機行機械通氣，調節(jié)呼吸機參數，維持呼氣末二氧化碳分壓(PETCO2)在35～45 mmHg。麻醉維持：所有患者均采取靜吸復合麻醉，術中吸入1%七氟烷，靜脈輸注丙泊酚4～8 mg/(kg·h)，瑞芬太尼0.1～0.3 μg/(kg·min),根據需要間斷靜脈注射順式阿曲庫銨維持肌松。手術中維持MAP在基礎值±20%內、HR在基礎值±15%內，必要時給予血管活性藥物維持血流動力學平穩(wěn)，維持BIS值在40～60之間。所有患者術畢均給予托烷司瓊5 mg靜脈注射預防惡心嘔吐，當患者清醒、自主呼吸恢復后拔除氣管內導管。所有患者術后處理及護理措施均按照骨科醫(yī)療常規(guī)進行。

1.3 觀察指標 記錄手術時間及術中舒芬太尼、瑞芬太尼用量；分別記錄術前1 d(T0)、術后24 h(T1)、術后72 h(T2)的VAS評分和MMSE評分。MMSE從定向力、回憶、語言和記憶力等方面評估患者認知功能，由經過培訓的不參與麻醉的固定醫(yī)生執(zhí)行，術后評分較術前下降2分，則認為發(fā)生了早期POCD。

2 結果

70例單側全髖關節(jié)置換患者中，A組2例因拒絕術后隨訪，退出本研究，共68例患者納入本研究。

2.1 兩組一般情況比較 兩組患者一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1；兩組患者手術情況比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表2；兩組患者術前1 d(T0)、術后24 h(T1)、術后72 h(T2)VAS評分比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表3。

2.2 兩組POCD情況比較 術后24 h POCD發(fā)生率兩組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，術后72 h POCD發(fā)生率兩組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。A、B組術后24 h、72 h POCD發(fā)生率比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表4。

表1 兩組患者一般資料比較

表2 兩組患者手術情況比較

表3 兩組患者術前及術后VAS評分(分)

表4 兩組POCD發(fā)生情況(例，%)

注：與A組比較，*P<0.05

3 討論

隨著人口老齡化及外科技術的發(fā)展，行關節(jié)置換的患者越來越多。關節(jié)置換術是目前比較完善的手術，其30 d死亡率較低，約為0.2%，但POCD的發(fā)生率為7%～75%[9]。本研究中，兩組患者術后24 h POCD的總體發(fā)生率為35.3%，術前慢性疼痛患者發(fā)生率較急性疼痛者明顯偏高，提示術前疼痛病程可影響術后早期認知功能。

需行關節(jié)置換的患者其關節(jié)表面的軟骨因各種原因發(fā)生磨損、缺損或破壞時，局部或關節(jié)就會發(fā)生炎癥反應，出現關節(jié)疼痛。疼痛是復雜的神經網絡交互作用的結果，疼痛與認知活動的交互作用可能受到中樞神經系統(tǒng)的影響。目前主要有閘門控制理論(Gate control theory,GCT)和神經網絡理論(Neuromatrix theory,NT)，分別從脊髓水平和大腦水平解釋疼痛與心理的交互作用[10]。而疼痛對個體心理的影響首先表現在認知功能上。這兩種理論并未對慢性疼痛和急性疼痛進行區(qū)分，但是二者可能有不同的適用范圍。急性疼痛多為一種短暫的疼痛刺激，這種自下而上的信號首先受到脊髓中“閘門”的調控，然后上傳至大腦內部的疼痛神經網絡——“Pain Matrix”。此時，自上而下的認知因素也會調控“閘門”和“Pain Matrix”的激活模式。而慢性疼痛多指3個月或更久的持續(xù)或間斷疼痛，它可通過改變Pain Matrix的功能和結構影響自上而下的認知調控[11]。有研究表明，慢性疼痛患者常伴有認知能力下降[12]，而術前認知能力的下降又是POCD的危險因素[13-14]，但術前疼痛的病程對術后早期認知功能是否有影響目前尚無報道，高齡是POCD的獨立危險因素，因此，本研究選擇在全身麻醉下行單側全髖關節(jié)置換的老年患者，探討術前疼痛病程對術后早期認知功能的影響。

MMSE評分是目前應用較廣泛的評價認知功能的方法之一，因此，本研究患者均采用手術前后的MMSE評分來評定認知功能狀態(tài)，測試最高分30分，術后較術前降低2分則認為發(fā)生了早期POCD。POCD是多因素協(xié)同作用的結果，高齡、肥胖、受教育程度較低、手術創(chuàng)傷大、麻醉時間長等都是POCD的危險因素，本研究兩組患者以上因素均衡，排除了對結果的影響。阿片類藥物、疼痛、術前認知能力下降也均是POCD的危險因素[2,7,13-14]，本研究兩組患者術中舒芬太尼、瑞芬太尼使用量比較差異無統(tǒng)計學意義；術前1 d，術后24 h、72 h VAS評分比較差異無統(tǒng)計學意義；術前MMSE評分比較差異無統(tǒng)計學意義。故排除了阿片類藥物、疼痛程度及術前認知能力對早期POCD的影響。

本研究中，術后24 h POCD的發(fā)生率為35.3%，術后72 h POCD的發(fā)生率為25%，兩者與既往的經歷非心臟大手術后患者POCD的發(fā)生率30%～41%[15]相近，術后72 h較24 h有所恢復，可能與患者體內的藥物代謝有關。本研究結果顯示，急性疼痛組與慢性疼痛組患者術后24 h POCD的發(fā)生率比較差異有統(tǒng)計學意義，而術后72 h無統(tǒng)計學意義，提示在術后早期，尤其術后第1天，術前存在慢性疼痛的患者更容易發(fā)生POCD，提示臨床醫(yī)生應對術后早期的管理加以重視，但術前疼痛病程對早期POCD的影響時間較短，短期內即可恢復。

有研究提出，疼痛信號的編碼是基于皮層-丘腦神經環(huán)路的某種同步放電模式，這是痛覺編碼的中樞整合機制學說。大腦在加工疼痛信息的過程中，丘腦領先優(yōu)勢會逐漸被皮層領先優(yōu)勢所取代[16]。這也解釋了慢性疼痛患者在認知上的變化。疼痛作為一種復雜的主觀感受，其不可避免地會引起個體的情緒反應。大量的消極情緒相伴而生，其中焦慮和抑郁最具代表性[17]。并且慢性疼痛與抑郁并非單向關系，而是互為因果，相互促進。有研究表明，患者術前抑郁與早期POCD存在一定相關性[13]，故又進一步加強慢性疼痛患者發(fā)生早期POCD的可能性。骨關節(jié)病老年患者術前焦慮和抑郁狀況與POCD的關系，有待于進一步研究。

既往研究表明，手術創(chuàng)傷及疼痛會激活固有免疫系統(tǒng)，引起促炎細胞因子釋放[18]，改變神經的傳遞功能、誘發(fā)神經凋亡、激活星形膠質細胞和小膠質細胞產生自由基、谷氨酸鹽及NO等造成神經損傷，從而導致認知能力下降。而慢性疼痛與膠質細胞激活的關系也可能互為因果，相互影響，進而影響認知能力。故推斷術前存在慢性疼痛的患者較急性疼痛者更容易發(fā)生POCD。

綜上所述，術前疼痛影響術后早期認知功能障礙的發(fā)生。術前慢性疼痛(病程≥3個月)患者，術后早期(24 h)POCD發(fā)生率增高。

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Effects of preoperative pain duration on early postoperative cognitive dysfunction after joint replacement operations

BIAN Hui-xian,DU Hai-liang,WANG Jiao,WANG Jun*

(Department of Anesthesiology,The First Hospital of China Medical University,Shenyang 110001,China)

Objective To investigate the effects of preoperative pain duration on early postoperative cognitive dysfunction (POCD).Methods According to the duration of preoperative pain,70 elderly patients underwent elective unilateral total hip replacement were divided into two groups,group A (preoperative pain duration<3 months,n=35)and group B(preoperative pain duration≥3 months,n=35).All cases were induced by midazolam,sufentanil,etomidate,cisatracurium,and maintained with inhalation-intravenous balanced anesthesia after endotracheal intubation.The clinical effects were assessed by VAS and MMSE scores.The scores were recorded at 1 d before operation and 24 h,72 h after operation.POCD was considered to occur as postoperative MMSE score decreased 2 or more points. Results The VAS scores of the two groups at every time point had no significant difference.The incidence of POCD at 24 h after operation in group A was lower than that in group B (21.2% vs.48.6%,P<0.05).The incidences of POCD at 72 h after operation in group A and group B were 18.2% and 31.4%,there was no significant difference between the two groups (P>0.05).Conclusion Chronic pain patients(preoperative pain duration≥3 months) have higher POCD rates after total hip replacement operation.

Postoperative cognitive dysfunction；Pain;Hip replacement;Elderly patient

2014-05-02

中國醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院麻醉科，沈陽 110001

*通信作者

10.14053/j.cnki.ppcr.201504013