冠脈搭橋術后認知功能障礙的危險因素及其與腦損傷的相關性研究.pdf

1、背景：
　　術后認知功能障礙（Postoperative cognitive dysfunction，POCD）是冠狀動脈旁路移植術(Coronary artery bypass grafting，CABG)術后最常見的并發(fā)癥之一，主要表現(xiàn)為記憶能力、抽象概括能力、精神集中力及分析運用知識能力的損害，嚴重影響患者術后的生存質(zhì)量。目前臨床上對POCD的診斷主要依靠神經(jīng)心理學測試，然而測試方法的選擇、主要參考標準及隨訪時間等尚無統(tǒng)一標

2、準，不同醫(yī)院對POCD的診斷也不盡相同。因此，需要探討一種系統(tǒng)、有效、簡便的POCD診斷標準。
　　導致POCD發(fā)生的病因尚不完全清楚，目前認為是一種多因素疾病，或者是并發(fā)癥。其中高齡是已被公認相關的絕對因素，術前合并腦血管疾病、合并代謝性疾病、手術操作、麻醉藥物、及全身炎癥反應等也被認為是其發(fā)生的危險因素。然而，由于POCD診斷、分析方法、主觀效應等的差異性，導致不同研究所得出的危險因素結果也不盡相同。因此，需要各種因素進行系統(tǒng)

3、、深入的研究，尋找與POCD發(fā)生相關性較高的危險因素，為臨床POCD的預防提供依據(jù)，從而建立有效的行為學評價方法。
　　心臟外科手術后，血清中腦損傷相關生物標志物如血清S100B蛋白、神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)、神經(jīng)膠質(zhì)纖維酸性蛋白(GFAP)、纖維狀β-淀粉樣蛋白42(Aβ42)都會顯著升高。研究報道，上述血清生物標志物的升高可能與CABG患者POCD的發(fā)生密切相關，可作為POCD的實驗室早期診斷指標。目前關于這些血清標記物

4、水平與腦損傷及預后關系的研究較多，但是多數(shù)研究著眼于標記物在血清中的峰值水平。近年來關于腦損傷相關標志物與POCD關系的研究，大多僅局限于檢測圍術期血清中標志物水平的變化，而未深入通過縱向分析及高級統(tǒng)計學分析來研究二者間關系的密切度及其診斷效能。此外，大多臨床研究并未橫向研究腦損傷相關標志物與不同時期POCD的發(fā)生之間所存在的關系。因此，仍需要系統(tǒng)性地研究上述不同蛋白與POCD發(fā)生之間的關系，并深入研究各標志物對POCD發(fā)生預測的精確性

5、及特異性，以指導臨床POCD的早期診斷及針對性治療。
　　目的：
　　2.1 探索一種系統(tǒng)、有效的POCD診斷方法;
　　2.2 尋找與CABG患者POCD發(fā)生相關的危險因素，為臨床POCD的預防提供依據(jù);
　　2.3 探討血清中腦損傷相關生物標志物與CABG患者POCD發(fā)生的關系，并深入研究各標志物對POCD發(fā)生預測的精確性及特異性，以指導臨床POCD的早期診斷及針對性治療。
　　方法：
　　本研究

6、分為兩部分:第一部分對冠狀動脈搭橋術后認知功能障礙的危險因素進行研究性分析;第二部分研究CABG術后認知功能障礙與腦損傷相關血清學標志物的相關性。
　　3.1 CABG患者POCD發(fā)生的危險因素分析
　　經(jīng)山東大學附屬千佛山醫(yī)院倫理委員會批準及患者簽署知情同意書，選擇2015.06～2017.05在本院擇期行CABG的病人共129例作為研究對象，經(jīng)篩選納入88例患者作為研究對象，收集研究對象的一般資料。患者全身麻醉誘導后分別

7、行體外循環(huán)(On-pump)(n=52)及非體外循環(huán)（Off-pump）(n=36)CABG;CAM-ICU測試評估患者術后第3、7天譫妄發(fā)生情況，認知功能電話問卷修訂版(TICS-M)對患者術后第3、7、21、90、180天認知功能損害進行篩查，采用成套的神經(jīng)心理學測試量表:言語學習測試(Verbal Learning Test，VLT)、威斯康星卡片分類測驗(Stroop Colour Word Test，SCWT)、連線測驗（Tr

8、ail Making Test，TMT）及數(shù)字符號測驗(Symbol Digit Modalities Test，SDMT)，對患者術后第21、180天是否發(fā)生POCD進行診斷。
　　采用x2檢驗或t檢驗分別評估:(1)術前危險因素:年齡、性別、BMI、吸煙飲酒史、心肌梗死疾病史、合并疾?。ǜ哐獕?、糖尿病、血脂異常、慢性腎功能不全、甲狀腺功能減退、主動脈斑塊、頸動脈狹窄及腦血管疾?。?(2)術中危險因素:麻醉時間、手術時間、手術方

9、法、局部腦氧飽和度及術中血紅蛋白濃度的下降率(△Hb);(3)術后危險因素:留置氣管導管時間、術后視覺模擬評分(Visual analogue scale/score VAS)及術后第2天SIRS評分與POCD的關系。進一步采用多因素分析（logistic回歸）研究各危險因素與POCD發(fā)生的相關性。
　　3.2 腦損傷相關血清生物標志物與CABG患者POCD的相關性研究
　　分別于CABG術前、麻醉誘導后、術畢、術后6h及術

10、后24h采集患者靜脈血，血清腦損傷相關標志物S100B、GFAP及Aβ42蛋白的水平采用酶聯(lián)免疫吸附分析(ELISA)測定，NSE蛋白水平通過化學發(fā)光免疫分析(CLIA)測定;研究圍術期患者血清中腦損傷標志物水平的變化，評價不同手術方法對患者血清腦損傷標志物水平變化的影響;分別分析血清中腦損傷相關標志物與術后譫妄、認知功能損害之間的關系;比較發(fā)生POCD的患者與未發(fā)生POCD的患者圍術期血清S100B、NSE、GFAP及Aβ42蛋白的水

11、平，二元方差分析探討POCD與時間的交互關系，受試者工作特征曲線(ROC)分析各血清生物標志對POCD發(fā)生的早期診斷的敏感性、特異性及診斷效能。
　　結果：
　　1、經(jīng)多標準篩選，最終納入88例患者作為研究對象。CAM-ICU測試顯示術后第3、7天分別有46.6％及31.8％的患者被診斷為術后譫妄;TICS-M評估顯示術后第3、7、21、90、180天分別有69.8、50.7、47.9、36.8、41.0％的患者有認知功能受

12、損的表現(xiàn)，通過成套神經(jīng)心理學測試，建立復合的認知功能指數(shù)，8項測試中至少有兩項符合認知障礙診斷標準，同時采用“Z計分”綜合評分法判斷POCD的發(fā)生，結果顯示術后21、180天分別有23例(26.1％)、20例(22.7％)患者被診斷為POCD;非體外循環(huán)(Off-pump)與體外循環(huán)(On-pump)CABG患者POCD的發(fā)生率無顯著統(tǒng)計學差異;單因素分析顯示年齡、合并高血壓、合并主動脈斑塊、合并頸動脈狹窄、合并腦血管疾病、麻醉時間、手

13、術時間、△Hb、SIRS評分對POCD發(fā)生的影響具有顯著統(tǒng)計學差異（P＜0.05），多因素分析顯示合并主動脈斑塊、合并頸動脈狹窄、麻醉時間及SIRS評分與POCD發(fā)生的相關性較高(OR值＞1，P＜0.05)，是POCD發(fā)生的危險因素。
　　2、CABG術后血清S100B、NSE、GFAP及Aβ42蛋白水平均顯著高于基礎值，提示神經(jīng)系統(tǒng)損傷;On-pump組患者術后S100B、NSE及GFAP蛋白水平顯著高于Off-pump組患者，

14、提示CPB的使用可能會加重CABG患者的腦損傷程度;圍術期血清S100B、NSE、GFAP及Aβ42蛋白水平的升高與術后譫妄發(fā)生的相關性無顯著統(tǒng)計學意義;除術畢血清NSE蛋白水平與術后第7天及180天的TICS-M評分具有一定的相關性(P＜0.05)，且POCD與時間的交互作用對血清NSE蛋白水平有較弱的影響之外(P=0.033)，血清NSE及Aβ42蛋白水平與POCD的發(fā)生無顯著相關性(P＞0.05);術后21、180天發(fā)生POCD比

15、未發(fā)生POCD的患者圍術期血清S100B及GFAP蛋白水平顯著增高;ROC曲線顯示圍術期患者血清S100B蛋白水平能顯著預測術后21天及180天POCD的發(fā)生(AUC＞0.5，P＜0.05)，而GFAP蛋白水平僅對術后21天POCD的發(fā)生具有較高的診斷效能(AUC＞0.5，P＜0.05);麻醉誘導后血清S100B及NSE蛋白水平與基礎值相比雖無顯著性差異，但對術后21天POCD的發(fā)生呈現(xiàn)負向的預測值(AUC＜0.5)。
　　結論：