心脏手术病人术后认知功能障碍的研究进展

术后认知功能障碍(postoperative cognitive dysfunction，POCD)是病人术后的常见并发症，其发生情况与手术类型相关，如上腹部手术POCD发生率为7%～17%，骨科手术为13%～41%

，而POCD在心脏手术后发生率高达80%

，可能与心脏手术高压力和复杂性有关。多数情况下，发生心脏手术POCD的病人1个月内认知功能可恢复正常，但也有部分病人出现永久性POCD，有研究显示心脏术后3～6个月POCD发生率为10%～60%，5年认知能力下降的发生率为42%

。心脏手术后病人大脑的处理速度会在短期内下降，处理速度是认知功能的一个重要组成部分，大脑处理速度的下降会影响病人的功能状态恢复，包括日常的生活活动，不但会增加病人发生意外的风险，还会延长住院和康复时间，影响其预后，包括死亡率增加、生活质量下降、难以继续参加工作和提前退休，从而给医疗保健系统带来重大负担，因此，POCD被越来越多的临床医护人员所关注。本研究对心脏手术病人POCD的国内外研究现状进行综述，旨在为心脏手术病人术后认知功能障碍的预防和及时干预提供参考，从而促进病人术后早日康复，改善其生活质量。

古意很生气，但是他竭力表现出一副若无其事的样子，轻描淡写地说：“就回来了？”平淡得就像是在谈论一个天气问题或是在打一个最平常无比的招呼：“你吃过饭了吗？”

1 概述

20世纪60年代，在冠状动脉体外循环手术中第1次介绍了心脏术后认知功能障碍，指心脏手术和麻醉后病人出现脑功能活动紊乱

，通常仅表现为一个或多个认知领域的轻度认知下降，包括记忆、定向、语言、视觉空间能力和知觉功能，症状一般迁延数月，超过了从手术和麻醉的急性影响中恢复所需的预期时间长度，区别于短期的谵妄，临床上容易混淆两者概念。谵妄是一种急性脑功能障碍的临床综合征，一般持续数小时或数天，以美国《精神疾病诊断与统计手册》(DSM-5)为诊断依据，但术后认知功能障碍一直缺乏正式的临床诊断标准。2018年，国际围术期认知命名工作组提出了统一POCD标准的命名建议，建议把术前或术后认知功能障碍统称为围术期神经认知障碍

。内容包括：①神经认知障碍(痴呆),术前已存在的或是术后12个月后出现的认知障碍；②术后谵妄，发生在术后1周内或出院前且符合DSM-5诊断标准的情况；③延迟性神经认知恢复，术后30 d内认知能力下降；④术后神经认知功能障碍,从术后30 d到术后12个月内，病人出现认知功能减退。有学者认为使用延迟神经认知恢复一词来描述术后前30 d的认知下降是没有科学数据支持的

。目前研究未能表明30 d是普遍完全恢复的时间点，这个结论是武断的，而且医学上没有任何疾病被诊断为延迟康复，所以确定术后认知功能障碍的标准还需要继续研究以求规范化，本综述仍沿用POCD的命名。

2.饵料选择。早春期间越冬虾体质相对较弱，通常可投喂蛋白含量较高的配合饲料。针对虾苗可投喂磨碎后的小麦、玉米、豆渣等，投喂采取浅水区遍洒。

2 心脏POCD的影响因素

2.1 病人自身因素

病人自身因素包括年龄、文化水平、性别、吸烟、酗酒等。高龄是发生POCD的主要危险因素

，可能与高龄病人中枢胆碱能系统功能降低和术中脑血流的调节功能减退有关，60岁以上的心脏手术病人POCD发病率是年轻人的4倍。有研究表明，病人文化水平高低与POCD的发生风险呈反比，这可能与受教育程度高者敏感神经元储备充足有关

。一项危险因素的Meta分析

得出结论：性别因素对POCD的影响与不同的手术有相关性，吸烟和酗酒是否会增加POCD的发生率尚不明确。

2.2 疾病因素

研究报道，病人的基础疾病是心脏手术POCD发生的危险因素，如脑血管病、高血压病、二尖瓣疾病、糖尿病、肾功能下降、术前抑郁等

。有脑血管疾病的病人POCD的发生率会增高，可能与狭窄硬化的脑血管引起脑组织缺血缺氧有关。高血压病人的脑血流调节能力降低，对术中出现的低血压更敏感，是POCD发生的诱因；二尖瓣病变的心房颤动病人发生POCD的原因可能与并发微栓塞有关，这些微栓子可导致脑缺血和大脑某些区域的低灌注，从而影响脑功能

。有研究表明血糖过高会加重炎症反应，使高血糖成为POCD的独立危险因素，但目前心脏手术理想的血糖值仍不明确，已有的证据表明血糖浓度低于11.11 mmol/L有利于改善病人神经系统的预后

。病人肾功能下降可能延缓麻醉药物排泄而对病人POCD产生影响。既往研究显示，术前抑郁症的发病率为25%～30%，使POCD发生的风险增加5.41倍，可能与负性心理导致病人机体适应能力下降有关

。针对这些因素，医护人员应在术前早期识别并积极治疗和控制基础疾病，同时做好病人的术前教育和心理护理,可有效减少POCD发生的风险。

2.3 治疗因素

本论文针对测控专业工程型创新人才的培养,结合2016年11月份在上海理工大学进行的《华盛顿协议》(以下简称《协议》)工程认证,对认证的过程、专家的建议、后续相应的持续改进措施以及一些思考做简单介绍。

3 心脏POCD的评估

心脏手术病人POCD的发生率要远高于普通手术。近红外光谱学(NIRS)局部脑氧饱和度(rSO

)监测可以作为预测认知功能结果的一个敏感指标，是一种简单、无创、可持续的检测手段。手术过程中通过NIRS rSO

监测配合干预措施，如重新定位头部或搭桥插管来消除脑血流机械性阻塞，调整吸入氧浓度、二氧化碳分压、平均动脉压、心排血量、血红蛋白于正常范围内，降低体温等措施降低脑氧耗，使rSO

数值恢复至基线水平。Colak 等

发现使用NIRS rSO

监测对冠状动脉搭桥手术病人术后早期认知功能下降的发生具有预测价值，术中脑血氧监测结合干预措施可以使病人术后认知效果明显改善。根据已有证据，NIRS监测干预阈值通常为rSO

较基础值下降20%～50% 不等

，目前尚没有统一的最佳干预阈值，以后还需要更多高质量大样本的研究来寻找NIRS的最佳干预阈值。但由于病人之间存在个体差异性，建议临床可以根据病人自身情况使用相对、而非绝对变化的干预阈值。

体外循环心脏手术、住院时间延长、术后疼痛及并发症都可能增加心脏POCD发生的风险。有学者研究发现，病人在体外循环心脏术后5～7 d内POCD发生率为33%～83%

，可能是与体外循环手术过程中脑氧饱和度降低、大量微栓形成、脑低灌注、全身炎性反应等引起的缺血性脑损伤有关。手术和麻醉的类型和持续时间等因素也被认为与POCD的发病率有关，有研究显示丙泊酚、七氟醚等常用的麻醉药物可导致POCD

，然而，最近的研究表明，麻醉影响POCD的发生值得怀疑，全身麻醉或区域麻醉的选择似乎不会改变POCD发生率，手术过程中反复暴露于麻醉和麻醉深度对POCD发生的影响也不清楚，POCD不太可能完全是由麻醉或手术引起的

。住院时间延长会增加心脏POCD的发生率，可能与仪器、病情等原因使病人睡眠功能紊乱有关。术后疼痛及并发症是手术创伤对机体作用的结果，不利于病人精神状态的恢复。

悼念仪式马上开始。阿东把阿里引领到悼念厅的一侧。阿里四下张望，他不知道自己到了哪里，也不知道在这里干什么。厅里面乱乱哄哄，让他紧张得满心烦躁。他的身边，到处都是探头探脑的魔鬼。它们狞笑着，朝着他奔跑。他的头也突然疼起来，像是魔鬼的巨爪扑过来紧抠着他的头。他浑身都难受得厉害。他准备跺脚。他要找母亲，只有母亲能够帮他。阿里扭动着身体，表情也变得畸形，他想哭。

4 心脏POCD的干预措施

4.1 集束化管理

心脏POCD是多因素作用的结果，仅凭单一形式的护理措施来干预很难达到最佳效果。集束化干预管理是一种基于循证理论且集合多种护理措施的综合护理方法，由资深的医护人员成立集束化护理小组，进行针对性的教育培训，对病人进行充分的术前宣教，缓解其紧张焦虑的情绪，定期评估病人的认知功能，合理使用镇静镇痛药物，尽可能采取非药物方式缓解疼痛，在病人病情允许的情况下早期进行运动锻炼，允许家属的探视和陪伴，让病人更好地适应环境。集束化干预为病人提供更优化的医疗服务，以提高服务质量，达到预防的作用。一项研究表明集束化干预管理不仅可以减少术后心脏不良事件的发生，还可以提高病人认知能力和护理满意度，改善生活质量

。集束化护理干预是具有目的性和针对性的综合护理模式。

POCD的神经心理学测试组合目前没有统一标准，多项组合测试诊断POCD概率高于单项测试，神经心理学测试组合既要考虑到选择测试的高敏感性和特异性，也要考虑到测试认知领域的覆盖范围，而且注意不宜耗时过长，长时间的测试会使病人容易疲惫

。有学者认为为了避免镇静剂、术后疼痛、睡眠剥夺、病人疲劳和医院环境对测试结果的影响，认知功能应在术前、术后早期(手术后7～14 d)和手术后6～9个月内进行评估

。Mahannad等

选择5种不同的标准来诊断同一组病人心脏手术后的认知功能，发现POCD发生率在1%～35%，差异很大，试验证明了明确POCD定义对研究结果的重要意义，未来需要建立一个明确的POCD诊断标准，标准化的神经心理学测试组和一个适当的评估时间。

4.2 脑氧饱和度监测技术及干预

由于定义POCD有着各种不同的标准，使得认知测试和评估工具存在较大的差异性。1995年的《心脏外科手术后神经行为评估共识声明》中建议联合使用训练测试(A和B)、凹槽板测试和射线听觉语言学习测试作为POCD的核心评估量表

。目前研究中常用的神经心理学测试量表有：①简易精神状态评估量表(MMSE)，MMSE是临床应用最广泛的认知功能评估量表之一，也广泛应用于老年冠状动脉搭桥术后病人

。MMSE特异性较高，但容易使测试者产生学习效应，可重复性低，而且受病人教育程度的影响较大。②蒙特利尔认知功能评估量表(MoCA)，MoCA评定的认知领域包括注意力、执行功能、记忆、语言、视结构技能、抽象思维以及计算和定向力，重测信度为0.80～0.99。MoCA特异性稍低于MMSE，但具有很高的敏感性，所以，MoCA更适合于60岁以上轻度认知障碍病人的筛查。③韦氏成人智力量表(WAIS)， 包含言语和操作量表,已修订至第4版即WAIS-Ⅳ，重测信度为0.80～0.98。④韦氏智力量表(WMS),目前WMS也已经修订至第4版即WMS-Ⅳ,重测信度为0.80～0.97，最新研究显示可以将WMS-Ⅳ与WAIS-Ⅳ联合在一起进行评估POCD

。

4.3 经皮穴位电刺激

经皮穴位电刺激是一种类似针灸的无创电刺激疗法，与传统针灸疗法相比，感染风险较小，与电针治疗相比，减少针刺入的疼痛与恐惧感，操作简单。经皮穴位电刺激取穴有内关、西门、神门、云门、大陵等穴位，将专门的电极片连接到相应穴位上，根据病人对电刺激的耐受性启动治疗，刺激大脑血流的自动调节，减少炎症反应和心脏损伤，增加脑血流量，达到改善神经功能损伤的效果

。有研究将经皮穴位电刺激应用于冠状动脉搭桥术病人，结果表明经皮穴位电刺激可减少全身炎症反应，降低术后神经认知障碍的发生率。目前研究中采用的频率有2/100 Hz疏密波、2/15 Hz疏密波、2/60 Hz疏密波，但有研究发现不同频率参数对病人的作用效果无明显差异

，可能是因为研究样本量小，结局指标不够客观，未来还需要更多大样本研究探讨不同穴位配伍、疏密波强度以及联合其他治疗对POCD的影响。

4.4 多媒体认知训练

多媒体认知训练是一种科学安全、趣味有效的认知干预方法。通过文本、音频、图像和3D模型来传递内容和概念，可以对病人进行针对性的指导练习，使心脏术后病人更好地理解和接受信息，降低POCD的发生率

。O′garab等

将90例心脏手术病人随机分配到计算机认知训练组和对照组，结果表明训练组病人对认知训练程序有很大兴趣，但是训练依从性不高，未来可以研究程序功能和技术的改进来促使病人依从性的提高。Ajtahed等

在实施心脏手术后的病人中证实了接受多媒体认知训练的病人在注意力和记忆测试中效果更加显著，而且生活质量明显改善。多媒体认知训练是一种有效的训练方法，同时可以对病人的依从性以及治疗效果情况进行远程监控，从而最大限度地促进了病人的参与度。但是目前没有足够的研究数据来确定在不进行进一步训练的情况下，训练成果是否能够长期保持，因此，未来的研究可以通过增加随访来检验多媒体认知训练的效果。

4.5 认知行为疗法结合生物反馈训练

生物反馈训练是将采集的病人状态信息，以视觉与听觉的方式反馈给病人。在专业人员的指导下，病人根据疗法要求进行循序渐进的训练。这种方式既可以避免认知行为疗法中的主观性，也有助于提高病人参与训练的主动性与依从性。刘霁红等

将80例行冠状动脉搭桥手术病人随机分配到认知行为疗法结合生物反馈训练的干预组及对照组，采集病人信息后通过软件运行方式给予病人情绪调整训练、大脑放松训练、注意力训练等，研究表明认知行为疗法结合生物反馈训练对于改善POCD的效果优于常规护理。利用计算机辅助软件运行的方式，使得训练监测全面、记录精准。高春枝等

研究发现认知行为疗法能提高接受心脏手术病人的认知功能，生物反馈训练可保证训练内容的科学性及可控性。目前研究普遍干预时间偏短和样本量过少，后续研究还需要进一步增加样本量来分析比较，以及延长随访时间观察生物反馈疗法的远期效应。

5 小结

POCD是心脏术后常见并发症之一，不仅会增加意外事件发生率，还会延长病人治疗时间。临床医护人员需要采取针对性的干预措施，如集束化管理、经皮穴位电刺激技术、NIRS rSO

监测技术及干预、多媒体认知训练、认知行为疗法结合生物反馈训练等，充分调动病人的自身防御机制，以减少POCD的发生，促使其尽快康复，但是目前干预研究时间偏短，结局指标不够客观，后续研究还需进一步扩大样本量来检验干预效果。由于POCD的定义没有统一标准，使得评估工具存在较大的差异性，建议在未来的研究中使用标准化命名。同时心脏手术病人POCD受到多因素的影响，需要重点控制混杂因素，以便更加全面的分析心脏POCD的危险因素并积极干预。通过预防和及时干预心脏术后病人POCD，能够促进病人术后早日康复，提高其生活质量，减轻家庭负担。

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