老年ICU 机械通气谵妄患者视频脑电图爆发抑制特征及诊断价值

黄景妹 汤双榕 王玉占 高晓峰 马 珍

衡水市人民医院哈励逊国际和平医院，河北 衡水 053000

机械通气主要是利用机械替代或帮助患者呼吸的一种治疗方式，可改善机体气体交换，维持呼吸功能，但该治疗方式会改变患者正常呼吸生理，通气治疗过程中患者可能出现人机对抗、焦虑、恐惧等心理应激，易出现意识状态急性改变，引起谵妄［1-2］。据统计，50%～80%的机械通气患者发生谵妄，而谵妄的发生会增加患者认知障碍发生率，延长住院时间，增加医疗费用，还可能增加后期再入院率及病死率［3-4］。因此，早期发现并积极采取相关干预措施对改善谵妄患者预后意义重大。作为一种复杂的急性脑功能异常疾病，谵妄的诊断也较为复杂，易出现误诊、漏诊等情况。视频脑电图是一种低风险、高性价比技术，能够客观评估中枢神经系统结构，反映其功能改变情况［5-6］。脑电爆发抑制是一种高电压“爆发性”与低电压“抑制”交替出现的脑电图模式，与大脑低阶状态有关，当脑氧摄取率明显降低时可诱发脑电爆发抑制［7-8］。有研究指出，脑电爆发抑制与谵妄密切相关［9-10］。本研究探讨视频脑电图在老年重症加强护理病房（ICU）机械通气谵妄患者中的诊断价值，并观察其脑电爆发抑制特征，以供临床参考。

1 对象与方法

1.1 研究对象纳入2020-06—2022-06 衡水市人民医院的98 例老年ICU 机械通气疑似谵妄患者，纳入标准：（1）患者存在意识障碍、思维障碍、感知障碍、昏迷等表现；（2）年龄≥60岁；（3）住ICU时间≥24 h；（4）机械通气时间≥24 h；（5）患者或家属签署知情同意书。排除标准：（1）既往有精神疾病史者；（2）合并脑血管疾病或脑部肿瘤者；（3）近4周服用抗精神病、抗癫痫药物者；（4）长期酗酒者；（5）水电解质、酸碱平衡代谢紊乱者；（6）合并混合型痴呆、血管性痴呆、阿尔茨海默病等患者。

1.2 方法

1.2.1视频脑电图监测：采用凯威（美国）32 通道数学视频脑电图仪对患者进行监测，依据国际脑电学会10-20 系统安放头皮盘状电极。采用FP1、FP2、O1、O2、C3、C4、T3、T4 的8 通道记录。参数：高频滤波=70 Hz，低频滤波=0.5 Hz，灵敏度=10 μV/mm，进行睁-闭眼、闪光刺激、过度换气等诱发试验，监测1～48 h，可依据患者个体情况适当延长监测时间。同步采集心电信号，使用摄像头同步录像。由2名资深神经电生理科技师判读脑电图波形。

1.2.2 意识模糊评估法简短量表评估：所有患者均采用意识模糊评估法（confusion assessment method，CAM）［11］评估，基于以下4个特征诊断是否存在谵妄：（1）使用Richmond 躁动- 镇静等级（Richmond agitation and sedation scale，RASS）［12］评估患者急性发病和病情波动性变化，若镇静分级发生急性变化或有波动则认为存在该特征；（2）使用注意力筛查检查（attention screening exam，ASE）［13］评估患者注意力，指导患者完成识别图片和察觉到字母A 的任务，不能完成上述任务则认为存在注意力不集中；（3）观察患者遵循基本命令的能力、是否能够正确回答2个是或否的问题以评估患者是否存在思维混乱；（4）使用RASS 评估患者意识水平，0 以外的值视为异常。特征1+特征2+特征3 或特征4 阳性则判定患者发生谵妄。

1.3 观察指标（1）经CAM 评估、统计98 例老年ICU 机械通气疑似谵妄患者谵妄发生状况。（2）以CAM 评估结果为金标准［14］，分析视频脑电图对老年ICU 机械通气患者谵妄的诊断价值。（3）统计谵妄患者视频脑电图爆发抑制情况，并采用谵妄严重程度量表（delirium severity scale，DSS）［15］评估谵妄患者爆发抑制期、清醒期特征。DSS 包括病情24 h 波动情况、行为变化出现速度、幻觉、睡眠-觉醒障碍、意识障碍水平、不适宜的行为、思维松散/破裂、精神运动性兴奋水平、语言的清晰度、注意力障碍、构建能力障碍、定向力障碍、对环境的错觉13 个项目，每个项目0～3分，评分越低表示症状越重。（4）对比谵妄与非谵妄患者基线资料，包括性别、年龄、体重指数、机械通气时间、住ICU 时间、镇静药物使用（使用、未使用）、镇痛药物使用（使用、未使用）、糖尿病（合并、未合并）、高血压（合并、未合并）、慢性阻塞性肺疾病（合并、未合并）。

1.4 统计学方法数据处理采用SPSS 23.0软件，计量资料以均数±标准差（±s）表示，行t 检验；计数资料用n（%）表示，行χ2检验；采用Logistic回归分析老年ICU 机械通气患者谵妄的影响因素，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 CAM 评估结果CAM 评估结果显示，98 例老年ICU 机械通气疑似谵妄患者中发生谵妄76 例（77.55%），非谵妄22例（22.45%）。

2.2 视频脑电图对老年ICU 机械通气患者谵妄的诊断价值以CAM 评估结果为金标准，视频脑电图诊断老年ICU机械通气患者谵妄的灵敏度、特异度、准确度分别为89.47%（68/76）、81.82%（18/22）、87.76%（86/98）。见表1。

表1 视频脑电图对老年ICU机械通气患者谵妄的诊断价值Table 1 Diagnostic value of video-EEG in delirium of elderly patients with mechanical ventilation in ICU

2.3 谵妄与非谵妄患者视频脑电图爆发抑制状况76例谵妄患者视频脑电图爆发抑制67例（88.16%），22 例非谵妄患者视频脑电图爆发抑制5 例（22.73%），谵妄患者视频脑电图爆发抑制发生率明显高于非谵妄患者（χ2=37.473，P＜0.05）。谵妄患者视频脑电图像见图1。

图1 谵妄患者脑电图Figure 1 EEG of patients with delirium

2.4 67例谵妄患者爆发抑制期、清醒期特征爆发抑制期的主要症状为睡眠-觉醒障碍、构建能力障碍、行为变化出现速度快，清醒期以意识水平、语言清晰度、注意力恢复最好。见表2。清醒期、抑制期脑电图见图2、3。

图2 清醒期脑电图Figure 2 Wakeful EEG

图3 爆发抑制期脑电图Figure 3 EEG during outbreak inhibition

表2 76例谵妄患者爆发抑制期、清醒期特征 （±s）Table 2 Characteristics of 76 patients with delirium in the period of outbreak suppression and lucidity （±s）

表2 76例谵妄患者爆发抑制期、清醒期特征 （±s）Table 2 Characteristics of 76 patients with delirium in the period of outbreak suppression and lucidity （±s）

特征病情24 h波动情况行为变化出现的速度幻觉睡眠-觉醒障碍意识障碍水平不适宜的行为思维松散/破裂精神运动性兴奋水平语言的清晰度注意力障碍构建能力障碍定向力障碍对环境的错觉爆发抑制期0.64±0.26 0.42±0.23 1.29±0.58 0.18±0.10 1.06±0.39 0.69±0.32 0.51±0.27 0.64±0.30 1.42±0.76 0.72±0.33 0.29±0.12 0.48±0.23 0.56±0.22清醒期2.36±0.43 2.54±0.36 2.58±0.31 2.24±0.55 2.81±0.14 2.46±0.32 2.18±0.59 2.61±0.27 2.78±0.16 2.72±0.21 2.03±0.62 2.12±0.54 2.17±0.49

2.5 谵妄与非谵妄患者基线资料比较谵妄组机械通气时间长于非谵妄组，镇静药物使用率高于非谵妄组（P＜0.05）；2组性别、年龄、体重指数、住ICU时间、镇痛药物使用、糖尿病、高血压、慢性阻塞性肺疾病比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表3。

表3 谵妄与非谵妄患者基线资料比较Table 3 Comparison of baseline data between delirium and non-delirium patients

2.6 老年ICU 机械通气患者谵妄影响因素Logistic回归分析将比较有统计学差异的指标（机械通气时间、镇静药物使用）作为自变量，并赋值（表4），将老年ICU 机械通气患者谵妄发生状况作为因变量（1=发生，0=未发生），经Logistic回归分析，结果显示机械通气时间、镇静药物使用是老年ICU 机械通气患者谵妄发生的危险因素（OR＞1，P＜0.05）。见表4。

表4 老年ICU机械通气患者谵妄影响因素Logistic回归分析Table 4 Logistic regression analysis of influencing factors for delirium in elderly ICU patients with mechanical ventilation

3 讨论

谵妄是一种可逆性急性精神紊乱状态，以急性发作的意识混乱伴注意力不集中为主要临床表现，患者常出现感知功能异常、思维混乱不连贯等症状［16-17］。由于老年人群脑储备功能降低，加之机械通气治疗患者可能存在不同程度脑缺氧情况，故谵妄在此类患者中发病率极高［18-19］。谵妄不仅损害老年ICU 机械通气患者接受、存储、处理、回忆信息的能力，还可能延长机械通气时间，增加院内感染风险［20-21］。因此，积极给予准确的诊断并采取有效的治疗干预尤为重要。

欧洲麻醉学会于2017年发布的谵妄指南中推荐采用CAM 评估谵妄发生状况，对谵妄诊断具有较高诊断准确度，有助于早期识别谵妄的发生［22］。使用CAM 评估需进行特殊培训，评估人员专业性差别可能造成误诊或漏诊，且该量表不能有效评估谵妄严重程度。近年来视频脑电图逐渐应用于临床，成为脑部疾病诊断的重要辅助手段。视频脑电图在脑电图设备基础上增加同步视频装备，能够同步拍摄患者面部及全身发作时表现，将脑电信号与发作时表现同步显示于同一屏幕上，为医生提供直接、客观的脑电变化与临床表现信息［23-24］。Smith 等［25］研究指出，患者睡眠状态和清醒状态下异常脑电图可作为预测、诊断谵妄的重要指标。Kimchi等［26］将脑电图检查应用于200例非插管患者，结果显示脑电图波形与谵妄严重程度密切相关，脑电图减慢则谵妄严重程度越高，病死风险也越高。本研究以CAM 评估结果为金标准，视频脑电图诊断老年ICU 机械通气患者谵妄的灵敏度、特异度、准确度分别为89.47%、81.82%、87.76%，可见视频脑电图在老年ICU 机械通气谵妄患者中具有一定诊断价值。脑部神经元能够进行自发规律性电活动，而视频脑电图能够将电活动记录下来并进行分析，经过放大处理，以相位、频率、波幅等形式进行描述，准确反映大脑皮质电活动情况［27-28］。视频脑电图对脑部神经元缺氧、缺血症状具有较高敏感性，在神经元受损但未出现影像学改变和临床症状前即表现出异常，能够早期评估神经功能缺损情况，反映脑功能变化。

爆发抑制是一种特殊脑电图模式，当大脑代谢活动严重减少时可发生爆发抑制。神经学研究表明，爆发抑制与无唤醒性状态和深度无反应性相关［29-30］。爆发抑制虽不会直接对患者产生损伤，但有报道指出，爆发抑制与谵妄存在密切联系［31-32］。本研究中76例谵妄患者视频脑电图爆发抑制67例（88.16%），观察谵妄患者爆发抑制期特征发现爆发抑制期以睡眠-觉醒障碍、构建能力障碍、行为变化出现速度快为主要症状。长时间存在的脑电爆发抑制可能反映潜在的神经系统脆弱性，引起神经认知功能降低［33-34］。临床应警惕老年患者ICU机械通气治疗过程中脑电图出现爆发抑制，并积极采取相关干预措施，以减少谵妄的发生。

本研究对比谵妄与非谵妄患者基线资料发现，谵妄组机械通气时间长于非谵妄组，镇静药物使用率高于非谵妄组；进一步Logistic 回归分析显示，机械通气时间、镇静药物使用是老年ICU 机械通气患者谵妄发生的危险因素。分析其原因可能是由于长时间机械通气治疗可能增加患者烦躁、焦虑等负性情绪，增加患者去甲肾上腺素分泌，导致神经递质平衡紊乱，从而引发谵妄［35-36］。此外，长时间机械通气治疗还可能影响患者睡眠质量，扰乱正常睡眠-觉醒周期，致患者出现精神异常，诱发谵妄［37-38］。临床应密切关注老年患者ICU 机械通气治疗状况，强化呼吸道管理，尽可能缩短机械通气治疗时间，以减少其导致的谵妄。镇静药物是ICU机械通气治疗患者常用治疗方法，能够减轻疼痛程度，缓解焦虑、激惹等情绪。有研究指出，镇静药物可诱发谵妄［39］。现阶段镇静药物诱发谵妄的机制尚未完全明确，可能由于镇静药物阻断胆碱能系统，抑制中枢神经系统，干扰脑神经递质系统，从而增加谵妄发生率［40］。因此，临床需严格规范使用镇静药物，采取中断镇静的方式，维持轻度镇静目标，从而降低谵妄发生率。

视频脑电图在老年ICU机械通气谵妄患者中具有一定诊断价值，视频脑电图爆发抑制期以睡眠-觉醒障碍、构建能力障碍、行为变化出现速度快为主要特征，针对存在上述特征的患者需早期采取相关干预措施，以预防谵妄的发生。