李 暉 (綜述)，王 沛 (審校)

(天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院骨科，天津300052)

術(shù)后認(rèn)知功能障礙(postoperative cognitive dysfunction，POCD)是許多重大手術(shù)后常見的并發(fā)癥，常表現(xiàn)為麻醉手術(shù)后患者記憶力、抽象思維及定向力等方面的障礙，同時(shí)伴有社會活動能力的減退［1］，它可導(dǎo)致患者康復(fù)延遲、并發(fā)癥和病死率增多、醫(yī)療費(fèi)用增加［2］，因此引起社會的日益關(guān)注。雖然近年來客觀的檢測手段有了飛速發(fā)展，但POCD的評價(jià)和診斷仍非常困難，這也是POCD發(fā)生率差別較大的原因。目前對POCD的診斷仍然主要依靠主觀的神經(jīng)心理學(xué)測試，輔以神經(jīng)電生理、影像學(xué)和實(shí)驗(yàn)室檢查，下面就POCD的評價(jià)方法和診斷手段進(jìn)行綜述。

1 神經(jīng)心理學(xué)檢查

POCD的診斷需要經(jīng)過神經(jīng)心理學(xué)測試，評估腦功能的各個(gè)方面，如解決問題的能力、信息加工的速度、靈活性和記憶力等。目前應(yīng)用最多的測試是韋氏記憶量表和簡易精神狀態(tài)量表［3］，也有學(xué)者選用瑞文測驗(yàn)［4］、神經(jīng)心理測驗(yàn)［5］等。理想的測試應(yīng)具有高敏感性的特點(diǎn)，這樣才能準(zhǔn)確反映藥物、年齡、手術(shù)等因素對腦功能的影響。單用一種神經(jīng)心理學(xué)測試不敏感，而用一組測試可以提高敏感性。目前還沒有專門用于POCD的神經(jīng)心理學(xué)測試，各種試驗(yàn)所設(shè)計(jì)的認(rèn)知測試方法不同、標(biāo)準(zhǔn)不同，其敏感性和特異性也不同，有研究發(fā)現(xiàn)，按照冠狀動脈搭橋術(shù)后認(rèn)知功能減退的定義，術(shù)后3個(gè)月有14%～28%的志愿者發(fā)生了認(rèn)知功能減退，在排除自然變異并調(diào)整測試標(biāo)準(zhǔn)后，發(fā)現(xiàn)僅有7.7%的患者發(fā)生了認(rèn)知功能減退［6］。主觀的檢測手段還存在封頂效應(yīng)、練習(xí)效應(yīng)和變異性等，測試人員不同也可能會影響測試結(jié)果。因此，迫切需要較為統(tǒng)一的評價(jià)手段和診斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行POCD的研究。

按照北美精神障礙診斷和統(tǒng)計(jì)手冊和簡易精神狀態(tài)檢查，根據(jù)國際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)，患者術(shù)后出現(xiàn)2項(xiàng)以上的測驗(yàn)項(xiàng)目認(rèn)知功能減低則認(rèn)為該患者發(fā)生COPD［7］。常用的測試量表包括:① Rey聽覺語詞學(xué)習(xí)試驗(yàn)量表，反映機(jī)體的記憶功能［4］;② 連線試驗(yàn)，反映知覺運(yùn)動速率、概念和注意轉(zhuǎn)換的效應(yīng)［5］;③釘板試驗(yàn)，反映機(jī)體視覺和運(yùn)動的協(xié)調(diào)性［8］;④詞匯流暢性測驗(yàn)，反映左額葉的功能［5］;⑤Letter－Digit Coding Wechsler Adult Intelligence Scale，反映機(jī)體的注意力、操作速度及視覺空間功能［9］。

由于傳統(tǒng)的評價(jià)量表很繁瑣，近年來出現(xiàn)了一個(gè)簡易量表，用來評價(jià)術(shù)后早期認(rèn)知功能。在2 min內(nèi)，每隔3秒，錄音磁帶給出一個(gè)數(shù)字，受試者必須把這個(gè)數(shù)和它的前一個(gè)數(shù)相加，正確的數(shù)字相加之和就是最后的得分，總分60分。由于測試時(shí)間較短，受試者沒有學(xué)習(xí)的時(shí)間，故它可反映患者的注意力、獲取信息的速度和記憶功能。這種測試被美國胸科協(xié)會提議為評價(jià)心臟手術(shù)后認(rèn)知功能的量表［10］。

2 神經(jīng)電生理檢查

神經(jīng)電生理檢查是診斷POCD的重要輔助手段。誘發(fā)電位的P3又稱為P300，從20世紀(jì)80年代開始用于臨床，其潛伏期及波幅已作為評估腦外傷患者大腦認(rèn)知功能變化及治療效果的客觀指標(biāo)，到了90年代，它開始用于監(jiān)測手術(shù)后的亞臨床神經(jīng)功能障礙，表現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢。許多學(xué)者通過誘發(fā)電位和神經(jīng)心理學(xué)測試對手術(shù)患者術(shù)后認(rèn)知功能進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，兩種監(jiān)測方法得出的結(jié)果類似［11］。也有學(xué)者報(bào)道誘發(fā)電位對亞臨床型的神經(jīng)功能損害的敏感程度優(yōu)于腦電圖和傳統(tǒng)的神經(jīng)心理學(xué)檢查［12］。

3 影像學(xué)檢查

3.1 彌散－加強(qiáng)磁共振掃描 近年來，彌散－加強(qiáng)磁共振用于探求術(shù)后認(rèn)識功能障礙的原因引起了廣大學(xué)者的興趣，它對于鑒別腦缺血有很高的敏感性和特異性。大量研究表明，心臟手術(shù)后25%～50%的患者在磁共振彌散加權(quán)成像(diffusion－weighted image，DWI)上都表現(xiàn)有新生的腦缺血灶，慶幸的是，只有很少的患者有臨床腦血管病的癥狀［13－14］。有學(xué)者報(bào)道在DWI的表現(xiàn)有新的腦缺血病灶的心臟手術(shù)患者術(shù)后認(rèn)知功能明顯下降［15］，但也有大量關(guān)于心臟手術(shù)術(shù)后神經(jīng)功能的研究表明，兩者無明顯相關(guān)［14］，所以DWI顯示的腦缺血病灶與COPD的關(guān)系仍需要進(jìn)一步研究。

3.2 正電子發(fā)射斷層掃描 它可以直觀地觀察人腦血流灌注的情況與細(xì)胞活性，能靈敏地反映微血管中微血栓發(fā)生的情況。Rasmussen等［16］通過碘西尼正電子發(fā)射斷層掃描灌注技術(shù)觀察了15例老年冠心病患者術(shù)前及術(shù)后3個(gè)月腦不同部位苯二氮艸卓受體密度的變化和認(rèn)知功能障礙的關(guān)系，結(jié)果表明，雖然額葉苯二氮艸卓受體密度降低，但額葉神經(jīng)元的減少與術(shù)后神經(jīng)功能障礙無明顯相關(guān)。

3.3 經(jīng)顱多普勒超聲成像技術(shù) 通過測定大腦中動脈血流速度可直接提供對腦灌流的定量評估，是持續(xù)評價(jià)腦血流動力學(xué)的有效方法，它可用來作為探求腦灌注與COPD關(guān)系的一種手段。

4 生化標(biāo)志物

生化標(biāo)志物是術(shù)后神經(jīng)功能障礙診斷的有效輔助方法。目前研究認(rèn)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)兒茶酚胺水平和中樞膽堿能神經(jīng)系統(tǒng)的改變與發(fā)生密切相關(guān)，如大量研究已證實(shí)皮質(zhì)膽堿能喚醒功能發(fā)生障礙可導(dǎo)致癡呆。中樞神經(jīng)系統(tǒng)很多酶類的改變也可影響腦的認(rèn)知功能。

4.1 S100β蛋白 S100β是一種酸性鈣結(jié)合蛋白，由α和β兩種亞基組成3種不同的形式。許多動物試驗(yàn)表明S100β與學(xué)習(xí)和記憶有關(guān)［17］，故S100β增高是中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷特異和靈敏的生化指標(biāo)。Li等［18］報(bào)道了老年患者髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后54%發(fā)生POCD的患者的S100β蛋白明顯高于非POCD的患者。Linstedt等［19］也評價(jià)了血清中S100β蛋白濃度對不同類型外科手術(shù)全麻后POCD的作用，發(fā)現(xiàn)48例患者發(fā)生POCD，其在術(shù)后30 min血清中S100Β蛋白濃度偏高(平均0.24 μg/L，范圍0.01 ～3.3 μg/L)，而69例無POCD患者的濃度平均為0.14 μg/L(范圍為0～1.34 μg/L)。

4.2 神經(jīng)元特異性烯醇化酶 正常情況下，體液中神經(jīng)元特異性烯醇化酶(neuron－specific enolase，NSE)含量很低。體液中NSE含量增高，即提示神經(jīng)細(xì)胞受損，檢測血清或腦脊液中的NSE水平可反映神經(jīng)細(xì)胞受損的程度，也可作為評估患者受損神經(jīng)功能恢復(fù)程度的一個(gè)重要指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)，血清中NSE在冠狀動脈搭橋術(shù)后的24～48 h顯著增高，其變化與患者術(shù)后意識障礙程度明顯相關(guān)［20］，但Linstedt等［19］研究發(fā)現(xiàn)，NSE只對心臟手術(shù)后的腦損害敏感，所以不適合作為非心臟手術(shù)的生化標(biāo)志物。Rohan等［21］發(fā)現(xiàn)與同年齡段非手術(shù)患者相比，雖然老年患者術(shù)后24 hPOCD發(fā)生率明顯增加，但血清NSE水平與術(shù)前相比卻無顯著差異。Gerriets等［22］研究也發(fā)現(xiàn)，與NSE等生化標(biāo)志物相比，年齡、神經(jīng)功能量表和DWI對POCD的診斷更有意義。

4.3 β淀粉樣蛋白 β淀粉樣蛋白(amyloid β，β－AP)來源于類淀粉樣肽前體蛋白。類淀粉樣肽前體蛋白是一種含有695個(gè)氨基酸的大分子跨膜蛋白，類淀粉樣肽前體蛋白代謝異常所造成的β－AP大量沉積是引起阿爾茨海默病的主要原因［23］。β－AP具有神經(jīng)元毒性作用，在腦內(nèi)增多可引起神經(jīng)元凋亡。輕度認(rèn)知障礙患者在疾病早期治療前血清和腦脊液中的β－AP含量與正常對照組相比即有明顯升高，提示 β－AP在認(rèn)知障礙發(fā)展過程中起重要作用［24］。

4.4 一氧化氮及其代謝產(chǎn)物 近年來國內(nèi)外多項(xiàng)研究表明，一氧化氮不僅參與腦血管疾病的發(fā)生、發(fā)展，而且與心臟手術(shù)后早期認(rèn)知功能障礙相關(guān)，是其敏感的預(yù)測指標(biāo)之一，其機(jī)制可能與一氧化氮介導(dǎo)的氧化應(yīng)激有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)腦脊液和血漿中的硝酸鹽和亞硝酸鹽濃度的增加與腦損傷的嚴(yán)重程度密切相關(guān)［25］。王成夭等［26］報(bào)道經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)老年患者術(shù)后POCD發(fā)生與血漿穩(wěn)態(tài)氧化氮產(chǎn)物濃度相關(guān);但Twomey等［27］報(bào)道一氧化氮不能作為開腹手術(shù)術(shù)后POCD的預(yù)測指標(biāo)。故一氧化氮與POCD的關(guān)系尚需進(jìn)一步研究。

5 小結(jié)

近年來，雖然外科手術(shù)的操作技術(shù)有了很大的進(jìn)步，但是COPD一直是很常見的并發(fā)癥，其發(fā)生率較高，嚴(yán)重影響了患者的術(shù)后恢復(fù)和生活質(zhì)量。由于評價(jià)手段有限、主觀因素較強(qiáng)、測試標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一使術(shù)后POCD的診斷比較困難，也導(dǎo)致了學(xué)者們報(bào)道發(fā)生率的巨大差異。應(yīng)采用多種神經(jīng)功能量表輔以影像學(xué)和生化檢查，提高術(shù)后POCD診斷的敏感性和特異性。

［1］Monk TG，Price CC.Postoperative cognitive disorders［J］.Curr Opin Crit Care，2011，17(4):376－381.

［2］Burkhart CS，Steiner LA.Can postoperative cognitive dysfunction be avoided?［J］.Hosp Pract(Minneap)，2012，40(1):214－223.

［3］Folstein MF，F(xiàn)olstein SE，McHugh PR."Mini－mental state".A practical method for grading the cognitive state of patients for the clinician［J］.J Psychiatr Res，1975，12(3):189－198.

［4］Mitrushina M，Satz P，Chervinsky A，et al.Performance of four age groups of normal elderly on the Rey Auditory－Verbal Learning Test［J］.J Clin Psychol，1991，47(3):351－357.

［5］王煒，王魯寧.血管性癡呆的常用認(rèn)知功能評價(jià)量表［J］.中國卒中雜志，2007，2(6):501－506.

［6］Keizer AM，Hijman R，Kalkman CJ，et al.The incidence of cognitive decline after(not)undergoing coronary artery bypass grafting:the impact of a controlled definition［J］.Acta Anaesthesiol Scand，2005，49(9):1232－1235.

［7］Moller JT，Cluitmans P，Rasmussen LS，et al.Long－term postoperative cognitive dysfunction in the elderly ISPOCD1 study.ISPOCD investigators.International Study of Post－Operative Cognitive Dysfunction［J］.Lancet，1998，351(9106):857－861.

［8］Schmidt SL，Oliveira RM，Rocha FR，et al.Influences of handedness and gender on the grooved pegboard test［J］.Brain Cogn，2000，44(3):445－454.

［9］Price CC，Garvan CW，Monk TG.Type and severity of cognitive decline in older adults after noncardiac surgery［J］.Anesthesiology，2008，108(1):8－17.

［10］Carrascal Y，Casquero E，Gualis J，et al.Cognitive decline after cardiac surgery:proposal for easy measurement with a new test［J］.Interact Cardiovasc Thorac Surg，2005，4(3):216－221.

［11］Mracek J，Holeckova I，Chytra I，et al.The impact of general versus local anesthesia on early subclinical cognitive function following carotid endarterectomy evaluated using P3 event－related potentials［J］.Acta Neurochir(Wien)，2012，154(3):433－438.

［12］Weigl M，Moritz A，Steinlechner B，et al.Neuronal injury after repeated brief cardiac arrests during internal cardioverter defibrillator implantation is associated with deterioration of cognitive function［J］.Anesth Analg，2006，103(2):403－409.

［13］Floyd TF，Shah PN，Price CC，et al.Clinically silent cerebral ischemic events after cardiac surgery:their incidence，regional vascular occurrence，and procedural dependence［J］.Ann Thorac Surg，2006，81(6):2160－2166.

［14］Cook DJ，Huston J 3rd，Trenerry MR，et al.Postcardiac surgical cognitive impairment in the aged using diffusion－weighted magnetic resonance imaging［J］.Ann Thorac Surg，2007，83(4):1389－1395.

［15］Barber PA，Hach S，Tippett LJ，et al.Cerebral ischemic lesions on diffusion－weighted imaging are associated with neurocognitive decline after cardiac surgery［J］.Stroke，2008，39(5):1427－1433.

［16］Rasmussen LS，Sperling B，Abildstr?m HH，et al.Neuron loss after coronary artery bypass detected by SPECT estimation of benzodiazepine receptors［J］.Ann Thorac Surg，2002，74(5):1576－1580.

［17］Roder JK，Roder JC，Gerlai R.Memory and the effect of cold shock in the water maze in S100 beta transgenic mice［J］.Physiol Behav，1996，60(2):611－615.

［18］Li YC，Xi CH，An YF，et al.Perioperative inflammatory response and protein S－100β concentrations－relationship with post－operative cognitive dysfunction in elderly patients［J］.Acta Anaesthesiol Scand，2012，56(5):595－600.

［19］Linstedt U，Meyer O，Kropp P，et al.Serum concentration of S－100 protein in assessment of cognitive dysfunction after general anesthesia in different types of surgery［J］.Acta Anaesthesiol Scand，2002，46(4):384－389.

［20］郭向陽，羅愛倫，尹毅青，等.冠狀動脈搭橋術(shù)患者圍術(shù)期血漿神經(jīng)元特異性烯醇化酶濃度與術(shù)后認(rèn)知功能［J］.基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床，2005，25(10):934－937.

［21］Rohan D，Buggy DJ，Crowley S，et al.Increased incidence of postoperative cognitive dysfunction 24 hr after minor surgery in the elderly［J］.Can J Anaesth，2005，52(2):137－142.

［22］Gerriets T，Schwarz N，Bachmann G，et al.Evaluation of methods to predict early long－term neurobehavioral outcome after coronary artery bypass grafting［J］.Am J Cardiol，2010，105(8):1095－1101.

［23］Xie Z，Tanzi RE.Alzheimer's disease and post－operative cognitive dysfunction［J］.Exp Gerontol，2006，41(4):346－359.

［24］Lin D，Zuo Z.Isoflurane induces hippocampal cell injury and cognitive impairments in adult rats［J］.Neuropharmacology，2011，61(8):1354－1359.

［25］Iohom G，Szarvas S，Lamey V，et al.Perioperative plasma concentrations of stable nitric oxide products are predictive of cognitive dysfunction after laparoscopic cholecystectom［J］.Anesth Analg，2004，99(4):1245－1252.

［26］王成夭，章軍建，王焱林，等.血漿穩(wěn)態(tài)氧化氮產(chǎn)物和S100β蛋白與老年前列腺電切術(shù)后認(rèn)知功能障礙的關(guān)系［J］.武漢大學(xué)學(xué)報(bào):醫(yī)學(xué)版，2007，28(4):426－428.

［27］Twomey C，Corrigan M，Burlacu C，et al.Nitric oxide index is not a predictor of cognitive dysfunction following laparotomy［J］.J Clin Anesth，2010，22(1):22－28.