单肺通气开胸手术术中脑氧饱和度降低与术后谵妄的相关性:一项前瞻性队列研究



单肺通气开胸手术术中脑氧饱和度降低与术后谵妄的相关性:一项前瞻性队列研究
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术后谵妄 (Postoperative delirium, POD)是一种波动的急性脑功能障碍 , 以注意力不集中 , 思维混乱和意识水平改变为特征 。 不同手术发生POD的风险不同 。 在接受开胸手术的患者中 , POD的发生率为7-23% , 与多种不良结局包括机械通气时间延长 , 重症监护病房停留时间延长和死亡率升高相关 。 脑缺氧是谵妄发生的潜在危险因素 。 在接受单肺通气(one-lung ventilation, OLV)的胸外科患者中 , 脑氧饱和度降低的发生率可高达70%-100% 。 然而 , 在胸外科手术患者中 , 脑氧饱和度降低与POD之间的关系尚未见报道 。 最近 , 北京大学的穆东亮、王东信教授、Fan Cui, 耶鲁大学的孟令忠教授、河北医科大学第四医院的Wei Zhao等对开胸手术OLV患者的脑氧饱和度降低和POD的相关性进行了研究 , 发表在2021年3月的Anesth Analg杂志上 。
目的: 探究脑氧饱和度降低和开胸手术术后谵妄是否相关 。方法: 该项前瞻性观察队列研究由北京大学第一医院临床研究评审委员会(编号2017-1378)批准 , 注册于中国临床试验注册中心(编号2017-1378) 。 ) , 于2017年9月至2018年10月在北京大学第一医院和河北医科大学第四医院进行 。 参与研究的知情同意书是由所有患者或他们的法定代表人签署 。研究对象纳入标准:年龄≥55岁的成年患者 , 计划进行2小时或更长时间的择期开胸手术 。 排除标准为:(1)拒绝参加;(2)紧急的、急诊或外伤手术;(3)听力或视力不佳影响谵妄评估;(4)语言障碍影响谵妄评估;(5)精神分裂症病史;(6)痴呆;(7)ASA分级>III级 。麻醉和围术期护理 在手术室 , 所有患者都接受脉搏血氧饱和度、心电图和无创血压监测 。 所有患者均接受全身麻醉 , 是否使用硬膜外或椎旁阻滞由主诊麻醉医师自行决定 。 麻醉诱导采用丙泊酚(2~4 mg/kg)和舒芬太尼(局部效应浓度 , 0.2~0.5 ng/mL)持续输注 。 麻醉维持采用丙泊酚(4~10 mg/kg/h)和舒芬太尼(局部效应浓度 , 0.2~0.5 ng/mL)持续输注 。 使用脑电双频指数(BIS)监测仪 , 将BIS值维持在40~60之间 。 所有患者均经气管插管机械通气 , 潮气量6~8mL/kg 。 脉搏血氧饱和度维持在92%或更高 。 呼气末二氧化碳分压维持在35~45 mmHg 。 收缩压维持在基础水平的80%以上 。 鼻咽温度维持在36-37°C , 术后疼痛采用病人自控的静脉镇痛程序 , 以舒芬太尼1.25μg/h作为背景输注计量 , 以单次输注剂量2.5μg , 锁定间隔8分钟 , 用于爆发性疼痛 。 镇痛的目标是将疼痛评分保持在3分或更低 , 使用11分的数字分级标准进行评估(其中0分和10分分别表示没有疼痛和最严重的疼痛) 。 对于评分≥4的疼痛 , 如果患者在麻醉后护理病房 , 则额外给予舒芬太尼 , 每剂5-10微克;或者 , 如果患者在普通病房 , 则给予氟比洛芬 , 每剂50-100毫克 。组织氧饱和度监测使用FORE-SIGHT ELITE组织血氧仪(CASMED , Branford , CT;现已由Edwards Lifesciences收购 , Irvine, CA)监测组织氧饱和度 。 该研究监测了4个组织部位 , 包括左前额、右前额、前臂肱二头肌上方和大腿上部股四头肌上方 。 对于侧卧位患者 , 将血氧仪传感器放置在其上侧的手臂和腿上 。 现代组织血氧仪能够监测不同的组织部位 。 不同组织部位的血氧饱和度可能并不总是相互关联 , 并且可能与患者的预后有不同的关联 。 将放置在前额的探头测得的结果称为Scto2 , 将放置在手臂和腿部的探头测得的结果称为躯体组织氧饱和度(Ssto2) 。 虽然这项研究的主要目的是调查Scto2与谵妄的关系 , 但也调查了Ssto2与谵妄的关系 。 研究比较了基于Scto2监测的分析和基于Ssto2监测的分析 , 因为这两组分析之间的差异将说明组织血氧仪是否可信 , 基于以下基本原理:如果谵妄作为一种大脑功能障碍 , 与大脑供氧不足有关 , 而与躯体供氧不足无关(该研究的假设之一) , 将会发现Scto2和谵妄相关 , 而Sscot则与其无关 。所有患者均在麻醉诱导前、休息并呼吸室内空气时完成基础值测量 。 术中持续监测组织氧饱和度 。 组织血氧仪的屏幕上覆盖着一个不透明的袋子 , 以使麻醉者看不见监护 。 专门的研究人员每10分钟检查一次组织血氧仪 , 以确保功能正常 。 这些数据由组织血氧仪每隔2秒产生一次 , 在手术结束时从监护仪中提取 。最小Scto2最小Scto2是术中任何时候出现的最低测量值 。 研究的主要目的之一是研究最低Scto2与谵妄之间的联系 。组织低氧饱和/高氧饱和该研究的另一个主要目的是研究脑氧饱和度降低和谵妄之间的关系 。 脑氧饱和度降低是指术中左侧或右侧Scto2低于给定阈值持续15秒或更长时间 。 15秒的持续时间是经验性的 , 因为缺乏证据证明其有效性 。 定义脑氧饱和度降低的阈值分别为<80%、<85%、<90%、<95%和<100%基础值 , 即参照基线测量的相对变化;<50%、<55%、<60%、<65%和<70% , 即简单的绝对值 。该研究还探究了脑氧高饱度和谵妄之间的关系 , 因为先前的一项研究表明 , 心脏手术患者的大脑高氧可能与谵妄有关 。 脑高氧饱和度是指术中左侧或右侧Scto2连续15秒或更长时间高于给定阈值的事件 。 用来定义脑高氧饱和度的阈值是>105%、>110%、>115%和>120%基础值 , 即参照基线测量的相对变化 , 以及>75%、>80%、>85%和>90% , 即简单的绝对值 。此外 , 基于上述推理 , 还研究了躯体氧饱和降低、躯体高氧饱度和与谵妄之间的关系 。 躯体氧饱和降低与和高氧饱和度的定义与脑氧饱和降低、脑高氧饱和度的定义相似 。 用来定义躯体氧饱和度降低、高氧饱和度的阈值与用来定义大脑的阈值相似 , 不同之处在于:用来定义躯体氧饱和度降低的绝对值分别为<55%、<60%、<65%、<70%和<75% , 用来定义躯体高氧饱和度的绝对值分别为>80%、>85%、>90%和>95% 。 这种差异是由于观察到的Ssto2测量值往往高于Scto2测量值造成的 。AUT和AAT 组织氧饱和度降低或高氧饱和的影响可能取决于不利变化的程度和时间 。 因此 , 还研究了AUT和AAT与谵妄之间的关系 。 在实际测量超过阈值时 , AUT或AAT(min×%)是实际测量值和阈值之间的差值的乘积 。术后谵妄POD被定义为术后5天内任何谵妄症状的发作 。 每天分别在06:00-08:00和18:00-20:00之间 , 使用中文版的意识模糊评估法(CAM)对非插管患者进行评估 , 对插管患者进行CAM-ICU评估 。 负责评估谵妄的研究人员需参加一个4小时的培训课程 , 培训的议程如下:(1)关于谵妄的症状、诊断和治疗的介绍;(2)关于如何使用CAM和CAM-ICU经行谵妄评估的讲座;(3)模拟培训课程 , 并在培训结束时进行测验 。 所有受训人员都被要求正确回答所有测验问题 。 负责结果评估的研究人员不允许访问手术期间所收集的患者的数据 。统计分析符合正态分布的连续变量以均值和标准差(SD)表示;否则 , 以中位数和四分位数间距表示 。 用直方图和Q-Q图评估其正态分布 。 分类变量以频率和百分比的表示 。采用控制混杂因素的多变量Logistic回归分析最小Scto2与谵妄之间的关系 。 混杂因素基于已知的危险因素(即年龄、OLV时间、咪达唑仑的使用、低血压的发生和疼痛的严重程度) 。对相同混杂因素进行多因素Logistic回归分析 , 分析组织氧饱和度降低、组织高氧饱度和与谵妄之间的关系 。 对于被监测的不同组织床(即左侧Scto2、右侧Scto2、手臂Ssto2和腿部Ssto2) , 该研究分析了2种不同类型的阈值(即相对变化与绝对值) , 并且对每种类型的阈值进行了多达9种不同的检验 。 为了将I型误差控制在5%以内 , 根据每个组织床和每种类型阈值的测试次数 , 使用Holm-Bonferroni方法对P值进行校正 采用多变量Logistic回归分析AUT/AAT与谵妄的关系 , 并对相同的混杂因素进行控制 。 使用与上述相同的方法对多重检验进行了校正 。 此外 , 还使用了3节的限制性三次样条曲线来直观显示谵妄的几率与AUT/AAT大小之间的关系 。所有统计分析使用SPSS统计软件包14.0版(SPSS Inc , 伊利诺伊州芝加哥)和R版本3.5.3软件包(R Foundation for Statistics Computing , 维也纳 , 奥地利)进行 。 每个一般假设的显著性水平为0.05 。样本量计算本机构开胸术后谵妄的发生率约为10% 。 先前的一项研究表明 , 在谵妄和非谵妄的心脏外科患者中最小Scto2分别为49%和55% 。 为了达到0.05的统计学意义 , 0.8的检验效能 ,7%的SD , 需要166名患者来检测最小Scto2的组间差异有6%的统计学意义 。 考虑到5%的退出率 , 计划招募175名患者 。结果: 筛查的207例患者中 , 175例(65±6岁)进入正式研究 (图1) 。 175例患者中有35例(20%)出现谵妄 。 人口统计学特征和围手术期资料汇总于表1 。

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