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Anesthesiology临床综述：围手术期脑卒中

2021

03/23

古麻今醉

A-

A+

术后脑卒中的识别常延迟且缺乏干预，与高死亡率和致残率相关。非心脏手术术后脑卒中患者出院时死亡或严重残疾的风险超过80%，且常需要长期护理。脑卒中的发生率在0.1%-2%，具体取决于风险因素，≥65岁非心脏手术患者约7%发生临床上未确诊（即隐匿性）脑卒中。此外，未确诊脑卒中患者长期认知障碍的风险增加，与临床确诊的脑卒中患者认知能力下降相似。

近年来，随着对围手术期脑卒中的认识不断提高，脑卒中病因及解剖分布已被报道，建立了多种风险预测模型，确立了术前优化策略，血管内取栓术在大血管闭塞患者中的作用已被阐明。这些知识的进展促进了围手术期指南的改变，特别是手术时机、抗凝策略和急性脑卒中管理。

2021年3月，美国密歇根大学医学院的Phillip E. Vlisides与Laurel E. Moore在Anesthesiology刊发综述，对围手术期脑卒中进行了综述。由于大多数围手术期脑卒中为缺血型，故本述评的主要焦点是围手术期缺血型脑卒中，以及围手术期脑卒中的的公共卫生结局以及需要继续研究的领域，帮助预防、识别和优化围手术期脑卒中发生后的治疗，改善患者预后。

脑卒中是指脑缺血所致的脑细胞死亡，主要根据神经病理学、神经影像学和/或永久性损伤的临床症状进行诊断。脑卒中可能会导致严重的功能缺陷，而小的梗死灶可能没有临床表现 (即隐匿性卒中)，短暂性脑缺血发作是指暂时的脑缺血，并未形成永久性梗死。围手术期脑卒中定义为术后30天内发生的脑梗死。

缺血性卒中的主要原因包括栓塞、血栓形成和灌注减少。根据病因及解剖对急性缺血性脑卒中进行分类，急性脑卒中治疗的Org10172试验（TOAST）提出脑卒中亚型系统，将缺血性脑卒中分为大血管和小血管两类，并将心源性栓塞与动脉粥样硬化性血栓区分开来。Oxfordshire社区脑卒中研究项目则基于急性脑卒中的解剖定位及自然病程的分类系统。TOAST系统的优点是病因学分类更精确，而Oxfordshire更注重解剖定位。与TOAST系统（表1）相比，Oxfordshire系统提供了更多的解剖学细节（例如，前部、部分前部、后部）。

表1 脑卒中亚型分类系统

这些分类系统已应用于围手术期脑卒中。大多数围手术期脑卒中发生于大血管区域，心源性栓塞和血栓事件导致大血管闭塞及脑卒中的发生。中断抗凝治疗会增加心源性脑栓塞形成的风险。同样，中断抗血栓药物（如阿司匹林）也会导致脑血栓形成，尤其是手术会导致血栓前状态，停止抗血栓治疗会在围手术期产生反弹性高凝状态。事实上，围手术期脑卒中的风险在手术后的前3天内最高，而此时抗凝和抗血栓药物通常刚刚重新开始使用。虽然脑灌注不足也可能会导致围手术期脑卒中，但血栓栓塞性卒中似乎更常见。最后，根据病史回顾，约30%的围手术期脑卒中病例的病因仍未明确。

总之， 围手术期脑卒中最常发生在手术后的前几天，主要归因于血栓栓塞事件，且多数发生在大血管区域。

危险因素及发生率

识别有围手术期脑卒中风险的患者需要确定和识别潜在的危险因素。考虑到围手术期发生明显的脑卒中相对罕见，大规模流行病学研究已在很大程度上确定了危险因素，分别是年龄、脑血管疾病、心脏瓣膜病、心房颤动、冠状动脉疾病、急性肾衰竭或血液透析、卵圆孔未闭、糖尿病、高血压、慢性阻塞性肺病、充血性心力衰竭。高龄和既往脑血管病史是最常见和最易识别的危险因素之一。卵圆孔未闭则被认为是术后30天和术后2年内脑卒中的一个危险因素。危险因素较少的患者发生卒中的风险为0.1%。≥5个危险因素的患者，接受相对低风险的手术，卒中风险为1.9%，和接受颈动脉内膜切除术等高风险手术的患者术后卒中风险相当。65岁以上患者接受低风险手术，通过术后磁共振成像诊断为隐匿性（临床未识别）卒中的发生率为7%。非心脏手术患者的神经影响队列评估（NeuroVISION）研究显示，隐匿性卒中的发生率高得惊人，同时提示隐匿性脑卒中可能对认知及复发性缺血性脑卒中的风险有长期影响。

随着危险因素的识别及阐明，预测模型已被用于围手术期脑卒中风险评估。最近的一项观察性研究比较了其在预测非心脏手术患者发生围手术期卒中的有效性。结果显示，美国外科医师学院的外科风险和心肌梗死/心脏骤停风险评分对围手术期脑卒中的鉴别能力最高。心肌梗死/心脏骤停风险评分的另一个优点是简单，仅包含5个患者因素，但仍能很好地区分脑卒中。在大多数预测工具中，没有脑卒中风险（%）与特定分数或阈值相关性的报告。一般来说，高心血管风险患者也有高脑卒中风险。

总的来说，心肌梗死/心脏骤停风险评分和美国外科医师学院的外科风险可以作为麻醉科医师对高危患者进行手术前预处理的简便工具。这些模型可以用来衡量心血管和脑血管事件的总体风险，同时可作为提供脑卒中风险定量估计的补充模型。这类风险评估是一个重要的信息，因为多数高危患者并不经常被告知有关围手术期发生脑卒中的风险。

临床资源及指南

很多可用的资源可用于协助诊断和管理脑卒中。目前已为非专科医师开发了几种筛查工具，尽管这些量表在围手术期都没有得到验证。理想的围手术期筛查工具应简单易用、实施迅速，并且能够在麻醉残余及相关混杂因素（如阿片类药物使用、疼痛）下检测神经功能缺损。一种被推荐的方法，即面部、肢体、麻醉、言语、时间（FAAST）脑卒中量表（表2），旨在关注严重脑卒中的体征和症状。例如，大血管闭塞可通过上肢或下肢无力、失语和/或面瘫检测。在严重脑卒中期间，这些症状可能单独或同时出现。该量表提示临床医师以简单、有效的方式评估这些体征。此量表可用于术后早期，也可由非专科医师使用。

为了综合评估和管理，美国心脏协会/美国卒中协会公布了急性缺血性卒中的管理指南。这些指南包括基于循证的院前评估、院内管理和预防卒中相关并发症的建议。如果符合标准，指南建议在4.5h内静脉注射阿替普酶，某些超过4.5h的患者可考虑给药。建议在症状出现后6h内行血管内取栓术，部分患者在24h内取栓也可能可行。这些指南为临床医师处理卒中患者提供了有用的资源，但围手术期的相关事项并未作详细讨论。麻醉学与危重护理神经科学学会针对接受非心脏、非神经手术的卒中高风险患者出版了补充指南。这些指南的主要重点在于为降低外科患者发生卒中风险提供循证建议。

表2 术后病房面部、肢体、麻醉、言语、时间（FAAST）测试表

术前风险调整

脑卒中高风险患者的最佳围手术期护理始于术前评估和知情同意。调查数据表明，严重的并发症，即使不常见，也应该列出讨论。脑卒中风险高的患者也倾向于低估他们发生卒中的风险。因此，对于高风险患者，合理的风险告知似乎有助于提高患者的风险意识和改善知情同意。之前讨论的风险预测模型可用于预测接受非心脏手术患者的风险。接下来，我们回顾基于证据的风险降低策略（图1）。

手术时机

脑血管病史是术后脑卒中的危险因素。既往脑卒中可损害大脑的自动调节功能，而合并脑血管疾病则与氧摄取增加及脑灌注不良有关。因此，考虑到手术因素固有的生理干扰，手术与新发脑卒中相关，这是不言而喻的。为了评估既往缺血性卒中与实施择期手术的最佳时机，采用丹麦的患者登记数据，对48万多名接受非心脏手术患者进行回顾性流行病学队列研究。发现脑卒中病史与术后新发卒中有关，最近一次脑卒中在3个月内再发卒中风险最高，9个月之后风险趋于平稳。此研究的一个重要局限性值得注意——即这是一项大规模的观察性研究，除既往脑卒中外，其他因素也可能导致术后脑卒中的风险增加。既往脑卒中病史也易导致手术以外的复发风险。作者利用丹麦的人口数据，通过比较手术和非手术患者的脑卒中风险，探讨了后一种可能性。在这项分析中，在每一个研究时间点，外科手术的患者脑卒中发病率仍然较高。因此， 手术似乎会增加脑卒中的风险，将择期手术至少推迟至缺血性脑卒中发生后9个月是有必要的。

图1 评估围手术期脑卒中高危患者的框架

药物优化

术前药物优化是降低围手术期不良后果风险的一个策略。例如，β受体阻滞剂可以降低儿茶酚胺能张力，进而降低心脏不良事件的风险。β受体阻滞剂还可以通过降低心输出量和舒张脑血管来降低大脑灌注压。围手术期缺血评估（POISE）试验表明，与安慰剂组相比，随机接受美托洛尔治疗的患者脑卒中风险显著增高（约2倍）。随后，2014年对9项随机对照试验（包括POISE）进行的系统分析表明，术前使用β-受体阻滞剂与非致命性卒中风险增加相关。对于高血压、既往有心脏血运重建、糖尿病和多种心血管危险因素的患者，慢性β受体阻滞剂与围手术期卒中之间似乎没有关联。在POISE试验中，患者在术前2-4h开始服用美托洛尔缓释剂200mg，术后继续每日服用。 在术前较长的一段时间内进行适当的β受体阻滞剂剂量滴定，可以得到合适的服用剂量和血流动力学优化。

他汀类药物也被研究与围手术期心脑血管结局的关系。可能的作用机制包括保护内皮功能、减轻炎症和稳定动脉粥样硬化斑块。这些机制可减少外科手术患者动脉粥样硬化血栓事件（如心肌梗死、卒中）的发生。2018年，12项随机对照试验（2004年至2017年）进行了荟萃分析，4700多名非心脏手术患者参与，研究目的是他汀类药物是否能改善围手术期结局。与对照组相比，他汀类药物组心肌梗死、心房颤动和包括死亡在内的综合结局的发生率降低。然而，随机接受他汀类药物的治疗组，在围手术期脑卒中或短暂性脑缺血发作的风险方面并没有显著降低。这一发现与非心脏手术患者的大规模观察研究一致，这些研究也提示死亡率和主要心脏不良事件的发生风险降低，但对脑卒中的发生风险没有影响。因此，尽管围手术期服用他汀类药物和降低死亡率和不良心血管事件有关，但似乎没有明确定义与脑卒中风险的关系。因此， 围手术期继续服用他汀类药物可能有助于降低心血管疾病的发病率和死亡率。

围手术期抗凝

抗凝策略必须平衡好预防血栓形成和外科大出血的风险。表3列出了美国外科医师学院提出的抗凝策略。对使用维生素K拮抗剂（如华法林）、通常采用基于肝素桥接治疗者通常为高危患者，如机械性心脏瓣膜病、风湿性心脏病、CHA2DS2–VASc（充血性心力衰竭/左心功能不全、高血压、年龄≥75岁、糖尿病、脑卒中/短暂性脑缺血发作/血栓栓塞、血管疾病、年龄65-74岁、女性）评分高（≥6分）、近期血栓栓塞，抗凝治疗时的血栓栓塞，或已知的心源性栓塞。对于低～中等风险患者，桥接疗法不降低血栓栓塞发生率，反而会增加出血风险。口服抗凝药，通常在手术前2d~3d停药，具体取决于血栓栓塞风险、手术出血风险及其合并症（例如肾功能）。这些抗凝药不需要桥接，因为桥接治疗不会减少血栓栓塞事件的发生，反而会增加大出血的风险。

围手术期抗凝药用于手术评估（PAUSE）的前瞻性研究，评估了口服抗凝药（阿哌沙班、达比加群、利伐沙班）的围手术期管理标准化方案的安全性。在整个队列研究中，脑卒中和围手术期大出血的风险都很低。对于肌酐清除率超过50ml / min的患者，术前2d~3d停药，其在整个研究过程中对方案的依从性都很高。总体而言，抗凝桥接治疗仅适用于使用维生素K拮抗剂（如华法林）的高危患者。对于口服抗凝药的患者，根据血栓栓塞和出血风险，这些药物应在术前2d~3d停药，并在术后1d~3d恢复使用（表3）。

表3围手术期抗凝治疗桥接方法

*对于服用达比加群，且肌酐清除率<50ml/min的患者，对于低出血风险手术，应在术前3d停药；对于高出血风险手术，应在手术前4d-5d停药。

术中注意事项

血压

术中低血压通常被认为是围手术期发生脑卒中的可能原因，但对于非心脏手术患者，预示风险增加的具体血压阈值仍不清楚。最近的一项回顾性病例对照研究指出，平均动脉压（MAP）低于70mmHg的低血压持续时间及严重程度与围手术期脑卒中无关。该研究的局限性是，研究结果主要局限于非常轻微的低血压（即MAP小于70 mmHg）。提示除术中轻度低血压以外可能还有其他因素对术后脑卒中有重要影响。在一项类似的回顾性对照研究中，研究者在非心脏手术人群（n=48241）中检测了脑卒中风险与低于各种收缩压及MAP阈值的时长之间的关系。MAP低于基线30%以上的持续时长与卒中相关（OR=1.013/分钟低血压）。值得注意的是，研究的其他绝对阈值或相对阈值（包括MAP低于基线值40％以上）均与脑卒中风险无关。由于基线血压没有统一的定义，测量与脑卒中风险相关的相对血压变化非常困难。总之，目前没有明确定义的术中血压阈值，即当低于该阈值的非心脏手术患者在围手术期脑卒中风险增加。这支持了术中血压可能是导致围手术期脑卒中风险的众多因素之一的观点。

麻醉技术

一项接受髋关节和膝关节置换术患者的大规模调查（超过38万例受试者）表明，全身麻醉是围手术期脑卒中的独立预测因素。血管和妇科手术患者的小规模调查则显示麻醉技术与脑卒中风险无关。一种解释是，麻醉技术对脑卒中风险的影响很小，需要进行大规模调查才能发现。或者，所发现的可能是某一特定的外科手术亚型。在骨科手术患者中，区域麻醉与较少的失血和血栓栓塞现象相关。针对广泛外科手术亚型的大规模调查可能会提供进一步的依据。一项针对特定麻醉维持方法（例如，丙泊酚、笑气、吸入麻醉药）的多中心试验研究吸入麻醉药对心脏手术死亡率影响的随机对照试验（MYRIAD），将5400例心脏手术患者随机分为吸入麻醉组或丙泊酚麻醉组。结果提示，吸入麻醉组（0.8%）和丙泊酚组（0.6%）的脑卒中风险相似。麻醉混合气体中笑气的评估（ENIGMA）-II试验，将7112例有心血管危险因素的接受非心脏外科手术患者进行随机分组，分为笑气（70％N2O；30％O2）组或无笑气（70％N2；30％O2）组。术后30d或1年的随访提示，笑气与脑卒中之间没有关联。因此，对于全身麻醉维持的选择似乎不会影响脑卒中风险。同样，选择全身麻醉与区域麻醉似乎并不影响脑卒中风险，但接受关节置换术的患者可能例外。

术后管理

筛查和诊断注意事项

术后脑卒中的诊断具有挑战性。阿片类药物和镇静剂的使用、疼痛以及手术和麻醉后神经认知功能恢复迟缓而掩盖脑卒中的症状和体征。各种各样的临床筛查工具可用于脑卒中的诊断，但这些评估方法尚未在围手术期使用。最近一项对非心脏手术患者的前瞻性队列研究显示，根据改良的美国NIH卒中量表，患者在术后评分改变很常见。与术前基线相比，20%的低风险患者和30%以上的高风险患者的评分增加。因此，这种量表在术后即刻的情况下阳性预测价值可能较低。在缺乏可靠的体检结果或临床评估工具的情况下，血清生物标志物可作为辅助筛查和诊断的补充。然而，目前还没有经过临床验证的、可靠的生物标志物用于检测脑缺血及脑梗死。因此，目前可用的临床筛查工具和血清生物标志物不推荐用于常规术后筛查。根据大血管闭塞的症状及体征进行有针对性的检查（表2），可以提高卒中的诊断。

如果怀疑患者发生脑卒中，应进行紧急计算机断层扫描或磁共振成像，以排除颅内出血。如果怀疑是大血管闭塞，则应同时进行计算机断层扫描血管造影和灌注或弥散加权磁共振成像。这种灌注引导成像可以评估脑缺血半暗带及进行血管内介入治疗的可行性。最近的试验表明，对因大血管梗塞而接受血管内血栓切除术的患者，即使是在症状出现后16至24h治疗，其功能也有所改善。因此，术后大血管卒中的患者即使在卒中确诊数小时后仍可通过血管内取栓术获益。

脑卒中管理

一旦确诊急性缺血性脑卒中，应进行多学科的评估和临床决策，包括神经病学、介入神经放射学和外科手术。静脉注射重组组织型纤溶酶原激活剂（rtPA）仍然是急性血栓栓塞性脑卒中的标准治疗方案；但是，在术后患者中使用rtPA应谨慎，应与神经科和外科紧密配合。rtPA的溶栓应与术后出血的风险进行权衡。近期接受颅内或脊柱大手术是静脉注射rtPA的禁忌证，其他类型的大手术是相对禁忌，而不是绝对的禁忌。

血管内介入治疗因无需全身溶栓治疗，对于大血管闭塞治疗具有很大潜力。在过去5年中，多项临床试验表明，使用支架装置行血管内机械取栓术的患者，其功能预后得到了改善。麻醉与重症神经科学学会提供了急性缺血性脑卒中血管内治疗的麻醉管理指南。这些指南包括术前评估、术中管理和术后处理的最佳策略。指南建议，意识水平严重下降或难以保护气道的患者通常选择全身麻醉。在其他方面，全麻和药物镇静的效果似乎相似。事实上，汇总的荟萃分析数据表明，与药物镇静相比，接受全身麻醉的患者可能表现出更好的功能预后和栓塞再通率。此外，在全身麻醉期间，针对患者血压设定目标阈值，这一血流动力学方案的实施可进一步降低不良预后的风险。术后患者应被送入专门从事脑卒中护理的重症监护室。

最后，无论是在介入治疗还是在没有干预措施的情况下，脑卒中期间最佳的生理管理都是必不可少的。美国心脏协会/美国卒中协会发布了在急性脑卒中情况下进行此类支持性治疗的指南。对于那些意识严重下降或脑干功能障碍而影响气道的患者，建议进行气管插管和机械通气。如果考虑静脉注射阿替普酶和/或实施机械取栓术，应将收缩压（SBP）降至185 mmHg以下，将舒张压降至110 mmHg以下。对于不适合接受此类治疗的患者，应将SBP保持在220 mmHg以下，舒张压应在120 mmHg以下。流行病学数据显示，脑卒中期间患者的死亡率增加与SBP低于130 mmHg存在关联，尽管这种关联并不一定存在因果关系。脑卒中的死亡率和患者入院血压之间似乎存在“U形”关系，低血压和高血压的极端值与死亡率增加密切相关。高血糖（大于180mg/dl或10mmol/L）与更差的脑卒中预后相关，积极降低高血糖（小于130mg/dl或6.7mmol/L）似乎不能改善患者预后，且可能增加低血糖事件的风险。但将血糖维持在180mg/dl以上似乎是合理的。卒中后24h内的高体温与死亡率增加相关，应予以治疗。

综上所述，即使脑卒中发作和临床确诊的时间间隔延长，新的研究仍支持大血管闭塞患者进行血管内介入治疗。因此，识别新的神经系统症状尤为关键，因为他们可能有希望接受血管内介入治疗。在这种情况下，专业团队合作，血压管理以及确定的麻醉技术（基于患者的个别需求）对于优化患者护理至关重要。

术后脑卒中的结局

仅在美国，每年就有近2000万65岁及以上的患者需要住院接受手术治疗。根据相关危险因素，在这类患者中，隐匿性卒中的风险可能达到7％，围手术期发生显性卒中的风险约为0.1％至2％。综上所述，这些数据表明，每年有近140万老年外科患者可能会面临隐匿性卒中（伴随的后果，如谵妄和认知功能下降），约有2万至40万名患者将会发生明显的围手术期脑卒中及其相关并发症，如死亡、残疾，长期住院，出院转至康复机构。因此，围手术期脑卒中是一个主要的公共卫生问题。

未来方向

目前，还没有一种系统可以在术前检测可能导致卒中风险的生理因素。对脑血管储备进行有针对性的评估可能有助于识别高危患者并指导围手术期管理。例如，已有脑血管疾病的患者可以在术前进行功能磁共振成像检查，以确定脑血管储备。这种测试类似于神经外科患者进行脑血管功能不全定位。可以反映大脑自动调节受损的区域——这些血管区域可能被动地依赖于血压来获得足够的脑灌注。这一研究思路可能最终有助于确定个性化的术中血压管理和呼气末二氧化碳目标，以优化脑血管灌注。这样的术前影像检查也有助于发现明显的狭窄（例如动脉粥样硬化斑块）。对有心源性栓塞高风险的患者还可以通过围手术期多普勒分析；脑栓塞症状可指导围手术期的抗凝治疗；同样的，也需要更新预测模型。风险分类系统产生于国家外科质量改善计划数据，不包括关键风险因素（例如房颤、瓣膜性心脏病），尽管心血管风险预测模型在围手术期脑卒中的识别能力进行了比较，但确切评分或阈值的脑卒中风险的信息未报道。因此，我们仍然需要一个综合考虑所有相关危险因素的风险预测模型，同时提供脑卒中风险分层的定量数据。

术中的危险因素也值得进一步研究。例如，新发表的数据表明，术中血压通常低于较低的自动调节阈值，通气不足和过度通气都可能使脑血流量进一步降低至缺氧缺血性损伤所需的阈值以下。因此，可以运用包含术中生理数据的多中心数据库，来研究低血压和呼气末二氧化碳的组合与脑卒中风险的关系。术后筛查和监测策略也需要进一步发展，目前的临床评估工具和血清生物标志物在围手术期没有很高的特异性。神经生理学方法（如脑电图、经颅多普勒、生物阻抗）也可用于术后脑血管痉挛的检测。最后，还可以建立围手术期脑卒中登记手册，详细记录术前危险因素、手术亚型、术中生理情况和事件、术后处理、报告的病因和长期轨迹。详细的临床信息，特别是涉及脑卒中前的临床、生理事件，以及神经放射成像，有助于对病理生理学的理解，表4概述了这些候选策略。

表4 提高围手术期脑卒中护理和研究水平的策略建议

总结

围手术期脑卒中对外科患者来说是不利结局。围手术期对脑卒中的识别往往会延迟，造成的后果包括死亡、严重残疾和出院转至长期护理机构。降低风险的策略包括推迟近期脑卒中后的择期手术时间，进行药物优化。需要进一步研究来确定术中患者生理情况的管理和所面临的脑卒中风险，需要新的策略来提高术后脑卒中的确诊率。麻醉科医师在引导所需的科学和临床工作以促进对围手术期卒中的认识和改善临床管理方面发挥着至关重要的作用。

（段盼盼翻译余喜亚校订）

原始文献：Vlisides PE, Moore LE. Stroke in Surgical Patients. Anesthesiology. 2021;134(3):480-492. doi:10.1097/ALN.0000000000003664