临床研究|脑氧饱和度监测下磷酸肌酸钠对腰椎手术患者术后早期恢复质量的影响

转自：临床麻醉学杂志    

脑氧饱和度监测下磷酸肌酸钠对腰椎手术患者术后早期恢复质量的影响

尹号1 孙小芬2 侯宇2 张艳2 韩明明2 黄祥2 康芳2 李娟1

1安徽医科大学附属省立医院麻醉科

2中国科学技术大学附属第一医院（安徽省立医院）麻醉科

基金项目：安徽省重点研究与开发计划项目（202104a07020023）

通信作者：李娟

【摘要】

目的

探讨脑氧饱和度（rSO2）监测下磷酸肌酸钠对腰椎手术患者术后早期恢复质量的影响。

方法

选择2021年10月至2022年1月全麻下拟行腰椎体融合术的患者118例，男51例，女67例，年龄18～64岁，BMI<30 kg/m2，ASA Ⅱ或Ⅲ级。将患者随机分为两组：磷酸肌酸钠组（P组）和对照组（C组），每组59例。术中监测rSO2并维持下降幅度不超过基线值的20%。手术开始后30 min内，P组静脉滴注磷酸肌酸钠1.0 g（溶于生理盐水100 ml）；C组静脉滴注生理盐水100 ml。于术前1 d、术后1、3 d采用恢复质量量表（QoR-15）评估患者恢复质量。记录术中rSO2降低次数及处理措施、术中麻醉药物用量、手术时间、麻醉时间、出血量、输液量、拔管时间、麻醉复苏室（PACU）停留时间、术后首次肛门排气时间、术后首次下床活动时间和术后住院时间。记录术后低血压、便秘、术后恶心呕吐（PONV）、谵妄和心律失常发生情况。

结果

与术前1 d比较，术后1、3 d两组QoR-15评分明显降低（P<0.05）。与C组比较，P组术后1、3 d QoR-15评分明显升高，术中rSO2降低发生率明显降低，拔管时间、PACU停留时间、术后首次肛门排气时间和术后住院时间明显缩短，术后便秘、PONV和谵妄发生率明显降低（P<0.05）。

结论

脑氧饱和度监测下磷酸肌酸钠可以改善脊柱腰椎手术中脑氧饱和度，维持脑氧供需稳定，缩短患者术后住院时间，促进患者早期康复。

【关键词】

脑氧饱和度监测；腰椎手术；磷酸肌酸钠；恢复质量腰椎手术均须在俯卧位下进行，由于俯卧位压迫下腔静脉导致胸内压和腹内压升高，易引起低血压和脑灌注下降［1］。术中脑血流量降低和供氧不足可导致术后神经认知并发症，使患者自理能力降低、生活质量下降、延长住院时间、增加住院费用，影响术后早期康复［2］。外源性补充磷酸肌酸钠可以增加细胞能量代谢，升高中枢神经系统的磷酸肌酸水平，促进三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）的合成，提高线粒体效率，稳定细胞膜并减少过氧化损伤，保护神经元细胞膜，进而保护缺血缺氧的脑组织，减少神经系统并发症的发生［3-5］。本研究探讨脑氧饱和度(cerebral oxygen saturation, rSO2)监测下磷酸肌酸钠对腰椎手术患者术后早期恢复质量的影响。

资料与方法

一般资料

本研究经医院伦理委员会批准（2022 KY伦审第008号），并在中国临床试验中心注册（ChiCTR2200061023），患者或家属签署知情同意书。选择2021年10月至2022年1月择期全麻下行腰椎体融合术（L2—L3）患者，性别不限，年龄18～64岁，BMI<30 kg/m2，ASAⅡ或Ⅲ级，受教育年限＞6年，简易智力状态检查量表（mini-mental state examination， MMSE）评分≥24分。排除标准：老年痴呆症，精神疾病史或服用精神类药物史，合并严重心脑血管疾病，颈椎病，听力障碍导致交流困难。 

分组与处理

使用SPSS 26.0软件将患者随机分为两组：磷酸肌酸钠组（P组）和对照组（C组）。麻醉诱导前酒精棉球轻拭前额皮肤，将rSO2检测仪（YN-9002）的2枚传感器分别置于左、右前额，术中rSO2下降幅度不超过基线值的20%［6］。

术中若单侧或双侧rSO2下降幅度超过基线值的20%以上时，则按以下步骤进行干预［7］：

（1）检查头部的位置，排除头部的屈曲和伸展；

（2）升高MAP以维持脑灌注压力；

（3）提高FiO2浓度；

（4）维持PaCO2在正常范围内；

（5）维持Hb≥70 g/L。手术开始后30 min内，P组静脉滴注磷酸肌酸钠（批号：20210801）1.0 g（溶于生理盐水100 ml），C组静脉滴注生理盐水100 ml。

麻醉方法

两组患者均术前2 h禁饮，术前6～8 h禁食，术前无特殊用药。入室后将BIS传感器和2个近红外光谱传感器在诱导麻醉前贴于患者的前额，并开放外周静脉通路，吸氧并监测ECG、HR、BP、SpO2。局麻下桡动脉穿刺置管，监测MAP。麻醉诱导：静脉依次缓慢推注依托咪酯0.2 mg/kg、舒芬太尼0.3～0.5 μg/kg和罗库溴铵0.6 mg/kg。待BIS<60，肌松完善后，可视喉镜下置入钢丝加强型气管导管（男性7.5号，女性7.0号），行机械通气，设置FiO2 50%，氧流量2 L/min，RR 12～14次/分，VT 8～10 ml/kg，I∶E 1∶2，维持PETCO2 35～45 mmHg。麻醉维持：静脉持续泵注右美托咪定0.2～0.3 μg·kg-1·h-1，靶控输注丙泊酚2～4 μg/ml、瑞芬太尼2～6 ng/ml，术中持续吸入1%七氟醚，维持BIS 40～60，术中维持HR和BP波动幅度不超过基础值的20%，间断给予推注顺式阿曲库铵0.05～0.1 mg/kg维持肌松。切皮前给予地塞米松5 mg、帕瑞昔布钠40 mg，术毕前30 min静脉注射阿扎司琼10 mg、喷他佐辛30 mg，停用七氟醚和右美托咪定，术毕0.375%罗哌卡因切口浸润，缝皮时停用所有麻醉药物，待患者自主呼吸和吞咽反射恢复、意识和肌力恢复、达到拔管指征时拔除气管导管。术后行PCIA，镇痛泵药物配方：舒芬太尼100 μg、地佐辛10 mg、阿扎司琼20 mg、氟哌利多1 mg加生理盐水至100 ml；

参数设置：

背景输注速率2.0 ml/h，自控剂量每次4 ml，锁定时间15 min，最大剂量15 ml/h。

观察指标  术前1 d、术后1、3 d采用15项恢复质量评分量表（quality of recovery-15， QoR-15）评估术后恢复质量。记录术中rSO2降低的次数及处理措施、术中麻醉药物用量、手术时间、麻醉时间、出血量、输液量、拔管时间、麻醉复苏室（postanesthesia care unit， PACU）停留时间、术后首次肛门排气时间、术后首次下床活动时间和术后住院时间。记录术后低血压、便秘、术后恶心呕吐（postoperative nausea and vomiting， PONV）、谵妄和心律失常发生情况。

统计分析

根据预试验结果，经过术中磷酸肌酸钠干预，患者术后QoR-15升高4分时具有统计学意义。设α=0.05，1-β=0.9，计算每组需50例，考虑失访率为20%，每组共需60例。

采用SPSS 26.0软件进行统计分析。正态分布计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用两独立样本t检验，组内比较采用重复测量设计的方差分析；非正态分布计量资料以中位数（M）和四分位数间距（IQR）表示，组间比较采用非参数检验。计数资料以例（%）表示，组间比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

结果

本研究初始纳入120例，P组1例术中更改手术方式为椎间孔镜下腰椎间盘切除术，C组1例出现术后并发症转ICU治疗，最终纳入118例，每组59例。两组患者性别、年龄、BMI、ASA分级、术前合并症等差异均无统计学意义（表1）。

与术前1 d比较，术后1、3 d两组QoR-15评分明显降低（P<0.05）。与C组比较，P组术后1、3 d QoR-15评分明显升高（P<0.05）（表2）。

与C组比较，P组术中rSO2降低发生率明显降低［4例（7%） vs 15例（25%），P<0.05］，其中P组2例调整头部位置、2例升高MAP，C组4例调整头部位置、6例升高MAP、1例提高FiO2浓度、2例降低PaCO2、2例输注红细胞。两组术中瑞芬太尼用量、丙泊酚用量、手术时间、麻醉时间以及出血量和输液量差异均无统计学意义（表3）。

与C组比较，P组拔管时间、PACU停留时间、术后首次肛门排气时间和术后住院时间明显缩短（P<0.05）。两组术后首次下床活动时间差异无统计学意义（表4）。

与C组比较，P组术后便秘、PONV和谵妄发生率明显降低（P<0.05）。两组术后低血压和心律失常发生率差异无统计学意义（表5）。

讨论

俯卧位是脊柱后路手术中必须的体位，但这种体位与血流动力学变化明显相关，主要是由于俯卧位时腹内和胸内压力增加，静脉回心血量减少，心排量明显下降，导致有效循环血容量不足，脑组织灌注下降，脑氧供不足。术中脑氧供不足可引起患者术后神经系统并发症，导致患者预后明显降低。脊柱腰椎手术术后神经认知障碍发生率高达18%～40%［8-9］。作为临床上常用的能量支持药物，磷酸肌酸钠可在脑中储存能量，促进ATP的合成，减轻缺血-再灌注损伤，增加缺血缺氧脑组织能量供应，从而起到脑保护作用［10］，促进患者早日恢复。本研究结果显示，在rSO2监测下使用磷酸肌酸钠的患者，术中低rSO2的发生率明显降低，术后便秘、PONV和谵妄发生率明显降低，术后拔管时间、PACU停留时间、术后首次肛门排气时间和术后住院时间明显缩短，术后QoR-15评分明显升高，提示患者术后恢复质量明显提高。

脑组织细胞能量供应方式匮乏，对缺血和缺氧更为敏感，脑细胞中的ATP储存数量很低，在缺血缺氧的情况下，ATP合成量不足，脑细胞更容易出现能量代谢紊乱和认知障碍［11-12］。静脉滴注磷酸肌酸钠可以快速提供能量，以补偿手术创伤和缺氧引起的ATP缺乏，改善缺血性缺氧下细胞的能量代谢，增加葡萄糖利用率，增强心肌收缩力，提高组织对缺氧的耐受性［13-14］。

磷酸肌酸对脑保护的作用主要体现在以下几个方面：

（1）维持脑细胞内的ATP水平；

（2）维持脑细胞膜的稳定性，通过结合细胞膜磷脂分子中的NE3+基团，明显减少膜脂质损伤［15］；

（3）保护线粒体，Shopit等［16］研究表明，磷酸肌酸通过改善线粒体膜的通透性和抑制细胞内活性氧的生成进而增强线粒体的功能，维持ATP的稳定，减少脑细胞受损；

（4）磷酸肌酸通过增加细胞内ATP，进而增强中性粒细胞的免疫功能，抑制脑组织因缺血缺氧而产生的炎症反应［17］。

张玲等［18］研究表明，在非心肺转流冠状动脉旁路移植术患者术前行外源性磷酸肌酸预处理后，可以一定程度补偿脑缺血缺氧状况下葡萄糖代谢异常所致的能量缺乏，提高组织对缺血缺氧损伤的抵抗力，患者术后炎性指标明显下降，恢复质量明显提升。徐旭等［19］研究表明，在老年患者骨科手术中静脉应用磷酸肌酸钠，可以降低其术后认知障碍发生率，减轻谵妄严重程度，缩短术后住院时间，促进老年患者骨科手术后快速康复。

近红外光谱法基于近红外光能够穿透生物组织，测量脑额叶皮质区域有关组织氧合和代谢的信息，具有快速、灵敏、实时、无创等优点，近年来已广泛应用于各类手术中rSO2的监测［20］。Trafidlo等［7］研究表明，在脊柱俯卧位手术中通过对术中rSO2的监测与调控可减少神经认知并发症的发生。此外，腰椎手术常涉及多个节段，创伤大，出血量多，rSO2监测下的控制性降压可减少老年脊柱手术患者术中失血量和补液量，减少术后相关并发症，促进术后恢复［21］。本研究患者术中rSO2降低幅度超过基线值的20%以上时，则采用调整头部位置、升高MAP、提高FiO2、改善PaCO2以及输入悬浮红细胞等方法进行调整。术后恢复质量的评估同样依赖于可靠的量表，从QoR-40量表五个维度中选择了最强的心理测量表现项目来创建一个简短的版本，即QoR-15量表，保留了QoR-40量表良好的心理测量特性，同时提高其临床可接受性和可行性［22］。本研究结果显示，两组患者术中rSO2均有不同程度的下降，通过给予磷酸肌酸钠预处理之后，患者术中rSO2处理的次数明显减少，术后QoR-15量表评分明显升高，术后住院时间明显缩短，患者预后明显改善，与Wang等［23］研究结果相似。

综上所述，rSO2监测下磷酸肌酸钠可明显改善脊柱手术中rSO2的下降，减少术后并发症，缩短术后住院时间，提高患者术后早期恢复质量。

参考文献略。

DOI:10.12089/jca.2023.04.001

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编辑：MiSuper.米超

校对：Michel.米萱