不同浓度地氟醚对机器人辅助下老年髋部骨折术中脑氧代谢及术后认知功能障碍的影响

不同浓度地氟醚对机器人辅助下老年髋部骨折术中脑氧代谢及术后认知功能障碍的影响

武振庞,王丽霞,左文杰,鞠影,肖景宽,陈宁,孙琳琳

哈尔滨市第五医院

【摘要】目的：探讨不同浓度地氟醚对机器人辅助下老年髋部骨折术中脑氧代谢及术后认知功能障碍的影响。方法：选取2021年12月至2022年6月我院收治的90例老年髋部骨折的患者，并将90例患者采用随机数字表法分为三组，各30例：三组分别为地氟醚0.6MAC组(D1组)；地氟醚1MAC组(D2组)；地氟醚1.3MAC组(D3组)。三组复合瑞芬太尼 0.1～0.2 μg/kg·min-1泵注维持，为消除地氟醚浓度快速升高带来的交感兴奋影响，故三组均在插管后5min内缓慢达到目标浓度，在皮肤缝合时停止吸入地氟醚。结果：1、术中血流动力学（MVP）比较：与D1组相比，其余两组术中MVP波动明显，术中血管活性药物使用例数增加，且有统计学意义(P＜0.05)；D2与D3组比较无统计学意义(P>0.05)。2、三组患者CaO2、SjvO2、CjvO2、CERO2各时间点的数值比较：地氟醚达目标浓度后1h(T1)、皮肤缝合时(T2)均优于麻醉诱导前(T0)，差异均有统计学意义(P＜0.05)；且组间比较，无统计学意义(P＞0.05)。3、D1组患者的手术时间、麻醉时间、输液量、术中出血量、愈合时间、术后引流量、术后下床负重时间、术后首次进流食时间等各项手术相关指标均优于D2、D3组，且P＜0.05，差异具有统计学意义；D1组患者在呼吸恢复时间、听指令睁眼时间、苏醒时间、拔管时间、躁动评分、滞留苏醒室时间等各项指标均优于D2、D3组，差异有统计学意义（P＜0.05）。4、D1组患者术后1天至术后3天、7天的MMSE评分均优于D2、D3组，但三组各时点的组间交互比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，且三组患者术后认知功能障碍的发生率没有差异。结论：在机器人辅助老年髋部骨折术中吸入0.6MAC浓度地氟醚进行麻醉维持，可有效降低患者术中脑氧代谢率，且作用与吸入高浓度地氟醚相当。但其术中血流动力学更平稳、苏醒时间更短，还不增加术后认知功能障碍的发生率。

【关键词】不同浓度地氟醚；老年髋部骨折；术中脑氧气代谢；术后认知功能障碍

 【Abstract 】 objective to investigate the effects of different concentrations of desflurane on cerebral oxygen metabolism and postoperative cognitive impairment in elderly patients with hip fracture. Methods: a total of 90 elderly patients with hip fracture from December to June 2022 were 2021 and randomly pided into three groups, 30 cases in each group: 0.6 Mac Desflurane Group (Group D 1) , 1MAC Desflurane Group (Group D 2) , 1.3 Mac Desflurane Group (Group D 3) . Remifentanil 0.1-0.2 μg/kg · min -1 was infused into three groups to eliminate the sympathetic excitation caused by the rapid increase of desflurane concentration, so the target concentration was reached slowly within 5 minutes after intubation in all three groups, stop inhaling desflurane when the skin is sutured.

Results: compared with D1 Group, the MVP of the other two groups fluctuated significantly, and the Hemodynamics of vaso-active drugs were significantly increased in the other two groups (p < 0.05) There was no significant difference between D 2 and D 3 groups (P > 0.05) . 2. The value comparison of CAO2, SJVO2, CJVO2, CERO2 in three groups: 1 hour after Desflurane reached the target concentration (t 1) , at the time of skin suture (t 2) was better than that before anesthesia induction (t 0) , the difference was significant (p < 0.05) ; There was no significant difference between groups (P > 0.05) . 3. The operation time, anesthesia time, transfusion volume, bleeding volume during operation, healing time, postoperative drainage volume, weight-bearing time after operation and first feeding time after operation in group D 1 were better than those in group D 2 and D 3. The operation time, anesthesia time, transfusion volume, bleeding volume during operation, healing time, postoperative drainage volume, weight-bearing time after operation and first feeding time after operation in Group D 1 were better than those in Group D 2 and D 3, and P < 0.05, the difference has statistical significance; The recovery time of respiration, the time of opening eyes, the time of awakening, the time of extubation, the score of restlessness and the time of staying in the Awakening Room in Group D 1 were better than those in group D 2 and D 3. The recovery time of the patients in group D 1 was shorter than those in group D 2 and D 3. The recovery time of the patients in group D 1 was shorter than those in group D 2 and D 3, the difference was significant (p < 0.05) . 4. The MMSE scores of Group D 1 were better than those of group D 2 and D 3 at 1,3 and 7 days after operation, but there was no significant difference among the three groups (P > 0.05) , there was no difference in the incidence of postoperative cognitive impairment among the three groups.

Conclusion: 0.6 mac Desflurane inhalation during robot-assisted hip fracture surgery can effectively reduce the cerebral oxygen metabolism rate, and its effect is comparable to that of high concentration desflurane inhalation. But the Hemodynamics was smoother during the operation, the time of recovery was shorter, and the incidence of postoperative cognitive impairment was not increased.

髋部骨折常常老年人发病率较高，究其原因多为随着年龄的增长，老年人的各种身体器官、各项身体功能等都在不断衰退，特别是意外摔倒是导致老年髋部骨折的最常见原因。手术治疗是治疗老年髋部骨折的常用方法[1-2]。随着手术治疗现代化程度的提高，特别是机器人辅助手术的临床应用，麻醉时不同浓度的地氟醚对机器人辅助下老年髋部骨折术中脑氧代谢及术后认知障碍的影响，引起了广大临床医生的积极研究[3]。

1资料与方法

1.1一般资料

选取2021年12月至2022年6月我院收治的90例老年髋部骨折的患者，并将90例患者采用随机数字表法分为三组，各30例：地氟醚0.6MAC组(D1组)；地氟醚1MAC组(D2组)；地氟醚1.3MAC组(D3组) 。

纳入标准：(1)年龄≥65 岁；(2)美国麻醉医师协会(ASA)分级为Ⅰ～Ⅱ级(3)BMI指数 18～25kg/m2；(4)手术前1d简易神经状态量表（mini-mental state examination，MMSE）评分为25～30分(5)患者及家属签署知情同意书。排除标准：(1)患有严重中枢神经系统疾病、神经系统障碍者；(2)患有明显冠状动脉疾病或缺血性心脏病、严重心律失常、心动过缓及传导阻滞类疾病；（3）近期服用镇静剂或抗抑郁药患者；（4）伴有严重的肝肾功能损害的患者,肌酐（Cr）＞177μmol/L；（5）有哮喘病史或对吸入性麻醉气体有禁忌证；（6）手术时间超过3h。

1.2 方法

1.2.1 麻醉方法  所有患者术前常规禁食 6 h，禁饮清饮料2小时，除降压药物外，未使用其余术前用药。患者入室后监测心电图 (ECG) 、血氧饱和度 (SPO2)、无创血压（BP）、体温（T）和脑电双频谱指数 (BIS)。开放外周静脉后，在麻醉诱导前，恒速泵注右美托咪定0.5μg/kg 作为负荷剂量，并在10 min 内泵注完毕，之后改为 0.2 μg/(kg·h)术中持续泵注维持，在手术结束前30 min 停止输注[4]。行Allen试验，局麻下桡动脉穿刺监测有创血压 (ABP)；同时局麻下高年资主治医师行超声引导下逆行右颈内静脉置管至颈静脉球部，肝素封管以备抽血。操作完成后，该高年资主治医师再行超声引导下髂筋膜阻滞，给予0.33%罗哌卡因30ml。麻醉诱导：三组患者全身麻醉诱导药物均为舒芬太尼0.4μg/kg，顺式阿曲库铵0.2 mg/kg,依托咪酯0.2 mg/kg，待肌松充分起效后行气管内插管，连接麻醉机实施机械通气。气体流量为2L/min（O2:空气=2:1），容量控制通气模式，VT 6～8ml/kg，RR 10～12次/分，呼气末二氧化碳分压(PETCO2)维持在40～45 mmHg，维持鼻咽温在36～37℃。麻醉维持：三组分别为地氟醚0.6MAC(D1)组、1MAC(D2)组、1.3MAC(D3)组复合瑞芬太尼 0.1～0.2 μg/kg·min-1泵注维持，为消除地氟醚浓度快速升高带来的交感兴奋影响，故三组均在插管后5min内缓慢达到目标浓度，目标浓度设定：系根据国内研究结果显示，我国65岁以上年龄组地氟醚的MAC为5.08～5.17%，略低于国外测定值，故采用5%地氟醚浓度为1MAC来设定，其余两组以此类推[5]。同时依据 HR 和 BP 的变化调整瑞芬太尼剂量，必要追加依托咪酯，使BIS值维持在40～60之间。术中根据肌松药半衰期间断静脉推注顺阿曲库铵0.03mg/Kg ，维持满意的肌松效果 。三组患者补充基础需要量后根据术中血压变化和出血量进行补液，并使用血管活性药物，将MAP维持于基础值水平20%范围之内；HR≤40次/分时使用阿托品0.5mg。在皮肤缝合时停止吸入地氟醚，术毕停用瑞芬太尼，并连接一次性无按压阀静脉镇痛泵（PCIA）。带气管导管送至麻醉恢复室（PACU）进行麻醉复苏，待患者意识、肌力恢复至满意程度，潮气量和呼吸频率达到拔管标准后拔除气管导管，并观察患者各项指标，待生命体征稳定后送回病房。镇痛泵配方均为舒芬太尼2.0μg/kg、阿扎司琼20mg稀释至100ml。

1.2.2 检测方法  分别于麻醉诱导前(T0)、地氟醚达目标浓度后1h(T1)及皮肤缝合时(T2)3个时点分别采集桡动脉和颈静脉球部血样各 2 ml行血气分析，（血气分析仪为罗氏自动血气分析仪）并计算脑氧摄取率（CERO2）；

1.3观察指标

（1）观察并记录麻醉诱导前(T0)、地氟醚达目标浓度后1h(T1)、及皮肤缝合时(T2)时心率(HR)、平均动脉压(MAP)、血氧饱和度(SpO2)和BIS。

（2）记录术中出血量、手术时间、牵引体位时间；术后苏醒时间、定向能力恢复时间及麻醉恢复室(PACU)停留时间。

（3）根据各时间点血气指标计算脑氧摄取率（CERO2）。

（4）围术期采用MMSE量表评估患者术后1、3、7天的认知功能情况。

2 结果

2.1 三组不同手术时点MAP、HR对比

三组HR、MVP比较；与D1组相比，其余两组术中MVP波动明显，术中血管活性药物使用例数增加，且有统计学意义(P＜0.05)；D2与D3组比较无统计学意义(P＞0.05)。见表1。

表1  三组不同手术时点的MAP、HR对比(±s)

2.2 三组患者术中脑氧代谢等数值的比较

三组患者CaO2、SjvO2、CjvO2、CERO2各时间点的数值比较：地氟醚达目标浓度后1h(T1)、皮肤缝合时(T2)均优于麻醉诱导前(T0)，差异均有统计学意义(P＜0.05)；但组间比较，无统计学意义(P＞0.05)。见表2。

表2  三组患者术中脑氧代谢等数值的比较(±s)

2.3 三组患者的手术相关指标及苏醒质量的比较

D1组患者的手术时间、麻醉时间、输液量、术中出血量、愈合时间、术后引流量、术后下床负重时间、术后首次进流食时间等各项手术相关指标均优于D2、D3组，且P＜0.05，差异具有统计学意义，见表3；D1组患者在呼吸恢复时间、听指令睁眼时间、苏醒时间、拔管时间、躁动评分、滞留苏醒室时间等各项指标均优于D2、D3组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表4。

表3  三组患者手术相关指标情况对比

表4  三组患者苏醒质量的比较（±s，min）

2.4 三组术后MMSE评分比较

D1组患者术后1天至术后3天、7天时的MMSE评分均优于D2、D3组，但三组时点与组间交互比较差异均无统计学意义(P＞0.05)见表5。

表5  三组术后的MMSE评分对比(±s，分)

3 讨论

地氟醚是一种含氟吸入麻醉药，是异氟烷的氟代氯化合物，由于它的沸点和血/气分配系数要比所有含氟吸入麻醉药都要低，所以临床上麻醉的诱导和苏醒速度都要快，非常易于调节麻醉深度。地氟醚的MAC是5.6%～6%，所以麻醉效力要比其他麻醉药物低，不但对患者的肝肾功能没有损害，而且对循环系统的影响也要比别的麻醉药小。

临床上在进行复合麻醉时，地氟醚不但可以协同其它麻醉药物的效能，还可以减少麻醉药物用量，降低麻醉药物对患者的毒副作用。本研究中，麻醉维持时复合使用了瑞芬太尼等麻醉镇痛药物。本研究结果显示，0.6MAC D1组患者在呼吸恢复时间、听指令睁眼时间、苏醒时间、拔管时间、躁动评分、滞留苏醒室时间等各项指标均优于其他浓度的D2、D3组。说明吸入0.6MAC地氟醚复合瑞芬太尼可对老年髋部骨折患者可产生协同作用，有利于老年髋部骨折患者迅速苏醒，同时还可以减少术中其他相关麻醉等药物给老年髋部骨折患者带来不良反应。

由于老年患者的自身各项身体机能均已下降，所以老年人发生髋部骨折后行手术治疗时，如何避免手术后产生的脑氧代谢失调，降低脑氧代谢率，有效促进脑氧代谢，就成了临床麻醉选择用药的关键。本研究中，三组地氟醚达目标浓度后1h(T1)、皮肤缝合时(T2)的CaO2、SjvO2、CjvO2、CERO2值均优于麻醉诱导前(T0)。这可能是由于地氟醚特殊的脑保护作用，同时对患者的肝肾功能损害较小，对循环系统的影响也要比别的药物小，通过可以联合用药，可以减少药物用量，大大降低麻醉药物对患者的围术期影响。

部分老年髋部骨折患者在术后会出现认知功能障碍，这种老年患者手术后认知功能障碍也不容重视。老年人的认知功能障碍，也会降低他们的生活质量。本研究采用有效性和可信性相对较高，而且操作相对简便的MMS检验方法，对老年髋部骨折术后认知功能障碍进行评价。MMSE侧重大脑功能认知方面的时间、地点的定向力、注意力、计算能力、短期回顾、语言及结构等11个问题。老年髋部骨折术后认知功能障碍存在争议：有认为术后2d至7d认知功能障碍，并伴有进行性损害；有认为术后4或5d的认知功能障碍，为高峰期；有认为仅术后1d可发生认知功能障碍。本研究中，D1组患者术后1天至术后3天、7天时的MMSE评分均优于D2、D3组，且三组时点与组间交互比较差异均无统计学意义，P＞0.05。这足以证明，对老年髋部骨折术中麻醉维持吸入0.6MAC地氟醚，可以在一定程度上降低术中脑氧代谢率，具有脑保护作用，但该研究并未发现，在术后认知功能障碍发生率方面有什么不同。

综上所述，在机器人辅助下老年髋部骨折手术中进行麻醉维持时，吸入0.6MAC地氟醚，可以有效地降低术中脑氧代谢率，大大缩短患者苏醒时间及拔管时间，可提高患者舒适度，且与吸入高浓度地氟醚相比并不增加术后认知功能障碍的发生率。

参考文献：

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[2]张丽娟, 陶晓, 王敏. 早期认知行为干预对老年髋部骨折患者术后认知功能障碍的影响[J]. 浙江中医药大学学报, 2013(10):3.

[3]李丽伟, 李冰清, 方申,等. 地氟醚与七氟醚对机器人辅助膀胱癌根治术老年患者脑氧代谢的影响[J]. 中国实用医刊, 2019, 46(13):4.

[4]周思宇. 地氟烷与七氟烷对老年患者术后认知功能影响的比较[D]. 吉林大学, 2015.

[5]唐晓宁. 预防老年髋关节手术患者术后认知功能障碍的麻醉相关措施研究进展[J]. 医学综述, 2019(12):6.

黑龙江省卫生健康委科研课题编号：20210404110143