髋关节置换术老年患者血清IL-6水平与术后早期认知功能障
发表时间：2009-07-02 浏览次数：652次
作者：黄志莲 李军 连庆泉 朱丽丹
作者单位：325027 温州医学院附属第二医院
【摘要】 目的 研究髋关节置换术老年患者血清白介素-6(IL-6)水平与术后早期认知功能障碍的关系。 方法 33例择期髋关节置换术老年患者分全麻组(G组，静吸复合全麻)和腰硬组(E组，腰硬联合麻醉)。患者均未麻醉前用药，术中收缩压的变化维持在基础值±25%之内，SpO2≥95%。术后采用0.001%芬太尼（2ml/h）静脉48h镇痛。评估患者麻醉前，术后3、6h，1d和3d的MMSE评分。分别在麻醉前、术后3、6h采集右颈内静脉血检测血清IL-6水平。 结果 老年患者术后3、6h，1d的MMSE评分较麻醉前明显降低(P<0.01)，术后3d基本恢复正常。G组术后3h点POCD发生率明显高于E组(67% vs 22%，P<0.05)，术后6h、1d点POCD发生率与E组相似(27% vs 17%、20% vs11%，P>0.05)。两组术后3、6h点IL-6水平均较麻醉前明显升高(P<0.01)，G组明显高于E组(P<0.01)，且14例POCD患者IL-6水平明显高于无POCD者(P<0.01)。结论 髋关节置换术老年患者行全麻后早期POCD的发生率较高可能与IL-6的升高有关。 【关键词】 老年 髋关节置换术 术后认知功能障碍 白介素-6基金项目：浙江省卫生厅基金资助项目（2005B122） 【Abstract】 Objective To investigate the relationship with levels of serum interleukin-6 and early POCD in elderly patients undergoing hip joint replacement. Methods 33 elderly patients undergoing selective hip joint replacement with ASA physical status II were randomly divided into two groups: group G and group E. Patients in group G received combined intravenous-inhalation anesthesia and endotracheal intubation. Patients in group E received combined spinal-epidural anaesthesia. No premedication was given before surgery. Intraoperative shrink blood pressure (SBP) was maintained within 25% of baseline value and pulse oxygen saturation (SpO2) kept above 95%. Intravenous fentanyl (0.001%, 2ml/h) provided 48h postoperative analgesia. MMSE scores were recorded before anesthesia or at 3h, 6h, 1d, and 3d after operation. The cervical venous blood samples were obtained before anesthesia or at 3h and 6h after operation for detecting the levels of serum IL-6. Results Compared with preoperation, MMSE scores in all the patients decreased significantly at 3h, 6h and 1d after operation (P<0.01), and returned to preoperative levels at 3d after surgery. MMSE scores were significantly lower in group G at 3h and 6h after operation than those in group E (P<0.05). The incidence of POCD in group G is 67%,27%,20% at 3h,6h and 1d after operation, and in group E is 22%,17%,11% respectively. The incidence of POCD was significantly higher in group G than that in group E at 3h after operation (P<0.05). Serum IL-6 levels in all the patients were significantly decreased at 3h and 6h after operation (P<0.01). Serum IL-6 levels was significantly higher in group G than that in group E at 3h,6h after operation (P<0.01). The decrement in serum IL-6 was greater in 14 patients experienced POCD than those without POCD at 3h and 6h after operation (P<0.01). Conclusions The high incidence of early POCD in elderly patients undergoing selective hip joint replacement is associated with general anesthesia which maybe relevant with the levels of serum IL-6.
【Key Words】 Aged hip replacement postoperative cognitive dysfunction(POCD) Interleukin-6 随着医疗技术水平的提高，围术期患者的病死率和并发症降低，但术后早期认知功能障碍(postoperative cognitive dysfunction，POCD)发生率未见改善，仍可高达40%～50％［1］，严重影响患者的生活质量和康复。近年研究表明，血清IL-6水平是反映手术性急性脑损伤严重程度的敏感指标之一［2］。本研究采用神经心理学测试技术（MMSE评分）调查髋关节置换术老年患者的术后认知功能，并检测血清IL-6水平，探讨IL-6与术后早期POCD的关系。 1 资料与方法 1.1 一般资料 本院2006年3至9月择期髋关节置换术患者33例，ASA Ⅱ级。男15例，女18例；年龄65～92岁。均无明显呼吸、循环系统疾病，心功能1～2级。病例除外的标准包括：术前有明确的神经系统和精神系统疾病史或服用相应药物者；手术时间超过4 h；严重的视觉或听力疾病；MMSE基础评分低于17分；不能配合完成认知功能测试者。33例老年患者随机分成两组，全麻组(G组，静吸复合全麻)15例，腰硬组(E组，腰硬联合麻醉)18例。根据术后3h是否存在POCD再进一步分为POCD组(A组)和无POCD组(B组)。 1.2 麻醉方法 所有患者术前均未麻醉前用药。G组采用静吸复合气管内插管麻醉；E组选择L2～3间隙行腰麻联合硬膜外麻醉，术中均不用静脉镇静镇痛药。所有患者术中收缩压变化维持在基础值的±25%之内，脉博血氧饱和度(SpO2)维持在95%以上；术后均采用0.001%芬太尼、2ml/h静脉48h镇痛。 1.3 观察项目 术中监测血压(BP)、心率(HR)、SpO2、心电图(ECG)、呼气末二氧化碳分压(PetCO2)、吸入麻醉药浓度等，记录患者年龄、性别、手术时间。测定并记录患者麻醉前，术后3、6h,1d和3d MMSE评分。
1.4 POCD的评定 首先计算所有患者麻醉前MMSE评分的标准差，患者以麻醉前测试值为对照，术后测试值与麻醉前值比较等于或超过1个标准差判断该患者出现POCD［3］。
1.5血标本采集与检测 分别在麻醉前、术后3、6h采集右颈内静脉血标本，每次采集2管，1管(抗凝)1 ml即测Hct(STS-6100微量离心Hct自动测定仪检测)，另1管(无抗凝)3ml 血凝固后立即离心，4000r×10 min，分离出血清，放置于-70°C冰箱保存待测。由于受术中输血，输液及手术出血的影响，需对各时间点血标本进行矫正。矫正值=实测值×麻醉前Hct/实际Hct。血清IL-6采用固相夹心法酶联免疫吸附试验(ELISA)检测(试剂盒由上海××公司提供)。
1.6 统计学处理 所有数据以均数±标准差(x±s)表示，应用SPSS 11.5 for windows软件，组内比较采用配对t检验，组间比较采用成组资料t检验，计数资料采用χ2检验，等级资料采用秩和检验。
2 结果 G组与E组患者一般情况比较见表1。不同组别患者术后MMSE评分比较，提示术后3d基本恢复正常(见表2)。G组术后3、6h，1d各有10例(67%)、4例(27%)、3例(20%)发生POCD；E组各有4例(22%)、3例(17%)，2例(11%)，G组术后3h POCD发生率明显高于E组(P<0.05)。Hct的变化与麻醉方式的选择、POCD的发生无明显相关。不同组别各时点IL-6比较见表3。
表1 G组与E组患者一般情况比较（略）
表2 不同组别老年患者术后MMSE评分比较（略）
与麻醉前比较*P<0.01；组间比较ΔP<0.05
表3 不同组别各时间点IL-6比较（略）
与麻醉前比较*P<0.05，**P<0.01；术后3h与术后6h比较##P<0.01；组间比较△P<0.05，△△P<0.01
3 讨论 术后早期POCD在老年患者中发生率较高，老年患者全身麻醉后早期POCP发生率可高达47%［４］，这可能与老年患者自身生理特点、全麻药物的作用机制及术后早期全麻药的残留有关。本研究发现老年患者认知功能的改变在术后3d基本恢复正常，提示此种损伤程度较轻，处于亚临床水平的可逆改变。
IL-6是一种具有广泛生物活性的细胞因子，由184个氨基酸组成的糖蛋白，参与机体的炎症反应。脑内合成IL-6的细胞有星形细胞、小胶质细胞和内皮细胞，外周合成IL-6的细胞有单核巨噬细胞和淋巴细胞［1］。脑损伤后血清IL-6水平升高与脑内IL-6早期或超早期合成增多、血脑屏障破坏、肠道对细菌毒素的通透性增高等因素有关。目前认为血清IL-6水平可以反映创伤性脑损伤患者的预后［5］。本研究发现血清IL-6水平与MMSE评分变化相一致，全麻患者MMSE评分下降较腰麻联合硬膜外麻醉明显，POCD的发生率较高，全麻患者血清IL-6水平升高也较明显；同样，合并有POCD患者血清IL-6水平升高明显。因此作者认为髋关节置换术老年患者全麻后早期POCD的发生率较高可能与IL-6的升高有关，血清IL-6水平可大致反映术后认知功能的改变情况。国内外研究发现血清IL-6、神经元特异性烯醇化酶(NSE)水平存在正相关，可反映围术期患者急性脑损伤的预后［6］。Pleines等［7］观察到脑损伤患者血清IL-6和NSE含量之间呈正相关，而后者是神经元受损的直接标志物，提示血清IL-6水平越高，脑组织的炎症反应越重，神经元损伤越严重，POCD的发生率就越高。 在细胞因子网络中，促炎和抗炎细胞因子的平衡是机体产生适度免疫应答的关键，IL-6属于促炎细胞因子。手术、麻醉等应激因素引起促炎细胞因子产生和释放过多，则破坏了促炎、抗炎细胞因子的平衡，给机体造成不利影响。IL-6可介导造成脑损伤，亦可作为重要的中性粒细胞趋化因子参与继发性脑损伤。因此，纠正细胞因子平衡、维持内稳态，减少神经元的炎症损伤，对减少术后认知功能障碍的发生率可能具有重要的意义。
【参考文献】 1 Rohan D, Buggy DJ, Crowley S, et al. Increased incidence of postoperative cognitive dysfunction 24 hr after minor surgery in the elderly. Can J Anaesth, 2005, 52(2): 137～142.
2 胡德志, 江澄川, 乔健, 等. 手术性急性脑损伤血清IL-6、神经性烯醇化酶水平的监测及意义. 中华急诊医学杂志, 2002, 11(2): 86～88.
3 Savageau JA, Stanton B, Jenkins CD, et al. Neuropsychological dysfunction following e lective cardiac operation. II A six month reassessment. Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery, 1982, 84(4): 595～600.
4 Muller M, Schwerdtfeger K. Cerebral blood flow velocity and inflammatory response after severe traumatic brain injury. Eur J Ultrasound, 2001, 12(3): 203～208.
5 Pleines UE, Morganti-Kossmann MC. S-100 beta reflects the extent of injury and outcome, whereas neuronal specific enolase is a better indicator of neuroinflammation in patients with severe traumatic brain injury. J Neurotrauma， 2003, 18(5): 491～498.
6 胡德志, 江澄川, 曹小定. 针刺对脑肿瘤术后患者血清IL-6、NSE水平的影响. 上海针灸杂志, 2004, 23(8): 11～13.
7 Pleines UE, Morganti-Kossmann MC, Rancan M, et al. S-100B reflects the extent of injury and outcome , whereas neuronal specific enolase is a better indicator of neuroinflammation in patients with severe traumatic brain injury. J Neurotrauma, 2001, 18(5): 491.
