同济大医院麻醉科
利用近红外光谱（NIRS）可对术中患者脑氧饱和度进行全程、无创监测，防止患者术中发生脑氧饱和度降低，提高患者术后恢复质量。行胸肺手术患者术中常需要进行单肺通气，可能会影响全身氧供，但当患者术中进行单肺通气时是否会出现脑氧饱和度降低，且对患者术后的恢复有无影响及与对其他围术期评价指标是否会有影响鲜有报道。
来自美医院的研究者采用术后恢复质量评分（PQRS）评价胸科手术中的脑氧饱和度对患者术后的恢复质量的影响，同时也评估了脑氧饱和度与术后谵妄和住院时间之间的关系。研究结果发表于年八月的《JournalofCardiothoracicandVascularAnesthesia》杂志上。
摘要目的：该研究旨在调查胸外科手术期间脑氧饱和度是否能预测患者的恢复质量。作为次要研究目的，作者也观察了脑氧饱和度降低与术后谵妄和住院时间的关系。设计：该研究是一项前瞻性观察性队列研究。单位：从年9月到年3月，一个单中心的三级医疗中心。研究对象：择期行肺部手术需要单肺通气的成人患者。干预：所有患者均使用ForeSight脑血氧仪进行监测。测定指标和主要结果：主要评估工具是术后恢复质量量表。术后谵妄使用混乱评估法进行评估。在纳入的名患者中，有60名患者的脑血氧水平65%以下的脱饱和至少3分钟（51.3%）。脑氧饱和度降低的患者在术后即刻认知恢复的可能性显著降低（P=0.），这种情况在术后第0天以后没有持续。脑氧饱和度降低的患者也更有可能出现术后谵妄（p=0.，OR2.81[95%CI1.01-7.79]）和更长的住院时间（RD1.35，95%CI1.05-1.73；p=0.）。结论：术中脑氧饱和度降低，在单肺通气时频繁发生，与更差的早期认知恢复、高风险的术后谵妄和延长的住院时间显著相关。有必要对胸外科手术室的脑氧饱和度进行大样本的干预性临床研究。背景利用近红外光谱(NIRS)进行脑血氧饱和度监测，可以对脑组织氧饱和度进行无创性连续监测。该技术已在儿童和成人群体中被证实与脑缺血检测的标准方法，与颈静脉取样相关，且该技术也与混合血管脑血氧饱和度相关。重要的是，脑血氧饱和度并不总是与其他典型的术中测量方法如心输出量和外周脉搏血氧仪相关。因此，NIRS提供了有关患者术中状态的额外重要信息。最初，围术期脑血氧饱和度的研究主要集中在心脏手术患者身上，因为这类患者具有已知的神经认知恢复延迟、术后神经认知障碍和脑血管事件的显著发生率。随着人们对脑氧饱和度降低事件的认识不断提高，这项技术的使用范围已经扩大到包括其他公认的具有增加脑缺血风险的手术，例如沙滩椅位骨科手术、血管手术、胸外科手术和主要腹部手术。脑氧饱和度已被证明与多种围手术期预后相关，包括神经系统预后，如神经认知恢复延迟和术后谵妄，以及非神经系统预后，包括急性肾损伤、总体发病率、死亡率和住院时间；尽管总的文献报道仍然参差不齐，需要进一步研究。此外，有文献支持，在心脏手术中优化脑氧合的麻醉实践可以改善术后结局。越来越多的人认识到将以患者为中心的结局纳入研究的重要性。以患者为中心的结局研究指的是一个广泛的研究目标的集合，主要集中在确保患者和利益相关者在三个研究部分的合作：计划、实施和宣教。这个大集合的一个部分包括患者重要的预后，其中提到了对患者期望和优先事项的理解。为了实现以患者为中心的结局研究目标，围手术期研究中一个不断增长的调查领域是恢复。术后恢复质量量表(PQRS)是一个用于评估患者在多个领域的围术期恢复情况的工具。它是一个特别有用的工具，因为它评估病人的重要结局指标，如恶心，疼痛和日常生活活动，以及更传统的结局指标，如生命体征和认知功能。因此，该研究旨在通过术后恢复质量评分（PQRS）来进一步探究胸外科手术中的脑氧饱和度是否可预测患者术后的恢复情况。作为第二个目的，作者调查了脑氧饱和度与术后谵妄和住院时间之间的关系。作者假设脑氧饱和度降低的患者康复的可能性较小，发生术后谵妄的风险更高，住院时间更长。方法这医院进行的一项前瞻性观察性队列研究，纳入患者时间为年9月至年3月。医院获得了机构审查委员会的批准，所有参与者均签署了知情同意书。该试验已在Clinicaltrials.gov（＃NCT）上注册。该研医院预定进行择期肺胸手术需要单肺通气的成年患者，这些患者愿意并有能力同意参与试验。排除标准为年龄小于18岁、英语不熟练、现役囚犯、缺乏同意能力和不愿完成研究者。该研究是一项前瞻性队列研究，研究对象是尚未利用PQRS工具进行研究的人群。考虑到之前该评估方法在这一患者群体中应用的经验有限，而且这不是一项随机对照研究，因此采用了方便样本。该研究共纳入例患者。实验协议：患者在手术当天，在术前区域进行术前用药前的诊治。与此同时，对患者进行术后恢复质量（PQRS）量表的基线评估。在麻醉管理上，患者接受的麻醉护理医院的一般做法进行的。没有根据研究纳入情况对患者护理进行改变。典型的方法包括：用咪达唑仑2mg进行预处理，用丙泊酚或依托咪酯进行诱导，用罗库溴铵进行肌肉松弛，用双腔管或支气管封堵器进行气管插管，并通过纤维支气管镜验证位置，用地氟醚、芬太尼维持。术中通气维持在6ml/kg+5cmPEEP，目标是将气道峰值压力控制在30cmH20以下，以呼吸频率进行容量或压力控制通气，使PaCO2保持在30-45mmgHg之间。在手术结束时（开始闭胸时）用0.25%布比卡因8-19ml浸润胸外膜，用甘罗溴胺和新斯的明拮抗肌松。当符合麻醉医师评估的拔除气管导管标准时，进行拔管。然后根据患者的临床状态需要，在PACU、ICU、TICU（胸科重症监护室、过渡病房）或恢复层对患者进行随访。时间零点为患者离开手术室的时间。患者在T30min、T1hr、T3hr，然后每天观察，直到出院日。在术后第0天，患者只完成PQRS。从术后第一天到出院，每天用术后恢复质量量表(PQRS)对患者进行评估，并使用混乱评估法(CAM)对术后谵妄进行筛查。在某一天拒绝回答问题的患者有机会退出研究或在当日或次日再次被纳入。所有的患者评估都是由对术中脑血氧饱和度数据不知情的研究者进行的。监测指标：所有患者均使用FORESIGHT脑血氧仪（CAS医疗系统，Branford，Conn）进行监测，该仪器在整个手术期间记录了连续的血氧读数；数据集包括每两秒钟的中继饱和度。在全身麻醉诱导之前，患者的前额上放置了双侧传感器。在整个手术过程中，麻醉医师和外科医生都可以获得数据，医院的医疗常规。没有预先设定任何干预措施；然而，临床团队能够做出任何他们认为临床上有必要对患者护理进行的调整。在该研究中，任何低于65%的脑血氧饱和度（以总和计算）持续超过3分钟，被认为是一个重要的脱饱和事件。给定时间内两个双边传感器之间的最大值用于定义去饱和度。术后恢复质量量表：主要的评估工具是PQRS，这是一个经过验证的多方位恢复评估工具，它利用基线评估来评定患者在任何特定时间点是否恢复。该工具由包括麻醉医师、神经心理学家和统计学家在内的专家小组共同开发。作者的研究评估了五个方面：生理因素、痛觉因素、情感因素、日常生活活动因素和认知因素；所有这些因素都在基线上进行评估。生理方面评估血压、心率、通气率、体温、SpO2、气道（对患者控制气道的评价）、激动、意识和反应（对患者对指挥的活动水平的评价）。痛觉方面包括疼痛和恶心量表。情绪方面包括抑郁和焦虑量表。日常生活活动评估患者的站立、行走、进食和穿衣能力。最后，认知方面包括评估姓名/日期/地点、数字前进数字后退、单词列表和单词生成。评估患者在每个方面的恢复情况，以及"总恢复"，总恢复的定义为在该时间点所有方面的恢复情况。生理因素评估到术后第三天。当除认知因素外的所有问题恢复到基线时，患者就被认为是恢复了。认知问题需要一个更复杂的恢复决策模型。根据一项在健康志愿者中评估学习效应和反应率正常变异的研究，确定学习效应不显著，为了说明正常变异恢复，利用了耐受因子。项目负责人和项目协调人，只负责执行术后恢复质量评估。这两个人都接受了量表作者ColinRoyse博士的亲自培训。术后谵妄测试：术后谵妄在手术后每天进行评估，直到出院日或术后第14天。谵妄的评估使用LongCAM（混乱评估法。年，医院老年生活计划有限责任公司版权所有。未经许可不得转载）.研究人员由耶鲁大学神经精神病学家BenLee利用官方培训手册进行培训。谵妄评估包括：急性发作/波动过程、注意力不集中、思维混乱和/或意识水平改变。谵妄电池使用了以下筛选工具：简易精神状态检查(MMSE)、疼痛评估数字量表、简略数字跨度和症状访谈(定向力障碍、睡眠障碍、知觉障碍)。住院时间：在三个地点记录了患者的住院时间：重症监护室、胸外科过渡病房和普通病房。很少有病人在手术后需要重症监护室护理，大多数病人在重症监护室恢复一到两天后就被转移到普通病房。胸科评分：根据已发表的、经过验证的住院死亡率风险调整分值"胸科评分"来说明原有疾病的严重性。胸科评分是一个风险调整模型，是从一个国家数据库中得出并验证的。胸科评分包括九个变量：年龄、性别、ASA评分、表现状态、呼吸困难评分、手术的优先级（择期/急诊-紧急）、手术类别（其他/肺切除）、诊断组（良性/恶性）和合并症（如：吸烟、高血压、慢性阻塞性肺疾病）。统计学方法：描述性数据以数字和平均值（±标准差）报告（表1）。对于去饱和度组间的基线比较，分类变量采用chi-square检验，正态分布的连续变量采用学生t检验。对于术后结果发生率的比较，采用重复二元计量的Cochran-Mantel-Haenszel（CMH）检验。使用spearman秩相关来衡量住院时间和总暴露于脱饱和度之间的关联度。这种非参数检验评估使用单调函数的线性关系。分析的主要目的是量化脱饱和对术后结局的影响，包括各方面特异性恢复、医院不同病区的住院时间。为了解释从POD0到POD3的序列数据的受试者内相关性，作者使用自回归协方差结构的广义估计方程（GEE）方法来估计脱饱和度效应；但是，假设检验是基于经验标准误差的。作者对恢复和谵妄结果拟合了对数联系的个体逻辑回归模型，对住院时间结果拟合了对数联系的Poisson模型。去饱和组在基线胸廓评分上有显著差异，因此所有模型除了校正术后天数外，还校正了胸廓评分。作者还测试了去饱和度和测试时间之间的交互项，以检查去饱和度的影响是否随着时间的推移而减弱。由于缺乏统计学意义，交互项从所有模型中删除，随后的分析集中在两个时间段内的脱饱和度的整体影响：术后第0天（包括T30min、T1hr和T3hr）代表术后即刻的时间，随后的恢复期包括术后第1天至第3天。在建立模型之前，作者仔细检查了缺失结局指标的模式。作者为每个时间点的缺失数据创建了一个指标，然后对重复测量进行CochranMantelHaenszel检验(CMH)，看是否存在脱饱和度和缺失数据之间的关联。有一些迹象表明，缺失的谵妄和恢复数据可能不是完全随机的。没有去饱和度的患者更有可能出现恢复结果缺失。因此，在应用GEE分析之前，除了普通的GEE分析，作者还使用了多重归因法来填补缺失数据。具体来说，作者假设缺失的结果数据可以从一个包括现有协变量（患者在手术过程中是否脱饱和、胸廓评分、基线时的年龄和性别）和一天前的结果的逻辑回归模型中进行推算。对10个数据集进行推算，首先对每个推算的完整数据集单独拟合一个标准的GEE模型。然后将独立数据集的结果进行合并，得出最终的参数估计值和标准误差。使用SAS9.4(SASInstituteInc.，Cary，NC)进行统计分析。所有测试都是双侧的，统计学意义定义为p值0.05。结果在评估纳入该研究的名患者中，9名患者被排除，4名患者的数据无法使用，因此，共分析了名患者。由于缺乏完整的基线数据（2例），最终手术包括食管切除术（1例），未能在24小时内进行气管插管（4例），在术后评估之前退出（1例）或未能进行手术（发现转移，手术中止（1例）），因此排除了患者。名患者中，有60名患者发生脑血氧饱和度低于65%，持续时间超过3分钟（51.3%）。发未发生脱饱和的患者之间的基线特征没有统计学上的显著差异，包括年龄、性别、种族、主要语言、高血压、吸烟、COPD、糖尿病或脑血管疾病史（表1）。然而，利用胸科评分的疾病严重程度在未发生脱饱和的患者（平均分1.96；SD1.27）和脱饱和的患者（平均分2.77；SD1.79）之间确实存在显著差异（P=0.）。术后恢复质量量表的主要结果：在PQRS分析中，患者在术后即刻（POD0）和住院期间每天进行三次评估。鉴于住院时间总体较短，由于POD4及以后的患者数据稀少，因此分析工作通过POD3进行。总体上看，使用常规GEE或GEE下的多重归入的两种分析方法在所有评估方面都得到了类似的结果。表2汇总了不同恢复方面的校正后的恢复几率。在GEE下的多重插值分析中，脑氧饱和度降低的患者在术后即刻认知恢复的可能性显著降低（POD0：t30min，1hr，3hr），OR=0.53，95%CI0.32~0.87），p=0.）。这种关联在常规GEE分析中不显著，p值为0.(OR=0.53，95%CI0.28~1.01)。值得注意的是，两种分析得出的几率比相似。表3列出了术后第0天三个时间点的认知方面的脑血氧饱和度（无脱饱和或术中脱饱和）患者的恢复情况。术后POD0日后，认知方面的恢复差异并未持续。脱饱和与未脱饱和的患者在恢复方面没有发现其他显著差异。次要结局指标，术后谵妄：在作者的术后谵妄分析中，每天对患者进行评估，如果患者在术后过程中至少有一次评分为谵妄，则被认为是术后谵妄。对反复谵妄评估（通过POD3）进行Cochran-Mantel-Haenszel（CMH）检验，得出0.的显著P值，表明术后谵妄与脱饱和（脑氧饱和度65%，持续至少3分钟）之间存在正相关。术后第1～3天每天谵妄患者的发生率见表4。该研究的术后谵妄发生率与以往的文献一致，发现谵妄比原来认为的更常见，而且常常被漏诊。术后第1天，术中未脱饱和的患者中，11%发生术后谵妄；而术中发生脱饱和的患者中，20%发生术后谵妄。鉴于有大量数据缺失，其次是由于患者拒绝回答谵妄问卷，作者进行了更深层次的分析。对谵妄结果进行普通GEE分析，得出的P值为0.，OR值为2.25（95%CI2.25~2.71），不显著。进一步分析显示，缺失数据与胸科评分相关；缺乏谵妄数据的患者平均胸科评分低0.4分（SE0.19）（POD1至POD3）（p=0.）。没有发生脱饱和的患者也更有可能出现谵妄评估结果缺失（p＜0.）。这表明，更健康的患者更可能出现谵妄评估缺失。因此，在谵妄分析中采用了归因法。多重插值分析发现，p值为0.，OR为2.81（95%CI1.01~7.79）。当将多重归因方法与普通GEE进行比较时，作者观察到OR增加，p值下降。因此，脱饱和效应在三个模型中的OR值都大于2，并且在对数据中缺失性依赖性敏感的模型中变得显著。次要结局指标，住院时间：在该研究中，西奈山胸外科患者的典型术后护理常规是：短期（通常为一天）停留在遥测降级病房，即胸科重症监护室（TICU），然后是普通病房，直到出院。很少有患者需要进入重症监护室（ICU）。表5列出了未发生脱饱和队列和术中发生脱饱和队列中患者的平均和中位住院时间。在通过患者的胸科评分进行风险校正的Poisson模型分析中，经历脑氧饱和度低于65%至少3分钟的患者在普通病房的住院时间（相对持续时间1.40，95%CI1.05~1.87；p=0.）以及总体住院时间（相对持续时间1.35，95%CI1.05~1.73；p=0.）显著增加。此外，阈值下面积（脑氧饱和度低于65%的暴露时间）的Spearman相关分析显示，脱饱和的总暴露量与住院时间的增加有显著关系（一般LOSr=0.25，p=0.；总LOSr=0.26，p=0.）。讨论该研究发现，脑氧饱和度降低事件（定义为脑氧饱和度低于65%，持续至少3分钟）是需要单肺通气的手术中的常见事件（51.3%）。此外，脑氧饱和度降低与PACU中神经认知恢复延迟、住院期间谵妄风险增加和住院时间延长有关。虽然脑血氧仪作为手术室的监测工具越来越受到