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麻醉危害大脑  

2014-06-14 14:22:40|  分类: 医疗与健康 |  标签: |举报 |字号 订阅

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麻醉危害大脑

《南方周末》第1577期    2014年5月8日

作者:斯托尔斯(Carina Storrs)

 

麻醉药物有可能在手术后多年都对大脑具有副作用。


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近年来的研究让麻醉药物重新成为导致谵妄的疑凶。(环球科学/图)

    两年半前,苏珊·贝克尔(Susan Baker)经历了一次时长3小时的全身麻醉,这段时间内,医生在她的脊柱内融合了几节椎骨。手术一切顺利,术后6小时内,时年81岁、身为约翰斯·霍普金斯大学彭博公共卫生学院教授的贝克尔恢复良好。然而,当天晚上,她产生了幻觉,认为医院内蔓延着大火,已逼近她的病房,大惊之下,她反复呼叫护士站求助。第二天,她恢复了正常。“那是我有生之年最恐怖的经历。”她说。广东凉茶

    屡次令贝克尔惊醒的噩梦是术后谵妄(postoperative delirium)的症状之一,术后谵妄是指,病人在麻醉后有时会出现意识严重混乱及失忆的状态。除幻觉外,谵妄患者还可能忘记自己为何身在医院,在回应问题时陷入麻烦,以及口吐无意义的句子。相比需要全身麻醉的大手术后,患者通常会出现暂时性的意识模糊,术后谵妄中的意识混乱要严重得多,这种症状通常会在一两天后好转。

    虽然早在20世纪80年代时,医生就已经知道患者有可能发生意识混乱,但基于当时能获取的证据,他们认为,手术前用于麻醉患者的药物不可能导致这种情况。相反,他们的结论是,出现此情况的原因更可能是手术带来的压力,这种压力可能让潜在的大脑缺陷或早期阶段的痴呆表现出来。不过,过去4年来的研究让上述假设受到了质疑,一些科学家提出,高剂量的麻醉药物确实可以增加术后谵妄的风险。近期的研究还显示,这种情况的危害可能比之前认识到的更大:即使意识混乱消失了,注意力和记忆力也会在数月,有时甚至数年内受到影响。

    麻醉过深

    麻醉有三种主要类型。局部麻醉(local anesthesia)是最温和的一种,只会麻醉很小的一块区域,比如单颗牙齿。区域麻醉(regional anesthesia)是将药物注射入脊椎,阻断神经信号传入大脑,从而使患者身体的较大区域失去知觉。通常,接受区域麻醉的患者会同时接受较小剂量的强力镇静药物,比如异丙酚——这样的剂量不会让患者完全失去意识,但足够改变大脑活动,让患者的知觉和反应不再灵敏。全身麻醉(general anesthesia)依靠混合药物,让患者完全失去意识,无法活动,不会对手术有任何记忆。

    尽管麻醉药物在1846年就出现了,但关于它们究竟是如何起效的,还存在不少疑问。目前为止,最强的证据提示,麻醉药物起效的原因之一是,药物会与某些神经细胞表面的几种蛋白质结合,使之失活,而这些神经细胞通常负责调节睡眠、注意力、学习和记忆。此外,干扰神经细胞的正常活动,似乎可以破坏距离较远脑区间的联系,从而通过某种机制引起意识丧失。广东凉茶

    首次发现术后谵妄时,研究者在想,这种情况是否由某些种类的麻醉药物引起。但是,研究特定麻醉药物和术后谵妄发生率之间关系的科学家并不多,而且对此并无定论。“没有哪种麻醉剂可以与术后谵妄脱离干系,”宾夕法尼亚大学的麻醉学教授罗德里克·G·艾肯霍夫(Roderic G. Eckenhoff)说,“但是,我们也没法肯定,哪种麻醉剂是患者不能使用的”。

    科学家在确认麻醉剂是否有问题时踌躇再三,有一部分原因是,很难将它们和医院内的其他重要影响因素分开,比如手术本身。事实上,很多令住院极为不快的因素也会引起意识混乱、健忘甚至妄想,这些因素包括睡眠不佳、行动受限、要使用一大堆药物等。

    尽管存在上述困难,研究者还是发现了两项因素,会让患者术后意识严重混乱的几率升高:年龄高于70岁,以及既有的精神问题,比如经常忘记约会或严重痴呆。谵妄也更常发生于大型手术之后,这种手术可能至少持续几个小时,需要患者住院一晚以上。一项研究表明,60岁以上的患者中,大约一半会在心脏搭桥手术或瓣膜置换术后发生严重的恍惚,而对于同一年龄段的患者,只有15%左右会在择期髋关节手术(一种时间短、风险低的手术)后发生这种情况。

    近年来的研究让麻醉药物重新成为导致谵妄的疑凶:这一次,科学家并没有着重考虑麻醉药物的种类,他们考虑的是用药总量。研究者猜想,患者接受的麻醉药物越多——也即进入无意识状态越深,谵妄的风险就越大。比如,一项研究中,约翰斯·霍普金斯大学医学院的弗雷德里克·E·西贝尔(Frederick E. Sieber)和同事使用异丙酚,给57名接受髋关节手术的老年患者实施区域麻醉,而给另外57名患者实施全身麻醉。结果发现,区域麻醉组有11名患者在术后精神异常,全身麻醉组则有23名患者术后精神异常。

    为何此前的研究未能发现全身麻醉和区域麻醉患者发生谵妄的几率有差异?一项相关研究给出了一条线索。西贝尔跟踪了15名65岁以上的患者,他们都接受了髋骨骨折修复术。研究小组为这些患者准备的区域麻醉药物包括异丙酚和一种使脊髓神经失活的麻醉剂。小组通过标准操作流程,监控了患者的血压和心跳,作为衡量麻醉深度的替代指标,从而确定合适的麻醉药物剂量。同时,还有一台计算机(事先未告知小组成员)也在确认麻醉的深度,计算机使用的方法更为直接但不太常用:通过连接于患者前额的电极,测量患者大脑的电活动。患者大脑发出的电脉冲越少,麻醉程度就越高。结果表明,至少在手术的部分时段,87%的患者的脑电活动降低到了全身麻醉的水平。

    “我真是大吃一惊,”西贝尔说。基于这项研究和类似的发现,他猜测,以下情况是一种常态:区域麻醉的患者接受的镇静药物过多,实际上进入了全身麻醉的状态。广东凉茶

    遗留效应

    深度麻醉状态还与更加微妙但持续更久的认知问题有关联。2013年的一项研究中,香港医院的医生检测了接受大型手术的462名患者的脑活动,在确保全身麻醉的情况下尽可能让电活动维持高水平。对于另外459名接受全身麻醉的患者,医生只监控血压和心跳。患者会接受异丙酚或其他麻醉气体中的一种。术后的早晨,接受轻度麻醉的患者有16%发生意识混乱,常规监护组则有24%发生意识混乱。与之类似,接受典型麻醉操作的患者中有15%术后心智障碍至少持续了3个月,比如,他们在记忆单词的测试上表现欠佳。而轻微麻醉组只有10%发生上述问题。

    某些病例中,这样的心智障碍持续时间超过了几个月。美国马萨诸塞大学医学院的助理医学教授简·萨钦斯基(Jane Saczynski)和同事在波士顿地区追踪了心脏搭桥或瓣膜手术后60岁以上患者的心智能力,追踪时间达到一年。在记忆与注意力测试中,患者需要重复短语,并说出日常物件的名称,通过这些测试,研究人员发现,那些并未发生任何谵妄症状的患者,一般在一个月内就恢复了术前的心智水平,而发生术后谵妄的患者,则需要6个月到一年的恢复时间。术后意识模糊超过3天的患者,在手术后一年时还没有完全恢复心智水平。

    尽管研究人员仍不清楚,麻醉药物是如何让患者进入术后谵妄状态的,但他们已经有了一些认识。在老年人中,麻醉药物很容易影响神经细胞,这可能是因为,在老年人的神经细胞表面,会与麻醉药物结合的表面蛋白更少一些。有些科学家提出,在老年患者中,大脑要想重建因麻醉而断开的神经连接也更困难。

    预防措施

    研究人员在继续寻找术后谵妄的确切原因的同时,临床医生也在采取一系列措施,让风险最小化。约翰斯·霍普金斯大学和其他医疗机构的医生在区域麻醉过程中不断与老年患者交谈,确保他们对自己的名字有反应。西贝尔认为,这种做法对于麻醉深度的监测效果至少和脑电图一样,可能比血压和心跳数据更有效。

    其他预防措施包括,保证患者在手术前水分和营养充足,这也有可能促进血液流向大脑。专家建议,手术后应鼓励亲友探望,让患者在白天可以起床活动,帮助他们睡个好觉,并停止使用任何有可能进一步改变大脑活动的药物,从而让患者适应住院生活。虽然还不清楚这些干预措施发挥作用的方式,但体力和脑力活动可以刺激神经细胞间的联系,这样能够重建脑区间的连接。广东凉茶

    至于苏珊·贝克尔,在生命中每一次手术之后,她一直尽可能保持活跃,与所爱的人共度时光,因为这样做似乎非常有助于恢复。但是,当她需要在上次的精神错乱事件后再次接受手术,她采取了一些额外的预防措施,比如在手术当晚让儿子呆在病房里。手术前,她提出了一个特别的请求:尽量少用麻醉剂。

    (Scientific American中文版《环球科学》授权南方周末发表,贾明月翻译)


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