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麻醉药物对老年患者围术期血流动力学影响的研究进展

2024-07-12 43 上传者：管理员

摘要：老年患者在疾病诊治过程中接受手术实施全身麻醉时，围术期麻醉管理和质控与老年人群围术期心脑血管系统并发症、术后生活质量有密切关系。老年人群因循环系统病理、生理改变、代偿功能退行性变化、术前合并基础疾病及处于围术期的应激状态等，极易出现血流动力学剧烈波动，从而影响重要脏器的血流灌注，脑缺血缺氧、心肌氧供需失衡、肾脏灌注不足等发生风险增加，影响患者苏醒质量及转归预后。故维持围术期血流动力学平稳对老年患者至关重要，本文就麻醉药物对老年患者围术期血流动力学影响的研究进展进行综述。

关键词：
全身麻醉
围术期
老年患者
血流动力学
麻醉药物
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我国人口正处于老龄化阶段，老年患者数量逐年增加，年龄增长、身体素质降低、严重合并症等因素造成老年患者器官功能储备降低、对手术麻醉应激的代偿能力下降，致使老年患者麻醉状态下极易出现血流动力学紊乱，从而影响重要脏器的血流灌注。且老年患者生理功能状态和对手术麻醉耐受性的个体差异很大，属于高危患者。而药理作用不同的麻醉药物对机体循环生理、病理及各种麻醉和手术对循环功能影响的特点和机理复杂而多变，需对各种药物有较充分的认识，才能分析病情并采取有效措施。因此为向老年患者提供更安全、个体化的围术期麻醉管理，本文围绕麻醉药物对老年患者围术期血流动力学的影响进行综述，以期为临床用药提供一定参考。

1、老年患者心血管系统改变

1.1老年人心脏结构及功能改变

据大量临床与基础研究报道，年龄与心肌细胞、心肌组织结构重塑关系密切。心肌重量每年增加1.0～1.5 g。在无心脏病和高血压人群中，随年龄增加，心室壁会逐渐增厚，心脏表现为进行性每搏量减少，心肌肥厚重塑，从而影响心脏收缩及舒张功能，导致心输出量减少，心脏泵血功能整体下降。另外，随年龄增加，窦房结细胞数量呈下降趋势，窦房结周围心肌组织出现纤维化和脂质浸润，影响窦房结生理功能，加上神经系统传导和支配功能障碍，导致心律减慢和早搏出现。同时心脏结缔组织过度增生也影响房室结传导功能，导致窦性心动过缓和心律失常。

1.2老年患者血管功能改变

随年龄增加，老年人机体功能退化，心脑血管疾病发生风险也随之增加。血管病变是心血管疾病的共同病理生理基础，大多表现为动脉粥样硬化，其原因在于血管发生年龄相关性的血管内皮组织重构和功能变化，即血管衰老[1]。血管衰老与血管疾病之间相互影响而又互相作用。小血管衰老以毛细血管稀疏表现为特征，主要为微循环结构和功能障碍[2]。大部分老年患者的特征性表现：收缩压升高、舒张压降低、脉压差增大。而心脏灌注主要取决于舒张压。血管衰老可引起血管内皮细胞功能障碍，一氧化氮生成和生物学效应降低，导致血管内皮细胞进入早期衰老，血管舒张功能下降，血管通透性、炎症和血栓形成，从而促使心脑血管疾病发生。手术麻醉对老年患者的影响是复杂而多系统的综合作用，老年患者大动脉顺应性下降，耐受手术麻醉影响的调节功能降低，使其血压易波动，因此相较于年轻患者，老年患者更易在围麻醉期发生心血管意外事件。

1.3易患疾病

1.3.1高血压：

老年人是高血压的易患人群，其主要致病因素包括：交感神经α受体功能亢进、外周血管阻力增大、动脉顺应性减退、血压调节机制失代偿等。高血压也是危害老年患者生活质量与生存的最常见心血管疾病之一。尤其50%以上老年人表现为收缩期增高和脉压差增大为特点的一种特殊类型高血压。具有较高致死、致残率，已成为围术期研究热点。

1.3.2糖尿病：

糖尿病人群中50%以上是老年患者，老年糖尿病病情复杂，常伴随其他系统疾病，治疗效果差异较大。在众多发病机制中，年龄是独立的致病因素之一。与年龄相关性较高的胰腺细胞基础代谢率下降，B细胞功能衰竭，胰腺衰退，引起血糖增高。另外，老年肥胖以腹部肥胖为多，脂肪细胞肥大变性，细胞膜上胰岛素受体相对减少，形成胰岛素抵抗。此外，老年患者葡萄糖消耗减少，胰岛素敏感性降低，糖耐量降低，可加重血糖增高。

1.3.3血脂异常：

随年龄增长，脂蛋白代谢变化与激素水平密切相关。年龄相关的血脂谱变化使体内脂质转运和代谢通路发生改变。老年患者血循环中低密度脂蛋白胆固醇升高、高密度脂蛋白胆固醇降低等，更易导致动脉粥样硬化。

2、老年患者血流动力学变化对多器官功能的影响

老年患者多系统功能的变化除自身原因外，全身血液灌注情况也是关键原因。而血液灌注主要取决于心脏射血能力及血运输送。随着年龄增加，老年患者心脏射血功能下降，周身血管弹性减小，顺应性降低，因此脏器血液灌注易不足，导致相对缺血缺氧性损害。

2.1心脏

血管衰老使动脉僵硬，顺应性降低，导致收缩期心室内压和主动脉压力负荷增加。而舒张期主动脉压力降低，冠状动脉灌注压下降，引起冠状动脉血流减少，引发冠心病等缺血事件发生。并且血管衰老也可导致心室肥厚，使心脏射血功能下降和心房颤动，二者交互作用于心脏各处，最终致心力衰竭。手术过程中，由于体位变化及微创时代下的气腹形成，易引起回心血量减少，诱发心律失常、低循环状态，这对老年患者术后恢复极为不利。因此应在围术期尽可能减少血流动力学的剧烈波动，维持相对平稳而最有利的血压及心率。

2.2大脑

大脑是对机体缺氧反应最为敏感的器官，因此维持手术麻醉期间大脑的血供、氧供至关重要。由于脑组织能量储备有限，维持大脑生理功能，必须向其提供稳定的血流和充足的氧气及能量。脑组织血管分布密集，小血管阻力较低，血流速度较快，而脑血流量约占心排血量的20%。虽然大脑有一定代偿调节机制，但术中长时间脑灌注不足，可使脑血流调节功能受损，影响患者术后神经系统功能，大量研究证明老年患者术中脑循环波动剧烈极易引起术后认知功能障碍。

2.3肾脏

除脑之外，肾血流量亦占心排血量的20%,肾脏发生灌注不足则易引发肾脏功能衰竭。老年人肾脏功能减退，术中麻醉管理不当会造成肾脏灌注不足，导致急性肾损伤，最终影响麻醉药物代谢、苏醒时程和质量以及转归和预后。

3、麻醉药物对老年患者血流动力学的影响

3.1吸入性麻醉药

3.1.1异氟烷：

异氟烷具有镇静催眠、镇痛作用。其最低有效肺泡浓度为1.15%,血气分配系数较小，诱导、苏醒迅速，可控性强。异氟烷在体内大多以原型从肺排出，所以肝肾功能损害较小。鉴于以上特点，异氟烷适用于老年患者，然而需注意其对循环系统的诸多影响。异氟烷对心血管系统影响较为明显，首先是引起血管扩张，诱发全身性低血压和心脏等器官灌注不良；异氟烷还可增强心肌对儿茶酚胺的敏感性，发生剂量依赖性的心率增快；此外，异氟烷被证实具有较强的冠状动脉扩张作用，有研究证明在冠脉狭窄动物模型中，异氟烷会引起冠脉窃血，使缺血区心肌血供进一步减少，甚至坏死；异氟烷相比氟烷和恩氟烷，异氟烷抑制缺氧性肺血管收缩最轻。总之，与其他吸入麻醉药相比，异氟烷更易于诱发心肌缺血，故应用于老年患者麻醉时，需调整吸入浓度，维持稳定的血压和心率，保障心肌供血供氧，预防心血管意外事件的发生。

3.1.2七氟烷：

七氟烷是目前在临床中广泛应用的吸入麻醉药。其血气分配系数低，诱导、苏醒迅速。停止吸入1 h后约40%以原型经肺排出，少量在体内可被代谢为无机氟由尿排出，不加重肝肾负担。七氟烷在心血管方面的稳定性优于其他药物，使其在老年患者应用中更有优势。有临床研究证明在老年患者应用七氟烷麻醉诱导，相比丙泊酚，血压下降更小、更平稳。因此，七氟烷适用于老年患者麻醉诱导和维持。并且七氟烷对心率影响甚小，即不增加心脏对儿茶酚胺敏感性，对冠脉也无明显扩张作用，不会引起冠脉窃血。但七氟烷吸入浓度过高会产生心脏抑制、心输出量下降，导致剂量相关性的低血压，故需采用适宜吸入浓度。

3.1.3地氟烷：

地氟烷的血气分配系数是现有吸入麻醉药中最小的，仅为0.42,诱导及苏醒均非常迅速。地氟烷在体内几乎无代谢，对肝肾功能无影响。虽然地氟烷对循环系统的影响较其他吸入麻醉药小，但吸入浓度过高时仍能剂量相关性地抑制心脏功能和心肌收缩力，血管代偿能力较差和血容量较低者，尤其老年患者人群会导致低血压。还值得注意的是，地氟烷抑制迷走神经大于交感神经，会产生因交感活性相对增强而导致心率增快，需警惕高龄合并冠状动脉疾病患者诱发心肌缺血。

3.2静脉麻醉药

药代动力学方面，静脉麻醉药物的分布、代谢及清除均与年龄变化有关。生理因素方面，如体液、肌肉与脂肪等机体组成成分、蛋白结合和组织灌注等影响药物的分布与再分布。而中枢神经系统(CNS)受体的数量和活性改变影响麻醉药物的药效学。老年患者的中枢因神经元退行性变化，CNS受体与神经递质结合能力下降，使神经递质的生物学效应减弱。

3.2.1丙泊酚：

丙泊酚具有催眠、镇静、遗忘作用。麻醉起效快、诱导平稳，且苏醒完全。但丙泊酚有抑制心血管系统作用，在用药期间可使心脏指数、心排血量及外周血管阻力降低，从而引起血压下降，这种现象在老年患者中更为明显。一项多中心研究证明老年患者所使用的丙泊酚诱导剂量与切口前严重低血压(平均动脉压≤55 mmHg)发生率增加显著相关[3]。对此，丙泊酚在老年人群中给药剂量应按年龄进一步调整[4,5]。笔者认为，单一考虑年龄因素有些片面，在临床上可根据虚弱量表、给药反应等进一步细化研究老年患者的药物用量。老年患者在单次给予实施麻醉诱导后，易出现明显的收缩压下降，这与血管平滑肌舒张和心肌负性肌力作用有关。另一方面，丙泊酚抑制交感神经系统，且影响压力感受器的反馈调节机制。据报道，年龄>65岁的老年患者发生低血压的概率可高达30%。

3.2.2依托咪酯：

依托咪酯用于老年患者麻醉，突出优势是血流动力学稳定，但对于存在基础疾病、心功能不稳定的老年患者，也有一定负性肌力作用。在连续的有创动脉压监测中也可发现收缩压、舒张压下降，包括平均动脉压、心率和心指数均有所下降，同时心肌供血也有所减少，心脏冠脉灌注压和心输出量也受依托咪酯影响而降低。由于依托咪酯对老年人心脏可能具有负性肌力作用，因此仍需谨慎存在严重的冠心病和脑血管硬化的老年患者，可酌情减少相应使用剂量。

3.2.3右美托咪定：

右美托咪定是α2肾上腺素能受体激动剂，无明显呼吸抑制且具有镇静、镇痛作用。在辅助镇痛同时缓解焦虑，降低交感神经兴奋性，减少麻醉药用量，提高患者术后舒适满意度[6]。右美托咪定减慢心率、降低外周阻力，间接降低心肌收缩力、心排量和血压[7,8],可减少围术期由手术应激(如气管插管、皮肤切开和拔管)引起的心血管反应。但对于老年患者较高负荷剂量的右美托咪定导致低血压和心动过缓等血流动力学波动更显著[9]。

3.2.4咪唑达仑：

对于健康人群，咪唑达仑对心血管系统影响较小，心率轻度增快，外周血管阻力和平均动脉压轻微下降，但对心肌收缩力无明显影响。对于术前存在低血容量患者，实施麻醉诱导时给予常规剂量咪达唑仑，血压下降明显，如再有阿片类镇痛药物复合应用，血压下降更为严重。

3.2.5氯胺酮与艾司氯胺酮：

临床上针对氯胺酮用于老年危重患者存在较大争议。一方面，有人认为氯胺酮静脉麻醉对心血管系统的抑制作用轻于其他镇静性麻醉药物，发挥拟交感神经作用，对手术麻醉期间防治低血压有一定疗效。但另一方面，氯胺酮亦可诱发老年冠心病患者心肌缺血发生。老年患者应用氯胺酮后，心率增快和血压升高都将增加心肌氧耗。慢性高血压患者对氯胺酮的心脏兴奋反应增强。低血容量老年患者应用氯胺酮后，对缺血性心脏可产生直接的负性肌力作用，因而易出现低血压危象。因此，对老年危重患者应用氯胺酮的诱导剂量需要格外谨慎，宜减量分次用药，并加强监测。艾司氯胺酮是一种N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDA)拮抗剂，是氯胺酮的右旋体，麻醉效价为左旋氯胺酮的4倍，与NMDA和μ阿片受体有更高亲和力，代谢更快，不良反应较氯胺酮更少，兼具镇静及镇痛双重效果。可引起交感神经张力增加，呼吸抑制和低血压发生率低[10]。与丙泊酚相比，艾司氯胺酮无呼吸抑制作用，舒张支气管平滑肌，且能通过拟交感作用兴奋心血管系统，进而抵弱阿片类镇痛药物和镇静药物导致的循环、呼吸系统功能抑制。

3.2.6阿片类药物：

阿片类麻醉镇痛药物作为全麻用药的重要部分，可减少气管插管导致的血流动力学骤然变化。阿片类药物对心肌收缩性仅产生轻微抑制，对高危患者临床上有时也用其大剂量[11]。在临床麻醉中常用的是芬太尼及其衍生物，其可在提供理想镇痛效果同时，具有良好的血流动力学稳定性。老年患者生理功能减弱，其受体水平和受体结合后的信号转导效率存在争议，但研究表明，老年大鼠中κ阿片类和μ阿片受体的数量和结合水平大大降低[12],对于老年患者使用哪种阿片类药物获益最佳，尚无明确论据。芬太尼不抑制心肌收缩，对循环系统影响较小，但能兴奋延髓迷走神经核，导致迷走神经张力升高、心率减慢。与其相比，舒芬太尼在应用时循环功能更稳定[13]。阿芬太尼为高糖蛋白结合药物，因药物的解离常数pKa值为6.5,可弥散部分较多，因此使用剂量个体差异较大。阿芬太尼清除率随年龄增长而下降，消除半衰期延长，这是老年患者的药代动力学特点。而在药效学上，欲达到脑电图慢波所需的剂量从20岁至89岁时减少50%。老年人应用阿芬太尼易出现肌肉僵直、心动过缓、低血压和术后通气功能抑制等不良反应。瑞芬太尼是一种超短效阿片受体激动剂，具有起效快、清除率高、半衰期短和对心肺功能影响轻微等特点。瑞芬太尼属于心血管“快通道”麻醉，当与短时效类药物，如异丙酚和罗库溴胺联合应用于心功能好、术式较为简单的心血管手术，可早期拔除气管导管[14,15]。

4、小结

随着医疗技术不断发展，越来越多的老年人可通过接受手术治疗延长生存时间及生活质量，但由于老年患者术前常合并多种基础疾病，如高血压、糖尿病、冠心病、脑梗死等，各个器官的代偿功能降低、血管老化，术中极易出现血流动力学波动，导致术中心肌缺血、脑组织灌注不足，术后苏醒延迟、术后认知障碍等。因此麻醉药物的选择尤为重要，诱导期间可尽量选择依托咪脂、环泊芬、阿芬太尼这种扩血管作用相对较小的药物，术中则可使用艾司氯胺酮这种具有升压作用的麻醉药物，尽量减小术中循环波动。多种药物联合使用，从而达到维持老年患者血流动力学平稳，减少术后并发症的麻醉效果。

利益冲突所有作者声明无利益冲突

参考文献:

[1]邓丽玉,洪华山.血管衰老与血流动力学衰老综合征及其靶器官损害的研究进展[J].中华老年心脑血管病杂志,2023,25(1):102-104.

[15]杨宝兵,陈良,曹旭升.无痛胃肠镜检查临床麻醉用药的研究进展[J].中国医刊,2022,57(4):378-381.

基金资助:辽宁省自然科学基金项目(2021-MS-163);

文章来源:冉蓉,沈慧,邹彤,等.麻醉药物对老年患者围术期血流动力学影响的研究进展[J].临床合理用药,2024,17(20):177-180.