摘要：术后谵妄（Postoperative delirium，POD）是一种急性脑功能损伤状态，以无序思维或者意识水平方面发生改变且伴有注意力相对不集中为其主要特点，病程具有明显波动性，通常发生在患者术后3天内。

术后谵妄（Postoperative delirium，POD）是一种急性脑功能损伤状态，以无序思维或者意识水平方面发生改变且伴有注意力相对不集中为其主要特点，病程具有明显波动性，通常发生在患者术后3天内。

POD的发生不仅会增加患者住院时长 和费用，还会影响患者术后恢复，增加患者术后3个月的死亡率，给家庭和社会造 成巨大负担。

在美国，每年住院的1250万名65岁以上患者中，至少有20％在住院期间因谵妄而出现并发症，每年用在治疗谵妄及其并发症的诊治费用更是超过380亿美元。

POD发生是由多种危险因素综合作用引起的，有研究表明，高龄状态、术前 合并糖尿病病史、吸烟史、手术时间长等都是POD的危险因素。

糖尿病，特别 是2型糖尿病被认为是一种慢性代谢性疾病，其特征主要是高血糖状态、累及人群 以中老年人为主。

由于糖尿病进程的不断进展，血糖水平异常的人群较正常人群出现认知功能损伤的几率更高，其发病机制可能与高血糖水平对脑微血管的损伤导致血脑通透性增加、Ca2+稳态的破坏以及氧化应激有关 。

随着我国社会人口老龄化情况的加重，肺部疾病患病率呈上升趋势，而接受外 科手术的患者中老年人的比例也在不断增加，老年患者术前往往合并基础疾病如糖尿病等，因此更容易引发POD。

而在胸腔镜手术中，往往会用到单肺通气技术，容易引起低氧血症，再加上手术创伤和术后疼痛等因素，更易引发炎症反应，最终引发POD的发生。

因此在临床麻醉当中，有必要针对如何降低老年糖尿病患者术后谵妄的发生来进行探索。

胰岛素由胰岛β细胞分泌产生，目前作为稳定机体外周血糖的小分子蛋白质被 临床广为应用。

最初认为由于血糖屏障的存在，胰岛素不能进入脑部，因此胰 岛素在脑内的作用并未引起多大关注。

直到1980年左右，有研究发现胰岛素可 穿过血脑屏障进入脑内，在大鼠的脑脊液中检测到了胰岛素的踪迹。

胰岛素在脑内的作用开始得到广泛研究。几乎所有哺乳动物脑内都存在胰岛素和胰岛素受体，胰岛素受体可以分为两 类。

一种浓度较低叫做非神经元型IR，分布在神经胶质细胞内；一种浓度很高叫 做神经元型，分布在神经元内。

血脑屏障和星形胶质细胞、脑内皮细胞等多种类型细胞的存在，可有效阻挡炎 症因子等物质进入脑内，因此大脑一直以来被当做是免疫特权器官。

但是当机体遭 遇一些特殊情况，如手术创伤导致的大规模组织损伤、失血量过多导致的重要脏器灌注明显不足以及骨科手术中长时间的止血带作用导致机体出现缺血-再灌注损伤 等。

会触发身体的损伤相关分子模式，释放大量炎症因子，导致全身出现炎症反应，包括大脑、肺等在内的 多个重要器官的正常功能就会受到影响。

中枢神经系统和血液循环之间存在血脑屏障，血糖屏障可限制毒素或者病原体的通过，对稳定中枢系统内环境起到关键作用。

在围手术期，手术创伤和麻醉等因素也会刺激机体产生炎症因子，当炎症因子被大量释放入血时。

这些炎症因子可通过影响神经血管内皮细胞中环氧化酶-2的 活性，提高局部前列腺素水平，促使血脑屏障通透性增加。

TNF-α被视作机体炎症反应的初始炎症介质，可通过白细胞的黏附能力 形成炎症损害的放大效应，增多多种炎症因子的表达

IL-1β是一种引发炎症反 应的重要介质，在手术导致的机体认知功能障碍中也起到了关键作用。IL-1β的增多可激活小胶质细胞，小胶质细胞具有促进突触活动和重塑的功能。

在维持中枢 神经系统的稳定性方面起着关键作用，小胶质细胞的持续活化会促进大量炎症 因子产生，干扰突触可塑性，损害中枢神经系统的正常功能，引发认知功能障碍。

浓度过高的IL-6也会对神经细胞造成损害，还可增强IL-1β调节炎症的作用。

脑部胰岛素除了能够作用于神经元，发挥调节作用，还可以直接作用于脑部血 管，调节脑部血流。

当机体胰岛素供给不足时，脑部高能量需求区域（如海马区 域）的血流灌注和神经元活动，就会受到影响，而胰岛素鼻内给药后，可迅速升高 脑内胰岛素水平，和下丘脑等区域的胰岛素受体结合，调控脑内血流灌注。

脑内胰岛素能促进神经元存活与成熟，调节海马神经元突触可塑性与密度，影响神经递质传递，参与神经元内分泌活动等，进而影响学习和记忆。

下丘脑-垂体-肾上腺轴在对保持机体警觉性和调节机体睡眠方面起着关键作用，该轴的任何相关水平出现问题， 比如糖皮质激素受体或盐皮质激素受体受损，都可能干扰生物节律，影响睡眠。

患 者在围术期往往存在紧张、焦虑等情绪，更容易出现失眠或者睡眠障碍等问题，具 体形式可表现在患者在院期间睡眠时间的减少、睡眠质量的降低、入睡困难等。

使得机体觉醒时间占据总睡眠时间的比例上升，导致机体出现觉醒-睡眠周期的紊 乱，继而引起下丘脑-垂体-肾上腺轴的紊乱，分泌过多皮质醇，最终出现认知水平的改变。

AD两大病理学特征现认为是细胞外淀粉样蛋白肽 沉积物板块和过度磷酸化导致的tau蛋白原纤维聚集，AD患者所患痴呆的严重程度与这两种特征密切相关。

在已发生认知功能障碍患者脑脊液研究中也发现浓度异常增高Aβ和τ蛋白，因此推断 Aβ和τ蛋白浓度水平和认知功能相关。

Aβ是一种神经毒性蛋白，是在蛋白酶作用下由淀粉样蛋白前体蛋白分解而成，其中分 解产物Aβ42具有强大的寡聚能力，形成的寡聚体会引起神经毒性，影响神经元功能和突触传递，导致出现认知功能下降。

APP可由神经元和星形胶质细胞产生，在体内数量有限，是比Aβ作用更重要的前体分子，对大脑的生长、记忆和神 经可塑性至关重要。

脑内产生的Aβ正常情况下会被清除，但是当Aβ清除过程受损时，Aβ的聚集超过机体的正常范围。

就会造成神经元损伤，而机体可通过中枢神经系统胰岛素来调节Aβ的产生和清除水平，减轻其对神经系统的损伤。

胰岛素研究发现，鼻内给予胰岛素后，可调节蛋白水解酶α-分泌酶活性，通过降低APP分解来减少Aβ的生 成，降低Aβ的寡聚。

另外脑内胰岛素还可增强APP的非淀粉样蛋白生成，淀粉样蛋白生成减少，从而减少其对神经元的损伤，改善认知水平，而此方法目前应用于阿尔茨海默症的治疗和预防方面。

此外，Aβ清除过程存在一种关键酶叫胰岛素 降解酶，IDE在Aβ的产生和消除过程均具有重 要作用。

随着麻醉技术和麻醉理念不断更新，理想的麻醉状态已经不局限于保障患者安 全和手术的顺利进行，还注重在围术期对患者的重要脏器功能进行保护。

维持患者 内环境稳态，避免外科手术刺激和麻醉作用对患者的身心造成过多伤害，以达到提 高患者预后，加快患者的术后康复的目的。

研究表明患者的年龄、糖尿病、外科手 术类型、受教育年限等与术后谵妄的发生具有一定相关性。

在谵妄相关的众多危险因素当中，年龄是诱发谵妄的强预测因素，比如手术创伤和麻醉作用时就容易引发谵妄，而在同样的诱发因素下，年轻患者可 能没有谵妄或者处于谵妄的阈下状态。

手术类型和谵妄之间的关系也是术后谵 妄的危险因素之一，POD的发病率似乎随着手术风险的增高而增高。

有报道，在 耳鼻喉科手术患者中POD的发生率为12％，普通外科手术患者中POD的发生率为13％，在非心脏手术的胸科手术和腹部大手术患者中POD的发生率更是高达50％。

在胸科手术中，单肺通气技术已经广泛应用于临床，而在单肺通气过程中，可能会因为通气血流比失衡而引起低氧血症和脑缺氧事件的发生。

并可导致多 种炎症因子的释放触发全身炎症反应而引发术后谵妄的发生。

随着糖尿病病程 的进展，糖尿病患者的认知功能变化比没有糖尿病的人大1.2倍到1.5倍，而在未 来发生痴呆的风险更是增加了1.6倍。

目前，脑内胰岛素已经被越来越多的研究证实在中枢神经系统中的重要性，现 有研究已证实鼻内给予胰岛素的安全可靠性，起效迅速并且不会引起外周低血糖事件发生。

现阶段，胰岛素经鼻给药这一措施已经应用于阿尔茨海默症（AD）的防治，并且在临床麻醉方面已经取得初步成效。

但是在未来对于经鼻给予胰岛素的最佳适用剂量和人群以及对围术期脑保护的具体作用机制，还需要临床实验研究来验证。

来源：Mr刘聊健康