中重度脑动脉狭窄患者CABG术后脑损伤与认知障碍的低场MRI评估：发病率及影响分析

本研究利用低场MRI技术，前瞻性分析110例中重度脑动脉狭窄患者接受冠状动脉旁路移植术（CABG）后的脑损伤及认知障碍情况。结果显示，术后新发脑损伤发生率为21.8%，认知功能下降发生率为22.2%；手术时间（OR 1.014）和新发脑损伤（OR 4.651）是认知障碍的独立危险因素。研究提示低场MRI可有效识别术后无症状脑梗死，为改善围术期神经认知管理提供影像学依据。

　　

引言

冠状动脉旁路移植术（CABG）是治疗冠状动脉疾病的重要外科手段。尽管医疗技术不断进步，围术期神经系统并发症——特别是急性缺血性卒中（AIS）——仍是术后管理的重要挑战。既往研究已识别出多种CABG术后AIS的危险因素，包括高龄、颈动脉狭窄（CAS）、动脉粥样硬化斑块、房颤、手术时间过长以及低灌注等。合并严重颈动脉狭窄的CABG患者卒中发生率可达3%–11%，中重度脑动脉狭窄更是术后卒中的重要风险因素。目前，国际血管外科学会仍推荐对拟行CABG的患者进行颈动脉筛查，但狭窄类型多样、评估复杂，使得术前干预策略仍存争议。

值得注意的是，由于缺乏术后常规影像筛查，CABG后无症状性脑梗死的实际发生率可能被严重低估。磁共振成像（MRI）作为检测急性缺血灶高度敏感的工具，尤其擅长发现微小病灶，但其应用受限于成本高、耗时长和可及性差等问题。近年来，便携式低场强MRI设备的出现为术后脑损伤筛查提供了新可能。研究表明，0.23T移动低场MRI在检测急性和亚急性缺血梗死方面的准确性与3T MRI相当，且具备成本低、易部署的优势。

此外，围术期神经认知障碍（PND）近年来备受关注。心脏手术后认知障碍的发生率高于既往认知，研究显示约19%的患者术前已存在认知缺损，而术后急性认知障碍发生率可达43%。尽管大部分患者在术后数月认知有所恢复，其长期认知衰退的风险仍值得警惕。新发脑损伤，无论有无症状，均可能是导致认知障碍的潜在机制。

本研究旨在利用低场MRI评估中重度脑动脉狭窄患者CABG术后新发脑损伤的发生率及其与认知功能变化的关系，并探讨相关危险因素，从而为临床围术期管理提供依据。

方法

研究纳入2023年11月至2024年5月期间在某心脏外科接受CABG手术、并经超声或经颅多普勒证实存在中重度脑动脉狭窄的患者。最终纳入分析的110例患者中，90例完成术前及术后认知评估。排除标准包括围术期严重并发症、术前已存在严重认知障碍或中枢神经系统疾病史。

收集的资料包括人口学特征、临床指标、术前实验室结果、手术方式（包括常温手术、体外循环（CPB）应用、手术时间）、左心室射血分数（LVEF）、Fazekas评分（用于评估脑小血管病负荷）、蒙特利尔认知评估（MoCA）分值、脑血管狭窄程度以及低场MRI显示的脑损伤情况。

所有患者于术后5–7天接受0.23T低场MRI（ACUTA Elfin）扫描，序列包括T1-FLAIR、T2-FLAIR、T2加权快速自旋回波及扩散加权成像（DWI）。脑血管评估采用Philips EPIQ5超声系统，依据峰值收缩流速和舒张末期流速判断狭窄程度：50%–69%为中度，70%–99%为重度，100%为闭塞。

新发脑梗死判定需满足DWI高信号、表观扩散系数（ADC）低信号，且符合脑梗死形态特征，由两名神经科医师独立评估，分歧时由第三位资深医师仲裁。认知下降定义为术后MoCA评分较基线下降≥3分。

统计分析采用SPSS 22.0和R 4.3.1软件。连续变量如符合正态分布则以均数±标准差表示，非正态分布以中位数（IQR）描述；分类变量以频数（百分比）记录。组间比较依据变量类型采用t检验、非参数检验或χ2检验。采用多因素Logistic回归（前进法）分析脑损伤及认知障碍的独立危险因素，以p<0.05为有统计学意义。

结果

在最终纳入的110例患者中，平均年龄为65±7岁，女性占20.0%。24例（21.8%）患者术后发现新发脑梗死，其中4例为症状性，20例为无症状性。这些梗死中，仅1例位于后循环，4例病灶直径超过40 mm，2例为多发性梗死，绝大多数（66.6%）为平均直径约3.59 mm的单一小梗死。37.5%的梗死灶与狭窄血管区域无明确对应关系。

比较有无脑梗死患者的基线资料发现，梗死组术前甘油三酯较高（1.6 vs 1.4 mmol/L，p=0.029）、术后首日血红蛋白较低（103 vs 112 g/L，p=0.023）、血红蛋白下降率更高（23.4% vs 19.5%，p=0.026），且合并后循环狭窄的比例更高（12.5% vs 3.5%，p=0.034）。多因素Logistic回归显示，椎动脉狭窄（OR 0.313，95%CI 0.120–0.819，p=0.018）与手术时间（OR 1.010，95%CI 1.001–1.021，p=0.041）是新发脑梗死的独立相关因素。

在完成认知评估的90例患者中，20例（22.2%）出现认知下降。认知下降组糖尿病患病率更高（80.0% vs 48.6%，p=0.013）、术前肌酐水平更高（81.6 vs 70.7，p=0.024）、新发脑梗死比例更高（40.0% vs 15.7%，p=0.019），但颅内外加外狭窄的比例较低（5.0% vs 30.0%，p=0.022）。多因素分析表明，新发脑梗死（OR 4.393，95%CI 1.379–13.995，p=0.012）与左心室射血分数（OR 0.942，95%CI 0.891–0.997，p=0.038）是认知下降的独立预测因子。特别值得注意的是，新发脑梗死与定向能力下降显著相关（OR 4.534，95%CI 1.438–14.289，p=0.010）。

在未发生脑梗死的患者中，仍有12例（16.9%）出现认知下降，左心室射血分数≤55%对认知下降有一定预测价值（AUC=0.679）。

讨论

本研究利用低场MRI在中重度脑动脉狭窄的CABG患者中发现，新发脑梗死发生率为21.8%，认知下降发生率为22.2%。多因素分析提示，手术时间延长和新发脑梗死分别是脑损伤和认知障碍的独立危险因素。值得注意的是，脑动脉狭窄的类型和数目未显示与认知下降显著相关。

低场MRI的应用显著提高了CABG术后脑梗死的检出率。以往研究报道CABG后 symptomatic 卒中发生率多在1.1%–5.7%之间，合并颈动脉狭窄者可达3%–11%。本研究检出率较高，提示既往可能低估了无症状脑梗死的发生。这类“静止性”脑梗死与谵妄、痴呆及长期认知衰退密切相关，应引起临床高度重视。

手术时间延长作为脑损伤的危险因素，与既往研究一致。长时间体外循环（CPB）可引起血液稀释、低血压、炎症反应和微栓子形成，增加脑缺血风险。研究表明，CPB时间超过140分钟时，卒中风险显著上升。

本研究还发现，新发脑梗死——特别是影响定向能力的梗死——以及CABG手术本身均是认知下降的重要贡献因素。即便未发生脑梗死，仍有近17%的患者出现认知下降，心功能较差（LVEF≤55%）者风险更高，可能源于低心输出量引起的脑灌注不足。此外，手术应激、炎症因子（如IL-1β、IL-18）释放、微栓塞等机制也与神经认知功能下降相关。

本研究存在若干局限性：单中心回顾性设计、样本量有限；认知评估时机较早，可能受贫血、镇静等因素干扰；未纳入术中血流动力学详细参数；低场MRI对小血管病其他标志物（如微出血、皮质表面铁沉积）评估能力有限；缺乏长期认知随访。未来需通过多中心前瞻性研究及多模态影像进一步验证结论。

结论

低场MRI检出CABG术后新发脑梗死的比例为21.8%。新发脑梗死和CABG手术本身均为认知下降的重要危险因素，其中新发脑梗死与定向能力损害密切相关。结果支持将低场MRI纳入高危患者围术期评估体系，并为认知障碍的早期干预提供依据。未来仍需大样本随机对照试验结合多维度神经心理学评估进一步验证上述发现。