临床研究
肝移植受者术后谵妄发生率及危险因素的Meta分析
中华器官移植杂志, 2023,44(6) : 346-353. DOI: 10.3760/cma.j.cn421203-20220831-00225
摘要
目的

探讨肝移植受者术后谵妄的发生率及相关危险因素,为早期识别谵妄并构建相关模型提供依据。

方法

以"肝移植""移植术""肝移植手术""肝脏移植""移植肝""谵妄""谵语""危险因素""相关因素""影响因素"和"liver transplantation""liver transplant""delirium""delirious""delirium confusion""risk factors""relevant factors""root cause analysis"为中英文关键词,检索万方数据库、中国生物医学文献数据库、中国知网(CNKI)和PubMed、Embase、Web of Science、Cochrane Library、BMJ等数据库,纳入肝移植受者术后谵妄发生率或危险因素相关文献。检索时限为建库至2022年7月12日。由2位研究者独立进行文献筛选、方法学评价、资料提取,并用RevMan5.4及State 16.0软件进行数据分析。

结果

本次研究共纳入19篇文献,5 003例受者,术后谵妄发生率为23%(1 151/5 003),汇总22项危险因素。Meta分析结果显示,有统计学意义的危险因素包括术前血氨浓度>46 mmol/L(OR=3.51,95%CI:1.53~8.09,P<0.001)、终末期肝病模型(model for end-stage liver disease,MELD)评分>15分(OR=4.24,95%CI:2.51~7.16,P<0.001)、术前肝性脑病(OR=3.00,95%CI:2.09~4.31,P<0.001)、术前使用利尿剂(OR=2.36,95%CI:1.38~4.04,P<0.001)、酗酒史(OR=3.16,95%CI:1.06~9.40,P=0.040)、无肝期时间较长(OR=1.04,95%CI:1.03~1.06,P<0.001)和术后第1天天冬氨酸转氨酶浓度升高(OR=1.33,95%CI:1.15~1.53,P<0.001)。

结论

术前血氨浓度>46 mmol/L、MELD评分>15分、肝性脑病、使用利尿剂、有酗酒史,术中无肝期时间较长,术后第1天天冬氨酸转氨酶升高是移植术后谵妄的危险因素,术后再插管不是术后谵妄的危险因素。

引用本文: 胡旭, 江方正, 李百强, 等.  肝移植受者术后谵妄发生率及危险因素的Meta分析 [J] . 中华器官移植杂志, 2023, 44(6) : 346-353. DOI: 10.3760/cma.j.cn421203-20220831-00225.
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肝移植(liver transplantation,LT)手术是挽救终末期肝病受者生命的一种治疗方式[1],各大移植中心已广泛开展,其术后1年和5年生存率分别为83%~92%和71%~87%[2,3]。然而,术前虚弱、术中麻醉药物使用及术后免疫抑制剂应用等因素会导致约30%的受者发生神经系统并发症[4,5]。术后谵妄(postoperative delirium,POD)是常见的神经症状之一,是一种涉及注意力、认知和意识障碍的急性状态,发生率为10.3%~26.7%[6,7]。POD与痴呆症的发生互为危险因素,会延长ICU住院时间、增加术后死亡率及经济负担等[8,9,10]。POD的病理及发病机制仍不清楚,且尚无有效的治疗手段[11]

目前国内外关于肝移植受者POD的研究报道相对较少,各研究所得发生率与危险因素均不一致,因此明确肝移植受者POD的发生率和危险因素,通过早期识别并进行有效干预,形成预防为主的治疗原则至关重要。本研究旨在运用Meta分析的方法确定肝移植受者POD的发生率并挖掘其危险因素,以期为肝移植受者POD的后续研究及临床诊疗防治提供循证依据。

资料与方法
一、文献纳入和排除标准

纳入标准:①研究对象为肝移植手术受者;②研究类型为病例对照研究、队列研究和横断面研究;③研究内容为肝移植受者POD的发生率、危险因素或预测因子;④结局指标为肝移植术后受者诊断为POD;⑤评估工具为已验证过的谵妄工具,如精神障碍诊断与统计手册(The Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders,DSM),ICU患者意识模糊评估单(Confusion Assessment Method for the ICU,CAM-ICU),8项重症监护谵妄筛查检查表(8-item Intensive Care Delirium Screening Checklist,8-ICDSC),13项谵妄观察筛查量表(13-item Delirium Observation Screening Scale,13-DOSS),美国精神病学和重症监护协会(American Psychiatric and Critical Care Associations,APCCA);⑥至少确定了一种谵妄的危险因素或明确POD发生率。

排除标准:①无法获取全文或数据不完整的研究;②会议摘要、文献综述、案例报告、学位论文等;③重复发表的研究。

所有供肝均来自死亡捐献(deceased donation,DD),由中国人体器官分配与共享计算机系统分配,手术方案经医院医学伦理委员会审核通过,受者及家属签署知情同意书。

二、文献检索策略

计算机检索万方数据库、中国生物医学文献数据库、中国知网(CNKI)、PubMed、Embase、Web of Science、Cochrane Library、BMJ等数据库,并对纳入文献的参考文献进行滚雪球式检索。检索时限为建库至2022年7月12日。使用主题词与自由词相结合式检索。中文检索词包括"肝移植""移植术""肝移植手术""肝脏移植""移植肝""谵妄""谵语""危险因素""相关因素""影响因素";英文检索词包括"liver transplantation""liver transplant""delirium""delirious""delirium confusion""risk factors""relevant factors""root cause analysis"。检索式以PubMed为例,见图1

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图1
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三、文献筛选和资料提取

由2位经过循证医学培训的研究者根据纳入标准和排除标准进行单独的文献检索、文献筛选及数据提取,用Endnote X9软件进行去重,如有异议则通过讨论或第3位研究者进行解决。提取数据包括第一作者姓名、发表年份、国家、研究机构、总样本量、POD发病人数、POD发生率、性别例数、平均年龄、POD诊断标准、危险因素等。

四、文献质量评价

由2位研究者采用纽卡斯尔-渥太华量表(the Newcastle-Ottawa Scale,NOS)对病例对照研究及队列研究进行背对背独立文献质量评价[12]。若有异议则通过讨论或第3位研究者决定。该量表包括研究对象的选择、组间可比性、暴露因素或结果测量三部分,总分2~9分,根据得分高低进行文献质量分类,≥7分为高质量文献,4~6分为中质量文献,2~3分为低质量文献。

五、统计学处理

采用Review Manage 5.4和Stata 16.0软件进行数据分析,对二分类变量运用比值比(odds ratio,OR)及95%CI表示,在本研究中包含血氨浓度>46 mmol/L、终末期肝病模型(model for end-stage liver disease,MELD)评分>15分、术前肝性脑病、术前使用利尿剂、酗酒史、无肝期时间、术后第1天AST浓度和术后再插管。通过I2检验判断各研究间是否存在异质性,如P≥0.1且I2<50%,则研究间具有同质性,采用固定效应模型;若P<0.1且I2≥50%,则研究间具有异质性,若结果无临床异质性,采用随机效应模型;若存在临床异质性或方法学异质性,则采用敏感性分析和亚组分析。采用Egger检验判断各研究间是否存在显著发表偏倚。以P<0.05为差异具有统计学意义。

结果
一、文献检索结果

初步检索获得文献547篇,剔除重复文献271篇,获得文献276篇。阅读题目和摘要后排除文献240篇,其中主题不符合205篇,研究类型不符合32篇,纳入标准不符合3篇,剩余文献36篇。阅读全文后排除文献16篇,其中纳入标准不符合3篇,会议论文摘要5篇,短片报道2篇,无法获取全文7篇,复筛后获得文献19篇。最终纳入Meta分析的文献共19篇[5,7,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29]。其中,外文文献18篇,中文文献1篇,文献筛选流程图详见图2

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图2
文献筛选流程图
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注:*为从纳入文献的参考文献中进行追溯检索找到的文献

图2
文献筛选流程图
二、纳入研究的特征及质量评价

本研究共纳入19篇文献,其中队列研究6篇,病例对照研究12篇,横断面研究1篇。共纳入样本量5 003例,其中研究组(出现POD)1 071例(21.4%),对照组3 932例,共提炼出22项危险因素。所有研究均对POD发生率进行了详细描述,部分研究提出了明确的危险因素。12篇文献NOS评分≥7分,总体质量中等偏高。纳入文献的基本特征及质量评价结果详见表1

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表1

肝移植受者术后谵妄发生率及危险因素的Meta分析的基本特征及质量评价

表1

肝移植受者术后谵妄发生率及危险因素的Meta分析的基本特征及质量评价

第一作者国家研究类型样本量(例)术后谵妄[例(%)]性别(例)评价准则/工具危险因素NOS评分(分)
Beckmann等[14]瑞士队列研究4219(45.23)13298-ICDSC、13-DOSSNA6
Bhattacharya等[15]美国病例对照研究14436(25.00)48968-ICDSCNA6
Chen等[16]中国病例对照研究15942(26.40)25134CAM-ICU1、2、3、4、58
Kork等[17]德国病例对照研究1229(7.38)5765NANA6
Lee和Kim等[18]韩国病例对照研究512200(39.10)131381DSM-Ⅳ6、77
Lee等[19]韩国病例对照研究13056(43.08)4090DSM-ⅣNA6
Lee等[20]韩国病例对照研究25343(17.00)75178CAM-ICU2、8、97
Lescot等[21]加拿大队列研究28128(10.03)83198DSM-Ⅳ8、10、117
Lu等[22]中国队列研究40270(17.41)63339DSM-Ⅳ、CAM-ICU127
Oliver等[7]美国队列研究18138(21.00)60121DSM-Ⅳ3、137
Park等[23]韩国病例对照研究32569(21.23)23590NA14、15、16、227
Patrono等[24]美国队列研究30641(13.40)78228DSM-Ⅳ177
Piñero等[25]阿根廷队列研究3075(1.60)185122APCCANA6
Ri等[5]韩国病例对照研究26037(14.23)NANADSM-Ⅳ、CAM158
Tavabie等[26]英国病例对照研究793113(14.20)NANADSM-Ⅳ18、19、206
Trzepacz等[27]美国病例对照研究10818(16.70)7038DSM-ⅢNA7
Wang等[28]中国横断面研究7837(47.40)2058CAM-ICU3、8、9、218
Yoon等[29]韩国病例对照研究368150(40.76)73295DSM-Ⅳ2、3、216
陈俊国等[13]中国病例对照研究23260(25.90)42190CAM-ICU1、2、3、4、58

注:评价准则/工具中8-ICDSC为8项重症监护谵妄筛查检查表,13-DOSS为13项谵妄观察筛选量表,CAM-ICU为ICU意识模糊评分法,DSM为美国精神疾病诊断标准,APCCA为美国精神病学和重症监护协会;NA为缺失值;危险因素中1为术前血氨,2为终末期肝病模型评分>15分,3为术前肝性脑病,4为术后第1天天冬氨酸转氨酶浓度,5为无肝期时间,6为年龄,7为男性,8为急性生理与慢性健康评分(APACHE-Ⅱ),9为术后再插管,10为浓缩红细胞输注,11为术前肾脏替代治疗,12为血清总胆红素浓度<0.2 g/L,13为术前抗抑郁药使用,14为体质指数,15为术前利尿剂的使用,16为术前高血肌酐,17为大泡性脂肪变性百分比,18为心脏死亡后捐赠的使用,19为免疫抑制剂的使用,20为术后脓毒症,21为酗酒史,22为血清胆红素浓度>0.035 g/L

三、肝移植受者术后谵妄发生率的Meta分析

本研究纳入的19篇文献POD的发生率范围为0.2%~47.0%,Meta分析结果显示,合并发生率为23%(95%CI:0.17~0.29),各文献间呈现高度异质性(I2=97.4%,P<0.001),故采用随机效应模型,详见图3

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图3
肝移植术后谵妄发生率的Meta分析
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图3
肝移植术后谵妄发生率的Meta分析

根据诊断标准和地区分别进行亚组分析显示,使用CAM-ICU进行诊断5项研究[13,16,19,22,28]的合并发生率为25%,使用DSM诊断标准9项研究[5,7,18,20,21,24,26,27,29]的合并发生率为23%,使用其他诊断标准5项研究[14,15,17,23,25]的合并发生率为19%。亚洲地区11项研究[5,13,14,16,18,19,20,22,23,28,29]的合并发生率为30%,非亚洲地区8项研究[7,15,17,21,24,25,26,27]的合并发生率为13%。亚组分析显示,CAM-ICU诊断标准的异质性略有下降(I2=88.1%,P<0.001),但仍呈高度异质性,其余异质性没有明显变化,均在90%以上(表2)。敏感性分析结果显示,逐一剔除单个研究后,合并发生率变化不显著(95%CI不包含1),与原合并结果一致(95%CI:0.17~0.29),研究结果较为稳健。

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表2

肝移植受者术后谵妄发生率的亚组分析

表2

肝移植受者术后谵妄发生率的亚组分析

亚组纳入研究数量(篇)异质性检验结果效应模型效应量95%CI
I2(%)P
诊断标准      
 CAM-ICU588.1<0.001随机0.250.18~0.33
 DSM996.7<0.001随机0.230.15~0.31
 其他597.0<0.001随机0.190.07~0.30
地区      
 亚洲地区1194.3<0.001随机0.300.23~0.37
 非亚洲地区895.6<0.001随机0.130.08~0.19

注:CAM-ICU为ICU意识模糊评分法;DSM为美国精神疾病诊断标准

四、肝移植受者术后谵妄危险因素的Meta分析(表3)
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表3

肝移植受者术后谵妄危险因素的Meta分析结果

表3

肝移植受者术后谵妄危险因素的Meta分析结果

危险因素纳入研究(篇)样本量(例)效应模型异质性检验OR95%CIP
研究组对照组I2(%)P
术前因素         
 血氨浓度>46 mmol/L2102289固定01.0003.511.53~8.09<0.001
 MELD评分>15分3145499固定00.7804.242.51~7.16<0.001
 术前肝性脑病5327691固定00.7903.002.09~4.31<0.001
 术前使用利尿剂2106479固定00.7102.361.38~4.04<0.001
 酗酒史2187259随机620.1003.161.06~9.400.040
术中因素         
 无肝期时间2102289固定00.6901.041.03~1.06<0.001
术后因素         
 术后第1天AST浓度2102289固定00.9901.331.15~1.53<0.001
 术后再插管280251随机790.0303.020.89~10.240.080
(一)术前因素
1.血氨浓度>46 mmol/L:

有2项研究[13,16]报告了血氨浓度与POD的关系,研究间没有异质性(I2=0%,P=1.000);采用固定效应模型进行合并分析,结果显示,差异有统计学意义(OR=3.51,95%CI:1.53~8.09,P<0.001)。

2.MELD评分>15分:

有3项研究[13,16,19]报告了术前MELD评分>15分与POD的关系,各研究间没有异质性(I2=0,P=0.780);采用固定效应模型进行合并分析,结果显示,差异有统计学意义(OR=4.24,95%CI:2.51~7.16,P<0.001)。

3.术前肝性脑病:

有5项研究[7,13,16,28,29]报告了术前肝性脑病与POD的关系,各研究间没有异质性(I2=0,P=0.79);采用固定效应模型进行合并分析,结果显示,差异有统计学意义(OR=3.00,95%CI:2.09~4.31,P<0.001)。

4.术前使用利尿剂:

有2项研究[5,23]报告了术前使用利尿剂与POD的关系,研究间没有异质性(I2=0,P=0.71);采用固定效应模型进行合并分析,结果显示,差异有统计学意义(OR=2.36,95%CI:1.38~4.04,P<0.001)。

5.酗酒史:

有2项研究[28,29]报告了酗酒史与POD的关系,研究间存在较高异质性(I2=62%,P=0.1);采用随机效应模型进行合并分析,结果显示,差异有统计学意义(OR=3.16,95%CI:1.06~9.40,P=0.040)。

(二)术中因素

有2项研究[13,16]报告了无肝期时间与POD有关,研究间没有异质性(I2=0,P=0.69);采用固定效应模型进行合并分析,结果显示,差异有统计学意义(OR=1.04,95%CI:1.03~1.06,P<0.001)。

(三)术后因素
1.术后第1天AST浓度:

有2项研究[13,16]报告了术后第1天AST浓度与POD有关,研究间没有异质性(I2=0,P=0.99);采用固定效应模型进行合并分析,结果显示,差异有统计学意义(OR=1.33,95%CI:1.15~1.53,P<0.001)。

2.术后再插管:

有2项研究[19,28]报告了术后再插管与POD有关,研究间存在较高异质性(I2=79%,P=0.03);采用随机效应模型进行合并分析,结果显示,差异无统计学意义(OR=3.02,95%CI:0.89~10.24,P=0.08>0.05)。

五、发表偏倚检测

发生率这一变量纳入文献数量大于10篇,因此采用Egger检验进行发表偏倚检验(t=0.99,P=0.32>0.05),结果显示不存在发表偏倚。单个危险因素纳入的文献较少,因此未进行发表偏倚分析。

讨论

本研究中,肝移植受者POD的发生率为23%,不同文献在10.3%~26.7%之间。这一结果,高于Zhou等[30]既往研究报道的16%,低于另一文献报道的30%[31]。分析原因,这可能与纳入研究的诊断标准不一致、样本量大小各异、供体来源不同、手术方式差异等因素有关。尽管近年来肝移植手术水平及术后护理技术不断提升,但POD的发生率仍处于一个较高水平,治疗方式也较为局限,导致受者面临ICU住院时间延长、术后死亡率上升、经济负担增加等不良后果[9]。亚组分析结果显示,不同诊断标准之间差异无统计学意义,异质性仍较高,表明临床医务人员对于POD的诊断存在差异,原因可能为诊断标准不同,DSM通过4个条目来严格限制诊断标准:①意识障碍,伴有注意力集中、持久或变换目标的能力降低;②认知改变或出现知觉障碍,但不能用已有的痴呆来解释;③短时间内发生,并在1 d内有所波动;④可以通过病史、体格检查或实验室检查找到病因。而CAM-ICU诊断标准的条目则更为具体,包含:①急性发病或有无病程波;②是否存在注意力不足;③是否存在思维瓦解;④意识水平是否改变。CAM-ICU标准每个特征中又包含数字法、是非题、指令题等与受者直接沟通的方式,医务工作者能更快速判断是否符合标准,临床可操作性更强,进而诊断谵妄。此外,不同地区间存在明显差异,亚洲人群POD发生率高于非亚洲人群。这可能与不同地区医疗水平及人种差异有关。

本研究结果显示,术前血氨浓度>46 mmol/L、MELD评分>15分、肝性脑病、使用利尿剂、酗酒史是肝移植受者POD的危险因素。氨是氨基酸代谢的正常产物,肝酶则具有血氨清除作用,维持机体内氨的平衡。高浓度氨具有神经毒性,肝移植受者术前肝功能受损,导致体内血氨失衡,引发嗜睡、脑病、POD等不良后果[32]。MELD评分是评估术前受者肝功能的有效指标之一,评分>15分可预测肝移植受者POD的发生情况。这与Zhou等[30]的研究结果基本一致,但本研究界定了具体的MELD得分范围。Williams[33]的研究表明,术前肝性脑病是POD的独立危险因素,与POD的病理生理过程大致相似,血氨浓度升高,氨及其他代谢产物的毒性作用导致受者血脑屏障受损、神经传导障碍、脑组织氧代谢减少[34]。术前不合理的使用利尿剂会导致受者出现脱水症状,机体水电解质紊乱,进而影响脑代谢,增加POD的发生风险[12]。酗酒史也是POD的危险因素之一。长期慢性酗酒会影响中脑皮质多巴胺通路,静息时大脑接连发生改变,导致肾上腺素α-2受体激动剂活性受损,进而使谵妄发生阈值下降[35]。术后低氧血症、酒精戒断易导致受者出现情绪波动、注意力下降及思维紊乱,从而增加POD发生的可能[36]。因此,临床医护工作者应注重术前筛查,密切关注高危人群的术后精神状态,同时加强心理疏导,采取分层护理模式等方式对存在POD危险的受者行针对性干预。

本研究结果还显示,术中无肝期时间和术后第1天AST浓度升高也是肝移植受者POD发生的危险因素。在无肝期,受者肝动脉、门静脉、肝上下的下腔静脉均被阻断,机体内循环紊乱,导致脑组织供血不足;在此期间,机体积累的毒素侵入血脑屏障,加之无肝期及缺血再灌注期受者血流波动幅度大,脑损伤标记物含量开始上升,并在缺血再灌注期达到顶峰,最终导致缺血缺氧性脑损伤及谵妄[37]。因此,外科医生在行肝移植手术过程中,需宏观把握手术时间并细化各步骤时间,尽量减少无肝期时间,优化阻断期间血流灌注,术后积极维持血流动力学稳定,以降低POD发生的可能。Findley等[38]的研究表明,AST对震颤性谵妄具有有效预测作用[39]。因此,临床医护在受者术后应定期进行生化检查,关注敏感指标,提前发现谵妄高危受者,并给予个体化干预措施,降低谵妄发生率。

本次研究中,术后再插管不是肝移植术后POD发生的危险因素,这与既往研究结果不同[22,23]。分析原因可能是随着肝移植外科手术的规范化及手术技术的不断发展,受者术后出现严重并发症需要再次气管插管的概率越来越低;同时因为大部分再次插管受者呈昏迷状态,无法有效评估受者谵妄的发生情况,从而出现漏诊现象,因此术后再插管不能作为POD的危险因素。但临床医护仍应关注术后再插管对受者的影响,结合多种因素进行全面客观的评估,以预测受者是否并发POD。

综上所述,本研究通过Meta分析得出,肝移植受者POD的发生率为23%,亚洲人群的POD发生率高于非亚洲人群,且发生率较高(30%),值得重视。此外,研究结果还表明术前血氨浓度>46 mmol/L、MELD评分>15分、肝性脑病、使用利尿剂、酗酒史、术中无肝期时间较长、术后第1天AST浓度升高是移植术后POD发生的危险因素。因此,对于存在这些危险因素的肝移植受者,医护工作者应根据受者个人情况采取个性化的分层预防措施,降低POD的发生率及死亡率,缩短ICU住院时间,减轻受者及其家庭社会经济负担。

本研究的不足之处在于:①由于POD危险因素种类繁杂,部分危险因素仅有2篇文献纳入Meta分析,证据可靠性有待进一步验证;②纳入研究的POD诊断标准不一致,导致异质性较大;③探讨肝移植POD危险因素的文章数量仍不足,因此某些危险因素无法进行合并分析;④未来可进行多中心、大样本的高质量原始研究,进一步验证研究结果。

利益冲突
利益冲突

所有作者声明无利益冲突

参考文献
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