综述:围术期高血糖对术后认知功能的影响:一项全面综述

【字体: 时间:2025年05月29日 来源:IBRO Neuroscience Reports 2.0

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  这篇综述系统探讨了围术期高血糖(perioperative hyperglycemia)与术后认知功能障碍(POCD)的关联机制,整合了多学科研究证据,指出高血糖通过氧化应激、血脑屏障(BBB)损伤和晚期糖基化终末产物(AGEs-RAGE)通路等途径损害认知功能。文章强调标准化血糖管理(目标140–180 mg/dL)的重要性,并提出未来需结合连续血糖监测(CGM)和人工胰腺技术优化围术期管理策略。

  

生理学基础:葡萄糖代谢与手术应激
手术引发的生理应激激活下丘脑-垂体-肾上腺轴,导致皮质醇、儿茶酚胺等拮抗胰岛素激素激增,引发肝糖输出增加和周围组织葡萄糖摄取减少。图2直观展示了这一过程:手术创伤通过炎症反应(TNF-α等细胞因子)进一步加重胰岛素抵抗,形成高血糖恶性循环。

认知损伤的分子机制
高血糖通过四条核心通路损害认知:

  1. 氧化应激:活性氧(ROS)过度产生导致神经元线粒体功能障碍,尤其影响海马区记忆功能。
  2. AGEs-RAGE轴异常激活:持续高血糖加速AGEs形成,与神经元表面RAGE受体结合后触发神经炎症。
  3. 血脑屏障破坏:内皮细胞紧密连接蛋白降解使神经毒性物质渗入脑实质。
  4. 脑血流紊乱:糖代谢异常导致脑血管自我调节功能丧失。

临床证据的双向验证
非手术情境研究显示,糖尿病患者HbA1c每升高1%,认知测试评分下降0.3分(尤其执行功能)。围术期数据表明,术中血糖>180 mg/dL的患者POCD发生率增加2.3倍,且心脏手术患者更易出现长期认知衰退。值得注意的是,即使非糖尿病患者,术后急性高血糖仍可使谵妄风险提升67%。

血糖管理的争议与实践
现行指南推荐140–180 mg/dL的折中目标,但心脏手术领域对严格控制(80–110 mg/dL)的争论持续。连续血糖监测(CGM)技术能捕捉隐匿性血糖波动,例如研究发现夜间无症状低血糖事件中42%伴随次日认知测试分数下降。人工胰腺系统在胰岛移植患者中的试点研究显示,其可将血糖达标时间延长1.8倍。

未来突破方向

  1. 精准医学应用:基于术前HbA1c和炎症标志物(如IL-6)制定个体化控糖方案。
  2. 神经保护剂探索:二甲双胍在动物模型中显示通过AMPK通路减轻高血糖相关tau蛋白磷酸化。
  3. 技术整合:电子病历系统嵌入实时血糖预警模块,可降低重症患者认知并发症发生率28%。

围术期血糖管理正从单纯代谢调控向多靶点神经保护转变,这要求麻醉科与内分泌科协作建立标准化路径。正如文中强调:"一次术中血糖峰值可能是未来认知衰退的起点",该领域研究将重新定义手术安全性的内涵。

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