Anästhesie und kognitive Störungen bei älteren Menschen

Die Verschlechterung der kognitiven Leistungsfähigkeit nach einer Operation, insbesondere bei älteren Menschen, wird von der Fachwelt und der Öffentlichkeit seit vielen Jahren anekdotisch wahrgenommen. Es ist ein bekanntes Phänomen nach einem kardiopulmonalen Bypass, und neuere Untersuchungen zeigen, dass es sich dabei um ein überraschend häufiges Ergebnis nach anderen großen Operationen handelt. Vieles ist über seine Ätiologie noch unbekannt, aber die Auswirkungen auf Anästhesie und Chirurgie in einer zunehmend langlebigen Bevölkerung sind beträchtlich.

Drei klinische Zustände sind diskussionswürdig und müssen voneinander unterschieden werden, nämlich Delirium, Demenz und postoperative kognitive Dysfunktion (POCD).1

Delirium

Delirium ist das akute Auftreten einer gestörten geistigen Funktion; es tritt überraschend häufig bei älteren Patienten im Krankenhaus auf und ist oft von kurzer Dauer. Eine Bewusstseinsveränderung kann ein Merkmal sein. Es können visuelle Halluzinationen mit flüchtigen Wahnvorstellungen auftreten. Angstzustände und Beklemmungen sind häufig. Die Symptome variieren im Tagesverlauf und zeigen eine Vielzahl von Verhaltensweisen, die von Aggression bis hin zu Rückzug reichen (was zu der Fehldiagnose einer Depression führt).

Es kann eine prädisponierende Ursache vorliegen, wie z. B. eine Infektion der Harnwege oder des Brustkorbs, oder es kann ein Zusammenhang mit Drogen, einschließlich Alkohol- oder Koffeinentzug, bestehen. Insbesondere Medikamente mit anticholinergen Wirkungen werden mit dem Delirium in Verbindung gebracht. Viele Medikamente, darunter Digoxin, Thiazid-Diuretika und Kortikosteroide, haben leichte anticholinerge Wirkungen, die in Kombination mit anderen Medikamenten mit ähnlichen Wirkungen zum Delirium beitragen können. Opioide, Sedativa und Störungen der Kalzium-, Natrium- und Glukosehomöostase sind ebenfalls assoziierte Faktoren. Kommunikationsstörungen können eine Folge des Verlusts von Zahnprothesen, Brillen oder Hörgeräten sein; dies kann zu einer Fehldiagnose führen.

Demenz

Demenz bezieht sich auf eine Reihe von chronischen organischen Gehirnsyndromen, die mit irreversibler Pathologie einhergehen; Delirium wird häufig mit Demenz verwechselt. Viele der Ursachen der Demenz sind mit einer Störung der cholinergen Übertragung verbunden; daher reagieren die Patienten sehr empfindlich auf anticholinerge Medikamente. Bei einigen Patienten werden Anticholinesterasen eingesetzt, um die kognitiven Funktionen zu verbessern. In ihrer einfachsten Form zeigt sich die Demenz als globale Verschlechterung der kognitiven Fähigkeiten ohne Bewusstseinseintrübung, d. h. der Patient reagiert angemessen, wenn er vorgestellt wird, weiß aber offensichtlich nicht, wo er sich befindet, wenn ihm bei der präoperativen Visite einige einfache Fragen gestellt werden.

Die Art der Krankenhauseinweisung, insbesondere in der Notfall- oder Unfallchirurgie, bedeutet, dass bei Patienten mit Demenz ein Delirium auftreten kann. Letztere gilt sogar als Risikofaktor für erstere. Es ist jedoch wichtig, dass der potenziell reversible Teil (Delirium) des Symptomkomplexes gebührend berücksichtigt wird, bevor man davon ausgeht, dass die Probleme des Patienten eine unvermeidliche Folge der Demenz sind. In der Praxis ist es wichtig, dass eine sichere Demenzdiagnose von den Gemeinschaftsdiensten (z. B. Hausarzt, Pflegeheim) gestellt wird und nicht in einer akuten postoperativen Situation.

Die Diagnose und die klinischen Merkmale der Demenzerkrankungen würden den Rahmen dieses Artikels sprengen. Es genügt zu sagen, dass es eine Reihe von Krankheiten gibt, bei denen Demenz ein Merkmal ist. Die Alzheimer-Krankheit ist eines der wichtigsten Beispiele für eine fortschreitende chronische Erkrankung, die mit einem kognitiven Abbau einhergeht. Eine chronische Verschlechterung tritt auch bei der Parkinson-Krankheit und weit verbreiteten zerebrovaskulären Erkrankungen auf.

Ästhetische Beurteilung

Es ist wichtig, den Schweregrad der kognitiven Störung zu beurteilen. Die Mini-Mental State Examination (MMSE) ist ein Test der globalen kognitiven Funktion2, der am Krankenbett durchgeführt werden kann. Er besteht aus einer Reihe von Fragen zur Orientierung und einfachen Befehlen zur Beurteilung des Verständnisses (Tabelle 1). Die Schwankungen des MMSE ermöglichen einen Vergleich mit der Zeit und messen den Fortschritt nach einer Krankheit oder Operation. Der MMSE wird mit insgesamt 30 Punkten bewertet, wobei Punkte für richtige Antworten in den verschiedenen getesteten Funktionsaspekten vergeben werden. Ein MMSE-Wert von <23 ist keine Diagnose für eine Demenz, bietet jedoch Anhaltspunkte. Geringere Beeinträchtigungen der MMSE-Werte (z. B. 26-29) deuten auf ein kognitives Defizit hin, das zwar nicht auf eine Demenz hinweist, aber Auswirkungen auf das postoperative Management haben kann. Es wird immer deutlicher, dass selbst bei fehlender Demenz MMSE-Werte von 28 oder weniger mit einem mehr als zweifach erhöhten Risiko für die Entwicklung eines postoperativen Delirs verbunden sind, verglichen mit Werten von 29 oder 30. Spezifische Aufmerksamkeitsdefizite scheinen mit einem noch höheren erhöhten Risiko verbunden zu sein.3

Die Durchführung eines vollständigen MMSE ist bei einem asymptomatischen präoperativen Patienten möglicherweise schwer zu rechtfertigen. Es ist jedoch davon auszugehen, dass ein Patient, der nicht in der Lage ist, sich an einfache Informationen zu Zeit und Ort (z. B. Datum oder Krankenhaus) zu erinnern, deutlich weniger als die maximalen 30 Punkte erreichen wird. Solche Informationen können von großer klinischer Bedeutung sein, wenn es um die Vorhersage möglicher postoperativer Verwirrtheit geht.

Der zeitliche Verlauf der akuten kognitiven Dysfunktion, wie er mit seriellen MMSE-Messungen nach größeren Operationen beurteilt wird, ist beschrieben worden. Duggleby und Lander4 untersuchten 66 Patienten nach einer Hüftarthroplastik mehrere Tage lang und führten serielle MMSE-Untersuchungen durch. Vier Patienten schlossen die Studie aus Gründen, die wohl auf Verwirrung zurückzuführen sind, nicht ab, und es wurden keine Einzelheiten zur Anästhesietechnik aufgezeichnet. Die Daten sind jedoch auffällig. Mehr als ein Viertel dieser Patienten hatte am dritten postoperativen Tag MMSE-Werte <26, und selbst am fünften Tag erreichten die MMSE-Werte bei einigen Patienten nicht wieder das präoperative Niveau. Diese Patienten waren relativ jung (Durchschnittsalter 64,8 Jahre, Spanne 50-80 Jahre).

Postoperative kognitive Dysfunktion

POCD wurde für Forschungszwecke als eine Verschlechterung der Leistung in einer Batterie neuropsychologischer Tests definiert, die bei <3,5 % der Kontrollen zu erwarten wäre. Diese trockene statistische Aussage ist gleichbedeutend mit einem katastrophalen Verlust der kognitiven Fähigkeiten; es ist der Unterschied zwischen einer Person, die in der Lage ist, unabhängig zu leben, und einer, die es nicht ist. POCD kann sinnvollerweise als eine langfristige, möglicherweise dauerhafte, behindernde Verschlechterung der kognitiven Funktion nach einer Operation definiert werden. Die gelegentlich zu hörende Aussage, dass „Großvater nach seiner Operation nicht mehr derselbe war“, kann die Sicht des Laien auf POCD widerspiegeln. Es ist schwierig, eine zuverlässige Schätzung der Prävalenz und der Beeinträchtigung solcher Erkrankungen zu erhalten. Aus diesem Grund haben die Forscher der International Study of Postoperative Cognitive Dysfunction die Krankheit als statistische Anomalie definiert und nicht als ein bestimmtes klinisches Merkmal.

Die Erforschung der POCD ist mit Problemen behaftet. Im Laufe der Zeit wird ein Teil der älteren Bevölkerung auf jeden Fall einen kognitiven Rückgang erleiden, und einige Studien werden durch das Fehlen einer geeigneten Kontrollgruppe behindert. Auch die Entwicklung anderer Krankheiten innerhalb des Untersuchungszeitraums kann die Ergebnisse beeinträchtigen. Die zur Feststellung von POCD verwendeten Tests unterscheiden sich von Studie zu Studie, was einen Vergleich erschwert. Der Schwierigkeitsgrad der Tests selbst ist wichtig – sind sie zu leicht, werden subtilere Beeinträchtigungen nicht erkannt, sind sie zu schwer, entmutigen sie den Probanden und beeinflussen so die Leistung in den Tests. Darüber hinaus hängt die Leistung bei kognitiven Tests von der Umgebung ab, in der sie durchgeführt werden, von der Art und Weise, in der sie durchgeführt werden, von der Stimmung der Testperson zu diesem Zeitpunkt und von der Anzahl der Durchführungen. All diese Faktoren müssen bei der Interpretation der Daten berücksichtigt werden. Es ist nicht einfach, Patienten für die Teilnahme an Studien über POCD zu gewinnen. Patienten, die sich für anfällig für einen kognitiven Abbau halten, entscheiden sich möglicherweise gegen eine Teilnahme oder ziehen sich später zurück, wenn sie das Gefühl haben, dass sich ihre kognitiven Leistungen verschlechtert haben. Postoperative Depressionen und Bewältigungsmechanismen können ebenfalls eine Rolle spielen; subjektive Berichte über kognitive Verschlechterungen sind häufiger als die durch Tests festgestellten.5

Trotz dieser Schwierigkeiten wurden einige Forschungsarbeiten in diesem Bereich durchgeführt. Die bisher größte Studie über POCD, die in einer Kohorte von mehr als 1200 Patienten im Alter von über 60 Jahren durchgeführt wurde, ergab eine Inzidenz von POCD von ∼25 % in der ersten Woche und 10 % in den ersten drei Monaten nach der Operation.6 Die weitere Nachbeobachtung der betroffenen Patienten zeigte, dass die Inzidenz kognitiver Probleme schließlich auf die der entsprechenden Kontrollgruppe zurückging, dass aber ∼1 % bis zu zwei Jahre nach der Operation eine ungelöste POCD hatten. Die älteren Patienten in der Studie wiesen eine höhere Inzidenz auf, die sich in der relativ kleinen Gruppe der über 80-Jährigen einem Drittel näherte, und weitere Studien haben ein entsprechend geringeres Risiko bei jüngeren Patienten gezeigt.7 Es ist klar, dass zunehmendes Alter an sich ein Risikofaktor für die Entwicklung von POCD ist.

Mögliche Ursachen von POCD

Embolien

Es gibt viele Hinweise darauf, dass multiple zerebrale Embolien die Ursache für die kognitive Verschlechterung nach einem kardiopulmonalen Bypass sind. Auch wenn bei vielen anderen chirurgischen Eingriffen kein so direktes Risiko einer zerebralen Embolie besteht, scheint es dennoch plausibel, dass dies ein ursächlicher Faktor ist.

Perioperative physiologische Störungen

Biochemische Störungen, insbesondere Hyponatriämie, sind eine anerkannte Ursache für postoperatives Delirium. Es gibt jedoch keine Hinweise darauf, dass biochemische Störungen ein längeres POCD verursachen. Vielleicht noch überraschender ist, dass es keine Beweise dafür gibt, dass perioperative Hypoxämie oder Hypotonie, selbst wenn sie tiefgreifend oder lang anhaltend ist, mit POCD verbunden ist.6

Vorbestehende kognitive Beeinträchtigung

Studien über POCD schließen Patienten aus, die bereits kognitiv beeinträchtigt sind, aber es ist möglich, ein geringeres Risiko für POCD bei Patienten mit einem höheren Niveau der intellektuellen Leistung vor der Operation nachzuweisen. Es ist wahrscheinlich, dass der umgekehrte Fall zutrifft und eine vorbestehende Funktionsstörung das Risiko einer POCD erhöht.

Andere Faktoren

Die Serumkonzentrationen bekannter Marker für Hirnschäden wie neuronenspezifische Enolase und S-100 Beta-Protein scheinen nicht mit der Entwicklung einer POCD zu korrelieren. Viele andere Faktoren wurden als möglicher Risikofaktor in Betracht gezogen. Dazu gehören Schwankungen im Umgang mit Narkosemitteln und anderen Medikamenten, Veränderungen der normalen Nebennierenreaktion auf Operationen im Alter und die Möglichkeit eines „Risiko-Gens“ für POCD in Analogie zur Alzheimer-Krankheit. Derzeit gibt es keine stichhaltigen Beweise für eine dieser Theorien.

Die bekannten prädisponierenden Faktoren für frühe und späte POCD sind in Tabelle 2 zusammengefasst.

Anästhesietechnik und postoperative kognitive Beeinträchtigung

Gute perioperative Anästhesiepflege gilt als eines der wichtigsten Mittel zur Verringerung postoperativer Komplikationen in jeder Patientengruppe, und es scheint vernünftig anzunehmen, dass dies auch für POCD bei älteren Patienten gilt. Daher ist es überraschend und enttäuschend, dass grundlegende Parameter wie Oxygenierung und Blutdruck keinen Einfluss auf die Inzidenz zu haben scheinen. Dennoch gibt es wichtige Überlegungen für den Anästhesisten, die die postoperative kognitive Funktion beeinflussen können.

Prämedikation

Benzodiazepine können bei älteren Menschen Desorientierung und Verwirrung verursachen. Überraschenderweise ist jedoch der Einsatz von präoperativen Benzodiazepinen mit einer scheinbar 2-fachen Reduktion der verlängerten POCD verbunden (von 9,9 auf 5%). Man nimmt an, dass dies eher auf eine Verschlechterung der Situation bei Patienten zurückzuführen ist, bei denen diese Medikamente akut abgesetzt werden, als auf eine direkte Schutzwirkung des Medikaments. Natürlich sollten Patienten, die Medikamente zur Unterstützung ihrer kognitiven Funktion einnehmen, einschließlich der Anticholinesterase-Medikamente wie Donezepil, diese nicht perioperativ absetzen. Es gibt Grund zu der Annahme, dass ein plötzliches Absetzen von Anticholinesterasen zu einem kognitiven Versagen führen kann, das nur schwer wieder rückgängig zu machen ist.

Durchführung der Anästhesie

Es gibt keine eindeutigen Beweise für die Verwendung bestimmter Medikamente. Es besteht jedoch ein signifikanter Zusammenhang zwischen frühem POCD und sowohl einer längeren Narkosedauer als auch respiratorischen Komplikationen; daher kann die Aufmerksamkeit auf die Vermeidung dieser Faktoren gerichtet werden, wo immer dies möglich ist.

Neuere Forschungen haben sich insbesondere auf die möglichen Vorteile der Regionalanästhesie gegenüber der Vollnarkose konzentriert. Viele Anästhesisten setzen sich aktiv für die Anwendung von Regionalanästhesieverfahren bei älteren Menschen ein. Der Ersatz von Gelenken der unteren Gliedmaßen wird zum Beispiel häufig nur unter Regionalanästhesie durchgeführt. Es kann eine Reihe guter medizinischer Gründe dafür geben, bei einer bestimmten Person die Regionalanästhesie der Allgemeinanästhesie vorzuziehen, aber selbst wenn es diese Gründe nicht gibt, ist man häufig der Meinung, dass sich ältere Patienten nach einer Regionalanästhesie schneller und mit weniger kognitiven Störungen erholen. Die verfügbaren Daten von Patienten, die nach dem Zufallsprinzip entweder eine Regionalanästhesie oder eine Vollnarkose erhielten, zeigen, dass die Häufigkeit kognitiver Beeinträchtigungen in der ersten Woche nach der Operation in der Tat geringer ist, wenn Regionalanästhesieverfahren angewandt wurden (12,7 % gegenüber 21,2 %); dieser Unterschied bleibt jedoch nach drei Monaten nicht bestehen. Die Regionalanästhesie scheint der Allgemeinanästhesie nicht überlegen zu sein, wenn es darum geht, eine längere POCD zu verhindern.8 Das geringere Risiko einer „frühen“ POCD kann wichtige Auswirkungen auf die körperliche Genesung, die Zusammenarbeit mit der postoperativen Therapie und die Dauer des Krankenhausaufenthalts haben.

Neue Erkenntnisse, die darauf hindeuten, dass bei Patienten das Risiko einer POCD als Folge der Aufnahme ins Krankenhaus besteht, unterstützen das Konzept der ambulanten Operation. Dies ist natürlich nur möglich, wenn Unterstützungsdienste (z. B. kompetente Angehörige, Krankenschwestern, Sozialdienste) einbezogen werden und die Untersuchungen vor der Einweisung abgeschlossen sind.

Zukünftige Entwicklungen

Die genaue Ätiologie von POCD ist nach wie vor unklar und Gegenstand weiterer Forschung. Was bekannt ist, kann jedoch in der klinischen Praxis angewandt werden, um die Inzidenz zu verringern. Es ist klar, dass kognitive Funktionsstörungen in der unmittelbaren postoperativen Phase und solche, die über Monate oder Jahre anhalten, zwei unterschiedliche Phänomene sind. Obwohl ein frühes postoperatives Delirium nicht die Auswirkungen auf die Langzeitpflege hat, die mit einem längeren POCD verbunden sind, kann sein Vorhandensein die Genesung beeinträchtigen und den Krankenhausaufenthalt bei einer gefährdeten Gruppe von Patienten verlängern. Die Anerkennung der besonderen Herausforderungen der perioperativen Versorgung älterer Patienten hat dazu geführt, dass dies ein neues Teilgebiet der Anästhesie geworden ist, in dem das Bewusstsein für die Bedeutung des kognitiven Ergebnisses von größter Bedeutung ist.

Es scheint, dass eine Untergruppe der älteren Bevölkerung an der Spitze eines „rutschigen Abhangs“ steht, der anfällig für einen verlängerten oder dauerhaften kognitiven Verfall nach der Operation ist. Derzeit ist es nicht möglich, festzustellen, welche Patienten besonders gefährdet sind oder welche Elemente des Krankenhausaufenthalts, der Anästhesie, der Operation und der postoperativen Betreuung die Verschlechterung beschleunigen. Derzeit obliegt es Anästhesisten, Chirurgen und allen, die an der perioperativen Versorgung älterer Patienten beteiligt sind, das Risiko von POCD in Betracht zu ziehen, wenn ein chirurgischer Eingriff in Betracht gezogen wird, und das Thema mit den Patienten und ihren Familien zu besprechen. Bei einigen Patienten und bestimmten Eingriffen kann die Berücksichtigung dieser Risiken dazu führen, dass sie die vorgeschlagene Operation nicht mehr als in ihrem Interesse liegend betrachten.

Die Autoren danken Professor Clive Ballard vom King’s College, London, für seine Unterstützung bei diesem Artikel.