综述｜术前焦虑和抑郁与术后肺部并发症的研究进展

术前焦虑和抑郁与术后肺部并发症的研究进展

郭悦 金溢楠 马正良

南京大学医学院附属鼓楼医院麻醉科

通信作者：马正良

Email: mazhengliang1964@nju.edu.cn

【摘要】负性情绪是以情绪痛苦为特征的心理状态，临床表现为焦虑、抑郁、恐惧、愤怒等情感。焦虑、抑郁是常见的术前负性情绪，发生率较高且不同手术发生率存在差异。术后肺部并发症（PPCs）是指术后发生的呼吸系统并发症的复合结局，可影响手术患者住院时间和术后死亡率。术前焦虑和抑郁是术后肺部并发症重要且潜在的可干预的危险因素，其机制涉及下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴亢进引发的免疫抑制与炎症反应失衡、呼吸肌功能减退、凝血功能紊乱以及肠道菌群失调等方面。焦虑、抑郁虽然在机制上存在交叉，但生理通路与临床表现存在差异。本综述系统阐述术前焦虑和抑郁与PPCs发生发展的临床依据，并分析影响PPCs的病理生理机制。

【关键词】术后肺部并发症；术前负性情绪；焦虑；抑郁；麻醉

术后肺部并发症（postoperative pulmonary complications， PPCs）可影响手术患者住院时间和术后死亡率［1］。尽管围术期管理策略不断优化，PPCs的发生率仍处于较高水平，其发生机制尚未被完全阐明。既往研究［2-3］主要聚焦于年龄、合并慢性心肺疾病、吸烟史、手术类型及麻醉方式等生物医学因素对PPCs的影响。随着生物-心理-社会医学模式的发展，心理因素在围术期结局中的作用逐渐受到关注。术前焦虑和抑郁作为常见的负性情绪，与术后恢复不良及并发症风险升高相关。近年来临床证据提示，术前焦虑和抑郁可能通过多种病理生理途径参与PPCs的发生发展，但相关机制尚缺乏系统梳理。本综述系统阐述术前焦虑和抑郁与PPCs发生发展关系的临床依据，并分析两者通过免疫抑制与炎症反应失衡、呼吸肌功能减退、凝血功能紊乱以及肠道菌群失调等多种途径影响PPCs的病理生理机制，以期为围术期风险评估及综合干预提供参考。

术前焦虑和抑郁

负性情绪是以情绪痛苦为特征的心理状态，临床表现为焦虑、抑郁、恐惧、愤怒、羞耻、易怒等情感［4］，其中焦虑和抑郁是最常见的两种类型。

术前焦虑术前焦虑是指患者对手术过程、结果及潜在负面事件感到紧张、不安与恐惧的负性情绪状态，是疾病、住院和计划手术共同引发的心理应激反应［5］。术前焦虑的患病率在全球存在显著差异，其中亚洲患者的患病率较高［6］。在中国，术前焦虑的患病率为43.2%～50.9%［6］，其危险因素包括女性、产科手术、高创伤性手术（开颅、开胸、剖宫产术）及术前失眠等［2-3］。

术前抑郁术前抑郁的核心症状表现为显著且持续的心境低落，常伴随疲劳、睡眠障碍与不明原因的疼痛等躯体症状［7］。除脊柱手术（46.0%）和减重手术（47.8%）患者患病率较高外［8］，其他主要危险因素还包括遗传学因素、负性生活事件、不良童年经历、消极人格等心理社会因素。

术后肺部并发症

PPCs指术后发生的呼吸系统并发症的复合结局，目前国际定义尚未完全统一。欧洲围术期临床结局标准［9］将其定义为包括呼吸道感染（满足抗生素治疗且符合痰液变化、新发肺部渗出、发热体温>38.3 ℃或白细胞计数>12 000/mm3中的至少一项）、呼吸衰竭、胸腔积液、肺不张、气胸、支气管痉挛及吸入性肺炎等一系列肺部并发症。围术期医疗标准化终点［10］则基于共同病理机制，限定PPCs为CT或X线片证实的肺不张、符合美国疾病控制中心诊断标准的肺炎、符合柏林共识定义的急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome， ARDS）以及有临床和影像学支持的肺误吸，不包括气胸、肺栓塞等机制不同的并发症。

不同手术类型患者PPCs发生率差异显著，其中心脏手术发生率最高，可达39.6%；其次是胸外科手术，约为31.4%［11］。术后肺炎（postoperative pneumonia， POP）是最常见的PPCs类型［12］。PPCs的主要术前危险因素包括年龄增加、合并慢性心肺疾病、吸烟、术前贫血或低氧血症（SpO2≤95%）［13］，其中75岁以上高龄是PPCs发生的独立危险因素［14］。目前临床上用来进行PPCs风险预测的工具主要有加泰罗尼亚外科患者呼吸风险评估量表（assess respiratory risk in surgical patients in Catalonia， ARISCAT）、Arozullah呼吸衰竭指数和Gupta呼吸衰竭指数［15］。PPCs使得患者住院时间延长、医疗资源消耗增加、术后30 d死亡率升高［1］。

术前焦虑和抑郁对PPCs的影响

现有循证数据表明，术前焦虑和抑郁是PPCs的重要且潜在可干预危险因素。术前焦虑和抑郁会显著增加POP、肺栓塞等PPCs的概率，使得患者住院时间延长、感染风险升高、术后贫血以及心力衰竭的发生率增高、1年内生存率降低［16-17］。

术前焦虑对PPCs的影响术前焦虑属于最为常见的负性情绪范畴，其与PPCs的发生风险有紧密的关联。焦虑所引发的过度警觉状态可致使交感神经系统以及下丘脑-垂体-肾上腺（hypothalamic-pituitary-adrenal， HPA）轴过度激活，引起皮质醇以及儿茶酚胺等激素出现异常释放。研究［18］指出，非心肺转流冠状动脉搭桥手术患者在术前以及术后首日呈现出的高皮质醇水平与PPCs风险呈正相关。这种神经内分泌紊乱的状况会促使促炎因子如白细胞介素-6（interleukin-6， IL-6）和肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α， TNF-α）的释放增加，引发过度的炎症反应，提高POP的发生风险；还会借助提高血小板活性及其凝血功能，形成高凝状态，提升术后肺栓塞的风险。Rong等［19］对270例食管癌患者的回顾性分析结果表明，术前焦虑患者术后总体并发症风险较非焦虑患者增加4.1倍，其中POP发生率从24.3%升高至37.5%（RR=1.90，95%CI 1.00～3.50）。在股骨髋臼撞击综合征患者中，术前焦虑与髋关节镜手术后POP（OR=2.57，95%CI 1.97～3.35）的发生风险增高相关［20］。血管外科手术领域的横断面研究［21］进一步验证，术前麻醉相关焦虑（发生率31.2%）与PPCs存在显著相关性。上述研究提示，术前焦虑有可能是PPCs的危险因素。

术前抑郁对PPCs的影响术前抑郁属于围术期常见的一种负性情绪，其与PPCs的关联已经被多项大规模研究证实。抑郁患者的POP发生率显著增高：Freshman等［22］对52 352例髋关节镜手术患者展开回顾性分析发现，抑郁组POP发生率为12.9%，高于非抑郁组的9.1%（RR=1.49，95%CI 1.32～1.67）。一项包含78 435例老年髋部骨折手术患者的研究［23］中，抑郁组POP发生率达6.7%，明显高于对照组的3.9%。一项纳入24 326例肩关节置换术患者的研究［24］发现，抑郁状态（10.0%）更使POP风险较非抑郁症患者（2.2%）明显升高（RR=2.88，95%CI 2.47～3.35）。

术前抑郁与术后不良结局风险升高之间的关联并不局限于POP。一项纳入26项研究的荟萃分析［25］显示，术前抑郁会使脊柱手术患者术后肺栓塞风险增加约4倍。此外，术前抑郁使关节置换术后感染（OR=1.33，95%CI 1.21～1.41）以及肺栓塞（OR=1.20，95%CI 1.14～1.25）风险升高［26］。在心脏手术中，术前抑郁还会造成气管插管时间延长（＞48 h）的发生比例上升［27］。

术前焦虑-抑郁共病对PPCs的影响焦虑-抑郁共病对PPCs的影响会呈现协同效应。一项针对1 100万例因创伤接受骨科手术的成年患者的队列研究［28］发现，术前焦虑-抑郁共病与术后30 d内PPCs（POP、肺不张）、手术部位感染以及深静脉血栓形成明显相关。一项涉及83万例腰椎手术的大规模研究［29］显示，焦虑-抑郁共病患者的POP风险（OR=1.27，95%CI 1.16～1.38）明显高于单纯焦虑（OR=1.22，95%CI 1.13～1.32）或单纯抑郁（OR=1.09，95%CI 1.02～1.16）患者。焦虑-抑郁共病患者的风险高于仅存在焦虑或抑郁的患者，提示两种情绪可能存在病理生理层面的协同作用。

术前焦虑和抑郁导致PPCs的机制

神经-内分泌-免疫失调术前焦虑和抑郁会干扰神经-内分泌-免疫系统的稳态，增加PPCs的风险。其核心机制涉及HPA轴及交感神经系统的过度激活，致使糖皮质激素和儿茶酚胺水平持续上升［30］。促肾上腺皮质激素释放因子（corticotropin-releasing factor， CRF）进一步活化HPA轴，加重焦虑、抑郁症状与生理系统紊乱的恶性循环［30］。

共同机制方面，长期高皮质醇水平会抑制免疫系统并促进炎症反应，导致免疫细胞功能受损和炎症反应失衡。免疫细胞功能受损：糖皮质激素会削弱自然杀伤细胞的活性和巨噬细胞的吞噬功能，同时导致CD4+T细胞数量减少与CD8+T细胞相对增多，从而减弱呼吸道黏膜的免疫防御能力［31］，这或许是POP风险升高的诱发因素。炎症反应失衡：焦虑与抑郁会促使IL-6、TNF-α以及C-反应蛋白（C-reactive protein， CRP）等促炎因子释放，形成慢性炎症状态。动物实验研究［32］表明，心理应激可明显提高IL-6水平。这些炎性介质可通过血脑屏障、迷走神经及脑室周围器官作用于中枢神经系统，不仅参与负性情绪的维持，还可能直接加剧肺组织的损伤，提高PPCs的风险［33］。

异同机制方面，既往人群研究提示焦虑与抑郁在免疫通路上可能存在不同。Milaneschi等［34］依托英国生物样本库（147 478例）与荷兰抑郁焦虑研究数据库（2 905例）展开大样本研究，发现炎性标志物（CRP、IL-6）与抑郁核心症状以及躯体表现关联显著，而与焦虑症状的关联较弱。这提示两者的病理机制可能存在差异，临床上需要对焦虑和抑郁患者进行差异化的术前评估与干预。

呼吸功能受损术前焦虑和抑郁会通过影响呼吸肌功能与扰乱呼吸模式来增加PPCs风险。

共同机制方面，焦虑和抑郁可导致呼吸肌功能障碍、吸气肌力量下降。术前焦虑和抑郁程度与吸气肌力量呈负相关［35］。肌力减退会削弱咳嗽反射，增加术后肺不张和呼吸道感染风险。

不同机制方面，主要体现在两者呼吸模式异常上。焦虑会引发由自主神经介导的过度通气综合征，造成低碳酸血症以及呼吸性碱中毒，进而引起血管收缩以及神经兴奋性增高［36-37］。神经机制研究指出，焦虑通过杏仁核神经环路调控呼吸节律，患者表现为呼吸浅快、睡眠呼吸暂停增多及频繁叹息［38］；抑郁症患者表现为独特的呼吸变异情况，包括呼吸暂停时间不规则、频率波动大等［39］。这些异常呼吸模式可降低肺通气效率，加重术后低氧风险，共同构成PPCs的病理基础。

凝血-纤溶系统失衡术前焦虑和抑郁可通过诱导高凝状态与血管内皮损伤，造成凝血功能紊乱，从而增加术后肺栓塞的风险。HPA轴功能异常与迷走神经张力降低共同作用［40］，使纤维蛋白原及凝血因子Ⅶ水平升高，并抑制纤溶功能［41］，最终形成“高凝低纤溶”的病理状态，进一步提高术后肺栓塞的发生几率。此外，与焦虑、抑郁相关的炎症反应会损害血管内皮功能，具体表现为血管舒缩调节异常、内皮通透性增加及促凝活性增强［42］。

肠道菌群失衡肠道菌群失衡肠道菌群失衡可借助“脑-肠-肺轴”参与PPCs的发生。异常迁移的菌群及其毒性代谢产物会刺激促炎因子释放，激活HPA轴通路，引发焦虑和抑郁［43］。同时，焦虑和抑郁也会打破肠道菌群平衡，释放内毒素进入血液循环，通过促进神经毒素产生和阻碍神经递质代谢，加重焦虑和抑郁，形成恶性循环。肠道菌群代谢物依靠免疫调节网络与血液循环影响肺部炎症，而肠道屏障功能受损使得病原体相关分子穿透黏膜进入肺组织，两者共同增加呼吸道感染风险，引发持续性炎症反应以及肺实质损伤［44］。

医源性因素交互作用术前焦虑和抑郁可通过影响围术期患者行为反应，与多种医源性因素产生交互作用，在以下不同层面影响PPCs。

（1）康复进程延缓：术前焦虑和抑郁与术后功能康复水平呈负相关［45］。这不仅与患者运动耐力下降有关，更涉及多重心理方面的影响，如康复动力不足、治疗信心缺失以及灾难化思维等。

（2）镇痛需求增加：术前焦虑会显著增加术中丙泊酚用量以及术后阿片类药物消耗量［46］。Carey等［47］研究（n=289 233）进一步证明，术前焦虑和抑郁患者术后阿片类药物使用时间延长，且形成药物依赖的风险更高。这种剂量依赖性关系会使药物不良反应与呼吸系统并发症风险上升［48］。

（3）治疗依从性复杂化：合并心理症状的患者肺康复计划依从率显著降低，其中焦虑、抑郁以及无助感是主要负面预测指标［49］。不同负性情绪对依从性的影响存在差异：抑郁相关的绝望感和无助感会削弱患者医疗依从性的动机，导致其术后1个月的肺炎发生率及1年内的死亡发生率均升高［17］。尽管重度焦虑对患者具有负面影响，但中度焦虑可能会促使患者产生主动寻求临床治疗或帮助等对治疗依从性产生积极影响的行为。

术前干预对PPCs的影响

术前焦虑和抑郁会增加患者PPCs的风险、延缓康复进程。有效的干预措施不仅能缓解患者此类负性情绪造成的心理不适，也能降低PPCs的发生风险。目前主要的干预方式分为药物干预与非药物干预。

药物干预药物干预虽然可能快速缓解患者术前焦虑、抑郁，但同时也伴随呼吸抑制、嗜睡、与麻醉药相互作用和延长恢复时间等风险。

（1）抗焦虑药物。常用的药物包括苯二氮䓬类药物与普瑞巴林等。咪达唑仑是围术期常用的苯二氮䓬类镇静药，可有效缓解焦虑并降低麻醉药需求。研究［50］表明围术期使用咪达唑仑与PPCs减少有关，但当与加巴喷丁类药物合用时，会大幅增加患者呼吸衰竭和谵妄风险。临床研究［51］证实，加巴喷丁类药物本身与PPCs存在关联。

（2）右美托咪定。作为α2肾上腺素受体激动药，右美托咪定具有镇静、抗焦虑、抗炎等作用。胸外科、口腔颌面外科和脊柱外科等多学科临床研究［52-53］表明，右美托咪定可通过其抗炎作用降低肺不张、低氧血症等PPCs的发生风险。

（3）氯胺酮。氯胺酮是一种N-甲基-D-天冬氨酸（N-methyl-D-aspartate， NMDA）受体拮抗药，几小时内即可产生抗抑郁效应。在电视辅助胸腔镜肺切除术中，氯胺酮通过改善肺通气功能，显著降低PPCs发生率［54］。

非药物干预非药物干预因安全性高、接受度好而日益受到关注。常见的方法包括术前准备与教育、认知行为疗法、音乐疗法以及芳香疗法等［5］。

（1）术前准备与教育。结构化访视、医患沟通、观看术前准备视频或互动游戏等方式可缓解患者的术前负性情绪。一项针对复杂腹部手术患者的研究［55］显示，术前教育未显著降低POP发生率（P=0.807）。然而，另一项针对腹部手术患者的前瞻性、多中心研究［56］表明，一次30 min的术前呼吸运动训练和教育可将PPCs的风险降低一半。

（2）认知行为疗法（cognitive behavioral therapy，CBT）。CBT常用的方法是暴露和认知疗法，但其对PPCs的影响还需要更多研究证实。

（3）音乐疗法。听音乐可激活副交感神经系统、抑制交感神经。一项针对心脏瓣膜置换术患者的研究［57］表明，在常规呼吸功能训练的基础上联合音乐疗法，能进一步有效降低患者PPCs发生率，并缩短呼吸机使用时间和住院时间。

（4）其他。芳香疗法、冥想、针灸、催眠等方法也常用于缓解术前焦虑和抑郁。初步研究［58］发现，术前吸入薰衣草油可显著缓解焦虑，并对术前的呼吸参数产生积极作用（如血氧饱和度升高），但其对PPCs的影响还有待进一步探索。

小 结

术前焦虑和抑郁是患者术前常见的负性情绪，与POP、肺栓塞等PPCs显著相关，两者共病可加重风险。焦虑与抑郁可能通过免疫抑制与炎症失衡、呼吸肌功能减退、凝血功能紊乱以及肠道菌群失调等多途径参与PPCs的发生。然而，不同研究在心理评估及PPCs的定义上存在差异，且多为观察性设计，因果关系尚不明确。未来需开展多中心、前瞻性研究，明确不同负性情绪及其共病作用，并评估心理干预在降低PPCs风险中的临床获益。建议将心理筛查纳入临床常规评估，并对高风险患者实施多模式干预，降低术后并发症风险。

参考文献略。

DOI:10.12089/jca.2026.05.011