目的目前尚不清楚双肺通气联合二氧化碳（carbon dioxide,CO2）人工气胸是否影响微创食管癌根治术老年患者神经认知恢复延迟（delayed neurocognitive recovery,DNR）的发生率。本前瞻性研究比较双肺通气联合CO2人工气胸与单肺通气对微创食管癌根治术老年患者局部脑氧饱和度（regional cerebral oxygen saturation,rSO2）、血清S100β蛋白、神经元特异性烯醇化酶（neuron-specific enolase,NSE）及术后早期认知功能的影响。方法选取我院行微创食管癌根治术老年患者56例,随机分为单腔气管插管双肺通气联合CO2人工气胸组（T组）和支气管封堵管单肺通气组（O组）,每组28例。T组胸腔镜阶段双肺通气联合充入CO2建立人工气胸（压力8mm Hg,流量8L/min）,O组胸腔镜阶段使用支气管封堵管进行单肺通气。分别于双肺通气联合CO2人工气胸或单肺通气开始前（T1）、开始后30min（T2）、开始后60min（T3）、结束时（T4）、结束后15min（T5）以及手术结束时（T6）记录rSO2。同时记录两组患者双肺通气联合CO2人工气胸期间或单肺通气期间rSO2最小值。将T1时点的rSO2定义为基线值,rSO2最小值下降超过rSO2基线值的20%定义为脑氧去饱和,记录脑氧去饱和发生情况。另分别于T1至T6时点记录MAP、HR、SpO2、CVP和气道平台压等值并进行动脉血气分析。分别于手术开始前、手术结束时、术后第1天采集中心静脉血,通过酶联免疫吸附法（enzyme linked immunosorbent assay,ELISA）测定血清S100β和NSE含量。分别于术前1天和术后第7天采用神经心理测试量表评估两组患者DNR发生情况,并且记录患者术后并发症情况。结果最终54例纳入研究,两组患者基本资料及手术相关资料无统计学差异（P>0.05）。术后第7天,O组有11例（40.7%）发生DNR,T组有4例（14.8%）发生DNR,差异具有统计学意义（P=0.033）。T组在T2～T6时点的rSO2与T1时点相比无明显变化（P>0.05）,而O组在T2～T4时点的rSO2低于T1时点（P<0.05）。组间比较显示,T组在T2～T4时点对应的rSO2均高于O组相应时点（P<0.05）。T组在双肺通气联合CO2人工气胸期间有3例（11.1%）患者发生脑氧去饱和,O组在单肺通气期间有13例（48.1%）患者发生脑氧去饱和,差异具有统计学意义（P<0.05）。组间比较显示,T组与O组在各时点对应MAP和Hb未见明显差异（P>0.05）,而T组在T2～T4时间点对应的HR、SpO2、CVP、PaO2、PaCO2及气道平台压高于O组（P<0.05）,T组在T2～T4时间点对应的pH低于O组（P<0.05）。两组在手术结束时、术后第1天的血清S100β和NSE含量均高于手术开始前（P<0.05）。组间比较显示,T组在手术结束时、术后第1天的血清S100β和NSE含量低于O组（P<0.05）。两组术后相关并发症比较无统计学差异（P>0.05）。结论相比单肺通气,双肺通气联合CO2人工气胸在接受微创食管癌根治术的老年患者具有更低的DNR发生率和较低的术后血清S100β、NSE水平。这可能与双肺通气联合CO2人工气胸患者具有较低的术中脑氧去饱和发生率有关。