作者:朱鲜阳
先天性心脏病(简称先心病)是儿童期最常见的心血管疾病,发生率约占出生活婴的7‰~10‰,占所有先天性出生缺陷的28%。根据世界卫生组织的资料,全球每年约万儿童出生时患有先心病。统计我国每年新出生的先心病患儿为12~15万。临床研究显示,许多先心病可并发脑栓塞或全身血管栓塞,成为心源性脑栓塞的常见原因之一。其发病机制包括心律失常,反常性脑栓塞和感染性心内膜炎。绝大多数脑栓塞发生在紫绀型先心病中,因其血粘度高,易形成血栓。法洛四联症,房间隔缺损、室间隔缺损及大血管错位等,也是导致脑栓塞的原因。1.先心病与脑血管病的流行病学研究显示,先心病患者合并脑血管病变的发生率较同龄普通人群高10~倍,其中紫绀型先心病的脑血管意外发生率较非紫绀型先心病约高10倍。Hoffmann等根据欧洲及加拿大数据库资料统计结果显示:成人先心病患者脑血管意外的发生率为2%,其中法洛四联症矫治术后的脑血管意外发生率为2.4%;未经治疗的房缺患者脑血管意外发生率为4.0%,而房缺或室缺术后脑血管意外发生率降至1.4%;艾森曼格综合征者脑血管事件发生率为5.1%;其他类型的紫绀型先心病脑血管意外发生率高达23.3%。儿童先心病患者脑血管意外发生率明显低于成人。Schoenberg等报道先心病患儿脑梗塞发病率为2.52/每10万人/年,占相同人群颅内肿瘤发病率的一半,其中仅25%~30%儿童卒中为心脏病引起。回顾性研究发现,1.5%~3.8%的紫绀型先心病患儿在其疾病过程中会发生一次卒中事件,其中90%的心源性卒中由大血管转位和法洛四联症引起,其余为其他少见先心病引起。2.紫绀型先心病与脑栓塞紫绀型先心病多数具有共同的解剖特点和病理生理改变,其并发脑栓塞的机制也相似。法洛四联症约占所有紫绀型先心病的70%。由于肺动脉狭窄导致右心室排血受阻,右心室压力明显增高,致使右心血液经骑跨的主动脉进入体循环,使主动脉血氧饱和度降低,并导致机体缺氧,,如皮肤粘膜紫绀、杵状指(趾)及红细胞、血红蛋白显著升高等。法洛四联症并发的脑栓塞还包括静脉栓塞及感染性栓子栓塞脑血管后所产生的继发性损害,主要为缺氧发作,呼吸深度和频率进行性加快,最终导致紫绀加重、疲乏、晕厥、惊厥,偶发的脑血管意外和死亡。长期缺氧发作后,颅内静脉窦内可能形成血栓,或形成小型和隐匿性脑静脉血栓。幸存的婴儿有时可发生神经系统功能障碍和癫病。长期慢性缺氧可导致血红蛋白浓度明显升高,血液粘稠度增加,容易形成脑血栓,从而导致脑卒中的发生。Phornphutku等报道,与年龄匹配的无紫绀型先心病组相比,在4岁及以下年龄组合并脑卒中的紫绀型先心病患儿平均红细胞血红蛋白浓度明显低于对照组,血红蛋白及红细胞压积无显著性差异。相反,在5~24岁年龄组中,合并脑卒中的紫绀型先心病患者血红蛋白及红细胞压积较对照组明显升高。法洛四联症患者由于缺氧,导致红细胞及血红蛋白浓度明显升高,血液粘稠度增加及血流缓慢,若合并心力衰竭发生双下肢水肿时,静脉血流更加缓慢,易发生静脉血栓,血栓脱落后可随血流直接进入主动脉及脑动脉,引起脑栓塞。此外,若法洛四联症患者并发房颤,使心房失去有效的节律性收缩,则易引起左心房或左心耳附壁血栓,血栓脱落后可直接进入脑动脉,引起脑栓塞。先天性肺动静脉瘘是一种少见的紫绀型先心病,主要病理改变是肺动脉与肺静脉之间存在异常交通,交通支处血流缓慢,可在原位形成血栓,血栓脱落后可经肺静脉进入左心系统,导致反复脑栓塞发生。极少数情况下,腔静脉及右心系统血栓可经由肺动静脉瘘进入左心系统,进而引起脑栓塞发生。也可因机体高凝状态或肺动脉炎等致肺动脉原位血栓形成,血栓脱落后再经由肺动静脉瘘进入左心系统,引起脑栓塞。3.非紫绀型先心病与脑栓塞(1)房间隔膨出瘤特点是卵圆窝部位呈局部非固定性膨出。最初由血管造影确诊,在尸检报告中占1%。随着超声心动图的发展,房间隔膨出瘤的检出率升至4%;而在脑卒中患者中,检出率高达15%。早在年就已经确定房间隔膨出瘤与体循环栓塞(包括脑栓塞)有关,并得到证实。栓子来自房间隔膨出瘤左心房面上所附着的纤维蛋白或血栓性物质。房间隔膨出瘤患者脑栓塞发病率随年龄增长而增加。年轻患者中,房间隔膨出瘤并非是脑栓塞的主要来源,但在70~80岁老年患者中,房间隔膨出瘤却常常成为脑栓塞重要病因。因为房间隔膨出瘤位于卵圆窝部位,所以常与卵圆孔未闭并存,成为合并反常性栓子的解剖学基础。房间隔膨出瘤摆动与体循环栓子脱落风险之间存在相关性。当房间隔膨出瘤是产生脑栓塞栓子的唯一来源时,最初的治疗是采用抗凝药和抗血小板药。如果治疗失败,尤其栓塞性脑卒中(不包括短暂性脑缺血发作)再发,则应手术切除房间隔膨出瘤。(2)房间隔缺损及卵圆孔未闭与此有关的脑栓塞被称为反常性脑栓塞。所谓反常是指来自体循环静脉系统的栓子,通过房间异常交通(房间隔缺损或卵圆孔未闭)进入体循环动脉系统而导致脑栓塞。在某些特殊情况下,如腹压增高、咳嗽等,使来自下腔静脉血液通过房间交通进入左心房和体循环动脉系统造成栓塞。隐源性脑卒中人群中,卵圆孔未闭的发病率高达40%~50%,而在一组例正常心脏中的尸检研究中,卵圆孔未闭的总体发病率为是27.3%,随着年龄增长而进行性下降。30岁内为34.3%,40~80岁是25.4%,90~岁降至20.2%。卵圆孔直径会随着年龄增长而增大,其平均大小在10岁以内是3.4mm,而90~岁则会增加到5.8mm。正常情况下,左心房压力略高于右心房,卵圆孔活瓣处于关闭状态。某些情况下,左右心房间的容量和压差出现暂时性改变,就可能导致反常性栓子流经未闭的卵圆孔进入体循环。瓦氏动作时,右心房内的体循环静脉血突然增多,逆转了心房间压力关系,伴随右心房压短暂上升,心房间压差出现逆转,引起右向左分流。接受阿司匹林治疗后,与卵圆孔未闭相关的缺血性脑卒中复发率降低,每年约为0.6%;预防复发的最优治疗方案目前仍未确定。而合并房间隔膨出瘤时,脑卒中复发风险升高6倍。治疗方案选择抗血小板药、长期抗凝药、外科手术或经导管封堵卵圆孔未闭。在未经选择的卵圆孔未闭并发脑卒中的老年患者中,阿司匹林与华法林的效果相当;但对于反常性栓子,尤其是无高血压、隐源性浅表脑部区域栓塞引起的脑栓塞,华法林可能更为有效。流行病学研究发现,尽管无法排除卵圆孔未闭与脑卒中首次发作之间的相关性,但在总人口中,卵圆孔未闭不是主要的危险因素。超过万美国人患有卵圆孔未闭,但仅有1/0的人会发生“原因不明”的脑血管意外。合并房间隔膨出瘤明显增高了这一风险。目前为预防脑卒中而采取积极的卵圆孔未闭治疗方案应当仅限于短暂性脑缺血发作或缺血性脑卒中患者。(3)先天性心脏瓣膜病几乎所有的心脏瓣膜均可发生先天性病损,但临床上以肺动脉瓣狭窄、主动脉瓣狭窄、二尖瓣狭窄及二尖瓣脱垂最常见,其中二尖瓣狭窄、二尖瓣脱垂及主动脉瓣狭窄与脑栓塞发生密切相关。(4)其他非紫绀型先心病心肌致密化不全是一种以心室内异常粗大的肌小梁和交错的深隐窝为特点的先天性心肌病。由于众多小梁形成和小梁间隙的存在,血流在流经该病变区域时速度缓慢,易于形成涡流,容易在该区域形成附壁血栓,脱落后可造成脑栓塞的发生;在合并房颤或心功能不全等高危因素时,尤易发生。三房心是一种罕见的先心病,其特征是一肌性膜结构将左心房分成两个部分,即与四支肺静脉相连的副房和与左心耳和二尖瓣相连的主房。由于肌性膜结构的阻挡作用,患者表现为类似二尖瓣狭窄症状,使得副房血流受阻,血流速度明显下降,副房扩大,其内血流紊乱,形成涡流,易于形成血栓,增加脑卒中的发生率。先心病患者由于心腔内压力变化或慢性缺氧,其心肌尤其是心房肌可出现各种病理性改变,如心房扩大,心房肌纤维化,异常电重构,类似于二尖瓣病变时左心房心肌改变,易并发各种心律失常,尤其是合并房颤或心房扑动时,心腔内极易形成附壁血栓,血栓脱落可导致脑栓塞的发生。5.感染性栓子相关性脑栓塞先心病患者常伴发感染性心内膜炎,细菌性赘生物脱落可随血流经心内异常通道进入脑动脉(特别是紫绀型先心病),除引起动脉栓塞的临床表现外,尚可继发脑脓肿与脓毒性脑动脉瘤,使病情更加严重及复杂化,应引起临床高度重视。(1)脑脓肿年Farre首次提出脑脓肿与先心病之间存在因果关系,随后Ballet证实了这一关系。紫绀型先心病患者中,死后证实发生脑脓肿者约占2%。如果紫绀型先心病患者出现长期头痛、局部神经定位体征、癫痫以及发热,应该高度怀疑脑脓肿的可能。发生脑脓肿必须具备有两个条件:①细菌侵入脑循环。②局部脑组织具有易损性。紫绀型先心病患者具备这两个先决条件。右向左分流通常让血液中的细菌绕开肺循环,直接进入体循环,并侵入脑循环。无症状的无菌性反常性脑栓子或脑软化容易导致局部脑组织受损,形成局部易损区,为细菌感染创造条件,偶然发生的脑部菌血症最终可以在易损区形成脑脓肿。不过,实际临床工作中常需要在CT或磁共振立体定向引导下行脓肿穿剌引流,穿刺取得标本行培养和药敏试验,有针对性选择抗生素。(2)脓毒性脑动脉瘤或是细菌性动脉瘤。这些动脉瘤通常来源于感染性心内膜炎在体循环中产生的栓子。紫绀型先心病患者在心内和大血管分流处异常高速血流可损伤心内膜及大血管内膜,在内皮损伤(如高速血流喷射损伤或心脏结构缺损的低压侧面)后,可形成无菌性血小板纤维素血栓——即无菌性血栓性心内膜炎,栓子可在血流冲击下脱落,进入动脉系统可出现心源性脑栓塞。在机体免疫力下降或进行某些医疗操作(如牙科操作、消化道内窥镜检查等)时,可发生短暂菌血症时,血栓可成为细菌粘附点,引发感染性心内膜炎,含有微生物的赘生物脱落后进入中枢神经系统可出现颅内感染。感染性心内膜炎患者合并局灶性神经系统定位体征或脑膜炎时,应该行脑血管造影检查。一旦确诊是感染性动脉瘤,就要应用个体化多方案治疗。患者动脉瘤尚未破裂时,最初可能仅需要使用抗生素,并进行持续监测。动脉瘤破裂的患者尚未产生血肿占位效应时,可行血肿清除术;未累及重要部位时,还可采用血管内治疗封堵载瘤动脉或以弹簧圈栓塞动脉瘤本身。如果血肿需要减压或动脉瘤血管供应大脑重要部位时,需要施行神经外科手术。
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