感染性心内膜炎继发感染性颅内动脉瘤
感染性心内膜炎继发感染性颅内动脉瘤
感染性心内膜炎(infective endocarditis，IE)是一种常见的心血管疾病，严重影响患者预后。IE易继发多种脑血管疾病，包括脑梗塞、脑出血或蛛网膜下腔出血、感染性颅内动脉瘤、短暂性脑缺血发作、脑脓肿、脑膜炎、中毒性脑病等[1,2]。其中感染性颅内动脉瘤(infectious intracranial aneurysms，IIA；也称mycotic aneurysms)临床较罕见，预后转归较严重，现对其综述如下。
IIA的流行病学特征
IIA约占IE合并神经系统病变的5%~12%[3,4]，在颅内动脉瘤的占比约0.7%~6.5%[5]。相比于症状明显的脑梗塞、脑出血，IIA常隐匿起病，瘤体破裂前多无临床表现，其真实发病率易被低估[6]。
约翰·霍普金斯医院的统计显示，IE后继发IIA的患者确诊年龄平均48岁[7]。哈佛大学波士顿医学中心的研究也呈现同样结果，与无IIA患者相比，继发IIA患者的平均确诊年龄小16岁[(40±15)岁对(56±17)岁，P<0.01]。该研究还显示，引起IIA最常见的病原菌是甲氧西林敏感的金葡菌(MSSA，占32%)，其次是草绿色链球菌(18%)、粪肠球菌(14%)；然而，虽然研究显示差异无统计学意义，但IIA患者的耐甲氧西林金葡菌(MRSA)感染率为0，无IIA的IE患者的MRSA感染率却达到11%[4]。克利夫兰医学中心的统计结果也显示MRSA的感染率是0，而无IIA的患者MRSA感染率则达到20.9%(P＝0.049)[8]。法国的拉里布·瓦锡尔医院的统计结果显示的病原菌分布更集中一些，包括链球菌(45.2%)、葡萄球菌(29%)[9]。
综合其他多项研究，总体可得出以下观点：IE后继发IIA患者的平均确诊年龄多为40~50岁[10,11]。链球菌、葡萄球菌、肠球菌属是引起IIA的常见菌群，这与IE的常见发病菌相匹配。
IIA的发病机制与病理生理学
IIA本质上是一种假性动脉瘤，好发于大脑中动脉的外周分支，也可见于前、后动脉的分支上。统计显示其位于大脑前、中、后动脉第3段以远的比例可达83.3%[12]。国内最大宗的病例报道[13]显示，6例IE患者的8处IIA中，4处位于大脑中动脉；其中5例瘤体位于左侧大脑，另1例位于椎动脉，无右侧大脑受累。总体上，由于大部分IIA位于颅内动脉的较远分支，其直径一般不大，平均2~3 mm，且绝大部分为5 mm以下[9]。根据形态IIA主要分为囊袋状与纺锤状，囊袋状的动脉瘤更易破裂，纺锤形则更常见[10]。纺锤形的瘤体血管壁较薄，易多发，常累及远端血管，其直径常随时间逐渐增大[14]。
关于IIA的发生机制，目前主要存在两种传播路径的认识：(1)血管内传播：感染性栓子从感染源(多为瓣膜赘生物)经血流传播至大脑动脉远端并定植，继而发生IIA。大脑中动脉(MCA)因血流量最大，其分支发病率最高。这一观点也可解释患者易发生多发性IIA的原因。其中又有两种病理生理假说：滋养血管假说：感染自血管外膜向内膜进展。早期有研究[15]发现病原菌首先逃逸到脑血管周围间隙并感染血管外膜，然后侵袭中间的弹力纤维层和内膜，最终形成动脉瘤。栓子假说：感染从血管内膜向外膜扩散。栓子堵塞血管，感染损伤动脉壁并进一步导致IIA形成。患者的临床表现从脑梗塞进展为动脉瘤破裂。(2)血管外播散：血管周围组织的感染也可造成局部脑血管形成IIA。常见的感染有海绵性血栓性静脉炎、脑膜炎等。此类病变常发生于脑动脉的近端部分。细菌或真菌从动脉外膜向内侵袭，侵犯中层及内膜，最终导致血管扩张、形成瘤体。
关于IIA的预后转归，目前已有的临床证据显示其大多以破裂后的颅内出血、蛛网膜下腔出血等为最终表现[16]。约80%的IIA会发生破裂[17]，尸检患者中存在10%的未破裂IIA[18]。由于IIA形成的时机无法有效明确，其从形成到破裂的时间间隔尚无公认标准。有记录的动脉瘤最快21 h由1.5 mm增大至5 mm，随后发生破裂引起严重的颅内出血，最终导致恶性事件[19]。金葡菌感染导致的IIA更有可能在入院48 h内破裂，引起颅内出血[20]。总体而言，IIA破裂常发生在IE确诊后的早期阶段，部分链球菌感染所致的IIA破裂会发生于抗感染治疗后期[21]。
IIA的临床表现与诊断
IIA本身不会引起临床症状，其临床表现多与栓子引起的脑梗塞或动脉瘤破裂引起的颅内出血、蛛网膜下腔出血等疾病有关。值得重视的是，IIA常合并多种外周器官、组织的栓塞性病变。有关研究[9]显示，IIA患者有最高3/4的概率发现外周动脉栓塞的临床证据，其中脾(51.6%)是最常见的受累部位，其次是肾与小肠。
数字减影血管造影(DSA)技术是诊断IIA的金标准，准确率极高，能够检测出直径约2 mm的IIA[14]。其他常用的影像学技术包括脑CT与磁共振检查，脑血管增强CT或磁共振(脑CTA/MRA)一般能检测出直径5 mm以上的动脉瘤。因此，欧洲心脏协会《感染性心内膜炎管理指南》[22]建议IE患者高度怀疑IIA时，即使非侵入性检查(脑CTA/MRA)结果是阴性，也应行DSA检查。
关于IE后继发IIA的诊断目前尚无明确标准。曾有印度学者[23]从"近2月内的感染病史"、"影像学表现"及"其他一般情况"3个方面进行评分，将IIA分为确诊、高度疑似与可能3个等级。但其参考样本量仅25例，科学性存在较大争议；且评价标准过于复杂，很少见其他研究采用。
目前获得较高认可的观点认为，须至少符合以下两项才可考虑诊断IIA：(1)多次DSA造影提示颅内动脉瘤的形态/大小在变化；(2)存在另一个颅内/颅外的感染性动脉瘤；(3)动脉瘤破裂；(4)毗邻动脉瘤的血管闭塞或狭窄；(5)合并动脉瘤水平的脑梗塞[21,24]。
IIA的治疗及与心脏手术的关系
目前治疗IIA多采用抗生素保守治疗、外科动脉瘤钳夹术、介入封堵术等方式。抗生素一定程度上可治愈或缩小IIA；介入或外科手术常用于解决体积过大或正在增大、以及抗生素治疗无效的IIA[14]。但总体上药物治疗效果欠佳。肯塔基大学医学院的一项荟萃分析[3]显示，1980年至2016年间131项研究共包括499例患者的665处IIA，保守治疗315处，治疗期间破裂31处。克利夫兰医学中心回顾性收集该院2011年至2016年间共40例IE合并IIA患者的资料(共43处IIA)，其中18处行介入或手术治疗，25处行抗生素保守治疗，抗生素治疗大约能解决28%患者的脑病变[10]。
近年来，IIA保守治疗日趋减少，介入或手术干预逐渐积极，其中介入治疗发展尤为明显。介入治疗对抗凝治疗要求不高，可很快桥接心脏手术。虽然在炎症部位置入外置入物容易加重感染，但介入封堵治疗对于IIA而言仍非常有效。介入比手术创伤小，可在仅做简易镇静的情况下进行，并允许血管封堵前行神经功能检查。此外，动脉瘤早期封堵有助于尽早开展心脏手术。存在IIA时心脏术后的抗凝风险很高，很多时候只能考虑生物瓣膜；而IIA治愈后可使用机械瓣膜。
不适用介入治疗的IIA患者，可考虑外科开放手术。外科手术尤其适用以下人群：有症状的、可行手术的年轻IIA患者；颅内压异常需要减压处理的患者；IIA的上级动脉同时还支配运动性语言中枢的患者；介入治疗失败的患者[25]。
就IIA的治疗时机而言，因缺少足够的临床证据揭示其自然病程规律，且一定数量的患者可能在1周内出现瘤体急性扩张，所以有学者[26]建议明确诊断后即应尽早开始治疗。另一方面，有研究[10]发现，临床存在少部分已破裂IIA在抗生素治疗过程中自发闭塞；且4~6周的抗生素治疗对于IIA也是有效的。因此有专家[27]建议，除非IIA经保守治疗后不见缩小甚至扩大时，才考虑更积极的治疗方式。同时，选择抗生素治疗IIA，应定期复查脑CTA或DSA检查[24]。
此外，治疗IIA还须考虑与心脏手术的关系。荟萃统计分析[3]结果显示，既往治疗中，15%的心脏手术施行在处理IIA之前，85%在处理IIA之后。先行心脏手术会给IIA管理带来不少难题，包括体外循环的肝素化、术后低血压与脑水肿，甚至术后抗凝治疗等。但是，先处理IIA也存在一些问题：比如重症瓣膜病患者的脑手术风险很高，且术后需间隔一段时间才能较安全地接受心脏围手术期的抗凝管理。鉴于此，介入治疗的优势得以体现，IIA介入治疗后1周左右完成心脏手术仍可获得较好结果[28]。不过，目前该方面研究较少，样本量也不多，还需进一步临床观察。因此，治疗IE所致的IIA应由经验丰富的心脏外科、脑血管科、神经介入科/神经外科和传染病科医师团队开展多学科诊疗，制订最佳治疗方案。
小 结
IE继发IIA是一类罕见的临床并发症，患者群较年轻，病程及预后变化多样，干预不及时可能引发严重的心脑血管事件。目前治疗IIA倾向于采用介入封堵术，也可选择合适的患者实施脑外科手术，最终应由包括心脏外科、神经内外科和感染科在内的多学科诊疗团队参考患者具体情况，制订个体化治疗方案。
引用: 李劼慧, 王水云. 感染性心内膜炎继发感染性颅内动脉瘤的研究进展 [J] . 中华胸心血管外科杂志, 2023, 39(8) : 509-512. DOI: 10.3760/cma.j.cn112434-20221206-00373.