引用本文: 肖榮冬, 翁國星, 謝維泉, 韓濤, 陳同. 感染性心內膜炎的圍術期治療和危險因素分析. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2014, 21(1): 128-131. doi: 10.7507/1007-4848.20140036 復制
感染性心內膜炎(infective endocarditis,IE)是心臟外科較常見而且難以處理的一種疾病。近年來隨著抗生素的廣泛應用,各種耐藥菌株的大量出現,國內報道感染性心內膜炎的病原學出現了較大的變化,因此,外科治療在IE治療中的地位得到越來越多的重視。現將我科從2006年1月至2012年12月收治的224例感染性心內膜炎患者的臨床資料進行分析,總結其臨床經驗。
1 臨床資料與方法
1.1 一般資料
本組共224例患者,男127例,女97例;年齡1~72(47.7±7.2)歲。均有心臟基礎性病變,包括心臟瓣膜病171例(二尖瓣病變99例,主動脈瓣病變30例,雙瓣膜病變42例);先天性心臟病40例(先天性二尖瓣關閉不全14例,主動脈瓣關閉不全5例,動脈導管未閉2例,室間隔缺損10例,法洛氏三聯癥1例,室間隔缺損合并瓦氏竇瘤脫垂3例,室間隔缺損術后主動脈竇脫垂伴主動脈瓣關閉不全4例,先天性主動脈瓣畸形合并動脈導管未閉1例);3例梅毒性二尖瓣主動脈瓣病變;8例亞急性細菌性心內膜炎(SBE)行主動脈瓣置換術后瓣周漏再發亞急性細菌性心內膜炎;2例主動脈瓣病變合并動脈導管未閉(表 1)。210例患者有不同程度的發熱病史,血沉加快70例,白細胞總數升高125例,合并腦梗死5例。心功能分級(NYHA)Ⅲ級161例,心功能Ⅳ級、心力衰竭19例;合并嚴重營養不良8例,術前肝功能損害8例,膽紅素升高8例,合并肺炎25例。超聲心動圖檢查發現贅生物192例。

術前210例有發熱病史者均做了血培養,血培養陽性104例,陽性率49.52%。104例血培養陽性中,金黃色葡萄球菌29例,表皮葡萄球菌12例,腐生葡萄球菌1例,溶血葡萄球菌1例,微球菌2例,屎腸球菌3例,草綠色鏈球菌18例,口腔鏈球菌7例,D群鏈球菌7例,血鏈球菌7例,緩癥鏈球菌4例,嗜麥芽窄食單胞菌3例,枯草芽孢桿菌1例,綠膿假單胞菌1例,蛙氣單胞菌1例,致傷弧菌1例,麻疹孿生球菌1例,人蒼白桿菌3例,棒狀桿菌2例;見表 2。

1.2 方法
1.2.1 術前處理
本組患者的心內膜炎診斷依據duke標準,包括血培養陽性、超聲心動圖提示有贅生物、新近出現的瓣膜反流、高熱、血沉升高、皮疹現象、腎損害以及梗塞等。活動性感染性心內膜炎伴隨白細胞升高以及持續性發熱。
術前依據血培養及藥物敏感試驗靜脈給予抗菌素,血培養陰性者根據我院統計的流行病學趨勢給藥,早年統計的細菌學以鏈球菌居多,尤其以草綠色鏈球菌為主,多選用青霉素類;近年來隨著抗生素的廣泛應用,葡萄球菌感染率大幅度提高,我院多選用青霉素加喹諾酮類藥物。對那些具有較大的贅生物乃至膿腫形成、不可控制的心力衰竭、對抗菌素治療無效的患者我們選擇盡早手術,但對那些對抗菌素治療反應良好的患者一般治療1~2周,待體溫控制、病情穩定后擇期手術,盡管他們可能面臨栓塞的風險。
1.2.2 外科手術
全組患者均建立體外循環,于右心房或上下腔靜脈插管,主動脈插管轉流,早年采用冷晶體心臟停搏液,近年來采用含血心臟停搏液保護心肌。常規全面檢查瓣周及瓣葉組織的贅生物,廣泛清除贅生物前常規送培養,并應用碘伏反復消毒、清洗,累及瓣膜者分別行心瓣膜置換及心瓣膜成形。其中瓣膜成形應用于近年,針對瓣葉尚完整者,常規應用瓣膜加固,并經食管超聲心動圖檢查證實。
如食管超聲心動圖提示有瓣膜關閉,則立即改為心瓣膜置換,其余針對原發病給予手術矯治。先天性畸形均在完全清除贅生物的同期行基礎性疾病手術治療。
1.2.3 術后處理
術后根據血培養結果,贅生物培養結果選擇敏感抗生素抗感染治療4~6周。定期檢測血常規、血培養,直至連續3次血培養陰性,血象正常,無發熱,一般情況良好。
1.2.4 術前及術中危險因素分析
評價患者年齡、性別、心功能狀況、細菌的陽性率、SBE的發生部位、累及瓣膜的次數,是否有膿腫形成,是否合并腦出血、腦栓塞,是否有全身合并癥,是否行二次手術等,分析術后并發癥及死亡率,探討SBE患者的高危因素及治療方法。
2 結果
術中探查贅生物192例,全部送培養,陽性菌100例,檢出率52.08%,其中以金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、草綠色鏈球菌為多見,見表 2。術后并發癥以低心排血量綜合征、肺部感染、急性腎功能衰竭和肝功能損害為多見,以上并發癥均經相應處理好轉或治愈。術后死亡10例,死亡率4.46%,見表 3。

3 討論
在本研究中,我們對224例感染性心內膜炎患者的外科治療結果進行了分析,回顧了感染性心內膜炎的治療策略以及細菌的變化趨勢、手術時機、手術過程以及瓣膜的選擇等,對術后并發癥及死亡原因、術前心功能狀態、營養情況、感染類型、術前合并癥等情況進行了分析,總結了感染性心內膜炎圍術期的處理經驗。現對感染細菌的種類、手術時機的選擇等進行討論。
3.1 感染的細菌種類
本組早年以草綠色鏈球菌最為常見,近年來葡萄球菌的檢出率逐漸上升,條件致病菌,如嗜麥芽窄食單胞菌,鮑曼不動桿菌的發病率也在上升。本組統計結果表明,細菌的檢出率不高,感染性心內膜炎的病原體目前呈現復雜多樣化、細菌分散化的特點[1],本組檢出的細菌多達十余種,這給我們的臨床診斷帶來了極大的困難,如何進一步提高細菌的檢出率是臨床工作中很重要的任務,其中耐藥性金黃色葡萄球菌(MRSA)造成的感染極為嚴重,Nakatani和To等[2-3]報道其感染后形成瓣周膿腫概率較高,手術死亡率較高。Baureschmitt及McGiffin等[4-5]報道葡萄球菌感染常合并根部膿腫及霉菌性動脈瘤,其嚴重性超過其他細菌感染,因此,把葡萄球菌尤其是耐甲氧西林金黃色葡萄球菌及耐甲氧西林表皮葡萄球菌(MRSE)感染列為一個單一的手術危險因素,其手術死亡率大大增加,主要由于此類患者常有營養差、心功能差等。本組死亡患者中有4例為MRSA感染也符合這一趨勢。我們建議如果血培養確診有該種細菌感染應立即手術治療,以免延誤病情,因為該種細菌耐藥性高,內科治療往往無效。
本組患者血培養陽性率為49.52%,與國內外報道血培養陽性率相似,陽性率不高,這可能與細菌分離技術、術前應用抗生素有關。本組大多數患者在基層醫院聯合應用較大劑量抗生素治療,細菌菌群可能發生變異,也影響細菌培養率。我們認為改進細菌分離技術,選擇更科學的培養方法,采動脈血及連續送檢有助于提高檢出率[1]。對那些血培養陰性患者,我們多為經驗性選擇青霉素類抗感染治療。Renzulli[6]報道血培養陰性是再發性感染性心內膜炎的一個重要危險因素。本組有8例感染性心內膜炎患者,術后再發感染性心內膜炎并瓣周漏,但血培養均為陰性。本組再次手術患者不多,死亡患者多數因為術前心功能差,由于經濟原因或對再次手術的恐懼心理等以致貽誤最佳手術時機,接受手術時往往營養狀態已經較差,造成死亡的風險增大。因此,我們認為尚無法把血培養陰性作為感染性心內膜炎治療中一個決定性的因素。
3.2 手術時機及手術術式的選擇
感染性心內膜炎是臨床較常見而難以處理的疾病,單獨采用內科治療病死率高,而對于有外科手術指征的患者,選擇內科保守治療的病死率幾乎為100%。外科手術雖有一定的死亡風險,但較早診斷、及早手術的患者可獲得較好的療效。
由于感染的存在,總是導致外科醫生在感染部位要植入人工材料(如人工瓣膜、血管及補片)時猶豫不決。Staton等[7]推薦在術前使用6周抗生素以控制感染。然而,部分患者的感染無法控制,心功能惡化,營養惡化,并發肝腎功能障礙等,以致無法等待如此漫長的抗感染治療,因此,我們認為對心功能無法控制,應用血管活性藥物及利尿劑治療無法改善心功能,感染不能有效控制者,應抓緊時間手術,不可延誤。本組資料統計結果表明,心力衰竭的發生率在感染性心內膜炎患者中較高,該類患者比單純的瓣膜病變病程危急,來勢兇猛,對此應較快進行外科干預。由于一味地拖延,或由于患者及家屬對手術的顧慮等,往往造成病情無法控制,大大增加了圍術期的死亡率。
對那些合并腦出血或腦梗塞的患者,手術時機的選擇總是處于一個矛盾的狀況。Eishi等[8]報道卒中后手術的安全時限為4周,而Piper等[9]認為在此類患者中亦可早期行手術治療。本組中感染性心內膜炎合并腦梗塞患者較少,我們采取與風濕性心瓣膜病合并腦梗塞手術原則一樣的治療方法,對梗塞較小者予腦卒中后2周手術,而對梗塞面積較大者一般在腦卒中4周以上進行手術。而本組患者無腦出血。此方面的臨床經驗有待于進一步地積累與探討。
本組行二尖瓣成形術15例均獲得了良好的結果,無手術死亡及術后感染再發。我們認為由于二尖瓣成形術避免了植入人工瓣膜,有效預防術后再發感染,并不需要終身抗凝治療,具有一定的優勢,對那些自身瓣膜并未受到明顯嚴重損害的單純二尖瓣關閉不全合并感染性心內膜炎患者,能行成形手術是極好的一種選擇。
瓣膜的選擇標準與普通瓣膜外科選擇標準一致,考慮患者的年齡、性別及患者的意愿。早年我們一般建議年齡60歲以上者考慮使用生物瓣,近幾年來由于平均預期壽命增加,我們將標準提高到65歲,但瓣膜的選擇根據不同患者的意愿、經濟情況不同而變化。手術最重要的原則是要完全徹底清除感染的組織,并將縫線置入正常組織上,感染嚴重者盡量采用間斷縫合,這些對術后瓣周漏或殘余漏有一定的預防作用[9-11]。
術后的處理,根據血培養及贅生物培養結果使用抗生素4周以上,直至多次血培養陰性為止;另外,由于此類患者往往術前心功能差、營養差,我們認為術前給予必要的營養支持是極為重要的[12]。
3.3 并發癥與死亡率
近年來,由于有更好的診斷方法、早期外科干預、手術技術的提高、心臟保護的改進及更有效的抗生素應用已經大大提高了手術成功率。Rehm等[13-14]報道死亡率為7.4%,Grüneufelder等[15]報道死亡率為9.9%。而本組早年死亡率為11%,現在死亡率為4.46%,主要考慮為部分重癥感染性心內膜炎患者未能行手術治療,由于受到經濟限制,對手術風險的恐懼,社會及家庭多因素,許多重癥患者未能得到有效地治療,因而呈現出較低的死亡率[16-17]。
感染性心內膜炎內科難以控制者應盡早手術治療。術前心功能低下、嚴重的耐藥性金黃色葡萄球菌感染、心瓣膜置換術后再發感染、術前營養狀況不良是心內膜炎治療的高危因素。感染性心內膜炎的早期診斷、早期外科治療,有效的應用抗生素是提高手術安全性的重要原則。
感染性心內膜炎(infective endocarditis,IE)是心臟外科較常見而且難以處理的一種疾病。近年來隨著抗生素的廣泛應用,各種耐藥菌株的大量出現,國內報道感染性心內膜炎的病原學出現了較大的變化,因此,外科治療在IE治療中的地位得到越來越多的重視。現將我科從2006年1月至2012年12月收治的224例感染性心內膜炎患者的臨床資料進行分析,總結其臨床經驗。
1 臨床資料與方法
1.1 一般資料
本組共224例患者,男127例,女97例;年齡1~72(47.7±7.2)歲。均有心臟基礎性病變,包括心臟瓣膜病171例(二尖瓣病變99例,主動脈瓣病變30例,雙瓣膜病變42例);先天性心臟病40例(先天性二尖瓣關閉不全14例,主動脈瓣關閉不全5例,動脈導管未閉2例,室間隔缺損10例,法洛氏三聯癥1例,室間隔缺損合并瓦氏竇瘤脫垂3例,室間隔缺損術后主動脈竇脫垂伴主動脈瓣關閉不全4例,先天性主動脈瓣畸形合并動脈導管未閉1例);3例梅毒性二尖瓣主動脈瓣病變;8例亞急性細菌性心內膜炎(SBE)行主動脈瓣置換術后瓣周漏再發亞急性細菌性心內膜炎;2例主動脈瓣病變合并動脈導管未閉(表 1)。210例患者有不同程度的發熱病史,血沉加快70例,白細胞總數升高125例,合并腦梗死5例。心功能分級(NYHA)Ⅲ級161例,心功能Ⅳ級、心力衰竭19例;合并嚴重營養不良8例,術前肝功能損害8例,膽紅素升高8例,合并肺炎25例。超聲心動圖檢查發現贅生物192例。

術前210例有發熱病史者均做了血培養,血培養陽性104例,陽性率49.52%。104例血培養陽性中,金黃色葡萄球菌29例,表皮葡萄球菌12例,腐生葡萄球菌1例,溶血葡萄球菌1例,微球菌2例,屎腸球菌3例,草綠色鏈球菌18例,口腔鏈球菌7例,D群鏈球菌7例,血鏈球菌7例,緩癥鏈球菌4例,嗜麥芽窄食單胞菌3例,枯草芽孢桿菌1例,綠膿假單胞菌1例,蛙氣單胞菌1例,致傷弧菌1例,麻疹孿生球菌1例,人蒼白桿菌3例,棒狀桿菌2例;見表 2。

1.2 方法
1.2.1 術前處理
本組患者的心內膜炎診斷依據duke標準,包括血培養陽性、超聲心動圖提示有贅生物、新近出現的瓣膜反流、高熱、血沉升高、皮疹現象、腎損害以及梗塞等。活動性感染性心內膜炎伴隨白細胞升高以及持續性發熱。
術前依據血培養及藥物敏感試驗靜脈給予抗菌素,血培養陰性者根據我院統計的流行病學趨勢給藥,早年統計的細菌學以鏈球菌居多,尤其以草綠色鏈球菌為主,多選用青霉素類;近年來隨著抗生素的廣泛應用,葡萄球菌感染率大幅度提高,我院多選用青霉素加喹諾酮類藥物。對那些具有較大的贅生物乃至膿腫形成、不可控制的心力衰竭、對抗菌素治療無效的患者我們選擇盡早手術,但對那些對抗菌素治療反應良好的患者一般治療1~2周,待體溫控制、病情穩定后擇期手術,盡管他們可能面臨栓塞的風險。
1.2.2 外科手術
全組患者均建立體外循環,于右心房或上下腔靜脈插管,主動脈插管轉流,早年采用冷晶體心臟停搏液,近年來采用含血心臟停搏液保護心肌。常規全面檢查瓣周及瓣葉組織的贅生物,廣泛清除贅生物前常規送培養,并應用碘伏反復消毒、清洗,累及瓣膜者分別行心瓣膜置換及心瓣膜成形。其中瓣膜成形應用于近年,針對瓣葉尚完整者,常規應用瓣膜加固,并經食管超聲心動圖檢查證實。
如食管超聲心動圖提示有瓣膜關閉,則立即改為心瓣膜置換,其余針對原發病給予手術矯治。先天性畸形均在完全清除贅生物的同期行基礎性疾病手術治療。
1.2.3 術后處理
術后根據血培養結果,贅生物培養結果選擇敏感抗生素抗感染治療4~6周。定期檢測血常規、血培養,直至連續3次血培養陰性,血象正常,無發熱,一般情況良好。
1.2.4 術前及術中危險因素分析
評價患者年齡、性別、心功能狀況、細菌的陽性率、SBE的發生部位、累及瓣膜的次數,是否有膿腫形成,是否合并腦出血、腦栓塞,是否有全身合并癥,是否行二次手術等,分析術后并發癥及死亡率,探討SBE患者的高危因素及治療方法。
2 結果
術中探查贅生物192例,全部送培養,陽性菌100例,檢出率52.08%,其中以金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、草綠色鏈球菌為多見,見表 2。術后并發癥以低心排血量綜合征、肺部感染、急性腎功能衰竭和肝功能損害為多見,以上并發癥均經相應處理好轉或治愈。術后死亡10例,死亡率4.46%,見表 3。

3 討論
在本研究中,我們對224例感染性心內膜炎患者的外科治療結果進行了分析,回顧了感染性心內膜炎的治療策略以及細菌的變化趨勢、手術時機、手術過程以及瓣膜的選擇等,對術后并發癥及死亡原因、術前心功能狀態、營養情況、感染類型、術前合并癥等情況進行了分析,總結了感染性心內膜炎圍術期的處理經驗。現對感染細菌的種類、手術時機的選擇等進行討論。
3.1 感染的細菌種類
本組早年以草綠色鏈球菌最為常見,近年來葡萄球菌的檢出率逐漸上升,條件致病菌,如嗜麥芽窄食單胞菌,鮑曼不動桿菌的發病率也在上升。本組統計結果表明,細菌的檢出率不高,感染性心內膜炎的病原體目前呈現復雜多樣化、細菌分散化的特點[1],本組檢出的細菌多達十余種,這給我們的臨床診斷帶來了極大的困難,如何進一步提高細菌的檢出率是臨床工作中很重要的任務,其中耐藥性金黃色葡萄球菌(MRSA)造成的感染極為嚴重,Nakatani和To等[2-3]報道其感染后形成瓣周膿腫概率較高,手術死亡率較高。Baureschmitt及McGiffin等[4-5]報道葡萄球菌感染常合并根部膿腫及霉菌性動脈瘤,其嚴重性超過其他細菌感染,因此,把葡萄球菌尤其是耐甲氧西林金黃色葡萄球菌及耐甲氧西林表皮葡萄球菌(MRSE)感染列為一個單一的手術危險因素,其手術死亡率大大增加,主要由于此類患者常有營養差、心功能差等。本組死亡患者中有4例為MRSA感染也符合這一趨勢。我們建議如果血培養確診有該種細菌感染應立即手術治療,以免延誤病情,因為該種細菌耐藥性高,內科治療往往無效。
本組患者血培養陽性率為49.52%,與國內外報道血培養陽性率相似,陽性率不高,這可能與細菌分離技術、術前應用抗生素有關。本組大多數患者在基層醫院聯合應用較大劑量抗生素治療,細菌菌群可能發生變異,也影響細菌培養率。我們認為改進細菌分離技術,選擇更科學的培養方法,采動脈血及連續送檢有助于提高檢出率[1]。對那些血培養陰性患者,我們多為經驗性選擇青霉素類抗感染治療。Renzulli[6]報道血培養陰性是再發性感染性心內膜炎的一個重要危險因素。本組有8例感染性心內膜炎患者,術后再發感染性心內膜炎并瓣周漏,但血培養均為陰性。本組再次手術患者不多,死亡患者多數因為術前心功能差,由于經濟原因或對再次手術的恐懼心理等以致貽誤最佳手術時機,接受手術時往往營養狀態已經較差,造成死亡的風險增大。因此,我們認為尚無法把血培養陰性作為感染性心內膜炎治療中一個決定性的因素。
3.2 手術時機及手術術式的選擇
感染性心內膜炎是臨床較常見而難以處理的疾病,單獨采用內科治療病死率高,而對于有外科手術指征的患者,選擇內科保守治療的病死率幾乎為100%。外科手術雖有一定的死亡風險,但較早診斷、及早手術的患者可獲得較好的療效。
由于感染的存在,總是導致外科醫生在感染部位要植入人工材料(如人工瓣膜、血管及補片)時猶豫不決。Staton等[7]推薦在術前使用6周抗生素以控制感染。然而,部分患者的感染無法控制,心功能惡化,營養惡化,并發肝腎功能障礙等,以致無法等待如此漫長的抗感染治療,因此,我們認為對心功能無法控制,應用血管活性藥物及利尿劑治療無法改善心功能,感染不能有效控制者,應抓緊時間手術,不可延誤。本組資料統計結果表明,心力衰竭的發生率在感染性心內膜炎患者中較高,該類患者比單純的瓣膜病變病程危急,來勢兇猛,對此應較快進行外科干預。由于一味地拖延,或由于患者及家屬對手術的顧慮等,往往造成病情無法控制,大大增加了圍術期的死亡率。
對那些合并腦出血或腦梗塞的患者,手術時機的選擇總是處于一個矛盾的狀況。Eishi等[8]報道卒中后手術的安全時限為4周,而Piper等[9]認為在此類患者中亦可早期行手術治療。本組中感染性心內膜炎合并腦梗塞患者較少,我們采取與風濕性心瓣膜病合并腦梗塞手術原則一樣的治療方法,對梗塞較小者予腦卒中后2周手術,而對梗塞面積較大者一般在腦卒中4周以上進行手術。而本組患者無腦出血。此方面的臨床經驗有待于進一步地積累與探討。
本組行二尖瓣成形術15例均獲得了良好的結果,無手術死亡及術后感染再發。我們認為由于二尖瓣成形術避免了植入人工瓣膜,有效預防術后再發感染,并不需要終身抗凝治療,具有一定的優勢,對那些自身瓣膜并未受到明顯嚴重損害的單純二尖瓣關閉不全合并感染性心內膜炎患者,能行成形手術是極好的一種選擇。
瓣膜的選擇標準與普通瓣膜外科選擇標準一致,考慮患者的年齡、性別及患者的意愿。早年我們一般建議年齡60歲以上者考慮使用生物瓣,近幾年來由于平均預期壽命增加,我們將標準提高到65歲,但瓣膜的選擇根據不同患者的意愿、經濟情況不同而變化。手術最重要的原則是要完全徹底清除感染的組織,并將縫線置入正常組織上,感染嚴重者盡量采用間斷縫合,這些對術后瓣周漏或殘余漏有一定的預防作用[9-11]。
術后的處理,根據血培養及贅生物培養結果使用抗生素4周以上,直至多次血培養陰性為止;另外,由于此類患者往往術前心功能差、營養差,我們認為術前給予必要的營養支持是極為重要的[12]。
3.3 并發癥與死亡率
近年來,由于有更好的診斷方法、早期外科干預、手術技術的提高、心臟保護的改進及更有效的抗生素應用已經大大提高了手術成功率。Rehm等[13-14]報道死亡率為7.4%,Grüneufelder等[15]報道死亡率為9.9%。而本組早年死亡率為11%,現在死亡率為4.46%,主要考慮為部分重癥感染性心內膜炎患者未能行手術治療,由于受到經濟限制,對手術風險的恐懼,社會及家庭多因素,許多重癥患者未能得到有效地治療,因而呈現出較低的死亡率[16-17]。
感染性心內膜炎內科難以控制者應盡早手術治療。術前心功能低下、嚴重的耐藥性金黃色葡萄球菌感染、心瓣膜置換術后再發感染、術前營養狀況不良是心內膜炎治療的高危因素。感染性心內膜炎的早期診斷、早期外科治療,有效的應用抗生素是提高手術安全性的重要原則。