第七节 急性感染性心内膜炎
感染性心内膜炎(infective eado carditis,简称IE),指微生物(包括细菌、真菌、衣原体、螺旋体、立克次体等)感染心脏内膜面,伴赘生物形成。赘生物为大小不等,形状不一的血小板和纤维素团块,其内含大量微生物和少量炎症细胞。瓣膜为最常受累部位,此外心瓣膜大动脉内膜,腱索及间隔缺损部位,动静脉瘘,动脉瘘或主动脉缩窄的感染虽属动脉内膜炎,但临床与病理类似于心内膜炎。根据发病情况和病程长短分为急性和亚急性,并可分为自体瓣膜、人工瓣膜和静脉药瘾者的心内膜炎。在抗生素问世前IE的死亡率几乎达100%,急性型的致病菌毒力强,常为金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、肺炎链球菌、淋病奈瑟球菌等,多侵犯正常心脏瓣膜病情呈进行性恶化的脓毒败血症表现,多于数天至6周内死亡；亚急性型致病菌毒力弱,常为草绿色链球菌、肠球菌、表皮葡萄球菌等,多侵犯原有心脏瓣膜病或先天性心血管畸形病人,病情变化慢,病程> 6周。自抗生素广泛应用,并且开展手术治疗以来,两者已无明显的界限,上述分类有许多局限性,目前提倡按致病微生物、瓣膜类型(自体瓣或人工瓣),受累部位分类。
由于诊断标准和统计方法不统一,国内外报道的发病率较难以比较,国外10个大规模调查显示IE占入院病人1/1000(0.16～5.4/1000),美国明尼苏达州以全人口为基础统计出IE发病率为4.9/10万人•年。北京协和医院报道：1931～1941年、1953～1963年、1964～1985年IE分别占内科病人总数的3.8/1000、5.2/1000和2.8/1000,与国外水平相接近。尸检显示IE半发病率较为稳定,但急性病例有增加趋势,可能与心脏手术广泛开展,介入性诊治方法应用、经静脉吸毒者增多等因素有关,也与致病菌毒力及耐药性变化有关。IE的平均发病率年龄,呈逐渐增加趋势。在国外20世纪20年代IE病人平均年龄<30岁,1943年增至39岁,至今> 50岁者占50%以上,而国内北京协和医院,上海第一医院、仁济医院资料表明国内发病平均年龄在30～40岁,30年来无明显变化,在性别方面,国外报道男、女性别比平均为1.7∶1(1.2～3.0∶1),国内大样本报道也有男性较多的特点,婴幼儿发病率较低,据报道一年为0.34/10万人,占1/4500的儿科住院患儿数。
一、病因和发病机制
(一)基础病变 本病绝大多数发生于心脏病的基础上,其中风湿性心脏病占60%～80%,以二尖瓣和主动脉瓣关闭不全最常见。先天性心脏病约占10%,其中以动脉导管未闭、室间隔缺损最常见。本病也可发生于正常心脏,并有增加趋势。
(二)致病微生物 最常见的是毒性较低的菌种,过去草绿色链球菌感染占90%以上,但近年来由于抗生素的广泛应用,草绿色链球菌已降到50%以下,肠球菌、白色及金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌和革兰阴性杆菌的致病率有所增加。
(三)细菌侵入途径及发病机制 ①上述病原微生物多为人体的常住或常见致病菌,当病人做拔牙、导尿、内窥镜检查、刮宫、痔疮手术时,尤其安置保留导尿管、静脉高营养液管、腹膜或血液透析管、心脏导管检查等时,病原微生物有机会从黏膜或皮肤的伤口处侵入血流形成菌血症,再侵入心内膜；②有基础心脏病的人,因血液湍流或高速射流造成心瓣膜、心内膜或血管内膜处损伤,损伤处使胶原暴露会有纤维蛋白、血小板等附着及凝结。若此时有病原微生物入侵,适逢患者机体低抗力又低下,细菌就有机会在损伤处附着的凝结物中定居下来,使受损的心瓣膜心内膜呈炎性反应,细菌生长繁殖,炎症扩大、坏死,凝结物继续有血小板、纤维蛋白附着、扩大、形成赘生物,并保护其中的细菌不易受白细胞、抗生素的作用；③病变处赘生物可逐渐增大,但又容易碎落成为栓子,一股一股地随血循环到全身各部位；同时使瓣叶、心内膜处形成溃疡、穿孔或腱索断裂。这就构成了本病临床表现的病理及病理生理基础。
二、病理
感染性心内膜炎的基本病理变化是心内膜赘生物,由血小板、纤维蛋白、红细胞、白细胞和感染病原体沉着而组成。后者可延伸至腱索、乳头肌和室壁内膜,赘生物底下的心内膜可有炎症反应和灶性坏死。心脏各瓣膜均可累及,以二尖瓣和主动脉瓣关闭不全最常见,在病变严重时,心瓣膜可形成深度溃疡,甚至发生穿孔,偶可见乳头肌腱索的断裂。由于赘生物质脆、易碎落成感染栓子,随大循环血流播散到身体各部位产生栓塞和脓肿；来自左心者多至脾、脑、肾、四肢。也可至心肌并由支气管动脉至肺；来自右心者至肺。栓塞阻碍血流,或使血管壁破坏,管壁囊性扩张形成细菌性动脉瘤,常为致命的并发症。如脑部的动脉滋血管栓塞而产生动脉瘤往往可突然破裂引起脑室内或蛛网膜下腔出血导致死亡。微栓堵塞皮肤、黏膜血管可致结节及出血疹。感染病原体和体内产生相应的抗体结合成免疫复合物,沉着于肾小球的基底膜上引起微血管炎,可发生显微镜下血尿、球性肾炎,还可致心肌炎,皮肤及眼底出血性损害及弥漫性脑炎。严重者可引起肾功能衰竭。
三、临床表现
多发于青壮年,男∶女为2∶1,草绿色链球菌是最常见的致病菌,患者常有获得性或先天性心脏病病史,如风湿性心瓣膜病、Fallot四联症、动脉导管未闭等。多数患者无前驱症状,部分近期有手术、器械检查或感染史,起病缓慢而无特异性。
(一)全身症状 起病缓慢,常有不同程度的不规则发热,多在37.5℃～39℃,有进行性贫血、全身乏力、食欲减退、盗汗、体重减轻、肌肉关节酸痛等。
(二)栓塞现象 赘生物脱落可发生栓塞。如脑栓塞,可出现肢体偏瘫；肺栓塞可突发胸痛、咯血；脾栓寨可有剧烈腹痛、脾脏肿大等；冠状动脉栓塞可引起肢体软弱、发冷、发白、麻痛、动脉搏动减弱或消失；皮肤黏膜栓塞可有口腔、眼黏膜、肢体及胸部皮肤出血点,又可见欧氏小结,手指足趾末端呈紫色或红色高出皮肤,有压痛等；肾栓塞则可有腰痛、蛋白尿、血尿等。
(三)心脏体征 多数可闻及病理性杂音,其性质和部位取决于原有的赘生物引起的病变。
(四)临床特殊类型 以下感染性心内膜炎较为难治,容易复发,病死率较高。
1.金黄色葡萄球菌心内膜炎 起病急,病情重,全身中毒症状严重,常侵害二尖瓣和主动脉瓣及其他正常心脏瓣膜,临床表现有显著的心脏杂音和心律失常、心衰,并有多个脏器感染和脓肿。
2.革兰氏阴性杆菌心内膜炎 常见致病菌有大肠杆菌、绿脓杆菌、产碱杆菌、变形杆菌、副伤寒杆菌等,经肠道或尿道感染而引起严重心内膜炎和瓣膜损害。临床表现高热、寒战、并有心音及心律明显变化。
3.肠球菌性心内膜炎 近年来发病有上升趋势,此菌对心瓣膜破坏性极大,难以治愈,常来自泌尿生殖道和前列腺的感染。
4.真菌性心内膜炎 多为念珠菌、曲菌、组织胞浆菌、隐球菌感染,赘生物大而脆,易导致大血管栓塞和严重的瓣膜功能障碍,又因抗真菌药物疗效不高和毒性较大,预后极差,大多数以争取手术而降低死亡率。
5.药瘾性感染性心内膜炎 由于药瘾者习惯滥用麻醉剂胃肠道外注射,可直接将微生物注射静脉或局部发生蜂窝组织炎及静脉炎,使感染性心内膜炎发病率明显增加。这种危及生命的疾患较难诊断和治愈,则需长期住院治疗。
6.老年性感染性心内膜炎 近年来发现一系列报道中,感染性心内膜炎平均年龄已由过去的接近50岁,部分上升到60岁以上,占感染性心内膜炎病例的20%～50%。多认为退变性心内膜疾病、动脉硬化性心脏病是老年人罹患感染性心内膜炎的重要基础。上呼吸道及泌尿生殖道感染(有、无器械操作史)、糖尿病、营养不良、拔牙、褥疮和介入性及外科手术操作是重要的病因。起病隐匿,临床表现不典型,病情危险,易出现严重并发症,死亡率较高。因此,应提高对本病的认识及早诊治。
7.复发性感染性心内膜炎 是指正规的抗生素治疗结束后6个月内,或在治疗过程中又出现感染征象或血培养阳性再度出现,是因深藏于赘生物中的微生物不易杀尽,或抗生素治疗不够强有效所致,病死率较高。
8.右心感染性心内膜炎 临床少见,多发生在左向右分流的先心病或右心介入手术者。患右心内膜炎后,可累及三尖瓣、肺动脉瓣发生关闭不全,表现肺部症状、右心衰竭。赘生物脱落引起肺动脉栓塞,产生呼吸窘迫综合征。
9.人工心脏瓣膜性心内膜炎 此病为置换瓣膜严重的并发症,病死率较高。在术后的早期,多由表皮葡萄球菌、类白喉杆菌、革兰氏阴性杆菌和真菌所引起,在迟发性感染,链球菌为最常见的致病病菌,人造生物瓣心内膜炎主要破坏瓣叶产生关闭不全,很少产生瓣环脓肿。而机械瓣感染主要是累及瓣环附着处,造成瓣环和瓣膜缝合处的缝线脱落,导致关闭不全及溶血,易形成瓣环脓肿扩散临近心肌组织及其他脏器脓肿和栓塞。
四、实验室及其他检查
(一)血常规 常有贫血,急性期白细胞可高达15～25×109/L,中性粒细胞可高达95%以上；90%的病人血沉增速,少部分病人可出现血小板和白细胞减少。
(二)尿常规 50%～60%出现蛋白尿和血尿。
(三)血液细菌培养 经多次培养,大多能培养到病原菌。
(四)心电图 呈现各种心律失常、传导阻滞。
(五)胸部X线检查 根据具体病情,心脏扩大、肺水肿、肺栓塞、胸腔积液等均可发现。
(六)超声心动图检查 可直观地观察心脏的形态、运动状况、各瓣膜的形态、活动等。发现心腔内或瓣膜表面有赘生物存在时,对感染性心内膜具有诊断意义。
(七)放射性核素检查 用67镓心脏扫描及201铵灌注技术对发现心肌脓肿有意义。
(八)其他检查 部分病人血清C反应蛋白阳性,γ蛋白增多、补体降低、免疫复合物试验阳性,类风湿因子滴度增高。对疑有立克次体、衣原体、布氏杆菌及真菌感染者,应作血清抗体试验。
五、诊断和鉴别诊断
对不明原因发热1周以上伴有心脏杂音,伴或不伴有栓塞表现,均应考虑本病的诊断。血培养阳性或超声心动图发现赘生物有确诊价值。对于无发热或无心脏杂音或血培养阴性者,如有不能解释的贫血、心瓣膜病变进行性加重、顽固性心力衰竭、反复周围动脉栓塞、多发性肺栓塞、肾脏损害等均应考虑本病的诊断。
(一)诊断
1.血液培养菌阳性,出现新的杂音或原有杂音发生变化或伴有栓塞的现象。
2.先天性心脏异常或已有瓣膜损害的病人,产生新的杂音或原有杂音发生改变,伴发栓塞现象,或持续发热、贫血和脾大。
(二)鉴别诊断 对于以发热为主要表现,心脏体征变化不明显者须与败血症、伤寒、结核、上呼吸道感染、肿瘤、胶元组织疾病等鉴别。以心力衰竭表现为主,无自觉发热或仅偶有低热者极易漏诊,对心力衰竭顽固不易控制者,应注意有否合并本症。因栓塞致使身体某一局部症状特别明显,如肾栓塞引起肾区痛及血尿者,须与肾结石鉴别。本病以神经或精神症状为主要表现者,在老年人中应注意与脑动脉硬化所致脑梗塞、脑出血及精神改变相鉴别。本病与风湿热的鉴别较困难,后者多为年轻人,发热,多伴有多发性、游走性、非化脓性关节炎,环形红斑,皮下结节,心肌炎,心包炎等损害。而栓塞、淤点、欧氏小结、杵状指、脾大仅见于感染性心内膜炎。血培养阳性更是鉴别的重要指标。此外,在风湿性心脏病的基础上发生本病,经足量抗生素治疗而热不退,心力衰竭不见好转,应怀疑合并风湿活动的可能。两病可同时存在。
六、处理
(一)抗微生物治疗 为最重要的治疗措施。用药原则为：①早期应用,在连续送3～5次血培养(每次抽血10ml左右)后即可开始治疗；②充分用药,选用杀菌性抗微生物药物,大剂量和长疗程,旨在完全消灭深藏于赘生物内的致病菌；③静脉用药为主,保持高而稳定的血液浓度；④病原微生物不明时,急性者选用针对金黄色葡萄球菌、链球菌和革兰阴性杆菌均有效的广谱抗生素,亚急性者选用针对大多数链球菌(包括肠球菌)的抗生素；⑤已分离出病原微生物时,应根据致病微生物对药物的敏感程度选择抗微生物药物。有条件者应测定最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, M IC)以判定致病菌对某种抗微生物药物的敏感程度,分为敏感(susceptible, S)、中介(intermediate, I)和耐药(re-sistnt, R),用以指导用药。
1.经验用药 细菌培养未报告之前首选青霉素G2000～4000万U/d静滴,肌注链霉素1～1.5g/d。3天症状无改变,应考虑对耐药菌感染,可改用半合成青霉素、苯唑青霉素、氧哌嗪青霉素静滴或缓慢静注。病情严重者,可用头孢菌素Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ或新一代头孢素：头孢甲氧噻吩、头孢羟唑、头孢哌酮、头孢三嗪。有血培养结果后,可根据药敏试验选用有效抗生素。
2.已知致病微生物的治疗
(1)绿色链球菌：用青霉素,剂量400万U每6小时静脉缓注或静滴。
(2)金黄色葡萄球菌：对青霉素敏感的菌株,仍用青霉素G每日2000万U,无效换先锋霉素VI每日4～8g分4次静脉或肌肉注射,或复达欣每日3g,分2次给药；耐药性菌株,用舒氯苯甲异恶唑青霉素500mg,6小时肌肉注射1次,直到取得满意疗效,改为6小时500mg,口服,或用二甲氧青霉素1g,每4小时1次,肌注,24～48小时后改为每6小时1g,直到总量为24g时为止,病情严重者可用万古霉素、红霉素或新型头孢类抗生素。
(3)肠球菌：首选氨苄青霉素每日6～12g,分次静注,也可选用诺氟沙星、氧氟沙星或环丙沙星100mg,每12小时1次静滴。
(4)白色葡萄球菌：首选青霉素,无效换为苯甲异恶唑青霉素或复达欣。
(5)嗜血流感杆菌：可用青霉素,无效换为氨苄青霉素0.5g,每6小时一次。
(6)绿脓杆菌：可用粘菌素,羧基苄青霉素或庆大霉素,也可选用悉复欢100mg每12小时静滴1次。
(7)变形杆菌：首选丁胺卡那霉素0.5g,每日2次,肌注。亦可用悉复欢、庆大霉素等。
(8)霉菌性感染：死亡率高达80%～100%,需选用二性霉素B,每日1mg/kg,静滴,总剂量1.5～3g,治疗期间,应早期手术治疗。
(9)立克次体：首选四环素每日2g,口服或静滴,6周为一疗程。
(10)产碱杆菌：链霉素及氯霉素肌注,疗程6周。
(二)并发症治疗 如充血性心力衰竭、心律失常及尿毒症等,应给予相应的治疗。
(三)加强支持疗法 卧床休息以减轻心脏负担,减少栓塞的发生。给予富含维生素、高热量、高蛋白饮食。保持水、电解质平衡,严重贫血者应少量多次输鲜血、冻干血浆、白蛋白、氨基酸等。
(四)外科手术治疗 目前,主张及早对已感染的心瓣膜作人工瓣膜替换术,手术适应证有：内科治疗不能控制的心力衰竭；真菌性心内膜炎；迅速发展的重度主动脉瓣关闭不全；左侧心脏瓣膜革兰氏阴性细菌感染；左室壁瘤或(及)主动脉瘤；人工瓣心内膜炎,越早越好；复发性感染性心内膜炎或经足够量抗生素治疗仍不能控制感染者。
七、预后
本病不经治疗大都死亡,用抗生素治疗后死亡率约15%。感染控制后瓣膜因疤痕形成而变形导致心衰,尤其是主动脉瓣的损害会迅速发生心衰,须行手术治疗。病人可因恶液质、贫血、脑和肺栓塞或心肾功能衰竭致死。心脏手术后感染、革兰氏阴性杆菌和霉菌感染预后最差。
(郭长磊)
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