動脈導(dǎo)管是胎兒時期降主動脈和肺動脈之間的正常通道,正常新生兒的動脈導(dǎo)管在出生后即開始發(fā)生收縮,在24~48小時內(nèi)實現(xiàn)功能性閉合。
早產(chǎn)兒動脈導(dǎo)管未閉的診斷及治療
動脈導(dǎo)管是胎兒時期降主動脈和肺動脈之間的正常通道,正常新生兒的動脈導(dǎo)管在出生后即開始發(fā)生收縮,在24~48小時內(nèi)實現(xiàn)功能性閉合。但對于早產(chǎn)兒,常會發(fā)生不同程度的閉合延遲,甚至最終不閉合。影響動脈導(dǎo)管閉合的主要危險因素包括感染、低氧血癥、低胎齡及低出生體重等。動脈導(dǎo)管的持續(xù)性分流可產(chǎn)生明顯的血流動力學(xué)改變,導(dǎo)致一系列并發(fā)癥,如喂養(yǎng)困難、慢性肺疾病、腎衰竭、腦出血、肺出血、壞死性小腸結(jié)腸炎等,嚴(yán)重時可危及生命。布洛芬和吲哚美辛作為治療早產(chǎn)兒動脈導(dǎo)管未閉(patentductusarteriosus,PDA)的傳統(tǒng)藥物,在治療效果及不良反應(yīng)上較為相似,另外,許多實驗已證實對乙酰氨基酚對PDA的有效性不亞于前兩者,不良反應(yīng)也較低。PDA傳統(tǒng)的手術(shù)方式易合并聲帶麻痹、乳糜胸、肺損傷等術(shù)后并發(fā)癥,通常不作為治療的第一選擇,而介入治療因創(chuàng)傷小、風(fēng)險低、術(shù)后并發(fā)癥少等優(yōu)勢在近年得到了廣泛開展。
一、早產(chǎn)兒動脈導(dǎo)管未閉發(fā)生的危險因素
母孕期羊水過少、宮內(nèi)缺氧、臍帶繞頸、雙胎、宮內(nèi)感染、母孕期糖尿病,母產(chǎn)前應(yīng)用硫酸鎂或糖皮質(zhì)激素,胎兒的胎齡及出生體重,胎兒生后的動脈導(dǎo)管直徑大小,胎兒娩出后的Apgar評分、血氧飽和度,生后合并感染,基因及環(huán)境因素等,均為早產(chǎn)兒PDA發(fā)生的相關(guān)危險因素。
1.感染新生兒感染性疾病是導(dǎo)致PDA發(fā)生的獨立危險因素,主要包括宮內(nèi)感染及生后患感染性疾病。其機制可能為病原體被相應(yīng)受體識別后激活免疫系統(tǒng),產(chǎn)生炎性細(xì)胞因子如IL-1、IL-8等,使前列腺素酶的合成及活性增強,同時也刺激胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素的合成及分泌,因而促進(jìn)前列腺素的合成,導(dǎo)致動脈導(dǎo)管持續(xù)開放。因此避免宮內(nèi)感染及預(yù)防生后感染對于降低PDA的發(fā)生率有重要意義。
2.血氧飽和度生后低血氧飽和度是導(dǎo)致PDA的獨立危險因素。對于生后合并肺部疾病如呼吸窘迫綜合征等的患兒,其PDA的發(fā)生率顯著增高。原因可能為:一方面,低氧血癥可抑制平滑肌細(xì)胞膜去極化所致的細(xì)胞外鈣離子內(nèi)流,同時也不利于Ras同源物(Rashomologue,Rho)及Rho激酶信號通路活化;另一方面,生后缺氧顯著影響肺血管出生后的正常重構(gòu),導(dǎo)致肺血管阻力增高及嚴(yán)重肺動脈高壓形成,均不利于動脈導(dǎo)管的閉合。因此對于早產(chǎn)兒而言,生后積極改善通氣,及時糾正低氧血癥,早期應(yīng)用肺表面活性物質(zhì),均可預(yù)防PDA的發(fā)生。
3.胎齡及出生體重對于早產(chǎn)兒,胎齡及出生體重越低,其生后PDA發(fā)生率越高,動脈導(dǎo)管的自然閉合率也越低。一項研究表明,在生后第4天,胎齡為30~37周的早產(chǎn)兒PDA發(fā)生率為10%,胎齡為25~29周的早產(chǎn)兒PDA發(fā)生率為80%,胎齡為24周的早產(chǎn)兒PDA發(fā)生率為90%。而在生后第7天,上述比例分別降至2%、65%和87%。對于出生體重而言,出生體重<1500g的嬰兒PDA發(fā)生率為30%,出生體重<1000g則為80%。低出生體重易發(fā)生PDA的原因可能為出生體重越低,動脈導(dǎo)管管壁平滑肌發(fā)育越不成熟,導(dǎo)管管徑大,管壁薄,且缺乏肌肉組織,再加上低出生體重兒常伴有低氧血癥及前列腺素對動脈導(dǎo)管的松弛作用敏感性升高等因素,導(dǎo)致生后動脈導(dǎo)管持續(xù)開放。
4.母孕期用藥母孕期應(yīng)用硫酸鎂可能會導(dǎo)致胎兒患PDA可能性增大。因細(xì)胞外鎂離子可抑制鈣離子進(jìn)入平滑肌細(xì)胞,進(jìn)而抑制動脈導(dǎo)管平滑肌收縮,且應(yīng)用硫酸鎂可能會促進(jìn)前列腺素的合成,這些均可促使動脈導(dǎo)管持續(xù)舒張。而孕期應(yīng)用糖皮質(zhì)激素如地塞米松等,不僅可以促進(jìn)早產(chǎn)兒胎肺成熟,降低新生兒呼吸窘迫綜合征的發(fā)生率,還因糖皮質(zhì)激素能夠增加未成熟動脈導(dǎo)管對氧的敏感度,減少前列腺素合成以及本身具有收縮動脈導(dǎo)管這些作用,降低早產(chǎn)幾PDA的發(fā)生率。
二、診斷
1.臨床表現(xiàn)PDA患兒在體格檢查中常可發(fā)現(xiàn)胸骨左緣有明顯的收縮期雜音、心前區(qū)搏動增強、水沖脈、低收縮壓和舒張壓或低舒張壓、脈壓差增大,常見臨床表現(xiàn)可包括呼吸困難、氣促、體重不增、喂養(yǎng)困難、支氣管肺發(fā)育不良、慢性肺疾病、充血性心力衰竭、壞死性小腸結(jié)腸炎、早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病等。值得一提的是,臨床表現(xiàn)對于PDA的診斷具有很大局限性,僅依賴臨床表現(xiàn)來診斷PDA是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,這些臨床表現(xiàn)特異性較差,且出現(xiàn)明顯的臨床表現(xiàn)時病情往往已發(fā)展至較為嚴(yán)重,因此必須結(jié)合超聲心動圖等輔助檢查,實現(xiàn)早期診斷。
2.超聲心動圖是診斷PDA最敏感、最準(zhǔn)確的檢查方法,可證實導(dǎo)管的通暢性、測量導(dǎo)管開放的程度、評估在心動周期中導(dǎo)管血流的方向和速度。早產(chǎn)兒PDA究竟是一個需要治療的病理性狀態(tài)還是僅僅為發(fā)生在早產(chǎn)兒身上的一個延遲的過渡性的適應(yīng)階段至今仍存在爭議。目前最普遍的觀點是,當(dāng)PDA發(fā)展至產(chǎn)生明顯血流動力學(xué)改變即診斷為血流動力學(xué)改變的PDA(HsPDA)時,應(yīng)予以干預(yù)和治療。
HsPDA的心臟超聲診斷標(biāo)準(zhǔn)為生后48~96小時內(nèi)符合以下任意一項條件:動脈導(dǎo)管直徑>1.5mm;左心房內(nèi)徑/主動脈內(nèi)徑>1.3;舒張末期主動脈反流或不僅有PDA的臨床癥狀且合并心功能不全表現(xiàn)。
如果出現(xiàn)HsPDA后未及時進(jìn)行診治,有可能進(jìn)一步發(fā)展為癥狀性動脈導(dǎo)管未閉(symptomaticpatentductusarteriosus,sPDA),其診斷標(biāo)準(zhǔn)為:①臨床及胸片指標(biāo):呼吸狀況惡化;胸骨左緣上方聞及連續(xù)性或收縮期雜音:水沖脈或心前區(qū)搏動明顯;血壓難以維持正常水平;胸片示肺充血或心臟擴大(心胸比>60%);②超聲指標(biāo):舒張期動脈導(dǎo)管存在左向右分流;動脈導(dǎo)管直徑大小>1.5mm及左房內(nèi)徑/主動脈內(nèi)徑>1.3。符合臨床及胸片指標(biāo)兩條及以上并符合超聲指標(biāo)者可診斷。因此,超聲心動圖對于PDA病情發(fā)展的階段有確診意義。
此外,近年來不少研究發(fā)現(xiàn)一些血清生物標(biāo)記物與早產(chǎn)兒PDA密切相關(guān)。大量實驗發(fā)現(xiàn),當(dāng)PDA患兒超聲心動圖測量的導(dǎo)管分流量增大時,血清腦鈉肽(BNP)、N端腦鈉肽(NT-proBNP)濃度隨之升高,而在藥物或手術(shù)治療成功后,血清中二者濃度又隨之降低。且在發(fā)生PDA的患兒中,生后48小時血液中肌鈣蛋白的濃度顯著升高。這些研究均證實了在生后早期,上述生物標(biāo)記物與PDA的超聲心動圖指標(biāo)存在明顯相關(guān)性,在預(yù)測PDA患兒是否需要醫(yī)療干預(yù)及評估疾病預(yù)后方面同樣存在價值,如NT-proBNP在生后6~24小時的濃度與超聲心動圖分流類型存在一致性,能有效地將存在HsPDA風(fēng)險的患幾早期區(qū)分出來;出生后48小時的BNP、NT-proBNP或肌鈣蛋白濃度能夠預(yù)測2歲時疾病的死亡率、嚴(yán)重的腦室內(nèi)出血及神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育情況等,但尚需更多的研究來證實。
三、治療
1.是否需要預(yù)防性治療預(yù)防性治療是指在特定的出生體重、胎齡下,無論是否存在動脈導(dǎo)管開放的依據(jù),均予以預(yù)防性藥物治療,通常選擇在生后3~6小時或24小時內(nèi)第一次給藥。預(yù)防性吲哚美辛的治療劑量為生后12小時內(nèi)按0.1mg/kg給予1次,若之后動脈導(dǎo)管仍持續(xù)開放,可每24小時追加1次(最多追加2次)。
預(yù)防性治療由于僅依據(jù)客觀標(biāo)準(zhǔn),在未能確診HsPDA時就給予藥物,因此將那些隨后可自然閉合、不會進(jìn)展為HsPDA的患兒也置于不必要的治療中,增加了發(fā)生不良反應(yīng)的風(fēng)險,再加上目前預(yù)防性治療的遠(yuǎn)期隨訪實驗較少,因此,預(yù)防性治療的必要性有待證實。
2.治療方式主要包括保守治療、藥物治療、手術(shù)治療及對癥治療。
(1)保守治療保守治療通常是出生后即進(jìn)行評估,可通過體格檢查及超聲心動圖結(jié)果判斷患兒是否已發(fā)展為HsPDA,對未發(fā)展至HsPDA的患兒,可再借助血清生物標(biāo)記物濃度綜合判斷患兒發(fā)生HsPDA的風(fēng)險程度,對于那些評估后預(yù)測HsPDA發(fā)生率較低或動脈導(dǎo)管自閉率較高的患兒,不予任何治療而等待其自然閉合。在此期間,需定期復(fù)查超聲心動圖以監(jiān)測動脈導(dǎo)管閉合情況,若出現(xiàn)導(dǎo)管持續(xù)未閉或嚴(yán)重血流動力學(xué)改變,則應(yīng)采取干預(yù)措施促進(jìn)其閉合。
隨著對早產(chǎn)兒PDA認(rèn)識的不斷深入,近年來保守治療被越來越多的人所接受。有觀點認(rèn)為,動脈導(dǎo)管延遲閉合在早產(chǎn)兒中或許是正常的生理現(xiàn)象,過多的干預(yù)反而帶來更多不良后果。保守治療比例提高的原因可能為對許多早產(chǎn)兒而言,動脈導(dǎo)管自然閉合的時間比理論上(生后72小時內(nèi))更長。有研究發(fā)現(xiàn)34%的出生體重<1000g的早產(chǎn)兒在生后8天才發(fā)生動脈導(dǎo)管自然閉合;出生體重<1000g的早產(chǎn)兒,動脈導(dǎo)管自然閉合的平均時間為生后57天。有觀點認(rèn)為,動脈導(dǎo)管延遲閉合在早產(chǎn)兒中或許是正常的生理現(xiàn)象,過多的干預(yù)反而帶來更多不良后果。
另一方面,大量實驗證實,采取積極的藥物或手術(shù)治療并不能降低疾病死亡率,對遠(yuǎn)期預(yù)后也不能產(chǎn)生明確影響。
保守治療帶來的弊端之一是由于延遲治療導(dǎo)致藥物治療的有效率下降,尤其對于低出生體重或胎齡較小的患兒。保守治療確實可以避免不必要的臨床于預(yù)帶來的不良后果,但只有在一套完善的初期劃分標(biāo)準(zhǔn)、中期干預(yù)標(biāo)準(zhǔn)以及全程嚴(yán)密的定期隨訪監(jiān)測下方可實施,否則,延誤治療可能對患兒造成更大的傷害。
(2)藥物治療常用的治療藥物包括布洛芬、吲哚美辛和對乙酰氨基酚。
布洛芬和吲哚美辛均為非甾體類抗炎藥、非選擇性環(huán)氧化酶抑制劑,均為治療PDA的傳統(tǒng)一線藥物,由于二者的作用機制均為抑制環(huán)氧化酶和前列腺素合成,故不良反應(yīng)也有共同之處,主要包括外周血管收縮、胃腸穿孔、壞死性小腸結(jié)腸炎、腎功能損傷、血小板聚集功能障礙、高膽紅素血癥等。在給藥方式方面,布洛芬常按照10、5、5mg/kg分3次給藥,每次給藥間隔24小時,口服用藥的效果優(yōu)于靜脈用藥。也有實驗證實,加倍劑量給藥(即按照20、10、10mg/kg)而給藥間隔不變可以獲得更高的動脈導(dǎo)管關(guān)閉率,且并末提高不良反應(yīng)的發(fā)生率。
吲哚美辛常按照0.2mg/kg,1天1次,連用3天來給藥,首選靜脈給藥以降低胃腸道不良反應(yīng)。
大量實驗證實,布洛芬和吲哚美辛在治療早產(chǎn)兒PDA方面的有效性相似,均為75%~93%,但布洛芬發(fā)生不良反應(yīng)的概率,尤其在腎臟、腦血管及胃腸道系統(tǒng)發(fā)生不良反應(yīng)的可能性較吲哚美辛更低。有實驗發(fā)現(xiàn),對于第一輪藥物治療失敗的患兒,尤其是極低出生體重甚至伴嚴(yán)重心衰癥狀的早產(chǎn)兒,重復(fù)應(yīng)用布洛芬繼續(xù)第二輪治療仍可提高動脈導(dǎo)管的關(guān)閉率,且相對藥物治療失敗后選擇外科手術(shù)治療對患兒的遠(yuǎn)期預(yù)后更加有益,而吲哚美辛在首次治療失敗后,重復(fù)治療很少有效。這或許為首次藥物治療失敗患兒的后續(xù)治療方案提供了新的選擇。
對乙酰氨基酚是解熱鎮(zhèn)痛類非處方抗炎藥,其作用機制主要是通過抑制過氧化物酶而抑制前列腺素的合成,通常按首次20mg/kg,隨后7.5mg/kg,每6小時1次,連續(xù)4天給藥治療。越來越多的研究發(fā)現(xiàn)對乙酰氨基酚對于早產(chǎn)兒PDA治療的成功率不亞于布洛芬或吲哚美辛,甚至胃腸道出血及黃疸等不良反應(yīng)的發(fā)生率更低。有報道即使是生后2周以上應(yīng)用對乙酰氨基酚對動脈導(dǎo)管的關(guān)閉仍然有效。這些優(yōu)勢使對乙酰氨基酚不僅為環(huán)氧化酶抑制劑治療失敗或存在禁忌證的患兒提供了除手術(shù)治療以外的新的治療選擇,更有望替代后者成為治療早產(chǎn)兒PDA的一線藥物。
(3)手術(shù)治療PDA手術(shù)治療的主要方式有外科手術(shù)和介入封堵治療。
傳統(tǒng)的外科手術(shù)分為動脈導(dǎo)管結(jié)扎術(shù)和動脈導(dǎo)管切斷縫合術(shù)。對于確診PDA的患兒,若無手術(shù)禁忌證,均可行手術(shù)治療。動脈導(dǎo)管切斷縫合術(shù)適用于年長兒童,其導(dǎo)管粗而短,分流量大或合并導(dǎo)管感染,而動脈導(dǎo)管結(jié)扎術(shù)更適用于年幼兒童,因其導(dǎo)管較細(xì)長,壁柔軟,且彈性大,多數(shù)未發(fā)生細(xì)菌等感染。近年來發(fā)現(xiàn)患兒術(shù)后易合并聲帶麻痹、乳糜胸、脊柱側(cè)彎等并發(fā)癥,且行結(jié)扎手術(shù)的患兒,術(shù)后神經(jīng)系統(tǒng)損傷、慢性肺疾病、早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病變的發(fā)生率也明顯增高,嚴(yán)重者甚至可能發(fā)生急性且致命的血流動力學(xué)改變。因此目前的共識是,只有當(dāng)藥物治療失敗或存在藥物禁忌證時才考慮外科手術(shù),而不將手術(shù)作為治療PDA的第一選擇。結(jié)扎手術(shù)的指征為:兩個療程的藥物治療失敗(布洛芬或吲哚美辛);使用血管活性藥物的情況下平均動脈血壓低于胎齡(周)、血流動力學(xué)不穩(wěn)定、有心衰癥狀(左心擴大、無尿或少尿、肺血增多、水腫、心臟收縮期持續(xù)機械樣雜音);超聲心動圖檢查提示左房.主動脈根部比值>1.5,左肺動脈平均流速>0.6m/s,動脈導(dǎo)管直徑>3mm,由左向右分流等。有研究建議對于符合手術(shù)治療指征的患兒,盡早進(jìn)行外科手術(shù),以降低手術(shù)的失敗率,并提高治療效果。
介入治療以其創(chuàng)傷小、安全性高、術(shù)后并發(fā)癥少等優(yōu)勢在醫(yī)學(xué)各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。因此,通過經(jīng)心導(dǎo)管介入的方法封堵未閉的動脈導(dǎo)管成為除傳統(tǒng)結(jié)扎術(shù)外的另一選擇。目前主要使用Amplatzer蘑菇傘或彈簧圈進(jìn)行封堵。封堵術(shù)的適應(yīng)證為:患兒年齡>6個月;體重>4kg,具有臨床癥狀和心臟超負(fù)荷表現(xiàn),不合并需外科手術(shù)的其他心臟畸形;PDA外科手術(shù)后殘余分流。封堵術(shù)的主要優(yōu)勢為創(chuàng)傷小,無手術(shù)瘢痕,麻醉風(fēng)險小,不需體外循環(huán)及輸血,術(shù)后恢復(fù)快,主要并發(fā)癥包括封堵裝置脫落及異位栓塞、機械性溶血、血管并發(fā)癥、心律失常等。
(4)對癥治療主要包括:①合理喂養(yǎng):根據(jù)患兒臨床表現(xiàn)及超聲心動圖表現(xiàn),評估是否可堅持胃腸道喂養(yǎng),避免誘發(fā)壞死性小腸結(jié)腸炎及腸穿孔等并發(fā)癥:②對于生后伴有低氧血癥的患兒,注意維持血氧濃度,生后合并感染者,積極抗感染治療;③限制液體入量:限制每日液體入量可減少循環(huán)血量及肺循環(huán)負(fù)荷,從而提高呼吸功能,但限制液體入量的同時,也要保證生理需要,長期以來推薦減少液體攝入總量至少20ml/(kg·d)。目前尚無足夠證據(jù)證實使用利尿劑可以改善HsPDA或由PDA引起的充血性心力衰竭,且利尿劑還有導(dǎo)致患兒脫水、電解質(zhì)紊亂、腎臟受損等的風(fēng)險,因此,不推薦使用利尿劑。
四、小結(jié)
隨著圍產(chǎn)期醫(yī)學(xué)水平的提高,早產(chǎn)兒的存活率逐漸增高。由于早產(chǎn)兒動脈導(dǎo)管管壁平滑肌發(fā)育不成熟,且常伴有發(fā)生PDA的相關(guān)危險因素如低出生體重、低胎齡、生后缺氧等,因此早產(chǎn)兒PDA的發(fā)生率較足月兒顯著增高。在足月兒中,PDA的發(fā)生率僅萬分之五,而出生體重<12009的早產(chǎn)兒PDA發(fā)生率為80%,出生體重在1000g以下的早產(chǎn)兒約半數(shù)生后即合并sPDA。
幾十年來,關(guān)于早產(chǎn)兒PDA是否需要治療、何時治療以及如何治療的問題始終爭論不休。一方面,持續(xù)的PDA會產(chǎn)生血流動力學(xué)改變,導(dǎo)致一系列嚴(yán)重并發(fā)癥,另一方面,不論是藥物治療還是手術(shù)治療都可能帶來嚴(yán)重的不良后果,且近年來的許多研究均未能證實藥物或手術(shù)治療能夠提高遠(yuǎn)期預(yù)后。
不可否認(rèn)的是,目前在早產(chǎn)兒PDA的治療方面發(fā)生了許多改變,保守治療的比例逐漸增高,使更多不必要接受治療的患兒避免了過度治療所帶來的傷害;新型藥物對乙酰氨基酚以其更廣泛的適應(yīng)證、更好的治療效果及更少的不良反應(yīng),有望代替?zhèn)鹘y(tǒng)藥物成為新的選擇;在手術(shù)治療方面,介入手術(shù)也因風(fēng)險小、并發(fā)癥少等優(yōu)勢興起,逐漸替代傳統(tǒng)手術(shù)的治療。
當(dāng)然仍有一些問題有待解決。如對于早產(chǎn)兒PDA,人為干預(yù)的標(biāo)準(zhǔn)該如何設(shè)定,即早產(chǎn)兒PDA的治療是以生后時間還是以癥狀為主要標(biāo)準(zhǔn)。若對于多數(shù)早產(chǎn)兒而言,動脈導(dǎo)管的延遲閉合僅僅為生理性的過渡階段,則是否應(yīng)該將采取干預(yù)的時間點延長(而不是生后72小時),但若僅以時間為干預(yù)標(biāo)準(zhǔn),則可能將一些不必治療的患兒置于治療帶來的風(fēng)險中,同時又可能延誤另一些患幾的治療。而若僅以HsPDA為標(biāo)準(zhǔn),可能會因為輔助檢查的誤差及定期監(jiān)測存在時間間隔等客觀因素,延誤一部分患兒的初始治療時間,甚至開始治療時已經(jīng)發(fā)展為sPDA,再加上動脈導(dǎo)管的閉合時間還受胎齡、出生體重、是否存在合并癥等因素影響,因此,需要一套完善的診治標(biāo)準(zhǔn)來協(xié)助不同情況的患兒實現(xiàn)個體化、針對性的治療,才能使每例患兒真正受益。
此外,在迄今為止的臨床實驗中,不論是選擇保守治療、藥物治療還是手術(shù)治療,對治療效果及并發(fā)癥的觀察多局限在短期,長期觀察及隨訪實驗較少,希望能有更多實驗對患兒進(jìn)行遠(yuǎn)期觀察和隨訪,這對更加客觀地評估不同治療方式帶來的利弊更為有益。