感染性心内膜炎

作者:Guy P. Armstrong, MD, Waitemata District Health Board and Waitemata Cardiology, Auckland
已审核/已修订 7月 2024
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小知识

感染性心内膜炎是心脏内膜(心内膜)的感染,通常也累及心脏瓣膜。

  • 细菌通过血流播散,附着并侵及以前受损的瓣膜而发生感染性心内膜炎。

  • 急性感染性心内膜炎常以高热、心动过速、疲劳及快速广泛的瓣膜损害为主突然起病。

  • 亚急性感染性心内膜炎可逐渐引起疲劳、低热、中等程度的心跳加速、体重降低、出汗以及红细胞计数低。

  • 超声心动图可用于检测受损的心脏瓣膜,血培养可用于确定引起感染性心内膜炎的微生物。

  • 植入人工心脏瓣膜或心脏有某种出生缺陷的患者需要在接受某些牙科操作或外科手术之前使用抗生素预防心内膜炎。

  • 治疗方法是静脉给予大剂量抗生素,但有时需手术修补或置换受损的心脏瓣膜。

在各年龄段,男性的感染性心内膜炎发病率均是女性的两倍。老年人中更常见。

感染性心内膜炎特指心脏内壁感染,但也常累及心脏瓣膜以及心脏各腔室或其血管之间存在异常连接的任何部位(心脏出生缺陷)。

感染性心内膜炎有 2 种形式:

  • 一种是急性感染性心内膜炎,突然起病并在短期内危及生命。

  • 另一种是亚急性感染性心内膜炎(也称为亚急性细菌性心内膜炎),在几周至几个月内逐渐隐匿地起病,但也可危及生命。

人工瓣膜心内膜炎是指已置换的心脏瓣膜(人工瓣膜)内发生急性感染性心内膜炎。

心内膜炎也可为非感染性。在非感染性心内膜炎中,心脏瓣膜上和邻近心内膜处会形成不含微生物的血栓。非感染性心内膜炎有时会引起感染性心内膜炎因为微生物可在纤维化的血凝块内附着并生长。

在感染性和非感染性心内膜炎中,积聚的血栓(和感染性心内膜炎中的细菌)会从心壁脱落(形成栓子),通过血流播散,并阻塞动脉。这种阻塞可能导致中风,或者脾、肾或其他器官损伤。

感染性心内膜炎的病因

细菌(或较少见,真菌)进入血流,有时会停留在心脏瓣膜上并感染心内膜。异常的、受损的或置换的(人工)瓣膜较正常瓣膜更易被感染。引起亚急性感染性心内膜炎的病原菌常常感染异常的、受损的或置换的瓣膜。然而,正常瓣膜也能被那些有侵袭性的细菌感染,尤其是多重感染存在时。

尽管在血液中通常不能发现细菌,但皮肤、口唇或牙龈的损伤都会导致少量细菌进入血液(甚至是普通的动作如咀嚼、刷牙引起的损伤)。牙龈炎(牙龈发炎)并伴有感染、小面积皮肤感染以及身体其他部位的感染都能使细菌进入血流。

某些外科、牙科、医疗操作也能使细菌进入血液。在心脏开放性手术心脏瓣膜置换术中,罕见细菌进入心脏。心瓣膜正常的人通常不会受到伤害,体内的白细胞免疫应答能够迅速消灭这些细菌。然而,受损瓣膜会拦截细菌,而使细菌附着于心内膜并沉积。

败血症,一种严重的血液感染,使大量细菌进入血流。当细菌数量足够多时,就会发生心内膜炎,甚至在正常瓣膜。

心内膜炎
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在感染性心内膜炎中,感染可累及心内膜、心脏瓣膜、心脏各腔室异常连接的部位或其血管(心脏的出生缺陷)。右上角显示正常的二尖瓣,它可防止血液从左心室进入左心房。右下角显示二尖瓣瓣叶上的赘生物(细菌结合小凝血块),与感染性心内膜炎相同。赘生物和瓣膜的炎症影响瓣膜的正常功能,可引起左心室的血液异常返流至左心房。

如果感染性心内膜炎的病因是注射非法药物或长期使用静脉注射(有时医生给予患有严重疾病的病人长期静脉治疗),三尖瓣(从右心房向右心室开放)最常出现感染。其他的心内膜炎,大多是二尖瓣或主动脉瓣受累。

感染性心内膜炎的内部图

这个立体图像显示的是心脏 4 个瓣膜上的附着物(沉积的细菌和血栓)。

感染性心内膜炎的风险因素

存在以下情况的人发生心内膜炎的风险最高

注射非法毒品的人群极易患心内膜炎,因为他们更易通过污染针头、注射器或毒品溶液将细菌直接带入血液。

免疫系统受损的人从血液中清除或灭活细菌而防止它们感染心脏的能力下降。

接受了心脏瓣膜置换或使用心脏器械的人也具有高风险。心脏瓣膜置换手术后的第一年是发生感染性心内膜炎风险最大的时期。此后,风险降低,但仍稍高于正常人。

感染性心内膜炎的其他风险因素

  • 心脏(包括心脏瓣膜)或大血管的出生缺陷,尤其是可使血液从心脏某部分漏入另一部分的缺陷

  • 风湿热引起的心脏瓣膜损伤

  • 随年龄增长心脏瓣膜出现的退行性变

出生缺陷是儿童和年轻成人的风险因素。

儿童时期(风湿性心脏病)风湿热所致的心脏损害也是风险因素之一。在一些抗生素广泛可用的地区,风湿热已是不太常见的因素。在这些国家/地区,只有那些儿童时期未用过抗生素的人易受感染。

老年人的风险因素之一是心脏瓣膜退化(例如从左心房向左心室开放的二尖瓣松弛)或主动脉瓣(从左心室向主动脉开放)上有钙化沉积物。

感染性心内膜炎的症状

急性感染性心内膜炎通常突然起病,伴有高热(38.9℃ 至 40℃)、心率加快(通常 > 100 次/分)、疲劳、心脏瓣膜快速广泛损伤并引起心力衰竭的症状

亚急性感染性心内膜炎可引起疲劳、低热(37.2℃ 至 38.3℃)、中等程度的心率加快(比平常心率快)、体重降低、出汗以及红细胞计数低(贫血)。这些症状可为隐匿性并在心内膜炎所致的动脉阻塞或瓣膜损伤之前的数月即可出现,并使医生确诊。

在急性和亚急性感染性心内膜炎中,如果瓣膜上积聚的细菌和血栓(称为赘生物)脱落(成为栓子),随血流到达身体其他部位,并卡在动脉内,则会阻塞动脉。有时栓塞能够引起严重后果。脑动脉栓塞可引起中风,心脏动脉栓塞可引起心脏病发作。栓子也可引起其附着部位的感染和/或阻塞小血管并损害器官。常累及的器官包括肺、肾、脾和脑。栓子也常播散至皮肤和眼睛后面(视网膜)。感染的瓣膜根部或栓塞部位可发生脓肿。

心脏瓣膜可以发生穿孔,进而在几日内发生返流(引起返流)。一些患者发生休克、肾脏和其他器官功能障碍(一种疾病称为感染性休克)。动脉感染可使动脉壁变薄,导致膨出或破裂。动脉破裂是致死性的,尤其是发生在脑或心脏的动脉破裂。

急性和亚急性感染性心内膜炎的其他症状可包括

  • 寒战

  • 关节疼痛

  • 面色苍白(灰白)

  • 皮下疼痛结节

  • 意识模糊

类似于雀斑的小红斑点可出现在皮肤和巩膜。指甲下可有片状出血。这些斑点和血痕由瓣膜上脱落的小栓塞物引起。较大栓子可引起胃痛、尿血、手臂或腿部疼痛或麻木以及心脏病发作中风。可出现心脏杂音或者之前的杂音发生变化。脾脏可以增大。

感染性心内膜炎的体征
感染性心内膜炎(皮肤)
感染性心内膜炎(皮肤)

心内膜炎患者的手掌和手指可见红色斑点。

© Springer Science+Business Media

感染性心内膜炎(眼睛)
感染性心内膜炎(眼睛)

心内膜炎患者的眼白上可见发红斑点。

© Springer Science+Business Media

感染性心内膜炎(裂片形出血)
感染性心内膜炎(裂片形出血)

感染性心内膜炎患者的指甲下可见红色小条纹。

图片由 CDC/Thomas F. Sellers 博士通过美国疾病控制与预防中心公共健康图像库提供。

人工瓣膜心内膜炎可为急性或亚急性感染。与正常瓣膜感染相比,人工瓣膜感染更易累及瓣膜根部的心肌并使瓣膜的附着部位松弛。或者,心脏的电传导系统可能中断,使心搏减慢,从而导致意识突然丧失甚至死亡。

感染性心内膜炎的诊断

  • 超声心动图

  • 血液培养

由于许多症状不明确而没有特异性,医生很难诊断。通常,怀疑有急性或亚急性感染性心内膜炎的患者,需立即住院诊治。

对于存在发热和无明显感染源的病人,医生可能会怀疑心内膜炎,特别是如果病人存在

  • 特征性症状,如手指或眼白上有微红色斑点

  • 心脏瓣膜病

  • 心瓣膜置换

  • 最近接受过某些外科手术、牙科手术,或医学操作

  • 注射非法毒品

出现心脏杂音或者既存心脏杂音发生变化可进一步支持该诊断。

为帮助诊断,医生通常会进行超声心动图检查,并获取血液样本以检查是否存在细菌。通常每天需要在不同时间采取 3 次或 3 次以上的血液样本。这些血液检查(血培养)能够鉴别特定的病原菌并应用最有效的抗生素治疗。对于那些有心脏异常的人,医生常在给予抗生素前做血培养。

超声心动图应用超声波显示心瓣膜附着物和心脏损害的图像。通常情况下,应用经胸廓超声心动图(将超声探头置于胸部的一种方法)。如果这项检查提供的信息不足,患者可接受经食管超声心动图检查(将超声探头通过喉咙向下插入食管内,从心脏的后方探查)。经食管超声更加精确并能检测到更小的细菌附着,但此操作为侵入性的。

如果经食管超声心动图提供的信息不足,偶尔可使用计算机断层扫描 (CT)。正电子发射断层扫描 (PET) 有时可用于诊断人工心脏瓣膜和其他心内植入装置引起的感染性心内膜炎。

有时血培养不能培养出引起心内膜炎的细菌。需要用特殊技术培养某些特殊细菌,而已经应用抗生素的患者虽未治愈,由于降低了细菌数量而可能检测不出。另一种可能的解释是患者未患上心内膜炎,但有心脏肿瘤非感染性心内膜炎等其他疾病,从而引起了与心内膜炎非常相似的症状。

感染性心内膜炎的治疗

  • 静脉给予抗生素(静脉内)

  • 有时心脏手术

通常是应用大剂量静脉抗生素 2-8 周。抗生素常在住院后开始应用,直至回家后在家庭护士的帮助继续应用到结束。静脉输注抗生素一段时间后,对某些类型感染的患者的治疗方法可以改为口服抗生素。

单独应用抗生素通常不能治愈感染,特别是如果已置换瓣膜。一个原因是能够引起人工瓣膜感染心内膜炎的病原菌常是耐药的。因为在瓣膜置换术前已给予了抗生素,能够逃脱此治疗而仍引起感染的病原即为耐药菌。另一原因是对人工瓣膜或移植物质感染的治疗常难于人体组织的治疗。

抗生素无效、瓣膜反流严重或有先天的房缺、室缺时,需行心脏外科手术以修复或置换损伤瓣膜、清除感染附着物或引流脓肿。

通常需要进行牙科治疗以消除任何由口腔或牙龈疾病引起的感染源。医生通常也会移除可能成为感染源的任何装置(例如导管)。

医生可以使用一系列超声心动图检查来确保感染面积正在缩小。他们也可能会在治疗结束时进行超声心动图检查,以记录心脏瓣膜的外观,因为感染性心内膜炎可能复发。由于存在复发风险,需要坚持牙齿护理并保持良好的皮肤卫生习惯(防止任何细菌通过溃疡或伤口进入体内)。

感染性心内膜炎的预后

如果不治疗,心内膜炎是致命性的。治疗后的死亡风险有赖于患者的年龄、感染的持续时间、人工瓣膜的状态以及病原菌的种类和心脏瓣膜损伤的严重程度等因素。但是,大多数经过抗生素治疗的患者,都能获救。

感染性心内膜炎的预防

作为某些手术、牙科和医学操作过程前的预防措施,抗生素的应用可以减低高风险病人感染心内膜炎的危险。高风险人群包括

  • 置换瓣膜

  • 一些心脏的出生缺陷

  • 移植心脏的瓣膜异常

  • 以前出现过感染性心内膜炎

因此,外科医生、牙医或其他保健医生需要知道患者是否存在这些风险因素。仅存在异常心脏瓣膜的病人不需要应用抗生素。

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