作者單位:261021 山東省濰坊市腦科醫(yī)院
通訊作者:李智慧
【摘要】 卒中急性期患者可出現(xiàn)繼發(fā)性心臟損害的癥狀、體征,以及心電圖和心肌酶的變化。這些改變可隨卒中癥狀的改善而逐漸恢復(fù)正常或遺留輕度異常。臨床上常稱之為腦心綜合征。本文就近年來關(guān)于腦心綜合征的發(fā)病機(jī)制、臨床特征以及治療方面做綜合闡述。
【關(guān)鍵詞】 腦心綜合征; 卒中; 發(fā)病機(jī)制; 臨床特征; 綜述
The pathogenesy and clinical features of cerebrocardiac syndrome after acute stroke LI Zhi-Hui,WANG Jian-Jun.Weifang Brain Hospital, Weifang 261021,China
【Abstract】 Some cardiovascular manifestations could be found in acute stroke patients,which is called cefebrocardiac syndrome(CCS).Some abnormalities in Electrocardiography(ECG) and creatine kinase-MB elevation could also be observed.However,such abnormalities will be gradually recovering with the improvement of stroke. The pathogenesy and clinical features of cerebrocardiac syndrome after acute stroke in recent years were reported.
【Key words】 Cerebrocardiac syndrome; Stroke; Pathogenesy; Clinical features
腦心綜合征(cerebrocardiac syndrome, CCS)自Byer于1947年首先發(fā)現(xiàn)以來,越來越受到神經(jīng)科醫(yī)生的重視。CCS是指各種急性顱內(nèi)病變?nèi)缂毙阅X血管病、顱腦損傷、顱內(nèi)炎癥等引起的繼發(fā)性心臟損傷,臨床上表現(xiàn)為類似急性心肌缺血、心肌梗死、心律失常或心衰的癥狀和體征;臨床上常用的相對(duì)狹義的概念是將急性腦卒中(acute cereral stroke,ACS)引起的繼發(fā)性心臟病變稱為CCS。腦心綜合征最常見于急性腦血管病,多發(fā)生于急性期,加重病情,病死率增高。目前公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)為:患者既往無任何冠心病史及心電圖改變,卒中發(fā)作時(shí)伴心肌缺血、心肌梗死和(或)心律失常等癥狀,及相應(yīng)的心電圖和心肌酶譜的改變,且病情和心電圖及心肌酶譜的改變隨卒中癥狀的改善而逐漸恢復(fù)正常或遺留輕度異常。
1 心臟病變的臨床特征
1.1 心電圖變化 臨床研究表明,ACS急性期時(shí)心電圖變化最為敏感,其異常發(fā)生率為68%~90%[1],心電圖異常大多在發(fā)病12 h~2 d內(nèi)出現(xiàn),心律失常多在2~7 d出現(xiàn)。心電圖改變?cè)诓『?周內(nèi)發(fā)生率為87.5%,這與急性腦血管病患者腦水腫高峰期大多出現(xiàn)于1周內(nèi)有關(guān)。心電圖異常表現(xiàn)為兩種類型,一種為心電圖復(fù)極異常,如Q-T間期延長(zhǎng),ST段下移或抬高,Niagara瀑布樣T波[2],T波低平、倒置,以及明顯的U波,或T波、U波融合(此為腦心綜合征特征性改變,在卒中發(fā)作早期即可出現(xiàn))。Q-T間期延長(zhǎng)在右側(cè)大腦中動(dòng)脈卒中的患者中更為常見,顯著的Q-T間期延長(zhǎng)可導(dǎo)致尖端扭轉(zhuǎn)型室性心動(dòng)過速,還可延長(zhǎng)心動(dòng)周期中發(fā)生心律失常和猝死的時(shí)段。嚴(yán)重者可出現(xiàn)心肌梗死或類似心肌梗死的圖形改變[3],如病理性Q波、ST段及T波改變等。但與單純的急性心肌梗死比較,其持續(xù)時(shí)間短,無心肌梗死心電圖演變過程及典型的心肌酶學(xué)改變,隨腦卒中病情好轉(zhuǎn),心電圖恢復(fù)正常,臨床上將其稱為“假性心肌梗死”[4]。另一種為心律失常,卒中急性期患者心律失常發(fā)生率為65%~75%[5],常表現(xiàn)為竇性心動(dòng)過速及心動(dòng)過緩、室上性心動(dòng)過速、心房纖顫、室性早搏、房性早搏、陣發(fā)性室性心動(dòng)過速、束支傳導(dǎo)阻滯等。SAH患者常見的心律失常為室性心動(dòng)過速及心房顫動(dòng)/心房撲動(dòng),而缺血性卒中常見心律失常為室性異位搏動(dòng)/室上性異位搏動(dòng)。田秀霞等[6]研究表明,上述改變中以ST-T改變最多見,其次是心律失常、Q-T間期延長(zhǎng)及U波改變,且同一患者可有兩種以上心電圖異常。
此外,研究表明,心電圖改變的異常率、不同表現(xiàn)與ACS的部位密切相關(guān)。腦干、基底節(jié)區(qū)及小腦病變心電圖改變的異常率明顯高于周邊部位腦葉,呈同心圓性改變。不同部位的ACS其心電圖可有不同表現(xiàn),左側(cè)大腦半球卒中更易出現(xiàn)ST改變,右側(cè)大腦半球卒中并發(fā)室上性心動(dòng)過速較左側(cè)多見。左側(cè)島葉皮質(zhì)受刺激則產(chǎn)生慢速心律失常和降壓反應(yīng),右側(cè)島葉皮質(zhì)受刺激產(chǎn)生快速心律失常和升壓反應(yīng)[7]。腦卒中合并腦心綜合征的發(fā)生還與ACS性質(zhì)有關(guān)。不同類型ACS的心電圖異常率存在差異:腦出血的心電圖異常率較缺血高,程度也較重[8]。
盡管ACS患者心電圖異常率較高,患者的心電圖往往呈可逆性及一過性改變,而非永久性[9]。這可能一方面與病情好轉(zhuǎn)后腦血腫吸收、腦水腫緩解使支配的交感神經(jīng)、副交感神經(jīng)功能恢復(fù)有關(guān),另一方面與部分患者應(yīng)用β受體阻滯劑對(duì)抗交感、兒茶酚胺類物質(zhì)的心肌損害有關(guān)。
1.2 心肌酶變化 臨床已證實(shí)急性卒中可導(dǎo)致心肌酶譜發(fā)生改變,一般于發(fā)病1周內(nèi)出現(xiàn),72 h之內(nèi)最明顯,10~15 d逐漸下降。心肌酶以肌酸激酶同工酶(CK-MB)和總肌酸激酶升高(CK)為主,肌鈣蛋白I (cTnI)在心肌受損時(shí)活性也升高,敏感性及特異性較CK-MB高,但多低于心肌梗死時(shí)水平,達(dá)不到診斷心肌梗死的程度,但多伴發(fā)有左室泵血功能受損,并且增加心肺并發(fā)癥、遲發(fā)腦缺血及死亡的危險(xiǎn)。在急性腦出血患者中,Angela觀察到cTnI升高發(fā)生率是18%,其住院期間病死率遠(yuǎn)高于對(duì)照組,cTnI升高可以作為一個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素預(yù)測(cè)急性腦出血預(yù)后。
與急性心肌梗死心肌酶變化規(guī)律不同,卒中急性期心肌酶升高幅度不太高,持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)[10]。隨訪CK-MB升高的患者,其心電圖也無單純心肌梗死患者心電圖的動(dòng)態(tài)演變過程。與心電圖的改變類似,ACS患者心肌酶學(xué)改變與病變部位的關(guān)系也呈同心圓性改變。基底核及腦干部位的卒中心肌酶變化明顯,相反周邊部位的變化較小。
1.3 心功能改變 Min等[11]用電凝法閉塞小鼠左側(cè)大腦中動(dòng)脈致缺血24 h后發(fā)現(xiàn),反映左心功能的指標(biāo)如左室收縮末壓、左心室壓上升最大速率和左心室壓最大下降速率均降低,并且左側(cè)腦皮質(zhì)受損嚴(yán)重程度與心功能呈負(fù)相關(guān)。超聲心動(dòng)圖檢查顯示,腦卒中患者急性期最常見的心功能改變是左心室壁存在局部運(yùn)動(dòng)障礙。Dias等[12]研究發(fā)現(xiàn),缺血性腦卒中患者左心室壁存在局部運(yùn)動(dòng)障礙,而冠脈血管造影顯示冠脈血管無異常。在一些SAH患者中可出現(xiàn)左心室心尖部及心底部收縮正常,而心室中部收縮無力,1990年Sato和其同事首次報(bào)道此種現(xiàn)象,并命名為“tako-tsjbo綜合征”。這種神經(jīng)源性心功能不全又稱為神經(jīng)源性心肌頓抑,表現(xiàn)為左心室功能不全伴或不伴血流動(dòng)力學(xué)障礙,常伴心電圖異常、心肌標(biāo)志物釋放,通常是可逆的。常見于左側(cè)島葉卒中患者,與冠狀動(dòng)脈基礎(chǔ)病變無關(guān)。病理檢查可見特征性的心內(nèi)膜下點(diǎn)狀出血及收縮帶壞死,可能與交感神經(jīng)過度放電和兒茶酚胺釋放有關(guān)。
2 發(fā)病機(jī)制
2.1 神經(jīng)調(diào)節(jié)紊亂-植物神經(jīng)損傷 研究表明,腦對(duì)心臟活動(dòng)的支配存在明確的神經(jīng)傳導(dǎo)途徑,大腦額葉、顳葉、島葉、下丘腦及腦干對(duì)心臟的支配具有定位性及區(qū)域性[13]。雙側(cè)大腦半球?qū)桓猩窠?jīng)及副交感神經(jīng)的支配存在右側(cè)優(yōu)勢(shì),一側(cè)半球的損傷可引起交感神經(jīng)及副交感神經(jīng)兩者之間張力失平衡。一側(cè)半球梗死后,反應(yīng)自主神經(jīng)總活性及副交感神經(jīng)活性的指標(biāo)均降低,但右側(cè)半球梗死后副交感神經(jīng)活性降低更明顯,交感神經(jīng)相對(duì)活躍。島葉皮層是控制心臟自主神經(jīng)節(jié)律的主要結(jié)構(gòu),島葉梗死使位于島葉的控制心臟活動(dòng)的中樞及與島葉皮層存在自主神經(jīng)聯(lián)系的神經(jīng)結(jié)構(gòu)都發(fā)生損害,其血漿去甲腎上腺素和腎上腺素均明顯增高。相對(duì)于左側(cè),右側(cè)島葉梗死后自主神經(jīng)病理性活躍更加明顯,預(yù)后更差[14]。
腦干副交感核,下丘腦視旁核與含兒茶酚胺的神經(jīng)元之間存在著環(huán)形通路,在調(diào)節(jié)心臟活動(dòng)中也起重要作用。下丘腦和腦干也存在著自主神經(jīng)右側(cè)優(yōu)勢(shì),電刺激右側(cè)下丘腦心率明顯增加,刺激左側(cè)反應(yīng)輕微,提示交感神經(jīng)活性主要由右側(cè)支配。刺激下丘腦外側(cè)可使動(dòng)物出現(xiàn)高血壓及各種心電活動(dòng)異常的改變。而延髓損傷會(huì)直接破壞該部位的心血管調(diào)節(jié)系統(tǒng),發(fā)生心電生理異常。
2.2 下丘腦-垂體-腎上腺髓質(zhì)軸興奮 急性腦卒中常影響丘腦下部自主神經(jīng)中樞,心血管自主神經(jīng)功能失調(diào),交感神經(jīng)興奮,并通過交感神經(jīng)-腎上腺系統(tǒng)加速兒茶酚胺的合成與釋放。同時(shí)急性腦卒中發(fā)作時(shí)機(jī)體處于應(yīng)激狀態(tài),交感神經(jīng)活動(dòng)增強(qiáng),兒茶酚胺類遞質(zhì)釋放也增多。一方面,體內(nèi)兒茶酚胺及皮質(zhì)醇、5-羥色胺分泌增加[15],引起周圍血管收縮、血壓升高、心臟后負(fù)荷增加;另一方面,高濃度兒茶酚胺造成心肌損害,出現(xiàn)心肌復(fù)極化障礙,表現(xiàn)為心肌自律性和異位起搏點(diǎn)增加;兒茶酚胺及大量的兒茶酚胺代謝過程中產(chǎn)生的氧自由基等,都對(duì)心肌有毒性作用。上述變化使心肌缺血、缺氧、損傷甚至灶性壞死,心肌收縮功能下降。Greehoot等[16]對(duì)SAH患者死后尸解,發(fā)現(xiàn)死者心肌細(xì)胞灶性溶解與散在出血圍繞心內(nèi)神經(jīng)末梢而不是血管分布,這與全身靜脈滴注兒茶酚胺引起的心肌改變極其相似,提示其發(fā)病機(jī)理中可能有兒茶酚胺的參與。
2.3 體液調(diào)節(jié)紊亂 急性腦卒中后血漿中血管緊張素II (AT-II)含量增高,引起冠狀動(dòng)脈收縮,增加心肌灌注的阻力,減少心肌的血液供應(yīng),誘發(fā)急性心肌缺血性損傷;心肌AT-II受體激活后,經(jīng)磷酸肌醇系統(tǒng)調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度與交感神經(jīng)的共同作用,使心肌過度收縮,同樣造成心肌缺血缺氧;高濃度的AT-II可導(dǎo)致醛固酮、精氨酸加壓素等增高,使水鈉潴留,增加心臟前負(fù)荷。
2.4 細(xì)胞因子或炎性介質(zhì)的釋放 卒中后一些細(xì)胞因子或炎性介質(zhì)如神經(jīng)肽Y(NHY)、血漿內(nèi)皮素(ET)、血栓素A2(TXA2)、前列腺素2a(PG-2a)、內(nèi)源性阿片肽等含量升高,強(qiáng)烈收縮血管,加重心臟負(fù)擔(dān),同時(shí)可直接抑制心肌乳酸轉(zhuǎn)運(yùn)和能量代謝,導(dǎo)致心肌損傷。
2.5 電解質(zhì)紊亂 腦卒中后病變本身累及下丘腦致抗利尿激素等分泌異常,應(yīng)激狀態(tài)下,機(jī)體的一些激素分泌發(fā)生改變,致使機(jī)體電解質(zhì)調(diào)節(jié)功能失常。另外,由于脫水劑及激素的應(yīng)用,不恰當(dāng)?shù)慕场⒀a(bǔ)液,導(dǎo)致機(jī)體電解質(zhì)收支不平衡。常見高鉀、低鈉、低氯、低鎂,特別是鉀離子紊亂對(duì)心肌影響最明顯,可引起嚴(yán)重心律失常,發(fā)生猝死。
2.6 其他 心血管病與腦血管病存在共同的病理基礎(chǔ),尤其在老年人,常有高血壓病、冠心病、糖尿病、動(dòng)脈硬化等基礎(chǔ)慢性病。卒中發(fā)生后因腦水腫、電解質(zhì)紊亂、酸堿平衡紊亂等因素影響而加重心腦血管缺氧,機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng),誘發(fā)心臟病變加重,或心腦卒中同時(shí)發(fā)生。
3 防治措施
在ACS病死率的研究中發(fā)現(xiàn),心電圖異常者病死率為39.5%,正常者為7.9%,提示ACS預(yù)后與CCS明顯相關(guān)[17]。CCS有較高的發(fā)生率和死亡率,嚴(yán)重的心律失常可引起猝死。Cheung等[18]認(rèn)為,急性卒中患者由于心律失常導(dǎo)致猝死的發(fā)生率為6%,這種猝死風(fēng)險(xiǎn)持續(xù)1個(gè)月。因腦心綜合征的病理生理發(fā)病機(jī)制目前尚不清楚,至今尚無理想的防治方法,但積極治療原發(fā)病是根本的防治措施[19]。重點(diǎn)放在脫水減輕腦水腫,對(duì)于缺血性卒中患者還應(yīng)采取溶栓爭(zhēng)取血管再通,抗凝、抗血小板等措施抑制血栓擴(kuò)展,縮小梗死范圍,搶救缺血半暗帶。
Reiken等[20]發(fā)現(xiàn)β受體阻滯劑如心得安等藥物可以降低心臟對(duì)兒茶酚胺毒性損害的敏感性,血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑(ACEI)類藥物也可以改善交感-副交感神經(jīng)的張力失平衡,減輕心臟的損害。當(dāng)發(fā)生心律失常時(shí),對(duì)部分程度較輕的心律失常無需特殊治療,隨著病情的恢復(fù)而好轉(zhuǎn)。而對(duì)頑固、嚴(yán)重的心律失常者可適當(dāng)選用藥物治療。發(fā)生ST-T改變時(shí),尤其是類似心肌梗死或心肌梗死時(shí),應(yīng)用硝酸酯類藥物擴(kuò)冠保護(hù)心臟。此外在治療細(xì)節(jié)上還應(yīng)注意輸液的量及速度,注意避免長(zhǎng)時(shí)間、大量應(yīng)用甘露醇,避免加重心臟前負(fù)荷,損害心臟,減少CCS的發(fā)生。當(dāng)發(fā)生CCS時(shí)多選擇速尿、甘油果糖或白蛋白等藥物脫水。及時(shí)、定期檢查水、電解質(zhì)、酸堿有無紊亂,糾正水、電解質(zhì)、酸堿失衡,避免電解質(zhì)紊亂誘發(fā)心律失常。
盡管近年來對(duì)腦心綜合征的研究有了很大進(jìn)展,但其發(fā)病機(jī)制仍不清楚,還有許多需要進(jìn)一步深入研究的問題,尤其是在基因水平上探討CCS的分子生物學(xué)機(jī)制,尋找更安全、有效的治療方法和藥物,已成為迫切而必要的課題。
參 考 文 獻(xiàn)
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(收稿日期:2011-09-20)
(本文編輯:陳丹云)