卵圆孔未闭的围手术期危害与防治

王 甜，朱 斌

1中国医学科学院 北京协和医学院 阜外心血管病医院体外循环科，北京1000372华中科技大学 同济医学院 中西医结合医院麻醉科，武汉430022

卵圆孔未闭的围手术期危害与防治

王 甜1，朱 斌2

1中国医学科学院 北京协和医学院 阜外心血管病医院体外循环科，北京1000372华中科技大学 同济医学院 中西医结合医院麻醉科，武汉430022

在非心脏外科和麻醉领域，卵圆孔未闭及其危害远未得到相应重视。在围手术期某些特定条件下，卵圆孔未闭可以引起诸多临床问题，如反常性栓塞和低氧血症等。本文简要介绍卵圆孔未闭的定义、发生率、反常性栓塞机制、诊断检查及病情分级，同时结合临床病例重点介绍其围手术期危害，提出卵圆孔未闭患者的术前评估、处理、围手术期监护及反常性栓塞的防治措施。

卵圆孔未闭;手术;麻醉;经食管超声心动图

Acta Acad Med Sin，2015，37(4):470-474

尽管属于心脏外科问题的卵圆孔未闭(patent foramen ovale，PFO)正日益得到越来越多的神经内科医生关注，但在非心脏外科和麻醉领域，PFO远未得到相应重视。PFO在特定条件下可以造成反常性栓塞和低氧血症。本文简要介绍PFO的流行病学、反常性栓塞机制、检测方法，并结合临床病例，介绍围手术期PFO相关并发症的防治措施。

卵圆孔未闭与反常性栓塞

卵圆孔未闭 PFO是指出生后卵圆孔瓣未能与继发隔黏连、融合而充分闭合卵圆孔，从而导致房间隔水平分流的一种常见的先天性心脏病。在一些PFO患者，其房间隔卵圆窝处可存在≥l0 mm局限性膨出，称房间隔瘤(atrial septal aneurysm，ASA)。Hagen等［1］对965例正常心脏尸检结果显示，PFO的发生率约为27%，且随着年龄增大而下降(1～29岁人群中发生率约为1/3，30～79岁人群中约为1/4，80岁以上人群中约为1/5);其大小为1～19 mm(平均4．9 mm)，并随着年龄的增加而增大(10岁以内其平均值为3．4 mm，而90～100岁时则平均值为5．8 mm)。发生率及孔径的变化与卵圆窝的延伸及后天逐渐增长使得小孔径关闭而大孔径遗留下来有关。有关ASA患者中合并PFO的比例高达60%。ASA不仅预示更大PFO的存在，而且还使PFO的右向左分流量增加。

反常性栓塞 一般来说，脑栓塞多源于左心或/和动脉系统内栓子的脱落。反常性栓塞则是指来自右心或静脉系统的栓子脱落，在右心压力升高的情况下，通过先天性房(室)间隔缺损到达左心，再进入体循环系统，特别是中枢神经系统，从而引起栓塞。反常性栓塞的诊断应同时满足以下条件:(1)发生了系统性栓塞事件，但排除了栓子起源于左心和动脉系统;(2)存在PFO等血流分流“旁路”;(3)右心房压力持续性或短暂性增高并导致右向左分流的发生［2］。

相关检测 经胸心脏超声是非侵入性诊断及评估卵圆孔未闭手段的首选［3］。检查时患者做瓦尔萨尔瓦氏动作，静脉注射激活生理盐水(气栓和盐水的混合体)，观察左心房内微气泡现象。卵圆孔未闭的严重程度可以由左心房在3个心动周期内出现的微气泡数量多少来实现分级评估。

经食道心脏超声(transesophageal echocardiography，TEE)是检测卵圆孔未闭的金标准。TEE具有便携性、实用性和安全性，不干扰紧急复苏的进行，并可及时诊断主动脉夹层、心肌缺血等其他重症紧急循环事件［4］。尽管TEE属于微创，但依旧属于侵入性检查，往往难以得到清醒患者及家属的认可，其应用受到限制。而对于全麻患者，麻醉医生可以通过“鼓肺”并短暂维持所需气道压力模拟患者自发的瓦尔萨尔瓦氏动作，TEE作为术中检查和监测手段则具有无可比拟的使用价值。

经颅多普勒(transcranial Doppler，TCD)可以通过检测注射到静脉系统内的对比剂通过脑动脉时的信号来提示PFO相关性右向左分流，并根据在注射后最初40 s内检测到的微栓子信号数量对PFO进行分级评估。

TEE检测到的PFO直径与TCD检测到的微栓子信号数量之间存在密切相关性［5］。TCD与TEE具有良好的一致性［6］，因此目前被推荐为一种简单、无创和可靠的技术。

卵圆孔未闭的围手术期危害

概述 近年来，尽管PFO通过反常性栓塞机制与隐源性脑卒中［2，5］、偏头痛［7-8］等的密切联系日益得到广泛关注。由北京协和医院神经内科发起国内多中心研究也表明，在华人青年人群，隐源性脑卒中与PFO密切相关［9］。但是，在外科手术人群，PFO及其在围手术期可能带来的问题并未得到重视，国外只见零星个案报道，国内则未能检索到相关文献。术中机械正压通气、特殊体位、空气栓塞、缺氧或二氧化碳蓄积等因素可引起右心系统压力增加，通过心房间分流及反常性栓塞等机制导致 PFO患者的围手术期不良事件。

脑卒中 PFO通过反常性栓塞机制与术中脑卒中的发生密切相关。Apostolidou等［10］报道1例术中出现的脑卒中，1例59岁男性患者因右侧膈肌瘫痪，接受腹腔镜联合胸腔镜膈折叠术，术后患者发生左侧肢体运动障碍、左侧面部下垂、左侧巴宾斯基征阳性等一系列脑卒中症状。TEE检查证实患者存在 PFO伴ASA，盐水激发试验阳性，即患者在模拟瓦尔萨尔瓦氏动作时存在心房内右向左分流，作者推测，对于该例患者长时间的胸腹腔镜，CO2形成微气栓进入静脉系统，并通过未闭卵圆孔进入神经系统，最终形成反常性脑栓塞。

肺栓塞合并反常性脑栓塞 Sabsovich等［11］报道4例宫腔镜手术病例，术中均存在气栓导致的低氧问题，其中1例合并PFO的患者不仅出现气栓所致的肺栓塞，还出现严重的反常性脑栓塞紧急事件，1例患者术中呼气末二氧化碳、血氧饱和度突然降低，心率、血压急剧降低，被迫采用司可林紧急插管，采用垂头仰卧位使右心室维持高位，避免右室流出道阻塞，拔管后患者生命体征恶化，给予肾上腺素、阿托品对症治疗，TEE示右心室、右心房以及右室流出道大量气栓，以及由于卵圆孔未闭导致的左心气栓、左室流出道以及主动脉气栓，术后CT示顶叶后部的小梗死灶，患者下肢远端感觉障碍。

反常性冠状动脉栓塞 有些PFO患者术前无导致冠心病的高危因素，但术中因机械通气等其他导致胸内压力增加时可能引起右向左分流，使静脉系统栓子(一般多为气栓)进入左心系统从而导致反常性冠状动脉栓塞。Nims等［12］报道一剖宫产手术病例，在取出胎儿剥离胎盘时，产妇自述突发胸闷后意识减弱，血流动力学剧烈波动，心电图监测显示频发室性期前收缩，但患者自主呼吸尚存，经过对症处理后得以维持循环，术后12导联心电图检查显示，Ⅴ4-6、Ⅱ、Ⅱ和avF导联ST段明显压低伴T波倒置，术后心肌酶肌钙蛋白I检查显示，1 h时0．26 ng/ml，8 h时2．74 ng/ml，16 h时1．24 ng/ml，心电图和肌钙蛋白I结果提示患者存在心肌缺血和心肌梗死。术后经胸心脏超声联合激发试验证实，心脏存在PFO，除此之外结构和功能均无异常发现，因此作者推测，该例剖宫产术中气栓通过静脉系统自未闭卵圆孔进入左心系统，从而导致冠状动脉栓塞，引起一系列心肌梗死症状。

心内分流导致的围手术期低氧血症 即使PFO患者静脉系统不存在栓子，但在机械正压通气［13］、特殊体位［14］、缺氧或二氧化碳蓄积时，胸内压力和/或肺循环阻力会因此增加，这可引起右心系统压力增加，从而导致未氧合静脉血在心房水平经过PFO由右房分流至左房，直接引起动脉血氧饱和度降低。在一项针对581例胸外科手术(肺切除术、胸膜外肺切除术、胸膜部分切除术)的回顾性分析中，8例患者术后出现心房间右向左分流，其中7例为右侧胸科手术，最常见表现为缺氧、斜卧呼吸及直立性低氧血症［15］。右肺手术后的空间解剖关系改变，导致下腔静脉到房间隔的血流方向较术前更有优势，更容易使未氧合静脉血通过未闭卵圆孔进入左房，引起术后低氧。因PFO导致的术后右向左房间分流虽少见，但是临床表现和发生时间多变，诊断困难，是值得关注的胸科术后并发症。

卵圆孔未闭的围手术期处理

术前评估与处理 完善心脏相关检查，必要时对卵圆孔未闭患者进行经胸心脏超声、TEE、TCD等检查以评估其严重程度。对于PFO也应根据是否存在症状、PFO的大小和右向左分流的严重程度，以及是否合并其他高危因素进行分层处理，但是几项有关PFO的大样本随机对照试验目前正在进行中，因此，对于是否需要在接受非心脏手术前对单纯PFO进行药物/手术/介入干预及其效果比较，目前尚无定论。术前应完善患者凝血功能检查，警惕高凝状态，避免并积极处理静脉系统血栓，必要时服用抗凝抗栓药物。

根据美国神经病学学会PFO和ASA治疗指南，存在PFO的原因不明性脑卒中患者使用抗血小板药物或抗凝药物后，其再次罹患脑卒中的风险同非PFO患者无明显差异;在PFO同时合并ASA的患者中，尚无充分的证据支持华法林和阿司匹林两者何种更为有效，但华法林的出血风险更大一些［16］。欧洲对于PFO治疗指南与之类似，但建议在伴有ASA或证实深静脉血栓形成时进行抗凝治疗;而且认为，对于伴有高危PFO(合并ASA、永久性下腔静脉瓣或曾发生多次卒中)的原因不明性卒中患者，可考虑经皮封堵术［17］。

Wahl等［18］进行了多中心研究，对141例PFO合并ASA有反常性栓塞病史的患者进行介入治疗，术后随访数据证实，通过介入方法使得PFO合并ASA患者发生再次反常性栓塞的概率下降(危险比6．9，95%置信区间1．3～36．9，P＜0．03)。外科手术也是治疗PFO的有效手段之一，但由于创伤大，且部分患者术后仍有再发反常性栓塞导致的脑卒中等事件，目前已经不是治疗的主要方法。

肺栓塞的防治［19］非常重要，对于PFO患者，肺栓塞可通过肺血管收缩使得右心压力增高，加重心房间右向左分流。术前常规筛查高危人群下肢深静脉血栓等已得到一致认同。对有深静脉血栓、肺栓塞以及再发性脑卒中病史的患者，长期抗凝治疗显得更为重要。对于存在反常性栓塞的患者、心肺功能良好的患者，建议应用下腔静脉过滤器及全身抗凝。推荐抗凝时间为6周～6个月，对于蛋白C、S缺乏症、凝血因子Ⅲ的患者，推荐抗凝数年。对于血流动力学严重恶化以及发病率及死亡率较高的患者推荐血栓溶解疗法及取栓术。

围手术期监测 对于高危患者和高风险手术，可考虑术中使用TEE对PFO进行针对性监测。TEE是检测和监测PFO的金标准，2013年美国超声心动图学会和美国心血管麻醉医师协会在其“围手术期TEE基本检查”的专家共识中明确指出:TEE在食管中段双房腔静脉切面可对PFO、ASA以及可能存在的右向左反向分流做出准确评估［20］。

围手术期应密切监护患者生命体征，关注心电图、血氧饱和度变化及神经病理学反射情况。还要警惕术后隐源性脑卒中、顽固性低氧等PFO相关并发症，例如右肺切除术后直立位低氧等，原因不明时应充分考虑到PFO的可能性，早期有效检查、确诊并合理个体化治疗。

术中防治措施 对于术前PFO诊断明确患者，术中麻醉策略要点为减少栓子形成同时避免加重右向左分流，这涉及机械通气、手术体位和手术方式等诸多方面。一旦怀疑发生PFO相关并发症，应及时检测并对症处理。

预防右向左分流的通气模式:尽量避免重度PFO的清醒患者做类似诊断PFO时的瓦尔萨尔瓦氏动作。对于机械通气患者，呼气末正压逐渐增加可相应地使肺血管阻力增加［21］，从而使右心房压力增高，加重心房间分流。近年来，术中“保护性肺通气策略”几乎已成共识［22］，该通气方式要求呼气末正压达10 cm H2O并实施肺复张手法。因此，对于存在PFO的手术患者，应谨慎实施该策略。

对于PFO患者，术中合理使用肌松药物，避免人机对抗导致的肺动脉压力过高从而加重房间分流。适度过度通气，避免缺氧和/或二氧化碳蓄积，同时结合术前措施避免肺栓塞，从而防止因肺血管收缩所致的右心压力增高，出现或者加重右向左分流。

麻醉结束拔管过程中应避免患者剧烈呛咳。有报道1例患者拔管过程中剧烈呛咳后失去反应和知觉，双侧跖反射亢进，呈去皮质体位，术后检查发现PFO及大量右向左房间分流，证实呛咳过程中心房间压力梯度增加从而导致反常性栓塞，引起脑干缺血［23］。

高风险手术中预防栓子形成:一些手术由于特殊部位的操作，气体容易进入静脉系统形成气栓;此外一些特殊的体位下，气体更容易聚集右心，这些对于PFO的患者都应该予以特殊考虑。

宫腔镜手术时，空气可伴随灌洗液进入开放静脉窦，垂头仰卧位下由于右心及子宫的重力梯度使得气栓更易进入静脉系统，改变肺通气灌注比值，增加生理性死腔。大量气体可能会阻碍肺循环，导致肺血管收缩，增加右室流出道阻力，加重心房间右至左分流，导致心脏损害和神经系统并发症。因此，宫腔镜术中应适当减小垂头仰卧位的幅度，加强术中监测［24］。

剖腹产手术时，静脉气体栓塞发病率高达50%～75%。最常发生于切开、外置和修复子宫时。尤其是子宫外置使开放的静脉窦暴露于高于心脏水平，使空气易于进入静脉系统。术中预防措施包括翻转垂头仰卧位，在静脉注射位置加用空气过滤器，劝阻外科医生尽量不将子宫外置等［25］。

颅脑外科手术时，尽量采用卧位取代坐位，特别是对于已知存在PFO的高危患者。2014年Feigl等［26］证实采用避免栓塞的一系列策略，最终可以显著降低严重空气栓塞事件的发生率，这些策略措施包括:避免静脉损伤，例如颅骨切除时钻孔避开乙状窦，同时监测两侧颈静脉压力以排除气体栓塞;增加两侧颈静脉压力以避免空气进入或者避免已有栓子通过低压系统进入右心;一旦发生气栓则加压冲洗，及时用纤维蛋白胶覆盖伤口等。

接受左心辅助装置置入术的患者是一类非常特殊的群体。由于左心辅助装置本身提供能量将血从左心“泵”出至升主动脉，因此该辅助装置对心腔内血液发挥“抽吸”作用。如果患者同时存在PFO，未经氧合的右心血液将被左心辅助装置直接虹吸至左心房［27］。这不仅造成动脉系统的低氧血症，而且增加反常性栓塞的发生率。因此，这类患者在接受左心辅助装置植入术前，发现并处理可能存在的PFO是必须进行的步骤。

此外，麻醉医生进行有创操作时也应该积极预防栓子形成，如:深静脉穿刺等有创操作中应防止空气进入静脉导管，静脉给药时考虑使用空气过滤器等。

术中相关并发症的处理:术中一旦出现突然低氧、血流动力学剧烈变化、心电图提示心肌缺血等，排除基础疾病及其他相关原因后，应考虑患者是否因原有的PFO导致心房间右向左分流，从而导致低氧血症、反常性脑栓塞、反常性冠状动脉栓塞等并发症，采用术中TEE检测诊断，紧急处理，对症治疗。

综上，本文通过介绍PFO及结合病例阐述围手术期相关并发症，重点关注术前评估与处理、术中对并发症的防治，希望围手术期加强重视PFO对接受非心脏手术患者的影响，采用合理策略避免反常性栓塞及其并发症，以确保PFO患者在接受非心脏手术时的围手术期安全。

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Perioperative Challenges and Strategies for Patent Foramen Ovale Patients Undergoing Non-cardiac Surgery

WANG Tian1，ZHU Bin2

1Department of Extracorporeal Circulation，Fuwai Cardiovascular Hospital，CAMS and PUMC，Beijing 100037，China2Department of Anesthesiology，Hospital of Chinese Traditional and Western Medicine，Tongji Medical College，Huazhong University of Science and Technology，Wuhan 430022，China

The close relationship between patent foramen ovale(PFO)and cryptogenic ischemic cerebrovascular disease and migraine has been concerned for years．However，in the field of non-cardiac surgery and anesthesiology，PFO and related clinical problems are less recognized．Under perioperative circumstances，PFO may generate many challenges such as paradoxical systematic embolism and severe hypoxemia．This article briefly introduces the epidemiology，paradoxical embolism，and detection methods of PFO and discribes the perioperative complications and corresponding perioperative strategies for prevention and cure．

patent foramen ovale;surgery;anesthesia;transesophageal echocardiography

ZHU Bin Tel:027-85862071，E-mail:zhubin1998@hotmail．com

R614．2+7

10．3881/j．issn．1000-503X．2015．04．018

2014-06-05)

朱 斌 电话:027-85862071，电子邮件:zhubin1998@hotmail．com