一、發(fā)病原因
1.心臟的原發(fā)病變
92%的感染性心內(nèi)膜炎患者均有原發(fā)心臟病變,其中以先天性心臟病最為多見,約占78%,室間隔缺損最易合并感染性心內(nèi)膜炎,其他依次為法洛四聯(lián)癥、動(dòng)脈導(dǎo)管未閉、肺動(dòng)脈瓣狹窄、主動(dòng)脈瓣狹窄、主動(dòng)脈瓣二葉畸形、房間隔缺損等;后天性心臟病如風(fēng)濕性瓣膜病、二尖瓣脫垂綜合征等也可并發(fā)感染性心內(nèi)膜炎,隨著小兒心臟外科技術(shù)的發(fā)展,越來越多的小兒心臟病得以糾正、根治,但因此而留置在心腔內(nèi)的裝置或材料(如心內(nèi)補(bǔ)片、人造心臟瓣等)是近年來感染性心內(nèi)膜炎常見的易患因素。
2.病原體
幾乎所有種類的細(xì)菌均可導(dǎo)致感染性心內(nèi)膜炎,草綠色鏈球菌仍為最常見的致病菌,但所占比例已顯著下降,近年來金黃色葡萄球菌、白色葡萄球菌、腸球菌、產(chǎn)氣桿菌等革蘭陰性桿菌引起的感染性心內(nèi)膜炎顯著增多,真菌性心內(nèi)膜炎極少見。立克次體及病毒感染所致的心內(nèi)膜炎甚罕見,少數(shù)情況下,感染性心內(nèi)膜炎由一種以上的病原體引起,常見于人工瓣膜手術(shù)者。其他致病因素如長期應(yīng)用抗生素、皮質(zhì)激素或免疫抑制藥等。
3.誘發(fā)因素
約1/3的患兒在病史中可找到誘發(fā)因素,常見的誘發(fā)因素為矯治牙病和扁桃體摘除術(shù)。近年來心導(dǎo)管檢查和介入性治療、人工瓣膜置換、心內(nèi)直視手術(shù)的廣泛開展,也是感染性心內(nèi)膜炎的重要誘發(fā)因素之一,其他誘發(fā)因素如長期使用抗生素、腎上腺皮質(zhì)激素、免疫抑制藥等。
二、發(fā)病機(jī)制
1.發(fā)病機(jī)制
血流動(dòng)力學(xué)改變造成的內(nèi)皮損傷和菌血癥的發(fā)生,是形成感染性心內(nèi)膜炎最重要的機(jī)制。在正常情況下,如有少數(shù)病原體由口腔、鼻、咽部以及皮膚等部位進(jìn)入血流后即被迅速消滅。當(dāng)有器質(zhì)性心血管病變時(shí),病原體可在受損的心瓣膜、心內(nèi)膜或血管內(nèi)膜棲居,周圍有附著的血小板血栓及紅細(xì)胞和白細(xì)胞,并被纖維素所包裹而形成贅生物,形成心內(nèi)膜炎癥。心臟結(jié)構(gòu)異常(如瓣膜狹窄或關(guān)閉不全、心內(nèi)分流)引起的血流動(dòng)力學(xué)改變是內(nèi)皮損傷的基礎(chǔ),機(jī)制為:高速噴射性血流沖擊內(nèi)膜;瓣膜口狹窄形成壓力階差。大多數(shù)情況下內(nèi)皮損傷發(fā)生在壓力階差的低壓側(cè)。菌血癥的發(fā)生常由侵入性醫(yī)療操作引起,如牙周病手術(shù)后菌血癥的發(fā)生率高達(dá)88%。內(nèi)皮損傷后血小板與纖維蛋白聚集在損傷處,形成無菌性贅生物,如有菌血癥發(fā)生,則形成感染性贅生物。贅生物一旦形成,在血流的持續(xù)沖擊下,將導(dǎo)致贅生物破碎和體內(nèi)器官的栓塞。
2.病理變化
(1)心臟及血管:
本病的基本病理改變是心瓣膜、心內(nèi)膜及大血管內(nèi)膜表面附著疣狀感染性贅生物。活動(dòng)期贅生物分3層:最里層主要由血小板、纖維素、紅細(xì)胞、膠原纖維、壞死組織及細(xì)菌組成;中層由細(xì)菌組成;外層由纖維素與細(xì)菌組成。愈合期最外層被纖維素所覆蓋,中層及內(nèi)層發(fā)生玻璃樣變與鈣化。心瓣膜的贅生物可造成瓣膜潰瘍及穿孔等,還可累及腱索及乳頭肌,使腱索縮短或斷裂,動(dòng)脈瘤。巨大的贅生物可堵塞瓣膜口,導(dǎo)致急性循環(huán)障礙。贅生物受血流沖擊常有細(xì)微栓子脫落。由于栓子的大小及栓塞部位的不同,可發(fā)生不同的器官栓塞癥狀并引起不同的后果。左心脫落的栓子引起腎、腦、脾、肢體和腸系膜動(dòng)脈栓塞;右室的栓子引起肺栓塞。其中肺栓塞的發(fā)生率最高。微小栓子栓塞毛細(xì)血管產(chǎn)生皮膚瘀點(diǎn),在小動(dòng)脈引起內(nèi)皮細(xì)胞增生及血管周圍炎癥反應(yīng),形成皮膚的歐氏小結(jié)(Oslers nodes)。感染性栓子栓塞后可發(fā)生以下變化:①栓塞部位遠(yuǎn)端組織發(fā)生缺血性梗死;②栓塞部位附近炎癥擴(kuò)散;③栓塞部位的動(dòng)脈內(nèi)膜炎破壞了動(dòng)脈的彈力層及肌層或微小的栓子栓塞了大動(dòng)脈壁的營養(yǎng)血管,使大動(dòng)脈壁壞死形成感染性動(dòng)脈瘤。就目前研究認(rèn)為歐氏小結(jié)有可能是組織針對感染所產(chǎn)生的免疫性血管炎表現(xiàn)。詹韋斑(Janeways lesion)是含有細(xì)菌和中性粒細(xì)胞的感染性栓子導(dǎo)致的栓塞,并繼發(fā)皮下出血壞死。視網(wǎng)膜可見視丘附近小而蒼白的羅特斑(Roths spots),常伴有出血灶。
(2)腎臟:
腎臟是體循環(huán)栓塞的最常見器官,其病理改變?yōu)椋?/p>
①腎動(dòng)脈栓塞引起梗死病灶;
②局灶性腎小球腎炎;
③彌漫性腎小球腎炎。后兩種可能是微小栓塞或腎小球免疫性損傷所致。
(3)中樞神經(jīng)系統(tǒng):
病變廣泛可涉及腦動(dòng)脈、腦膜、腦室膜、腦實(shí)質(zhì)、腦神經(jīng)及脊髓。主要病理改變?yōu)檠軗p傷。微小血管栓塞可造成精神異?;驈浡阅X膜腦炎,發(fā)生出血、水腫、腦軟化及腦膿腫。大腦動(dòng)脈感染性動(dòng)脈瘤破裂后發(fā)生腦出血,腦室內(nèi)或蜘蛛膜下腔出血。
(4)免疫機(jī)制:
在發(fā)病過程中,細(xì)胞介導(dǎo)免疫及體液免疫系統(tǒng)活性增強(qiáng)。多克隆B細(xì)胞和抗原特異性B細(xì)胞的激活導(dǎo)致高γ-球蛋白血癥。腎臟病理表現(xiàn)為有免疫復(fù)合物沉積的局灶性和彌漫性腎小球腎炎。類風(fēng)濕因子和循環(huán)免疫復(fù)合物見于感染性心內(nèi)膜炎,在治理有效時(shí)其血漿水平降低。另外,抗心內(nèi)膜抗體、抗內(nèi)膜(Antisarcolemmal)抗體、抗肌纖維膜(Antimyolemmal)抗體和抗核抗體等自身抗體水平也增高。