《Cardiology in the Young》:Cardiac ICU neuromonitoring in infants with CHD leads to early arterial ischaemic stroke recognition: a single centre experience
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目的:评估综合神经监测策略在高危危重CHD婴儿中早期识别动脉缺血性卒中的临床应用价值。方法:单中心回顾性研究,基于儿科心脏重症监护联盟(Pediatric Cardiac Critical Care Consortium, PC4)注册数据库、本单位心脏重症监
目的:评估综合神经监测策略在高危危重CHD婴儿中早期识别动脉缺血性卒中的临床应用价值。方法:单中心回顾性研究,基于儿科心脏重症监护联盟(Pediatric Cardiac Critical Care Consortium, PC4)注册数据库、本单位心脏重症监护室(cardiac intensive care unit, CICU)内部数据库及电子健康记录。研究对象为2016年1月1日至2022年12月31日期间接受外科手术和/或心导管介入治疗、年龄<6个月的患儿。结果:362例患儿中,25例诊断为动脉缺血性卒中。卒中组患儿CHD复杂程度更高,接受更高风险手术:60%(15例)为单心室CHD,对照组为15%(50例)(P < 0.001);88%(22例)接受美国胸外科医师学会-欧洲心胸外科协会先天性心脏病手术死亡风险分级(Society of Thoracic Surgeons–European Association for Cardio-Thoracic Surgery Congenital Heart Surgery Mortality Category, STAT)4或5级手术,对照组为32%(108例)(P < 0.001)。13例(52%)卒中通过急性术后神经监测发现,其中头部超声发现5例,连续脑电图监测发现8例。临床表现为卒中的比例不足一半(25例中的11例),局灶性神经体征仅见于20%(5例)。头部超声首次诊断60%的动脉缺血性卒中(15/25);36%(9/25)由头部CT(computed tomography, CT)诊断;4%(1/25)由MRI(magnetic resonance imaging)诊断。结论:对高危危重CHD患儿实施综合神经监测,即使在血流动力学显著不稳定、镇静及神经肌肉阻滞导致神经系统查体受限的情况下,仍可实现动脉缺血性卒中的识别。头部超声作为初始筛查手段具有应用价值,高级影像学检查用于确认损伤或临床高度怀疑时。
本研究聚焦于先天性心脏病(congenital heart disease, CHD)婴儿这一特殊高危群体,探讨综合神经监测策略在动脉缺血性卒中(arterial ischaemic stroke, AIS)早期识别中的临床价值。研究背景需从该人群的固有风险因素谈起。CHD患儿,尤其是新生儿期即需接受姑息性手术治疗的紫绀型先心病患儿,由于解剖结构异常、血流动力学紊乱及围术期管理因素,发生动脉缺血性卒中的风险显著增高。此类患儿常处于血流动力学极不稳定状态,加之镇静药物和神经肌肉阻滞剂的应用使神经系统体格检查严重受限,传统的临床观察往往难以发现或延迟发现急性脑血管事件。既往研究表明,术后惊厥(seizure)的发生率可达3.8%至18%,且多数为亚临床发作(subclinical seizures),仅凭临床表现极易漏诊。尽管脑磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)是诊断卒中的金标准,但对于危重症患儿而言,转运及检查过程中的风险使其可行性受限。因此,发展可实时部署、床旁进行的监测手段对于改善预后至关重要。
研究纳入2016年1月1日至2022年12月31日期间于UPMC儿童医院心脏重症监护室(cardiac intensive care unit, CICU)接受心脏手术或心导管介入治疗、年龄0至6个月的连续患儿。病例组为确诊动脉缺血性卒中的患儿,对照组为无卒中并发症的患儿。排除标准包括:内科CICU入院、仅行动脉导管结扎术、索引操作时年龄超过6个月、研究性术前脑MRI诊断的病例,以及卒中发生前72小时内无心脏干预措施的患儿。研究采用的综合神经监测策略分为三个层次:对于新生儿期(0至28天)患儿,所有自产房转入CICU的危重症CHD新生儿均接受筛查性头部超声,以排除中线结构缺陷或急性改变,并在术后及心导管术后即时复查;连续脑电图监测(continuous electroencephalography, cEEG)于所有新生儿期手术后启动。对于28天至6月龄婴儿,若患儿接受神经肌肉阻滞剂治疗或基于临床医师判断,则实施连续脑电图监测。在急性术后/操作期,头部超声或连续脑电图异常、或临床医师存在顾虑时,行床旁头部CT检查。当患儿临床状态稳定后,根据神经科建议行脑MRI检查。所有接受体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation, ECMO)支持的患儿,无论年龄大小,在神经肌肉阻滞及血流动力学不稳定期间均接受每日头部超声及连续脑电图监测。
研究结果部分,基线特征显示:经筛选后共纳入362例患儿,其中25例(6.9%)在操作后72小时内发生动脉缺血性卒中,4例发生两次卒中事件。卒中组与对照组在性别及中位胎龄方面无显著差异,但卒中组手术时中位年龄更小(9天 vs 12.5天,P = 0.018)。卒中组遗传学异常(包括核型异常、微阵列结果异常或致病性变异)发生率更高(56% vs 31.8%,P = 0.024)。紫绀型CHD(92% vs 54.6%,P < 0.001)、单心室CHD(60% vs 15%,P < 0.001)及左心发育不良综合征(hypoplastic left heart syndrome, HLHS)(44% vs 8.6%,P < 0.001)在卒中组更为常见。88%的卒中患儿接受STAT 4或5级高风险手术,对照组仅32%(P < 0.001)。两组在中位体外循环时间、中位主动脉阻断时间及深低温停循环使用率方面无显著差异。卒中组心脏骤停发生率(40% vs 6.2%,P < 0.001)、ECMO支持率(72% vs 15.4%,P < 0.001)及ECMO支持时长(121小时 vs 43.5小时,P = 0.012)均显著高于对照组。卒中组死亡率亦显著升高(36% vs 6.8%,P < 0.001)。
临床识别方面,25例卒中事件中有13例(52%)是通过常规术后或ECMO监测流程中的神经监测手段识别,其中头部超声识别5例,连续脑电图监测识别8例。临床征象直接提示卒中的比例不足一半(11/25),局灶性神经体征或临床惊厥仅见于20%(5例);6例因非特异性临床表现触发影像学检查。19例由临床征象或连续脑电图亚临床发作触发影像学检查而发现的卒中事件中,脑MRI确诊1例,头部CT确诊8例,头部超声检查13例(其中10例阳性,3例阴性后行随访头部CT确诊)。1例通过系列头部CT监测发现栓塞性卒中。综合而言,头部超声首次诊断60%的卒中(15/25),头部CT诊断36%(9/25),MRI诊断4%(1/25)。头部超声主要识别中线结构受累。
卒中事件与操作的时间关系显示:92%(23例)的栓塞性卒中与心脏操作相关(18例心脏手术,14例心导管介入,部分患儿接受多种干预),14例在ECMO支持期间发生卒中,16例除初始干预外还接受了额外的非计划操作。关于神经学预后,16例存活至出院的卒中患儿平均出院日龄为123天。卒中组住院时间显著延长(103天 vs 27天,P < 0.001)。出院时,18%(3例)存在神经系统后遗症,59%(10例)需服用抗癫痫药物。15例获得长期随访数据(平均随访年龄54个月,范围15至83个月),1例在计划神经科随访前死亡,1例失访。末次随访时,60%(9例)存在运动障碍。其中4例运动障碍患儿为大面积卒中,1例为小病灶,3例为多发病灶;而无运动障碍者无孤立性大面积卒中,4例为小病灶,1例为多发病灶。仅2例(13%)末次随访时仍需服用抗癫痫药物。
讨论部分,研究人员指出本研究数据证实了综合神经监测在识别接受心脏操作或心导管介入治疗的CHD婴儿动脉缺血性卒中方面的价值。25例卒中事件中,13例(52%)是通过标准化监测流程识别,仅不足一半(11/25)伴有可被临床觉察的症状,20%(5/25)伴有局灶神经体征或临床惊厥。这一发现与既往文献一致,即单纯依赖临床表现不足以在危重婴儿中及时发现卒中。研究人员采用的连续脑电图、头部超声及头部CT联合策略,在急性术后阶段识别了约60%(15/25)的卒中事件。该卒中发生率(6.9%)与既往报道(4%至19%)相符。研究强调了头部超声在心脏重症监护室中的重要价值,特别是作为启动高级影像学检查的触发手段。长期随访数据显示60%的存活者存在持续性运动障碍,这一发现与其他研究一致,即多数卒中婴儿的症状延迟出现,提示长期神经发育监测的必要性。
研究结论部分,研究人员总结道,本研究进一步证实危重症CHD婴儿具有高度的动脉缺血性卒中风险。围术期综合神经监测能够在这一脆弱人群中识别卒中事件。尽管指南推荐对特定人群进行连续脑电图监测,但近期一项针对欧洲心脏手术中心的调查显示,仅12%的中心对28天以下术后患儿常规实施连续脑电图监测;而对儿科健康信息系统数据库的回顾显示,仅62%的ECMO患儿接受了脑电图检查。研究人员提出,通过整合卒中风险评分(如卒中风险评分或NeuroSPARK评分)等新型工具,可优化高危患儿筛选流程,从而改进综合神经监测的患者选择。同时,临床相关的血清神经损伤生物标志物证据日益增多,将其纳入监测方案可能进一步提升该策略的临床应用价值。随着针对性综合神经监测的不断推广,有望更好地应对卒中后遗症,改善患儿的长期临床及神经发育结局。