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Williams综合征患者的麻醉管理

2021

12/05

古麻今醉

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Williams综合征患者的临床特征和进行非心脏手术麻醉时的关注点

引言

威廉姆斯综合征(William’s syndrome, WS)是一种罕见的先天性疾病，约占活产婴儿的1/8000。WS病变广泛，累及多系统多器官，其中以心血管系统异常最为常见，高达70%的患者有主动脉瓣上狭窄。WS患者猝死风险是普通人群的25到100倍，且大多与镇静或麻醉有关，因此麻醉医师应详细全面的了解此类患儿。

本文给大家介绍于2020年1月发表在《Journalof Cardiothoracic and Vascular Anesthesia》杂志的题为“AnestheticConsiderations for Patients With Williams Syndrome”的文章，作者对WS的临床特征和进行非心脏手术麻醉时的关注点进行了讨论。

1961年，John C.P. Williams医师首次描述了威廉斯姆综合征(WS)患者的典型面部特征、认知迟缓和瓣上狭窄。

遗传学和诊断

1993年，研究者发现WS是第7号染色体长臂近端（7q11.23）区域缺失所致。目前，荧光原位杂交法（FISH）检测弹性蛋白（ELN）基因缺失是诊断WS的金标准。弹性蛋白的广泛缺乏与动脉疾病和心血管异常有关，高血压、视觉空间缺陷和认知障碍则与其他几个相关基因的缺失有关。

产前诊断

WS患儿通常因特征性面部表现被识别。少数患者因心脏表现异常，如主动脉或肺动脉狭窄，或宫内生长发育受限在胎儿期被检出，最终通过基因检查明确诊断。

临床特点

面部特征小精灵面容是WS患者典型的面部特征。脸部丰满，脸颊厚重，嘴巴宽阔，嘴唇丰满，额头宽阔，下巴尖，还有鼻尖短，下颌发育不全和咬合不正。这些异常表现主要是因为软组织异常，而不是骨骼异常。

神经认知WS患者表现出一系列的神经认知异常，运动技能和语言发育落后。除了语言、面部识别和人际交往能力障碍外，患者在视觉运动和视觉空间技能方面也存在严重缺陷。高达80%患者有精神疾病，最常见的是焦虑。恐惧症也并不少见。

胃肠道70%的患儿有胃肠道发育不良，包括胃食管反流、高钙血症伴腹痛、肌张力差和肌反射减弱。合并肠道缺血、阻塞或穿孔等严重胃肠道问题的患者可能需要手术。

内分泌50%的新生儿和婴儿存在高钙血症，表现为易怒、绞痛、喂养困难和心电图异常，一般4岁左右消失。高钙血症的机制尚不清楚。15%～30%的WS患者存在亚临床型甲状腺功能减退，通常无症状。约75%的WS患者糖耐量异常。减肥和加强体育活动对控制血糖有效，必要时可使用降糖药或胰岛素。WS患儿在青少年期生长缓慢，身材矮小，成年后肥胖发病率增加。肥胖也进一步增加了罹患糖尿病和高血压的风险。

牙齿WS患者口腔卫生差。视觉空间运动技能较差是龋齿和牙周病高发的原因。

衰老加速WS患者衰老过程加速，表现为早期记忆力减退、感音神经性听力损失高发，以及头发灰白。有报道WS患者能活到60岁，但用于统计预期寿命的数据并不完全，因此其实际寿命难以预测。

心血管WS患者弹性蛋白的数量约为正常人的15%，且大部分是无序和受损的弹性蛋白。弹性蛋白缺乏对动脉有较大的影响，动脉中膜增厚，弹性蛋白结构紊乱、功能失调，平滑肌肥大的比例增加，导致主动脉和肺动脉血流梗阻。动脉顺应性降低，导致脉压升高和冠状动脉灌注压降低。

主动脉瓣上狭窄80%的WS患者有心血管结构异常，70%的患者有主动脉瓣上狭窄(supavalular aortic stenosis，SVAS)。SVAS通常表现为主动脉窦管连接处的沙漏型狭窄，约占75%，也可表现为升主动脉的弥漫性狭窄，并累及弓部。有病例报道，WS患儿继发脑动脉狭窄导致脑血管功能不全。严重SVAS通常在5岁内发现，确诊后需要手术治疗。流出道梗阻引起后负荷增加，导致左室肥厚、心肌耗氧量增加、心肌缺血，所以严重的SVAS需要早期干预。

轻度或中度狭窄的患者很少进展为严重梗阻，可能与自发改善有关。6岁之前不需要干预的轻度患者和8岁之前不需要干预的中度患者，未来也不太可能需要干预。发病年龄是另一个预后指标，1岁前出现SVAS的患者更有可能出现动脉狭窄。

严重SVAS患者的治疗，手术优于导管，10年和20年的生存率分别为96%和77%。主动脉根部重建是治疗主动脉窦管连接处沙漏样狭窄的首选方法。用补片重建升主动脉，用于升主动脉弥漫性发育不全患者。如果患者同时有周围性肺动脉狭窄，则更倾向于在SVAS手术之前对受影响的血管进行球囊扩张。但是经皮球囊扩张SVAS通常是无效的，因此不推荐。

肺动脉狭窄(pulmonary artery stenosis，PAS)也是常见的心血管异常，发病率约40%～75%，最常发生于肺动脉分支。WS患者的PAS通常会随着生长发育改善，很多会自发消退。出生后肺动脉压力、张力的降低，有利于血管重塑。40%的患者PAS严重，可导致右心压力过负荷和右心室肥厚，需要在5岁以内治疗。心导管介入手术是治疗肺动脉分支或远端PAS的主要方式，中央支或弥漫性PAS需要手术治疗。

冠状动脉异常冠状动脉异常发生率约5%～9%，合并SVAS的患者发生率可达45%。使用超声心动图评估冠状动脉具有挑战性，可能会低估冠状动脉受累的真实发生率。通常是在手术或心导管检查诊断时冠状动脉狭窄或扩张。较新的成像技术，如心脏磁共振成像(MRI)和心脏计算机断层扫描(CT)可更精确地确定冠状动脉是否受累。

胸主动脉狭窄(thoracic aortic stenosis，TAS)的特征是从主动脉弓到远端降主动脉的节段性狭窄，可能累及肾或内脏血管，发生率为24%。TAS是全身性动脉狭窄的危险因素，增加高血压的风险。大约三分之二的病人，特别是小婴儿、新生儿和不宜经皮介入治疗的幼儿，通常由外科行胸主动脉补片修补术。年长儿和成人则经导管球囊扩张术或置入血管内支架。50%以上的TAS患者在接受心导管或手术治疗后需要再次治疗。

肾动脉狭窄WS患者肾动脉狭窄的发生率为7%～58%。50%的儿童高血压与肾动脉狭窄有关。肾动脉狭窄治疗目的在于控制高血压。研究显示，经皮腔内肾血管成形术治疗肾动脉狭窄的疗效较差。

其他的心血管异常除动脉狭窄，约5%～12%的患者存在二叶主动脉瓣。4%～21%的患者合并室间隔缺损，还有合并完全性房室间隔缺损和法洛四联症。9%～27%的患者并发二尖瓣脱垂，80%伴轻微二尖瓣反流，三尖瓣则很少受累。14%的WS患者合并主动脉缩窄，其中50%的患者病情轻微，需要干预者不到25%。

心电图异常WS患者QT间期延长发生率高达15%，QT间期延长程度与室性早搏呈线性相关。QT间期延长是WS患者发生恶性心律失常和猝死的危险因素，应考虑使用β受体阻滞剂治疗，可降低室性心律失常的风险。其他心电图异常包括左心室(40%)或右心室肥厚(60%)。

高血压超过50%的WS患者有高血压，应排除肾血管性原因，如TAS引起的肾动脉狭窄。高钙血症是高血压的另一个原因，可以使用钙通道阻滞剂治疗。

麻醉管理

除心血管问题外，WS患者还存在许多其它需要手术和麻醉解决的问题。牙科治疗往往需要镇静或全身麻醉。胃肠道问题，如严重反流、憩室炎或憩室病需要内窥镜或手术治疗。关节挛缩或脊柱侧弯手术也很常见。此外，发育迟缓和严重焦虑的患者需要在镇静或麻醉下进行MRI、超声或CT等无创检查。

WS是一种全身性疾病，因此建议在手术前进行全面评估，制定合适的麻醉方案。颌面部异常的发生率高和潜在的困难气道使得全面的气道评估至关重要，有必要提前准备应对困难气道的设备。应常规检测电解质，特别是高钙血症患者。具有甲状腺功能减退症状的患者，应及时检查甲状腺功能。

心血管风险评估也至关重要。应对有出汗或喂养时呼吸困难等心衰表现的患儿进行全面心脏评估。对于较大的患者，应在病史和体格检查中关注心力衰竭的体征和症状，如运动时呼吸困难、下肢水肿和端坐呼吸。心电图评估左室肥厚、ST段改变或QT间期延长。超声心动图评估SVAS、PS、心室肥厚、心功能和其他结构异常。有研究者建议对所有WS患者常规进行心导管检查，鉴于麻醉和手术风险，应根据个人情况来确定。测量四肢血压，以确定是否有HTN，上下肢压差提示主动脉缩窄或胸主动脉狭窄。体格检查应包括颈动脉或腹部杂音听诊，提示动脉狭窄应进一步进行MRI或CT评估。多篇报道提示，严重左右流出道梗阻和冠状动脉狭窄的患者麻醉并发症风险最高。许多研究者建议所有WS患儿都应视作高麻醉风险。WS患者诊断本身需要麻醉或镇静，麻醉之前可能缺乏重要的信息。表2提供了作者机构使用的风险分层框架，以及文献中描述的风险因素。

WS患者由谁监护取决于患者的危险因素和手术方式。循证证据支持高风险、年龄较小的患者应由儿科、心脏科或儿科心脏麻醉专家进行监护。在作者机构，所有WS患儿都由儿科心脏麻醉医师监护，成年WS患者则由成人心脏麻醉医师负责管理。

特殊麻醉注意事项(见表3)

一项回顾性研究发现，所有与麻醉或镇静相关的猝死病例均为儿童。本机构，ECMO可随时用于所有的WS手术患儿。一名可进行动静脉插管的外科医生随时待命，ECMO环路和儿科心脏重症监护病房床单位处于备用状态。尽早给予WS患者ECMO辅助有利于复苏成功。然而，新生儿和婴幼儿(特别是小于10kg的患儿)使用ECMO时可供进行插管的外周动静脉有限，在心肺复苏过程中，进行ECMO插管存在困难，甚至可能由于操作难度大而延误治疗。

禁食时间

WS患者的手术最好安排在早上，尽量减少等待时间。术前2小时应给予清饮料。术前能够耐受外周静脉放置导管的患者，诱导前给予平衡液静脉滴注，对于低血容量和严重低血压的中、重度SVAS患者尤其重要。

术前用药

儿童在与父母分离前10～20分钟，可口服咪达唑仑0.5-1mg/kg

麻醉诱导

麻醉诱导（见表3)有可能引起剧烈的血流动力学波动。严重心血管疾病，特别是左右心室流出道梗阻伴或不伴冠状动脉异常的患者，应考虑诱导前进行动脉穿刺。SVAS患者的管理重点包括维持心室前负荷和体循环血管阻力以获得足够的搏出量。冠状动脉狭窄，无论是开口狭窄还是弥漫性，都可能限制冠状动脉血流。因此，维持适当的舒张压对冠状动脉灌注压至关重要。一般将前负荷和后负荷维持在正常的高水平，同时避免心率和收缩力的急剧增加。对PAS患者，关键是给予足够的前负荷维持右心输出量并避免心动过速。

在作者的机构，WS和并发心血管疾病的患者首选静脉麻醉诱导。年幼或不合作的儿童，口服咪达唑仑或肌肉注射氯胺酮后被带到手术室，在监护下外周静脉置管，有时也使用一氧化二氮进镇静。用药前必须对患者进行呼吸监测，特别是在使用多种药物时。

所有静脉麻醉药都不同程度地降低体循环后负荷，预测其血管舒张作用，并给予静脉输液或血管活性药物以抵消这种作用至关重要。WS患者对短暂的低血压也难以耐受，苯肾上腺素可以避免其他血管活性药物引起的心动过速，通常作为首选药物。如果同时存在心动过缓，则宜使用麻黄碱或低剂量肾上腺素来治疗低血压。在作者单位，麻醉诱导药物之前即给血管活性药物以避免低血压。在使用氯胺酮后或在气管插管等刺激操作中交感反应抑制不足时，显著的心率增加可能难以耐受。有病例报告WS和并发心血管疾病的患者(包括严重流出道梗阻的患儿)可安全实施吸入诱导。然而，必须仔细权衡这种技术的风险，吸入诱导时过高的药物浓度是有害的。此外，PIV放置前不能有效地运用血管活性药物，患者有低血压和心肌缺血的风险。

气道管理

颅面异常，如小下颌、下颌发育不全、牙齿错颌等，可能导致面罩通气和气管插管困难。儿童困难气道的处理方法与成人不同。成年患者可以选择清醒纤支镜插管，但儿童的任何气道操作都需要镇静或全身麻醉。WS患者应使用可视喉镜。

神经肌肉阻滞

几乎所有WS患者都有一定程度的肌肉骨骼受累，如肌挛缩和肌无力。患者对肌送药的反应不同，需要仔细滴定非去极化药物，以避免术后肌无力。去极化肌松药琥珀酰胆碱可能引起高血钾，因此其使用存在一定争议。

心导管

WS患者接受心导管操作风险特别高，麻醉或镇静相关死亡率的报告中，超过50%的病例与心导管相关。WS患者可能难以耐受导管刺激引发的心律失常，导管阻塞冠状动脉口可引起冠状动脉灌注急剧减少。作者最近遇到心导管术中钢丝使异常增厚的主动脉瓣叶移位，完全阻塞右冠状动脉，引发短暂的心跳骤停。在冠状动脉内注射造影剂可引起心肌供氧突然减少。心室舒张末压升高、心室肥厚和潜在冠状动脉异常的患者，心导管手术可引发心肌缺血。由于冠状动脉异常患者麻醉并发症的风险相当高，因此假设所有患者的冠状动脉都有一定程度的受累，直到心导管或CT检查排除是较为谨慎的做法。患儿在心跳骤停前都可能经历低血压和心动过缓，应考虑尽早给予ECMO辅助。

综上所述，WS患者存在多种异常，给围术期管理带来挑战。尽管WS很罕见，但围术期并发症发生率和死亡率显著升高。血管病变如SVAS、PAS、主动脉缩窄和CAD的早期识别和处理对减少围术期死亡率至关重要。术前应对颅面、内分泌、神经肌肉和精神异常等进行多学科的综合评估。作者建议在有ECMO设备的三级医院进行手术和介入治疗，并由儿科和心脏麻醉学家负责这些患者的治疗。

表一术前评估

缩写：CTA，计算机断层扫描血管造影；ECG，心电图；MRI，磁共振成像；PAS，肺动脉狭窄；SVAS，主动脉瓣上狭窄；VSD，室间隔缺损。

“爱儿小醉”点评：

威廉姆斯综合征虽然罕见，但是猝死的风险高，且许多与镇静或麻醉有关。除心血管系统异常外，WS患者有许多问题需要手术和麻醉，所有的WS患儿都有很高的麻醉风险。全面的麻醉前评估和专业人士负责照料至关重要的。本文综述威廉姆斯综合征患儿的病例特点，危险分层，麻醉注意事项，供麻醉医生参考，引起足够的重视，保障这类患儿的麻醉安全。

编译：金立红黄悦

原始文献：Genevieve E, Staudt,Susan S, Eagl.Anesthetic Considerations for Patients With Williams Syndrome. J CardiothoracVasc Anesth, 2021 Jan;35(1):176-186. doi: 10.1053/j.jvca.2020.01.022. Epub 2020Jan 21.