动脉导管未闭（新生儿）

1、新生儿感染性疾病是导致 PDA 发生的独立危险因素，主要包括宫内感染及生后患感染性疾病。

2、其机制可能为病原体被相应受体识别后激活免疫系统，产生炎性细胞因子如 IL-1、IL-8 等，使前列腺素酶的合成及活性增强，同时也刺激胎盘滋养细胞促肾上腺皮质激素释放激素的合成及分泌，因而促进前列腺素的合成，导致动脉导管持续开放。因此避免宫内感染及预防生后感染对于降低 PDA 的发生率有重要意义。

生后低血氧饱和度是导致 PDA 的独立危险因素。对于生后合并肺部疾病如呼吸窘迫综合征等的患儿，其 PDA 的发生率显著增高。原因可能为：

1、一方面，低氧血症可抑制平滑肌细胞膜去极化所致的细胞外钙离子内流，同时也不利于大鼠肉瘤同源物（rat sarcoma homologue，Rho）及 Rho 激酶信号通路活化；

2、另一方面，生后缺氧显著影响肺血管出生后的正常重构，导致肺血管阻力增高及严重肺动脉高压形成，均不利于动脉导管的闭合。因此对于早产儿而言，生后积极改善通气，及时纠正低氧血症，早期应用肺表面活性物质，均可预防 PDA 的发生。

对于早产儿，胎龄及出生体重越低，其生后 PDA 发生率越高，动脉导管的自然闭合率也越低。

1、一项研究表明，生后第 4 天，胎龄越小的早产儿 PDA 发生率越高，到生后第 7 天，PDA 发生率下降，且早产儿胎龄越大降幅越大³。

2、对于出生体重而言，出生体重<1500 g 的婴儿 PDA 发生率为 30％，出生体重<1000 g 则为 80％⁴。低出生体重易发生 PDA 的原因可能为出生体重越低，动脉导管管壁平滑肌发育越不成熟，导管管径大，管壁薄，且缺乏肌肉组织，再加上低出生体重儿常伴有低氧血症及前列腺素对动脉导管的松弛作用敏感性升高等因素，导致生后动脉导管持续开放。

1、母孕期应用硫酸镁可能会导致胎儿患 PDA 可能性增大。因细胞外镁离子可抑制钙离子进入平滑肌细胞，进而抑制动脉导管平滑肌收缩，且应用硫酸镁可能会促进前列腺素的合成，这些均可促使动脉导管持续舒张。

2、而孕期应用糖皮质激素如地塞米松等，不仅可以促进早产儿胎肺成熟，降低新生儿呼吸窘迫综合征的发生率，还因糖皮质激素能够增加未成熟动脉导管对氧的敏感度，减少前列腺素合成以及本身具有收缩动脉导管这些作用，降低 PDA 的发生率。

在胎儿时期，动脉导管（ductus arteriosus，DA）作为一种生理性通道存在，血流得以通过该导管绕过高阻力的肺循环，将富氧血输送至下肢⁸。在存在导管依赖性先天性心脏缺陷的情况下，患儿出生后，在其可接受手术修复之前的期间内，未闭合的导管对保持入肺血流的连续性至关重要⁹。与之相反的是，其它心脏解剖都正常的持续性 PDA 会导致肺循环血量过多。

1、胎循环

(1) 胎循环具有独特的结构以满足胎儿生长的需要。气体和废物交换发生在胎盘，这里大约会承接40-50%的胎儿心输出量⁸。正常胎循环的特征是具有2套平行的循环回路：高阻力的肺循环回路和低阻力的体循环回路。

(2) 含氧血和缺氧血在3种不同的分流途径处相混合，这3种分流途径通常只存在于胎循环中：静脉导管、卵圆孔和DA。静脉导管允许从胎盘回流的血液绕过门脉循环、进入下腔静脉并直接回到右心。卵圆孔是右心房和左心房之间的分流途径，允许来自胎盘的含氧血绕过肺循环，随后被胎心泵入脑和心肌。降主动脉中的剩余血流量将会与来自DA的缺氧血相混合，然后在返回胎盘摄取氧气之前进入体循环^8,10。DA是一条直径大约与肺动脉和降主动脉相同的导管。在胎循环中，进入肺动脉干的血流量中有90-95%的血液会经此导管分流。这使得只有发育所必需的血流量可以到达肺部，而剩余血流量则会通过降主动脉被排出。出生时，这种循环模式会发生改变而建立成人循环。

2、出生后循环系统变化

(1) 出生时，因为失去低阻力胎盘回路、开始呼吸以及丢失胎盘前列腺素，心血管生理学会发生急剧变化。胎盘回路的丧失会功能性闭合静脉导管，随后减少流经下腔静脉的血流量，而且伴随着第一次呼吸，肺扩张启动级联反应导致肺血管压力下降。

(2) 钳夹和切断脐带会导致二氧化碳（carbon dioxide，CO₂）积累，而这会刺激呼吸驱动。开始呼吸会导致婴儿的动脉血氧分压（arterial partial pressure of oxygen，Pao₂）明显增加。氧气是一种肺血管扩张因子，也会促进肺血管压力下降。随着呼吸的开始，进入肺部的血流量增加，从35 mL/kg/min左右增加到160-200 mL/kg/min左右，从而促进气体交换⁸。在出生后的头几天内，肺循环压力持续下降。这种右心房压下降和相应的左心房压上升会功能性闭合卵圆孔。

(3) 胎盘前列素是脂类激素，作为血管扩张因子在DA发挥作用，并帮助DA在胎儿期保持开放状态¹¹。胎盘前列素的丧失、受肺血流量增加刺激而出现的前列腺素快速代谢、增加的氧浓度以及升高的血液pH值会促进导管收缩^8,10-12。

(4) 值得注意的是，胎儿分流途径的功能性闭合会先于解剖性闭合出现。尽管血流动力学的改变使分流途径关闭从而不再产生血流量（功能性闭合），但是纤维蛋白和其它细胞产物还需要更长的时间才能永久地封闭孔隙，从而实现解剖性闭合¹⁰。在向正常婴儿循环转变的过程中，根据血流动力学压力变化，分流途径可闭合后又重新开放⁸。

3、正常出生后的血液循环

正常出生后循环的特征是单一循环回路连续工作。来自体循环的静脉血经下腔静脉和上腔静脉回到心脏。这些血液进入右心房，然后进入右心室并经肺动脉泵出，在肺内进行氧合。在气体交换发生后，动脉血经肺静脉离开肺，进入左心房。血液从左心室泵出进入体循环。有关胎儿和出生后心脏循环的直观展示，请参见图1。胎儿分流途径闭合失败会扰乱这一循环模式。

4、出生后的心输出量

出生后的心输出量是心率和每搏输出量的产物。反过来，每搏输出量受前负荷、后负荷和心肌收缩能力影响⁸。前负荷是指心脏收缩期之前心室内的血量，而后负荷则是心脏为了射血而必须克服的压力。血压升高会导致后负荷增加⁸。最后，心肌收缩能力是心肌细胞产生收缩力从而将血液泵出的固有能力。心肌收缩能力受多种因素影响，包括收缩蛋白质、钙离子摄取、电解质水平和迷走神经刺激⁸。

无论是在足月新生儿中还是在早产新生儿中，DA的自然闭合都可能会失败或明显延迟。不过，随着孕龄的减小，持续性PDA的发生会越来越常见。出生3天后DA仍继续存在可考虑为病理性的，而这种正常转变的延迟被称作持续性DA未闭或PDA¹。有数种因素会影响导管的继续开放和血流动力学。

1、在延迟转变中，患儿出生后流经DA的血流仍继续存在，但是由于肺循环和体循环压力的改变，血流方向会出现逆转。肺扩张会导致肺循环压力降低，而（低压力）胎盘回路的丧失则会造成体循环压力上升，此时血流从主动脉进入肺动脉（左向右分流）。因为本应通过主动脉被输送到全身各处的含氧血被分流返回肺部，所以这种反向流动会导致肺循环血量过多。与此同时，血液经分流离开体循环，出现一个通常被称作是“导管盗血”的现象，导致全身灌注不足⁸。由这种导管持续开放所导致的异常循环如图 2 所示。

2、机体对前列腺素和氧气的反应差异会促进持续性PDA形成，这种现象主要见于早产婴儿。前列腺素有助于导管在胎儿期维持开放状态；在存在转变延迟的情况下，出生后，前列腺素也可使其保持开放。早产婴儿DA壁上前列腺素受体表达增加，循环中前列腺素E2水平升高，这会促进导管保持开放状态^13-14。在足月婴儿中，氧气作为血管收缩因子在DA发挥作用^13-14。然而，早产婴儿的DA对氧浓度升高却不那么敏感，导致其在出生后收缩减少，同时也促进其保持开放状态。

3、未闭合导管的血流动力学受多种因素影响

(1) 最重要的影响因子是PDA的大小和形状。短而粗的导管往往允许更多的血流量通过。

(2) 体循环血管阻力的增加和肺循环血管阻力的减少都有利于左向右分流。

(3) 包括细胞因子和前列腺素在内的化学介质也会增加肺循环中的血流量¹¹。

(4) 最后，血液黏度也是一个影响因素；患有贫血的婴儿将会出现更多的左向右分流¹¹。

(5) 仅仅是导管开放并不能表明症状的严重程度，也不意味着需要治疗——为治疗决定提供信息的反倒是血流动力学。