Introduction
The distribution of risk factors for stroke shows age dependence. Cardiogenic etiology is present in 20% of young people with stroke [1]. The share of heart disease in causing cerebral ischemia, however, may be more serious due to the fact that in approximately 20-30% of patients it is impossible to clearly determine its cause [1, 2]. The diagnosis of cardio-embolic stroke relates to patients with embolic stroke of the cerebral or cerebellar cortex, and specific heart disease with no other causes of stroke [3]. The risk of cerebral embolism varies according to the pathology of the heart. In 1997 Welch et al. presented the classification of the causes of cardiogenic strokes by making their division associated with absolute and relative risk of stroke occurrence [4]. The causes of absolute risk of cerebral embolism according to the division are: atrial fibrillation, mitral stenosis, mechanical heart valves, early myocardial infarction, infective endocarditis, atrial myxoma and the presence of thrombus in the left ventricle without the coexistence of the above-mentioned abnormalities. The relative risk factors of cardiogenic cerebral embolism according to the Welch et al. classification include mitral valve prolapse, patent foramen ovale (PFO), atrial septal aneurysm and segmental left ventricular dysfunction. The degree of risk of cardiogenic stroke occurrence in these latter cases is the subject of controversy. Participation of cardio-embolism in the pathogenesis of stroke and the incidence of cryptogenic strokes in young people are shown in the table (Table 1) with inclusion of the most recent findings [1, 2, 5, 6]. The incidence of cardio-embolic strokes is similar in the group of young and old people, but its pathogenesis is different.
Clinical situations associated with potential risk of cardio-embolic stroke in the young are presented below. For the purposes of this study an age below 55 years was considered as a "young age," which is consistent with the criterion adopted in most studies referred to by the authors.
Patent foramen ovale
Prevalence of PFO in patients over 45 years of age is about 24% [7]. The incidence and the size of leakage due to its presence decrease with age [8]. The importance of the presence of PFO for the occurrence of stroke remains undetermined. It was found that young patients with stroke have significantly higher incidence of PFO in comparison to healthy subjects [9, 10]. It was also found that patients with stroke and persistent foramen ovale were younger and had a lower number of traditional risk factors for cerebral vascular disease in comparison to patients with stroke but without the presence of PFO [11]. There is no doubt about the statistical relationship between coexistence of PFO and stroke; however, this does not mean a cause and effect relationship. Given the prevalence of PFO based for example on the results of echocardiography, it seems likely that coexistence of PFO and stroke is coincidental, as the presence of PFO in the group of all patients suffering from stroke is estimated at around 30% [12]. There is disagreement among authors on the importance of the relationship between the size of the leak and the number of emboli for cerebral ischemia and whether the size of the PFO is important for recurrence of stroke [11, 13]. Results of the multicenter CODICIA study involving a Spanish population did not confirm this relationship [14]. The presence of PFO is a factor facilitating the achievement of cerebral circulation by paradoxical emboli, which is hemodynamically justified, but in practice in the overwhelming majority of patients with PFO and stroke the origin of emboli cannot be determined. Emboli may be derived from the pelvic veins. It is also likely that the mechanism of paradoxical embolism is not the main one, which points towards other pathomechanisms of brain perfusion abnormalities associated with the presence of PFO such as blood clot formation in the septal wall or within the PFO, which may be suggested by fibrin deposits found during cardiac surgery. There is a theory suggesting increased susceptibility of the atria to cardiac arrhythmias, including clinically silent ones, caused by stretching of atrial walls by patent foramen ovale or atrial septal aneurysm [15]. In fact, it is not the presence of patent foramen ovale but the other pathologies "induced" by its presence that could be the cause of cerebrovascular disease [15-18]. Another issue is the coexistence of PFO and coagulation disorders in young patients with stroke. A cumulative effect of factor V Leiden or prothrombin gene (G20210A) mutations and the presence of PFO for the occurrence of cerebral circulation disorders is emphasized. In the studies of Botto
et al. and Pezzini et al. these mutations occurred significantly more often in patients with stroke and PFO as compared to healthy individuals [19, 20]. Coagulation disorders in young patients with stroke are of minor importance, which however increases with the presence of other pathologies, such as PFO.
Patent foramen ovale with concomitant atrial septal aneurysm, migraine or coagulation disorders is an example of interaction of risk factors having a small or doubtful potential action if present in isolation. According to the TOAST system of classification of risk factors of stroke, patent foramen ovale was categorized as medium-risk pathology of cerebral embolism [21]. In the more recent
A-S-C-O system it was placed among the causes of cardio-embolism of uncertain significance for the cerebral circulation [22].
Analysis of risk factors for cryptogenic stroke in young patients in the Helsinki Young Stroke Registry has not demonstrated the relevance of the presence of PFO. It is worth noting, however, that the incidence of this atrial septal abnormality in a group of more than 1,000 patients was lower than in the population, which is explained by the authors by insufficient number of properly performed transesophageal echocardiographic examinations [1].
In patients with ischemic stroke or transient ischemic attack who have patent foramen ovale it is reasonable to start antiplatelet therapy (class IIa, level B). There are insufficient data to determine the importance of anticoagulant therapy (IIb, B) or surgical intervention (IIb, C) [23]. Ongoing randomized studies compare surgical correction and conservative treatment of PFO in young patients after stroke. The preliminary results of the CLOSURE 1 study have not confirmed a significant advantage of intervention over conservative treatment.
Atrial septal aneurysm
Another anomaly of the interatrial septum is aneurysm (ASA), which often co-exists with PFO, and is considered as a potential risk factor for the occurrence of first and recurrent stroke [9, 10, 24-26]. Aneurysms often coexist with larger leaks and increase the tendency for thrombus formation, which could explain the recurrent nature of symptomatic cerebral embolism. The presence of ASA was found in 2% of the young adults with the first stroke from the Helsinki Young Stroke Registry and coexistence of the aneurysm and PFO was confirmed in 7% of these patients [1]. In the prospective FOP/ASA study the annual risk of recurrent stroke in patients under 55 years of age with PFO and ASA was 4% and with PFO only 0.6% [27]. The results of the PICSS study do not confirm the significant relation of these pathologies of the interatrial septum with an increased risk of a recurrent stroke [28]. The cited studies differed in terms of qualification rules and end-points. It is worth noting that ASA accompanied by migraine was diagnosed in 34.4% of patients with stroke < 55 years of (while migraine without ASA in the presented material occurred in 18.5% of cases) [11]. It is likely that there is reinforcement between factors of potential embolic and hemodynamic significance for cerebral circulation. Most authors classify ASA in the group of low or uncertain risk factors of stroke.
Atrial fibrillation
Atrial fibrillation (AF) is responsible for a 5-fold increase of the risk of stroke and thus it is a major cause of cerebral embolism. According to the studies on different ethnic populations, the incidence of atrial fibrillation increases with age and predominates in men in any age range. The incidence of atrial fibrillation in people up to 60 years of age is estimated to be 0.1-0.2%, while in patients older than 80 years it is 9.1-11% [29-31]. The association of stroke with atrial fibrillation is found in 4% of young patients with stroke. Atrial fibrillation was found as a risk factor in 4.2% of patients below 49 years of age with the first stroke [1]. In about 1/5 of the cases AF coexisted with structural heart abnormalities, involving mainly the interatrial septum. It is believed that all types of AF (paroxysmal, persistent or permanent) are associated with similar risk of stroke [32]. It is worth mentioning about the so-called clinically silent cerebral infarctions in the course of atrial fibrillation found in neuroimaging studies and which can cause cognitive dysfunction [33].
The prevention of stroke in patients with atrial fibrillation should include anticoagulation (class I, level A). Antiplatelet therapy is recommended for patients who are unable to use oral anticoagulants (class I, level A) [23].
Closure of the left atrial appendage in patients with atrial fibrillation and recurrent cerebral accidents in spite of antithrombotic therapy can be a therapeutic option reducing the risk of stroke and its severe complications. The importance of occlusive methods for the secondary prevention of stroke is currently undetermined.
Infective endocarditis
Stroke as a consequence of embolism with vegetations is a major neurological complication of this heart disease and occurs in 9-23% of patients [34, 35]. Infective endocarditis constituted 3% of causes of cardio-embolic stroke in young people in the Helsinki Stroke Registry [1]. Both cerebral infarction and transient ischemic attack are associated with worse prognosis. In the study of Anderson
et al. 42% of patients with infective endocarditis (IE) complicated by stroke died within a year of illness. Patients with stroke require anticoagulation except for hemorrhagic stroke, which is the reason for deferral of such therapy. The presence of neurological complications is not a contraindication for cardiac surgery. Infective endocarditis is a condition excluding the use of intravenous thrombolytic therapy of stroke.
Other causes of cardio-embolic strokes in the young
Other causes of cardiogenic stroke in young patients include dilated cardiomyopathy, valvular heart disease, acute myocardial infarction, hypo- or akinesis of the left ventricular wall, atrial myxoma and endocardial fibrosis in the course of hypereosinophilia [1, 36]. A cerebral incident may be the first clinical manifestation of thrombo-embolic complications of these diseases.
Summary
Although the nature and the impact of the risk factors of stroke vary across decades of age, cardiogenic embolism invariably plays an important role. A high percentage of strokes in young patients is attributed to PFO, while cardiac arrhythmias are becoming more important in people over 60 years of age. In a substantial proportion of young patients with stroke despite extensive diagnostics it is impossible to clearly identify the etiological factor or the risk of its relapse. In many cases, the cause of stroke is assumed to be a low risk pathology in which the management has not been specified. Results of the ongoing trials comparing conservative and occlusive treatment in patients with pathologies of the interatrial septum will help to develop optimal strategies for the prevention and treatment of stroke in this particular group of patients.
References
1. Putaala J, Metso AJ, Metso TM, et al. Analysis of 1008 consecutive patients aged 15 to 49 with first-ever ischemic stroke: the Helsinki young stroke registry. Stroke 2009; 40: 1195-1203.
2. Cerrato P, Grasso M, Imperiale D, et al. Stroke in young patients: etiopathogenesis and risk factors in different age classes. Cerebrovasc Dis 2004; 18: 154-159.
3. Adams HP Jr, Bendixen BH, Kappelle LJ, et al. Classification of subtype of acute ischemic stroke. Definitions for use in a multicenter clinical trial. TOAST. Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment. Stroke 1993; 24: 35-41.
4. Welch KMA, Caplan MR, Reis DJ, et al. Primer on cerebrovascular diseases. Academic Press, San Diego 1997; 41: 148-162, 177:
719-724.
5. Nedeltchev K, der Maur TA, Georgiadis D. Ischaemic stroke in young adults: predictors of outcome and recurrence. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2005; 76: 191-195.
6. Varona JF, Guerra JM, Bermejo F. Causes of ischemic stroke in young adults and evolution of the etiological diagnosis over the long term. Eur Neurol 2007; 57: 212-218.
7. Meissner I, Khandheria BK, Heit JA, et al. Patent foramen ovale: innocent or guilty? Evidence from a prospective population-based study. J Am Coll Cardiol 2006; 47: 440-445.
8. Cotter PE, Martin PJ, Belham M. Improved sensitivity of transthoracic contrast echocardiography in the detection of right-to-left shunts. J Am Soc Echocardiogr 2010; 23: 578-579.
9. Lechat P, Mas JL, Lascault G, et al. Prevalence of patent foramen ovale in patients with stroke. N Engl J Med 1988; 318: 1148-1152.
10. Cabanes L, Mas JL, Cohen A, et al. Atrial septal aneurysm and patent foramen ovale as risk factors for cryptogenic stroke in patients less than 55 years of age. A study using transesophageal echocardiography. Stroke 1993; 24: 1865-1873.
11. Lamy C, Giannesini C, Zuber M, et al. Clinical and imaging findings in cryptogenic stroke patients with and without patent foramen ovale: the PFO-ASA Study. Atrial Septal Aneurysm. Stroke 2002; 33: 706-711.
12. Alsheikh-Ali AA, Thaler DE, Kent DM. Patent foramen ovale in cryptogenic stroke: incidental or pathogenic? Stroke 2009; 40: 2349-2355.
13. Steiner MM, Di Tullio MR, Rundek T, et al. Patent foramen ovale size and embolic brain imaging findings among patients with ischemic stroke. Stroke 1998; 29: 944-948.
14. Serena J, Marti-Fa`bregas J, Santamarina E, et al. CODICIA, Right-to-Left Shunt in Cryptogenic Stroke Study; Stroke Project of the Cerebrovascular Diseases Study Group, Spanish Society of Neurology. Recurrent stroke and massive right-to-left shunt: results from the prospective Spanish multicenter (CODICIA) study. Stroke 2008; 39: 3131-3136.
15. Berthet K, Lavergne T, Cohen A, et al. Significant association of atrial vulnerability with atrial septal abnormalities in young patients with ischemic stroke of unknown cause. Stroke 2000; 31: 398-403.
16. Amarenco P. Underlying pathology of stroke of unknown cause (cryptogenic stroke). Cerebrovasc Dis 2009; 27 Suppl 1: 97-103.
17. Ranoux D, Cohen A, Cabanes L, et al. Patent foramen ovale:
is stroke due to paradoxical embolism? Stroke 1993; 24: 31-34.
18. Mas JL. Patent foramen ovale, atrial septal aneurysm and ischaemic stroke in young adults. Eur Heart J 1994; 15: 446-449.
19. Botto N, Spadoni I, Giusti S, et al. Prothrombotic mutations as risk factors for cryptogenic ischemic cerebrovascular events in young subjects with patent foramen ovale. Stroke 2007; 38: 2070-2073.
20. Pezzini A, Del Zotto E, Magoni M, et al. Inherited thrombophilic disorders in young adults with ischemic stroke and patent foramen ovale. Stroke 2003; 34: 28-33.
21. Adams HP Jr, Bendixen BH, Kappelle LJ, et al. Classification of subtype of acute ischemic stroke. Definitions for use in a multicenter clinical trial. TOAST. Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment. Stroke 1993; 24: 35-41.
22. Amarenco P, Bogousslavsky J, Caplan LR, et al. New approach to stroke subtyping: the A-S-C-O (phenotypic) classification of stroke. Cerebrovasc Dis 2009; 27: 502-508.
23. Furie KL, Kasner SE, Adams RJ, et al. American Heart Association Stroke Council, Council on Cardiovascular Nursing, Council on Clinical Cardiology, and Interdisciplinary Council on Quality of Care and Outcomes Research. Guidelines for the prevention of stroke in patients with stroke or transient ischemic attack: a guideline for healthcare professionals from the American Heart Association/American Stroke Association. Stroke 2011; 42: 227-276.
24. Di Tullio M, Sacco RL, Gopal A, et al. Patent foramen ovale as a risk factor for cryptogenic stroke. Ann Intern Med 1992; 117: 461-465.
25. Pearson AC, Nagelhout D, Castello R, et al. Atrial septal aneurysm and stroke: a transesophageal echocardiographic study. J Am Coll Cardiol 1991; 18: 1223-1229.
26. Fox ER, Picard MH, Chow CM, et al. Interatrial septal mobility predicts larger shunts across patent foramen ovales: an analysis with transmitral Doppler scanning. Am Heart J 2003; 145: 730-736.
27. Mas JL, Arquizan C, Lamy C, et al. Patent Foramen Ovale and Atrial Septal Aneurysm Study Group Recurrent cerebrovascular events associated with patent foramen ovale, atrial septal aneurysm, or both. N Engl J Med 2001; 345: 1740-174.
28. Homma S, Sacco RL, Di Tullio MR, et al. PFO in Cryptogenic Stroke Study (PICSS) Effect of medical treatment in stroke patients with patent foramen ovale: patent foramen ovale in Cryptogenic Stroke Study. Circulation 2002; 105: 2625-2631.
29. Wolf PA, Abbott RD, Kannel WB. Atrial fibrillation as an independent risk factor for stroke: the Framingham Study. Stroke 1991; 22:
983-988.
30. Furberg CD, Psaty BM, Manolio T, et al. Prevalence of atrial fibrillation in elderly subjects (the Cardiovascular Health Study). Am J Cardiol 1994; 74: 236-241.
31. Go AS, Hylek EM, Phillips KA, et al. Prevalence of diagnosed atrial fibrillation in adults: national implications for rhythm management and stroke prevention: the AnTicoagulation and Risk Factors in Atrial Fibrillation (ATRIA) Study. JAMA 2001; 285: 2370-2375.
32. Watson T, Shantsila E, Lip GY. Mechanisms of thrombogenesis in atrial fibrillation: Virchow's triad revisited. Lancet 2009; 373:
155-166.
33. Mattle HP. Long-term outcome after stroke due to atrial fibrillation. Cerebrovasc Dis 2003; 16 Suppl 1: 3-8.
34. Cabell CH, Pond KK, Peterson GE, et al. The risk of stroke and death in patients with aortic and mitral valve endocarditis. Am Heart J 2001; 142: 75-80.
35. Anderson DJ, Goldstein LB, Wilkinson WE, et al. Stroke location, characterization, severity, and outcome in mitral vs aortic valve endocarditis. Neurology 2003; 61: 1341-1346.
36. Sarazin M, Caumes E, Cohen A, et al. Multiple microembolic borderzone brain infarctions and endomyocardial fibrosis in idiopathic hypereosinophilic syndrome and in Schistosoma mansoni infestation. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2004; 75:
305-307.
Wstęp
Rozkład czynników ryzyka wystąpienia udaru mózgu wykazuje zależność od wieku. U 20% osób młodych z udarem mózgu wskazuje się na etiologię kardiogenną [1]. Udział chorób serca w wywołaniu niedokrwienia mózgu może być jednak większy z uwagi na fakt, że u około 20–30% pacjentów nie udaje się jednoznacznie ustalić jego przyczyny [1, 2]. Rozpoznanie udaru sercopochodnego dotyczy pacjentów z zatorowym typem udaru kory mózgu lub móżdżku i określoną chorobą serca, bez innych przyczyn udaru mózgu [3]. Ryzyko rozwoju zatorowości mózgowej różni się w zależności od patologii serca. W 1997 roku Welch i wsp. przedstawili klasyfikację przyczyn udaru mózgowego w mechanizmie kardiogennym, dzieląc je na związane z bezwzględnym i względnym ryzykiem jego wystąpienia [4]. Do przyczyn bezwzględnego ryzyka wystąpienia zatorowości mózgowej według tego podziału zalicza się: migotanie przedsionków, zwężenie zastawki mitralnej, mechaniczne zastawki serca, wczesny zawał mięśnia sercowego, infekcyjne zapalenie wsierdzia, śluzak przedsionka i obecność skrzepliny w lewej komorze bez współistnienia wyżej wymienionych nieprawidłowości. Klasyfikacja Welcha i wsp. wśród przyczyn względnych kardiogennej zatorowości mózgowej uwzględnia: wypadanie płatka zastawki mitralnej, przetrwały otwór owalny, tętniak przegrody międzyprzedsionkowej oraz odcinkowe zaburzenia kurczliwości lewej komory. Stopień ryzyka wystąpienia kardiogennego udaru mózgu jest w tych ostatnich przypadkach przedmiotem kontrowersji. Udział zatorowości sercopochodnej w etiopatogenezie udaru mózgu oraz częstość występowania udarów kryptogennych u młodych osób, z uwzględnieniem najnowszych wyników badań
[1, 2, 5, 6], przedstawiono w tabeli 1. Częstość występowania udarów mózgu o etiologii sercowo-zatorowej jest podobna w grupie osób młodych i starszych, ale różny jest ich patomechanizm.
Poniżej przedstawiono sytuacje kliniczne związane z potencjalnym ryzykiem wystąpienia kardioembolicznego udaru mózgu u osób młodych. Na potrzeby niniejszego opracowania przyjęto arbitralnie wiek poniżej 55 lat jako „wiek młody”, co jest zgodne z kryterium przyjętym w większości badań, na które powołują się autorzy.
Przetrwały otwór owalny
Rozpowszechnienie przetrwałego otworu owalnego (patent foramen ovale – PFO) u osób powyżej 45. roku życia wynosi około 24% [7]. Częstość występowania oraz wielkość przecieku spowodowanego jego obecnością zmniejszają się wraz z wiekiem [8]. Znaczenie obecności PFO dla wystąpienia udaru mózgu nie jest ustalone. Wykazano istotnie większą częstość występowania PFO u młodych pacjentów z udarem mózgu w porównaniu z osobami zdrowymi [9, 10]. Stwierdzono także, że pacjenci z udarem mózgu oraz PFO byli młodsi oraz mieli mniej tradycyjnych czynników ryzyka wystąpienia choroby naczyniowej mózgu w porównaniu z osobami z udarem mózgu bez PFO [11]. Statystyczny związek występowania PFO i udaru mózgu nie budzi wątpliwości, nie oznacza to jednak związku przyczynowo-skutkowego. Ze względu na rozpowszechnienie PFO, choćby na podstawie wyników badań echokardiograficznych, prawdopodobne wydaje się przypadkowe współistnienie PFO z udarem mózgu, które w grupie wszystkich osób chorujących na udar mózgu szacuje się na około 30% [12]. Nie ma zgodności co do związku pomiędzy wielkością przecieku a liczbą zatorów istotnych dla niedokrwienia mózgu oraz czy rozmiar PFO ma znaczenie dla nawrotu udaru mózgu [11, 13]. Takiej zależności nie potwierdziły wyniki wieloośrodkowego badania CODICIA w populacji hiszpańskiej [14]. Obecność PFO jest czynnikiem ułatwiającym zatorom paradoksalnym osiągnięcie krążenia mózgowego, co ma uzasadnienie hemodynamiczne, choć w praktyce u większości pacjentów z PFO i udarem mózgu nie udaje się ustalić miejsca powstawania zatorów. Potencjalnym źródłem zatorów mogą być żyły miednicy małej. Prawdopodobne jest także, że mechanizm zatorowości paradoksalnej nie jest najważniejszy, podkreśla się inne patomechanizmy zaburzeń ukrwienia mózgu związane z obecnością PFO, jak zakrzep przyścienny w przegrodzie międzyprzedsionkowej lub w obrębie PFO, co mogą sugerować depozyty fibrynowe stwierdzane podczas zabiegów kardiochirurgicznych. Istnieje teoria sugerująca zwiększoną podatność przedsionków spowodowaną rozciągnięciem ich ściany przez PFO lub tętniak przegrody międzyprzedsionkowej, co może prowadzić do zaburzeń rytmu serca, w tym niemych klinicznie [15]. W istocie więc to nie PFO, ale spowodowana jego obecnością inna patologia mogłaby być przyczyną zaburzenia krążenia mózgowego [15–18].
Osobnym zagadnieniem pozostaje współwystępowanie PFO oraz zaburzeń układu krzepnięcia u młodych osób z udarem mózgu. Podkreśla się sumacyjny efekt mutacji czynnika V Leiden lub genu dla protrombiny (G20210A) oraz obecności PFO dla wystąpienia zaburzeń krążenia mózgowego. W badaniach Botto i wsp. oraz Pezzini i wsp. wymienione mutacje występowały istotnie częściej u osób z udarem mózgu oraz PFO w porównaniu z osobami zdrowymi [19, 20]. Zaburzenia krzepnięcia u młodych pacjentów z udarem mózgu mają niewielkie znaczenie, które wzrasta przy obecności innych patologii, np. PFO.
Przetrwały otwór owalny z towarzyszącym tętniakiem przegrody międzyprzedsionkowej, migreną lub zaburzeniami układu krzepnięcia jest przykładem współdziałania czynników ryzyka wykazujących mały lub wątpliwy potencjał działania, jeśli występują pojedynczo. W systemie klasyfikacyjnym czynników ryzyka wystąpienia udaru mózgu TOAST przetrwały otwór owalny został zaliczony do patologii związanych ze średnim ryzykiem wystąpienia zatorowości mózgowej [21]. W nowszym systemie A-S-C-O znalazł się wśród przyczyn zatorowości sercopochodnej o niepewnym znaczeniu dla krążenia mózgowego [22].
Analiza czynników ryzyka kryptogennego udaru mózgu u młodych pacjentów w ramach Helsinki Young Stroke Registry nie wykazała istotnego znaczenia obecności PFO. Warto jednak zaznaczyć, że częstość tej nieprawidłowości przegrody międzyprzedsionkowej w ponad 1000-osobowej grupie pacjentów była mniejsza niż częstość populacyjna, co autorzy tłumaczą niewystarczającą liczbą poprawnie wykonywanych echokardiografii przezprzełykowych [1].
U chorych po udarze niedokrwiennym lub przemijającym ataku niedokrwiennym (transient ischemic attack – TIA), u których stwierdzono PFO, uzasadnione jest leczenie antyagregacyjne (klasa IIa, siła zalecenia B). Dostępne dane są niewystarczające, aby ustalić znaczenie leczenia przeciwkrzepliwego (IIb, B) oraz interwencji chirurgicznej (IIb, C) [23]. Obecnie trwają badania z randomizacją porównujące chirurgiczną korekcję PFO oraz leczenie zachowawcze u młodych pacjentów po udarze mózgu. Wstępne wyniki badania CLOSURE 1 nie potwierdziły istotnej przewagi leczenia interwencyjnego nad zachowawczym.
Tętniak przegrody międzyprzedsionkowej
Inną nieprawidłowością przegrody międzyprzedsionkowej jest jej tętniak (atrial septal aneurysm – ASA) często współistniejący z PFO, traktowany jak potencjalny czynnik ryzyka wystąpienia pierwszego oraz nawracającego udaru mózgu [9, 10, 24–26]. Tętniaki często współistnieją z większymi przeciekami oraz zwiększają tendencję do tworzenia skrzeplin, co mogłoby tłumaczyć nawrotowy charakter objawowej zatorowości mózgowej. W Helsinki Young Stroke Registry wśród młodych dorosłych z pierwszym w życiu udarem mózgu obecność ASA stwierdzono u 2%, a współistnienie tętniaka z PFO u 7% pacjentów [1]. Roczne ryzyko nawrotu udaru mózgu u pacjentów przed 55. rokiem życia z PFO oraz ASA w prospektywnym badaniu FOP/ASA wynosiło 4%, podczas gdy przy wyłącznej obecności PFO 0,6% [27]. Wyniki badania PICSS nie potwierdzają istotnego znaczenia wymienionych patologii przegrody międzyprzedsionkowej dla wzrostu ryzyka nawrotu udaru mózgu [28]. Przytoczone badania różniły się zasadami kwalifikacji oraz punktami końcowymi. Warto przytoczyć obserwację, że wśród pacjentów poniżej 55. roku życia z udarem mózgu ASA z towarzyszącą migreną stwierdzono u 34,4% (podczas gdy migrena bez ASA w przedstawionym materiale występowała w 18,5% przypadków) [11]. Prawdopodobny jest efekt wzajemnego wzmacniania się czynników o potencjalnym znaczeniu zatorowym i hemodynamicznym dla krążenia mózgowego. Większość autorów klasyfikuje ASA w grupie czynników niskiego lub niepewnego ryzyka wystąpienia udaru mózgu.
Migotanie przedsionków
Migotanie przedsionków (atrial fibrillation – AF) zwiększa 5-krotnie ryzyko rozwoju udaru mózgu, jest więc poważną przyczyną zatorowości mózgowej. Jak wynika z badań różnych etnicznie populacji, częstość występowania AF wzrasta wraz wiekiem i w każdym jego przedziale przeważa u mężczyzn. Wśród osób do 60. roku życia częstość występowania AF szacuje się na 0,1–0,2%, natomiast w grupie osób powyżej 80 lat – 9,1–11% [29–31]. W grupie młodych pacjentów z udarem mózgu w około 4% przypadków wskazuje się na związek choroby z AF. Wśród czynników ryzyka pierwszego w życiu udaru mózgu u pacjentów do 49. roku życia AF stwierdzono u 4,2% osób [1]. W około 1/5 przypadków AF współwystępowało z nieprawidłowością budowy serca, w tym głównie przegrody międzyprzedsionkowej. Uważa się, że wszystkie typy AF (napadowe, przetrwałe lub utrwalone) wiążą się z podobnym ryzykiem wystąpienia udaru mózgu [32]. Warto wspomnieć o tzw. niemych klinicznie, stwierdzanych w badaniach neuroobrazowych, zawałach mózgu w przebiegu AF, które mogą być przyczyną zaburzeń kognitywnych [33].
W profilaktyce udaru mózgu u osób z AF zaleca się leczenie przeciwkrzepliwe (klasa I, siła zalecenia A). U pacjentów, którzy nie są w stanie stosować doustnych antykoagulantów, zaleca się leczenie przeciwpłytkowe (klasa I, siła zalecenia A) [23]. Zamknięcie uszka lewego przedsionka u pacjentów z AF i nawracającymi incydentami mózgowymi mimo terapii przeciwzakrzepowej może być opcją terapeutyczną redukującą ryzyko wystąpienia udaru mózgu i ciężkich powikłań z nim związanych. Znaczenie metod okluzyjnych dla profilaktyki wtórnej udaru mózgu jest obecnie nieustalone.
Infekcyjne zapalenie wsierdzia
Udar mózgu będący następstwem zatorów wegetacjami jest głównym neurologicznym powikłaniem tej choroby serca i występuje u 9–23% chorych [34, 35]. Wśród przyczyn kardioembolicznego udaru mózgu u młodych osób w Helsińskim Rejestrze Udarów Mózgu infekcyjne zapalenie wsierdzia (infective myocarditis – IM) stanowiło 3% [1]. Zarówno zawał mózgu, jak i incydent przemijającego niedokrwienia wiążą się z gorszym rokowaniem. W badaniu Anderson i wsp. 42% pacjentów z IM powikłanym udarem mózgu zmarło przed upływem roku od zachorowania [53]. Osoby z udarem mózgu wymagają leczenia przeciwzakrzepowego z wyjątkiem udaru krwotocznego, będącego powodem odroczenia takiej terapii. Obecność powikłań neurologicznych nie jest przeciwwskazaniem do leczenia kardiochirurgicznego. Infekcyjne zapalenie wsierdzia jest stanem wykluczającym zastosowanie dożylnej terapii trombolitycznej w udarze mózgu.
Inne przyczyny kardioembolicznego udaru mózgu u osób młodych
Wśród innych przyczyn kardiogennego udaru mózgu u osób młodych wymienia się kardiomiopatię rozstrzeniową, wady zastawek, świeży zawał serca, hipo- lub akinezę ściany lewej komory serca, śluzaka przedsionka oraz włóknienie wsierdzia w przebiegu hipereozynofilii [1, 36]. Incydent mózgowy może być pierwszym objawem klinicznym powikłań zatorowo-zakrzepowych wymienionych chorób serca.
Podsumowanie
Chociaż rodzaj i siła oddziaływania czynników ryzyka wystąpienia udaru mózgu różnią się w poszczególnych dekadach życia, to zatorowość kardiogenna odgrywa niezmiennie istotną rolę. Wysoki odsetek udarów mózgu u młodych pacjentów przypisuje się PFO, natomiast zaburzenia rytmu serca nabierają większego znaczenia u osób powyżej 60. roku życia.
U znacznej części młodych pacjentów z udarem mózgu, mimo szerokiej diagnostyki, nie udaje się jednoznacznie określić czynnika etiologicznego i ryzyka nawrotu choroby. W wielu przypadkach za przyczynę udaru mózgu przyjmuje się patologie niskiego ryzyka, w których sposób postępowania jest nieustalony. Wyniki obecnie prowadzonych badań porównujących leczenie zachowawcze i okluzyjne u pacjentów z patologią przegrody międzyprzedsionkowej pozwolą na wypracowanie optymalnych strategii profilaktyki i terapii udaru mózgu w tej szczególnej grupie chorych.
Piśmiennictwo
1. Putaala J, Metso AJ, Metso TM i wsp. Analysis of 1008 consecutive patients aged 15 to 49 with first-ever ischemic stroke: the Helsinki young stroke registry. Stroke 2009; 40: 1195-1203.
2. Cerrato P, Grasso M, Imperiale D i wsp. Stroke in young patients: etiopathogenesis and risk factors in different age classes. Cerebrovasc Dis 2004; 18: 154-159.
3. Adams HP Jr, Bendixen BH, Kappelle LJ i wsp. Classification of subtype of acute ischemic stroke. Definitions for use in a multicenter clinical trial. TOAST. Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment. Stroke 1993; 24: 35-41.
4. Welch KMA, Caplan MR, Reis DJ i wsp. Primer on cerebrovascular diseases. Academic Press, San Diego 1997, 41: 148-162, 177:
719-724.
5. Nedeltchev K, der Maur TA, Georgiadis D. Ischaemic stroke in young adults: predictors of outcome and recurrence. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2005; 76: 191-195.
6. Varona JF, Guerra JM, Bermejo F. Causes of ischemic stroke in young adults and evolution of the etiological diagnosis over the long term. Eur Neurol 2007; 57: 212-218.
7. Meissner I, Khandheria BK, Heit JA i wsp. Patent foramen ovale: innocent or guilty? Evidence from a prospective population-based study. J Am Coll Cardiol 2006; 47: 440-445.
8. Cotter PE, Martin PJ, Belham M. Improved sensitivity of transthoracic contrast echocardiography in the detection of right-to-left shunts. J Am Soc Echocardiogr 2010; 23: 578-579.
9. Lechat P, Mas JL, Lascault G i wsp. Prevalence of patent foramen ovale in patients with stroke. N Engl J Med 1988; 318: 1148-1152.
10. Cabanes L, Mas JL, Cohen A i wsp. Atrial septal aneurysm and patent foramen ovale as risk factors for cryptogenic stroke in patients less than 55 years of age. A study using transesophageal echocardiography. Stroke 1993; 24: 1865-1873.
11. Lamy C, Giannesini C, Zuber M i wsp. Clinical and imaging findings in cryptogenic stroke patients with and without patent foramen ovale: the PFO-ASA Study. Atrial Septal Aneurysm. Stroke 2002; 33: 706-711.
12. Alsheikh-Ali AA, Thaler DE, Kent DM. Patent foramen ovale in cryptogenic stroke: incidental or pathogenic? Stroke 2009; 40: 2349-2355.
13. Steiner MM, Di Tullio MR, Rundek T i wsp. Patent foramen ovale size and embolic brain imaging findings among patients with ischemic stroke. Stroke 1998; 29: 944-948.
14. Serena J, Marti-Fa`bregas J, Santamarina E i wsp. CODICIA, Right-to-Left Shunt in Cryptogenic Stroke Study; Stroke Project of the Cerebrovascular Diseases Study Group, Spanish Society of Neurology. Recurrent stroke and massive right-to-left shunt: results from the prospective Spanish multicenter (CODICIA) study. Stroke 2008; 39: 3131-3136.
15. Berthet K, Lavergne T, Cohen A i wsp. Significant association of atrial vulnerability with atrial septal abnormalities in young patients with ischemic stroke of unknown cause. Stroke 2000; 31: 398-403.
16. Amarenco P. Underlying pathology of stroke of unknown cause (cryptogenic stroke). Cerebrovasc Dis 2009; 27 Suppl 1: 97-103.
17. Ranoux D, Cohen A, Cabanes L i wsp. Patent foramen ovale:
is stroke due to paradoxical embolism? Stroke 1993; 24: 31-34.
18. Mas JL. Patent foramen ovale, atrial septal aneurysm and ischaemic stroke in young adults. Eur Heart J 1994; 15: 446-449.
19. Botto N, Spadoni I, Giusti S i wsp. Prothrombotic mutations as risk factors for cryptogenic ischemic cerebrovascular events in young subjects with patent foramen ovale. Stroke 2007; 38: 2070-2073.
20. Pezzini A, Del Zotto E, Magoni M i wsp. Inherited thrombophilic disorders in young adults with ischemic stroke and patent foramen ovale. Stroke 2003; 34: 28-33.
21. Adams HP Jr, Bendixen BH, Kappelle LJ i wsp. Classification of subtype of acute ischemic stroke. Definitions for use in a multicenter clinical trial. TOAST. Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment. Stroke 1993; 24: 35-41.
22. Amarenco P, Bogousslavsky J, Caplan LR i wsp. New approach to stroke subtyping: the A-S-C-O (phenotypic) classification of stroke. Cerebrovasc Dis 2009; 27: 502-508.
23. Furie KL, Kasner SE, Adams RJ i wsp. American Heart Association Stroke Council, Council on Cardiovascular Nursing, Council on Clinical Cardiology, and Interdisciplinary Council on Quality of Care and Outcomes Research. Guidelines for the prevention of stroke in patients with stroke or transient ischemic attack: a guideline for healthcare professionals from the American Heart Association/American Stroke Association. Stroke 2011; 42: 227-276.
24. Di Tullio M, Sacco RL, Gopal A i wsp. Patent foramen ovale as a risk factor for cryptogenic stroke. Ann Intern Med 1992; 117: 461-465.
25. Pearson AC, Nagelhout D, Castello R i wsp. Atrial septal aneurysm and stroke: a transesophageal echocardiographic study. J Am Coll Cardiol 1991; 18: 1223-1229.
26. Fox ER, Picard MH, Chow CM i wsp. Interatrial septal mobility predicts larger shunts across patent foramen ovales: an analysis with transmitral Doppler scanning. Am Heart J 2003; 145: 730-736.
27. Mas JL, Arquizan C, Lamy C i wsp. Patent Foramen Ovale and Atrial Septal Aneurysm Study Group Recurrent cerebrovascular events associated with patent foramen ovale, atrial septal aneurysm, or both. N Engl J Med 2001; 345: 1740-174.
28. Homma S, Sacco RL, Di Tullio MR i wsp. PFO in Cryptogenic Stroke Study (PICSS) Effect of medical treatment in stroke patients with patent foramen ovale: patent foramen ovale in Cryptogenic Stroke Study. Circulation 2002; 105: 2625-2631.
29. Wolf PA, Abbott RD, Kannel WB. Atrial fibrillation as an independent risk factor for stroke: the Framingham Study. Stroke 1991; 22:
983-988.
30. Furberg CD, Psaty BM, Manolio T i wsp. Prevalence of atrial fibrillation in elderly subjects (the Cardiovascular Health Study). Am J Cardiol 1994; 74: 236-241.
31. Go AS, Hylek EM, Phillips KA i wsp. Prevalence of diagnosed atrial fibrillation in adults: national implications for rhythm management and stroke prevention: the AnTicoagulation and Risk Factors in Atrial Fibrillation (ATRIA) Study. JAMA 2001; 285: 2370-2375.
32. Watson T, Shantsila E, Lip GY. Mechanisms of thrombogenesis in atrial fibrillation: Virchow's triad revisited. Lancet 2009; 373:
155-166.
33. Mattle HP. Long-term outcome after stroke due to atrial fibrillation. Cerebrovasc Dis 2003; 16 Suppl 1: 3-8.
34. Cabell CH, Pond KK, Peterson GE i wsp. The risk of stroke and death in patients with aortic and mitral valve endocarditis. Am Heart J 2001; 142: 75-80.
35. Anderson DJ, Goldstein LB, Wilkinson WE i wsp. Stroke location, characterization, severity, and outcome in mitral vs aortic valve endocarditis. Neurology 2003; 61: 1341-1346.
36. Sarazin M, Caumes E, Cohen A i wsp. Multiple microembolic borderzone brain infarctions and endomyocardial fibrosis in idiopathic hypereosinophilic syndrome and in Schistosoma mansoni infestation. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2004; 75:
305-307.
