顱內(nèi)外血管搭橋術(shù)預(yù)防缺血性腦血管病的研究進(jìn)展1）

楊天成，郭 庚，蒯 東，戎 欣

1969 年 Yasargil[1]首次完成顳淺動(dòng)脈（superior temporal artery，STA）－大腦中動(dòng)脈（middle cerebral artery，MCA）搭橋術(shù)，用于預(yù)防頸內(nèi)動(dòng)脈（internal carotid artery，ICA）、MCA 閉塞引起的缺血性腦血管病7年國際顱內(nèi)外動(dòng)脈搭橋聯(lián)合組[2]進(jìn)行了一項(xiàng)多中心大樣本隨機(jī)試驗(yàn)，研究結(jié)果表明，手術(shù)組與藥物治療組相比，顱內(nèi)外（EC－IC）血管搭橋術(shù)（extracranial－Intracranial bypass，EC－IC bypass）不能降低缺血性腦血管病的發(fā)生率，此后這一術(shù)式的臨床應(yīng)用陷入低谷。近年來，隨著神經(jīng)影像學(xué)的快速發(fā)展，我們對(duì)于缺血性腦血管病的血流動(dòng)力學(xué)以及腦代謝有了深入的認(rèn)識(shí)，EC－IC血管搭橋術(shù)的手術(shù)適應(yīng)證在影像學(xué)上得到重要補(bǔ)充，這使該術(shù)式的應(yīng)用又逐漸興起。

1 EC－IC血管搭橋術(shù)的手術(shù)方式

1.1 EC－IC直接搭橋術(shù)

1.1.1 顳淺動(dòng)脈－大腦中動(dòng)脈搭橋術(shù) STA－MCA搭橋術(shù)[3]是目前EC－IC搭橋術(shù)中最經(jīng)典的術(shù)式。Jeffree等[4]對(duì)行STA－MCA搭橋術(shù)的缺血性腦血管病患者進(jìn)行長期隨訪，單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像（single photon emission computed tomography，SPECT）檢查顯示腦組織低灌注區(qū)術(shù)后血流量增加88%。術(shù)后卒中復(fù)發(fā)的概率為每年8%，而未行手術(shù)治療的患者高達(dá)18%，表明手術(shù)效果良好。

1.1.2 顳淺動(dòng)脈－大腦后動(dòng)脈（posterior cerebral artery，PCA）搭橋術(shù) STA－PCA搭橋術(shù)[5]是大腦后循環(huán)供血不足時(shí)常用的術(shù)式。它可通過增加椎基底動(dòng)脈系統(tǒng)頂部的血流供應(yīng)預(yù)防后分水嶺腦梗死。小腦上動(dòng)脈（superior cerebellar artery，SCA）可替代PCA作為受體血管，其吻合部位為鄰近中腦外側(cè)，滑車神經(jīng)入小腦幕的后方。

1.1.3 枕動(dòng)脈（occipital artery，OA）－小腦后下動(dòng)脈（posterior inferior cerebellar artery，PICA）搭橋術(shù) OA是非常適合后循環(huán)搭橋的供血?jiǎng)用}，且PICA尾端的管徑與OA管徑最為合適，是OA最佳的受體血管[6]。研究發(fā)現(xiàn)[7]對(duì)于椎動(dòng)脈粥樣硬化性狹窄患者，行近端的OA－PICA搭橋術(shù)要比STA－PCA搭橋等后循環(huán)動(dòng)脈搭橋術(shù)的療效更好。

1.1.4 頸動(dòng)脈（carotid artery，CA）－大腦中動(dòng)脈搭橋術(shù) 若STA自身病變或曾受到手術(shù)損傷無法作為供血?jiǎng)用}時(shí)，我們一般選取CA替代STA，由于CA與MCA的距離較遠(yuǎn)，因此需要在兩者之間引入一段自體血管作為移植血管進(jìn)行間接吻合。常用的移植血管[8]有大隱靜脈（great saphenous vein，GSV）和橈動(dòng)脈（radial artery，RA）。MCA作為受體動(dòng)脈，常用的吻合部位為沿M2段至起自M1段的豆紋動(dòng)脈部分。頸動(dòng)脈的吻合部位包括ICA、頸外動(dòng)脈（external carotid artery，ECA）、頸總動(dòng)脈（common carotid artery，CCA），據(jù)此又可細(xì)分為ICA－MCA搭橋術(shù)，ECA－MCA搭橋術(shù)，CCA－MCA搭橋術(shù)，都是前循環(huán)缺血常用的搭橋術(shù)式[9]。

1.1.5 頜內(nèi)動(dòng)脈（maxillary artery，MA）－大腦中動(dòng)脈搭橋術(shù)石祥恩等經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)MA－MCA搭橋術(shù)是患者STA不能提供充足血流時(shí)的良好選擇，這也是我國首創(chuàng)的EC－IC搭橋術(shù)術(shù)式[10]。MA與MCA的M2段直徑接近，能滿足血流量需求，因此搭橋血管選取RA作為移植物，先后與MA第二段（翼肌段）行端端吻合，與MCA近端（M2段）行端側(cè)吻合。這樣的術(shù)式相比傳統(tǒng)的STA－MCA搭橋術(shù)可以提供更高的血流量，由于采用的RA較短且行程較直不易堵塞，可以提供更高的通暢率。對(duì)10例實(shí)施該手術(shù)的患者進(jìn)行術(shù)后影像學(xué)評(píng)價(jià)及隨訪表明該術(shù)式有改善腦血流灌注及神經(jīng)系統(tǒng)缺損癥狀的作用，但長期療效還需進(jìn)一步隨訪觀察。

1.1.6 頸動(dòng)脈－大腦后動(dòng)脈搭橋術(shù) CA－PCA搭橋術(shù)[11]與CAMCA搭橋術(shù)類似，包括ICA－PCA搭橋術(shù)、ECA－PCA搭橋術(shù)、CCA－PCA搭橋術(shù)，是后循環(huán)搭橋主要的手術(shù)術(shù)式。但與前循環(huán)不同，后循環(huán)缺血性腦血管病的血管吻合更為復(fù)雜，原因是后循環(huán)血流動(dòng)力學(xué)不足的定性難度大，椎基底動(dòng)脈系統(tǒng)閉塞性疾病的血流儲(chǔ)備能力難以準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。因此，只在藥物治療無效且影像學(xué)檢查確定有癥狀相關(guān)的血流動(dòng)力學(xué)障礙，對(duì)這類患者實(shí)施CA－PCA搭橋手術(shù)。

1.1.7 準(zhǔn)分子激光輔助非阻塞血管搭橋術(shù)（excimer laser－assisted nonocclusive anastomosis，ELANA） Langer等[12]致力于研究如何在搭橋時(shí)縮短受體血管阻斷時(shí)間，并建立起無阻斷血管搭橋的概念。ELANA在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生，核心內(nèi)容是一個(gè)中心為吸引裝置、周邊由激光光導(dǎo)纖維包繞的導(dǎo)管以及一個(gè)縫入移植血管遠(yuǎn)端的鉑環(huán)。ELANA可以避免因暫時(shí)阻斷受血?jiǎng)用}所產(chǎn)生的卒中風(fēng)險(xiǎn)，并且鉑環(huán)可使移植血管充分?jǐn)U張，增加術(shù)后的通暢率。但也因?yàn)閮r(jià)格昂貴，操作困難，手術(shù)不當(dāng)易引起嚴(yán)重并發(fā)癥而遠(yuǎn)未達(dá)到推廣水平。

1.2 EC－IC間接搭橋術(shù) 該術(shù)式目前主要采用顳肌貼敷加硬膜翻轉(zhuǎn)術(shù)，是將顳肌直接與腦組織貼敷，通過顳肌組織中富含的微血管建立微循環(huán)改善腦血供，常作為直接搭橋術(shù)的輔助手段，強(qiáng)化術(shù)后建立的微循環(huán)。有研究表明[13]單純行間接搭橋術(shù)并不能有效降低腦卒中的發(fā)生率。

2 EC－IC血管搭橋術(shù)前的影像學(xué)評(píng)估

2.1 CT及MR成像 CT或MR成像[14]顯示大面積腦梗死累積整個(gè)供血區(qū)域，則禁忌實(shí)施搭橋手術(shù)。因?yàn)槟X組織已發(fā)生不可逆性損害，倘若重建壞死區(qū)域血管，恢復(fù)其血流供應(yīng)，將會(huì)誘發(fā)嚴(yán)重的出血性腦卒中。反之，CT或MR成像可為我們提示易通過搭橋手術(shù)獲益的缺血區(qū)，例如分水嶺區(qū)腦梗死[15]，常見的有在MCA和大腦前動(dòng)脈（anterior cerebral artery，ACA）之間的前分水嶺腦梗死以及在MCA和PCA之間的后分水嶺腦梗死。

2.2 血管造影技術(shù) 通過血管造影技術(shù)[16]可以發(fā)現(xiàn)血管內(nèi)潛在的動(dòng)脈粥樣硬化改變，同時(shí)也可以評(píng)價(jià)側(cè)支循環(huán)的建立情況。如果腦底動(dòng)脈環(huán)內(nèi)一處血流供應(yīng)減少，可通過建立側(cè)支循環(huán)調(diào)節(jié)其余各部分的血流進(jìn)行代償。例如，一側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈閉塞，對(duì)側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈或椎基底動(dòng)脈可通過前、后交通動(dòng)脈代償，恢復(fù)其血流供應(yīng)。因此對(duì)于無法建立良好側(cè)支循環(huán)的患者，我們應(yīng)實(shí)施搭橋手術(shù)。血管造影還可以鑒別閉塞或者狹窄的血管，后者可選擇血管修復(fù)術(shù)如支架成形術(shù)、球囊擴(kuò)張等進(jìn)行治療。

2.3 評(píng)價(jià)腦血流動(dòng)力學(xué)的影像學(xué)檢查

2.3.1 氙－CT 氙－CT[11]是測量腦部血流的一種有效手段。在獲得靜息狀態(tài)下患者的局部腦血流量（regional cerebral blood flow，rCBF）后，給予患者生理刺激（囑患者進(jìn)行手臂運(yùn)動(dòng)等）或給患者注射乙酰唑胺、吸入高濃度CO2使其腦血管擴(kuò)張，再檢測興奮狀態(tài)下的rCBF。正常情況下，rCBF會(huì)明顯增加。而存在血流動(dòng)力學(xué)障礙的患者其動(dòng)脈的擴(kuò)張程度已達(dá)最大化，不能發(fā)揮自身調(diào)節(jié)功能，無法對(duì)上述刺激做出反應(yīng)。由此可以通過rCBF診斷腦血流動(dòng)力學(xué)障礙。

2.3.2 正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像（positron emission tomography，PET） 可以測量氧攝取分?jǐn)?shù)（oxygen extraction fraction，OEF）的PET[17]是另一種評(píng)價(jià)腦血流動(dòng)力學(xué)的方法。當(dāng)血管極度擴(kuò)張來應(yīng)對(duì)血流量降低時(shí)，細(xì)胞也從血液增加氧交換，因此OEF上升可直接說明腦血流動(dòng)力學(xué)受損。根據(jù)圣路易斯頸動(dòng)脈閉塞研究[18]，存在腦組織缺血且伴有OEF升高的患者兩年卒中發(fā)生率高達(dá)26.5%，而OEF正常的患者僅有5.3%。術(shù)后患者的OEF恢復(fù)正常。

2.3.3 CT灌注成像（computed tomography perfusion，CTP）CTP因其簡便、快捷、經(jīng)濟(jì)，成為目前評(píng)價(jià)腦血流動(dòng)力學(xué)的最佳手段。CTP是在碘對(duì)比劑通過大腦的時(shí)間里，進(jìn)行連續(xù)多次同層掃描，通過繪制的時(shí)間－密度曲線間接反映腦灌注量的變化。其中相關(guān)的參數(shù)有：對(duì)比劑達(dá)峰值時(shí)間（transit time to the peak，TTP）、平均通過時(shí)間（mean transit time，MTT）、腦血流量（cerebral blood flow，CBF）、腦血容量（cerebral blood volume，CBV）。腦卒中患者急性期，缺血半暗帶的TTP和 MTT都有增加，血管擴(kuò)張以及側(cè)支循環(huán)的代償使CBV正常，CBF減少。然而腦梗死患者的TTP和 MTT增加，CBV、CBF均減少[19]。由此可見，CTP對(duì)于指導(dǎo)臨床通過搭橋手術(shù)挽救缺血半暗帶進(jìn)而預(yù)防缺血性腦血管病具有重要意義。頸動(dòng)脈閉塞手術(shù)研究組[20]（The Carotid Occlusion Surgery Study，COSS）進(jìn)行的一項(xiàng)隨機(jī)試驗(yàn)中，對(duì)CTP與PET進(jìn)行了比較研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)MTT和OEF在病人腦血流動(dòng)力學(xué)的評(píng)價(jià)結(jié)果上具有一致性。

3 EC－IC血管搭橋術(shù)的手術(shù)指征

結(jié)合臨床診斷和影像學(xué)檢查對(duì)患者進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)選擇適合搭橋手術(shù)的患者具有重要意義。EC－IC血管搭橋術(shù)應(yīng)在缺血發(fā)生后的適當(dāng)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，其手術(shù)指征[21]有：①大的腦供血?jiǎng)用}狹窄、閉塞，且側(cè)支循環(huán)不良，血流動(dòng)力學(xué)因素導(dǎo)致腦缺血。梗死部位多為MCA皮質(zhì)支和大腦、小腦半球淺表范圍的梗死區(qū)域；②頸內(nèi)動(dòng)脈系統(tǒng)血管狹窄形成的小血栓和潰瘍斑塊脫落，造成患者反復(fù)短暫性腦缺血發(fā)作（transient ischemic attack，TIA）和輕度神經(jīng)功能障礙，但無嚴(yán)重的偏癱和失語等；③CT、MRI檢查正常或僅有腔隙性腦梗死和小范圍腦梗死，無大面積腦梗死，而氙－CT、PET和CTP等腦血流檢查，可見與臨床癥狀相應(yīng)區(qū)域的腦血流明顯降低；④內(nèi)科治療效果不佳，臨床表現(xiàn)與影像學(xué)檢查一致，證實(shí)腦血管代償能力低下患者；⑤患者未合并嚴(yán)重內(nèi)科疾病，且年齡不宜偏大，周身血管硬化相對(duì)不嚴(yán)重，整體血管條件較好；⑥內(nèi)科治療不佳且無法施行頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)或介入治療的缺血性腦血管病患者。

4 EC－IC血管搭橋術(shù)的相關(guān)研究

Garrett等[22]通過對(duì)1985年—2007年全球多個(gè)醫(yī)療中心的腦供血?jiǎng)用}閉塞患者進(jìn)行EC－IC血管搭橋術(shù)的臨床資料搜集分析，證實(shí)有嚴(yán)重腦血流動(dòng)力學(xué)障礙的患者卒中發(fā)生率相對(duì)較高。這些患者可根據(jù)對(duì)CO2的血管反應(yīng)性降低診斷為Ⅰ型血流動(dòng)力學(xué)障礙，也可根據(jù)PET檢測出的OEF升高診斷為Ⅱ型血流動(dòng)力學(xué)障礙。術(shù)后，Ⅰ型血流動(dòng)力學(xué)障礙患者的卒中發(fā)生率降低了54%。Ⅱ型血流動(dòng)力學(xué)障礙患者每年腦卒中發(fā)生率為11.3%，根據(jù)術(shù)后平均18個(gè)月內(nèi)都無卒中復(fù)發(fā)的報(bào)告推斷EC－IC血管搭橋術(shù)對(duì)此類患者有益。

日本 EC－IC血管搭橋術(shù)試驗(yàn)[23]（The Japanese EC－IC Bypass Trial，JET）是一項(xiàng)始于2006年的多中心隨機(jī)前瞻性試驗(yàn)。JET將腦血管對(duì)乙酰唑胺的反應(yīng)性以及基線腦血流納入選擇標(biāo)準(zhǔn)，符合標(biāo)準(zhǔn)的患者在同側(cè)MCA區(qū)域內(nèi)的rCBF減少（小于基線的80%），對(duì)乙酰唑胺的反應(yīng)性也降低（小于基線的10%）。中期有報(bào)道手術(shù)組患者兩年內(nèi)卒中發(fā)生率降低，推斷腦血流動(dòng)力學(xué)障礙的患者可受益于EC－IC血管搭橋術(shù)。但最終結(jié)果尚未發(fā)表。

圣路易斯頸動(dòng)脈閉塞研究[1，18]利用PET，通過OEF評(píng)價(jià)腦灌注及側(cè)支循環(huán)情況。接受相同藥物治療的有癥狀頸動(dòng)脈閉塞患者，腦灌注差（即OEF較高）的患者比腦灌注好的患者有更高的卒中復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。

COSS[24，25]將閉塞頸動(dòng)脈大腦半球同側(cè)與對(duì)側(cè)的 OEF比值大于1.13的高危患者隨機(jī)分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中期卻因手術(shù)組的兩年卒中復(fù)發(fā)率與藥物組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差別且術(shù)后并發(fā)癥較多而提前終止。根據(jù)手術(shù)組術(shù)后兩側(cè)OEF比值顯著降低，COSS表明有癥狀頸動(dòng)脈閉塞患者發(fā)生卒中的機(jī)制與血流動(dòng)力學(xué)密切相關(guān)，同時(shí)也證實(shí)了OEF在判斷卒中高復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)上的準(zhǔn)確性。

評(píng)估頸動(dòng)脈閉塞與認(rèn)知障礙關(guān)系的隨機(jī)試驗(yàn)[26]（Randomized Evaluation of Carotid Occlusion and Neurocognition，RECON）是繼COSS之后的一項(xiàng)補(bǔ)充性研究，結(jié)果表明血流動(dòng)力學(xué)障礙是頸動(dòng)脈閉塞患者發(fā)生認(rèn)知障礙的獨(dú)立因素。目前該試驗(yàn)正在研究EC－IC搭橋術(shù)對(duì)改善認(rèn)知功能是否有更好的療效。

4 結(jié) 語

目前，選擇合適的患者成為EC－IC血管搭橋術(shù)獲得顯著療效的關(guān)鍵，臨床醫(yī)生可根據(jù)相關(guān)研究的結(jié)論并結(jié)合自身臨床經(jīng)驗(yàn)以及影像學(xué)檢查對(duì)患者進(jìn)行綜合評(píng)估。盡管EC－IC血管搭橋術(shù)術(shù)后患者的腦血流量有所改善，但其長期療效仍需進(jìn)一步研究。

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