應(yīng)用經(jīng)顱多普勒超聲評(píng)價(jià)神經(jīng)血管耦合功能的研究進(jìn)展

田仲蘭 南開大學(xué)附屬醫(yī)院（天津市第四醫(yī)院） （天津 300222）

內(nèi)容提要：目前臨床開展神經(jīng)血管耦合主要采用核磁、單光子發(fā)射體層攝影以及氙清除技術(shù)等，但是這些技術(shù)均要求患者制動(dòng)，并且具有較低的時(shí)間分辨率以及昂貴的檢查費(fèi)用，在很大程度上限制了這些技術(shù)的推廣應(yīng)用。經(jīng)顱多普勒超聲相比上述技術(shù)具有無創(chuàng)、操作簡(jiǎn)單方便以及時(shí)間分辨率高等優(yōu)點(diǎn)，因此近些年經(jīng)顱多普勒超聲在神經(jīng)血管耦合、顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄以及側(cè)支循環(huán)檢測(cè)中得到了廣泛應(yīng)用。很多專家學(xué)者關(guān)于經(jīng)顱多普勒超聲評(píng)價(jià)神經(jīng)血管耦合功能開展了大量的理論和實(shí)踐研究工作，并且取得了一系列新認(rèn)識(shí)。本文對(duì)這些研究進(jìn)展進(jìn)行綜述如下，以期為臨床開展經(jīng)顱多普勒超聲評(píng)價(jià)神經(jīng)血管耦合提供理論借鑒。

神經(jīng)血管耦合是顱神經(jīng)代謝的基礎(chǔ)，神經(jīng)血管耦合障礙與很多神經(jīng)系統(tǒng)疾病早期均具有一定的關(guān)系[1]。所以，通過對(duì)神經(jīng)血管耦合開展早期檢查對(duì)于及時(shí)發(fā)現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)疾病具有重要作用。經(jīng)顱多普勒超聲在神經(jīng)血管耦合檢查中具有無創(chuàng)、操作簡(jiǎn)單方便以及時(shí)間分辨率高等優(yōu)點(diǎn)，受到人們的重視[2]。

1.神經(jīng)血管耦合生理功能

神經(jīng)血管耦合是由神經(jīng)元、膠質(zhì)細(xì)胞以及血管構(gòu)成的神經(jīng)血管單元，是顱內(nèi)神經(jīng)代謝的基礎(chǔ)。人腦具有較低的能量?jī)?chǔ)備，需要腦血流基于腦組織的代謝情況及時(shí)輸入營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣，保持腦灌注保持穩(wěn)定[3]。但是當(dāng)腦血流調(diào)節(jié)功能出現(xiàn)障礙時(shí)，會(huì)導(dǎo)致血腦屏障的完整性下降，引發(fā)神經(jīng)炎性反應(yīng)，進(jìn)而影響腦細(xì)胞的活動(dòng)[4]。因此，卒中以及小血管病變等多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病在早期均存在一定程度的神經(jīng)血管耦合障礙。

2.神經(jīng)血管耦合的常規(guī)經(jīng)顱多普勒超聲檢查

常規(guī)經(jīng)顱多普勒超聲檢查主要是在患者靜息狀態(tài)下開展檢查，主要檢測(cè)動(dòng)脈包括大腦中動(dòng)脈、大腦后動(dòng)脈、大腦前動(dòng)脈以及基底動(dòng)脈。由于大腦中動(dòng)脈供血最多，并且血管走向相對(duì)固定，腦血流速度檢測(cè)結(jié)果較為穩(wěn)定，因此大腦中動(dòng)脈檢測(cè)應(yīng)用最多[5]。常規(guī)經(jīng)顱多普勒超聲檢查主要參數(shù)包括腦血流速度、收縮期峰值流速、舒張期末流速、平均血流速度等。患者隨著年齡的增加，腦血流速度會(huì)降低，而搏動(dòng)指數(shù)會(huì)明顯升高，其主要原因?yàn)榛颊叩男妮敵隽繙p少，而腦血管會(huì)發(fā)生增生以及重構(gòu)等[6]。認(rèn)知功能障礙患者由于神經(jīng)血管耦合發(fā)生失衡，在其認(rèn)知功能發(fā)生障礙之前會(huì)出現(xiàn)局部腦組織的腦血流速度下降，但是經(jīng)顱多普勒對(duì)癡呆患者檢查并沒有顯示明顯的腦血流速度下降[7]。在靜息狀態(tài)下，血管性癡呆患者以及阿爾茨海默病患者的搏動(dòng)指數(shù)會(huì)比輕度認(rèn)知功能障礙患者有所升高，相對(duì)來說血管性癡呆患者的搏動(dòng)指數(shù)更高，其原因可能為顱內(nèi)小動(dòng)脈繼發(fā)性動(dòng)脈狹窄或者痙攣后的結(jié)果，也可能為神經(jīng)血管耦合障礙的體現(xiàn)[8]。

3.神經(jīng)血管耦合于經(jīng)顱多普勒超聲微栓子監(jiān)測(cè)

經(jīng)顱多普勒超聲可以對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈微栓子信號(hào)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，微栓子是指動(dòng)脈血流中的異常成分，在血栓以及狹窄動(dòng)脈有易損斑塊的情況下容易出現(xiàn)[9]。微栓子基于性質(zhì)的不同可以分為血栓性、脂肪性以及空氣性多種類型，并且以血栓性最為常見[10]。研究表明大的微栓子可引發(fā)腦卒中以及短暫性腦缺血，但是如果無癥狀性微栓子反復(fù)出現(xiàn)則可能表示患者的認(rèn)知功能下降。阿爾茨海默病患者以及血管性癡呆患者的微栓子發(fā)生率約為40%，明顯高于正常的12%[11]。

4.顱內(nèi)血管反應(yīng)性神經(jīng)血管耦合

神經(jīng)血管耦合腦血流受到血壓、神經(jīng)以及代謝等多種因素的影響，其中代謝調(diào)控是保障腦血流灌注穩(wěn)定性的重要因素[12]。如果二氧化碳濃度升高，顱內(nèi)小血管會(huì)發(fā)生擴(kuò)張，進(jìn)而導(dǎo)致腦血流量增加；反之二氧化碳濃度下降，會(huì)導(dǎo)致顱內(nèi)小血管發(fā)生收縮，進(jìn)而降低腦血流量。顱內(nèi)動(dòng)脈的這種血流受二氧化碳影響的現(xiàn)象稱之為顱內(nèi)血管反應(yīng)性。一般情況下，顱內(nèi)大動(dòng)脈血管的直徑基本上不會(huì)受到二氧化碳濃度的影響[13]。所以，通過顱內(nèi)多普勒超聲在二氧化碳濃度改變前后對(duì)神經(jīng)血管耦合的腦血流速度變化檢查，可以在一定程度上反應(yīng)顱內(nèi)血管反應(yīng)性。

5.功能經(jīng)顱多普勒超聲與神經(jīng)血管耦合

通過經(jīng)顱多普勒超聲可以對(duì)腦內(nèi)神經(jīng)血管耦合在感覺運(yùn)動(dòng)以及認(rèn)知功能刺激情況下的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行觀察，因此可以稱之為功能性的經(jīng)顱多普勒超聲評(píng)價(jià)，其主要原理在于神經(jīng)元活動(dòng)與腦血流變化之間存在密切的關(guān)系，在神經(jīng)元活動(dòng)的情況下腦血流速度會(huì)發(fā)生不同程度的增加[14]。由于在執(zhí)行認(rèn)知功能時(shí)顱內(nèi)動(dòng)脈的管徑不會(huì)發(fā)生變化，因此可以通過對(duì)大腦動(dòng)脈的血流速度進(jìn)行檢測(cè)來對(duì)局部腦血流灌注情況進(jìn)行有效反映。功能性多普勒超聲評(píng)價(jià)研究主要針對(duì)多種不同任務(wù)時(shí)顱內(nèi)大動(dòng)脈血流速度的變化，包括語言文字任務(wù)、數(shù)字測(cè)試、記憶測(cè)試、壓力測(cè)試、音樂測(cè)試以及注意力測(cè)試等。研究表明功能性多普勒超聲評(píng)價(jià)對(duì)腦內(nèi)的神經(jīng)血管耦合可以有效反映，對(duì)于分析患者的神經(jīng)纖維聯(lián)系以及運(yùn)動(dòng)認(rèn)知功能具有積極的意義[15]。

6.結(jié)束語

基于上述分析經(jīng)顱多普勒超聲評(píng)價(jià)在神經(jīng)血管耦合檢查中具有重要作用，包括常規(guī)的經(jīng)顱多普勒超聲評(píng)價(jià)、微栓子監(jiān)測(cè)、血管反應(yīng)性監(jiān)測(cè)以及功能性多普勒超聲評(píng)價(jià)等多個(gè)方面。雖然目前在臨床研究中還存在一些問題，相信隨著后續(xù)研究的不斷深入，經(jīng)顱多普勒超聲可以在神經(jīng)血管耦合監(jiān)測(cè)中發(fā)揮更大的作用。