基于CTA不同評分量表評估急性缺血性腦卒中側(cè)支建立的研究進(jìn)展

余翔 趙小英 劉斌*

急性缺血性腦卒中（acute ischemic stroke，AIS）是成人致殘、致死的主要原因之一[1]，北美、歐洲地區(qū)的相關(guān)卒中管理指南指出，一般發(fā)病4.5 h內(nèi)的AIS病人應(yīng)行靜脈溶栓治療，而大血管嚴(yán)重狹窄或閉塞導(dǎo)致的AIS首選血管內(nèi)取栓治療[2-4]。軟腦膜動脈血管網(wǎng)可為缺血區(qū)域腦組織提供血流代償，其代償能力是預(yù)測缺血性腦卒中病人預(yù)后的重要指標(biāo)[5-6]。軟腦膜側(cè)支循環(huán)良好的病人預(yù)后較好，AIS手術(shù)治療后出血的風(fēng)險顯著低于側(cè)支循環(huán)差的病人[7]。因此，明確AIS病人軟腦膜動脈血管網(wǎng)對于指導(dǎo)治療及預(yù)后評估具有重要的臨床價值。以往評估腦側(cè)支循環(huán)多采用單時相CT血管成像（single phase CT angiography，sCTA），但sCTA往往會低估病理狀態(tài)下充盈延遲的軟腦膜血管的代償能力。多時相 CTA（multiphase CT angiography，mCTA）或者動態(tài) CTA（dynamic CT angiography，dCTA）則能夠?qū)δX部血管進(jìn)行3次或多次掃描從而獲得不同時期的軟腦膜動脈影像，并利用其與時間的相關(guān)性評估顱腦的血管通路，如二級側(cè)支循環(huán)的存在。目前對于軟腦膜動脈評分的方法較多，但尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，本文對多種側(cè)支循環(huán)CTA評價量表加以分析，討論各量表的優(yōu)勢及不足，為臨床評估軟腦膜側(cè)支循環(huán)情況提供合適的方案。

1 腦側(cè)支循環(huán)概述

腦血管通路重建包括病變血管再通和側(cè)支循環(huán)開放，病變血管再通是依賴臨床血管內(nèi)治療的人為可干預(yù)因素，而側(cè)支循環(huán)開放為非可控因素，是評估卒中治療方案選擇及預(yù)后的關(guān)鍵[8-9]。腦側(cè)支循環(huán)分為3級：1級為基底動脈環(huán)(Willis環(huán))，因后交通動脈變異較多導(dǎo)致Willis環(huán)的完整率并不高，而完整的Willis環(huán)是提供一級側(cè)支循環(huán)的重要前提；2級側(cè)支循環(huán)包括軟腦膜動脈、眼動脈構(gòu)成的代償通路，軟腦膜動脈橋接了大腦前-中動脈（anterior cerebral artery-middle cerebral artery，ACA-MCA）、大腦中-后動脈 （middle cerebral artery-posterior cerebral artery，MCA-PCA）通路，眼動脈橋接了頸內(nèi)-頸外動脈，軟腦膜吻合支由大腦血管皮質(zhì)支的末梢在軟腦膜內(nèi)形成的廣泛血管網(wǎng)構(gòu)成；3級側(cè)支循環(huán)即新生血管，一般在腦缺血數(shù)天后才能完全形成而發(fā)揮作用[10-11]。人工無法干預(yù)先天性不完整的Willis環(huán)（一級循環(huán)），2、3級側(cè)支循環(huán)受多種因素影響，如血管狹窄程度、急慢性狹窄、缺血性卒中的常見高危因素（如高血壓、糖尿病及高血脂）等[12]。因此，快速、準(zhǔn)確地評估有較大不確定性的2、3級側(cè)支循環(huán)尤為重要。

2 側(cè)支循環(huán)評估的影像學(xué)基礎(chǔ)

顱腦血管的解剖學(xué)影像檢查方法包括CTA、數(shù)字減影血管造影(DSA)、MR血管成像、經(jīng)顱彩色多普勒超聲、經(jīng)顱多普勒等[8]，CTA檢查快速、無創(chuàng)，用于AIS病人的急診評估不僅可直觀顯示腦血栓，還可評估腦側(cè)支循環(huán)代償情況。CTA評估軟腦膜側(cè)支循環(huán)從sCTA到mCTA，再發(fā)展到連續(xù)掃描獲得的全動脈、靜脈時期腦血管影像的dCTA。sCTA常無法在動脈期完整顯示軟腦膜動脈的充盈情況，因而會低估軟腦膜動脈的代償能力，而mCTA對評價側(cè)支血流充盈延遲獨具優(yōu)勢[13-14]。mCTA是在sCTA檢查基礎(chǔ)上增加2期掃描，即動脈期峰值過后的靜脈期及靜脈晚期，共獲得3期腦血管影像，影像采集完成以后對腦側(cè)支循環(huán)的評估內(nèi)容包括3期影像軟腦膜血管的分布情況、成像延遲等[8]。dCTA與mCTA相比增加了掃描次數(shù)，是對全腦連續(xù)掃描，圖像數(shù)據(jù)經(jīng)后處理全真模擬腦血管全時期的動脈、靜脈影像，較mCTA獲得的數(shù)據(jù)信息量更加全面[15]。

3 不同軟腦膜側(cè)支循環(huán)評價量表

基于CTA評價側(cè)支循環(huán)的量表較多，包括較早的基于sCTA的Tan評分、區(qū)域軟腦膜評分（regional leptomeningeal,rLMC）、基于mCTA的Alberta卒中項目早期CT評分（AlbertaStrokeProgramEarlyCTScore,ASPECTS）的各種改良側(cè)支循環(huán)評分體系 （包括ASPECTS六分量表、ASPECTS五區(qū)量表、ASPECTS七區(qū)量表）以及基于dCTA的美國介入和治療神經(jīng)放射學(xué)學(xué)會／介入放射學(xué)學(xué)會 （American Society of Interventional and Therapeutic Neuroradiology/Society of Interventional Radiology,ASITN/SIR）側(cè)支循環(huán)改良評分。

3.1 Tan評分 2007年Tan等[16]在對急性腦卒中病人 CT灌注成像（CT perfusion，CTP）和 CTA的系統(tǒng)比較研究中提出了軟腦膜血管側(cè)支循環(huán)的Tan評分，它主要是利用最大密度投影 （MIP）技術(shù)對MCA供血區(qū)軟腦膜血管的充盈數(shù)進(jìn)行評分，0分表示MCA區(qū)域完全沒有軟腦膜側(cè)支血管供血，1分表示0～50%的軟腦膜側(cè)支血管充盈供應(yīng)MCA閉塞區(qū)域，2分表示50%～100%的軟腦膜側(cè)支血管充盈供應(yīng)MCA閉塞區(qū)域，3分為100%軟腦膜充盈供應(yīng)閉塞區(qū)域。Tan評分方法操作簡便，也易于低年資醫(yī)師熟練掌握，可對軟腦膜循環(huán)進(jìn)行快速評估，因AIS較短的治療窗口期而被廣泛應(yīng)用于AIS病人的急診評估。然而，Tan評分量表基于sCTA，僅對動脈期側(cè)支血管的充盈數(shù)量進(jìn)行計數(shù)，而由于逆行側(cè)支血流峰值出現(xiàn)在動脈期后平均6 s，部分軟腦膜側(cè)支血管并不能在動脈期顯示，因此多數(shù)Tan評分明顯低估了側(cè)支循環(huán)[17]。

3.2 rLMC評分 rLMC評分是基于評估腦梗死范圍的ASPECTS評分[18]而提出的。ASPECTS評分最初用于評估非增強CT大腦中動脈供血的10個區(qū)域，其中皮質(zhì)下區(qū)域包括尾狀核（C）、豆?fàn)詈耍↙）、內(nèi)囊（IC），中動脈皮質(zhì)區(qū)包括島葉皮質(zhì)（I）、中動脈前皮質(zhì)區(qū)（M1）、中動脈島葉外側(cè)皮質(zhì)區(qū)（M2）、中動脈后皮質(zhì)區(qū)（M3）、M4-M6依次為M1-M3上方的中動脈皮質(zhì)。ASPECTS 10點評分=10-受累區(qū)域個數(shù)。rLMC評分系統(tǒng)[19]包括ASPECTS分區(qū)的M1-M6區(qū)，加上ACA供血區(qū)、基底節(jié)區(qū)和外側(cè)裂區(qū)共9個區(qū)域，上述前8個區(qū)域每個區(qū)域的軟腦膜支或基底節(jié)區(qū)的豆紋動脈與對側(cè)相應(yīng)區(qū)域比較，評分0-2分（0分：無，1分：低于，2分：等于或多于），外側(cè)裂區(qū)的軟腦膜評分為0、2、4分，合計20分。盡管rLMC評分分區(qū)更加細(xì)化，但仍未解決側(cè)支血管充盈延遲與單一掃描時間點之間的矛盾，因此出現(xiàn)了基于mCTA的具有時間分辨力的側(cè)支循環(huán)評分量表。

3.3 ASPECTS六分量表 ASPECTS六分側(cè)支評分量表是基于mCTA的評價體系，包含了動脈期、靜脈期及靜脈晚期的側(cè)支血流充盈情況，從而更準(zhǔn)確地判斷軟腦膜血管充盈及代償情況[20]，其評分標(biāo)準(zhǔn)如下:0分，對比健側(cè)大腦半球，缺血區(qū)任一時相均無血管顯示；1分，缺血區(qū)任一時相可見少量血管；2分，缺血區(qū)軟腦膜血管的充盈較對側(cè)有2個時相的延遲且充盈血管數(shù)目減少，或延遲1個時相且部分區(qū)域無血管充盈；3分，缺血區(qū)軟腦膜血管有2個時相的充盈延遲，但充盈數(shù)目相近，或延遲1個時相而充盈血管明顯減少；4分，軟腦膜血管較對側(cè)有1個時相的延遲，充盈程度正常；5分，軟腦膜血管的充盈程度與對側(cè)一致，時相無延遲。該評分體系綜合考慮了側(cè)支血管的充盈數(shù)量與充盈延遲情況，可以很好地預(yù)測臨床結(jié)局。

3.4 ASPECTS五區(qū)量表 ASPECTS五區(qū)量表[14]是基于ASPECTS評分劃分的M2-M6區(qū)，因M1區(qū)軟腦膜血管評估受蝶骨硬化偽影的影響而被排除。該評分分別從軟腦膜血管對比劑廓清、血管強化程度及強化延遲三方面進(jìn)行評估。①軟腦膜血管廓清：比較缺血側(cè)各區(qū)mCTA影像2、3期。1分，2、3期血管內(nèi)對比劑無廓清，強化程度無變化；2分，立即廓清，3期軟腦膜血管比2期密度減低；3分，完全廓清，3期血管完全無強化。②強化程度：所有3期中以軟腦膜強化血管數(shù)目最多時相與對側(cè)大腦半球比較。1分，達(dá)到對側(cè)軟腦膜強化血管的0～50%；2分，達(dá)到對側(cè)的50%～99%；3分，與對側(cè)軟腦膜血管強化無差別。③強化延遲。1分，較對側(cè)延遲2期；2分，較對側(cè)延遲1期；3分，無延遲。缺血區(qū)域各期完全沒有軟腦膜血管強化的不計分。該評分對軟腦膜血管的強化狀態(tài)描述更加細(xì)致，但并未對三方面綜合評價，而是分別將軟腦膜血管廓清、強化程度及強化延遲三方面得分與CTP相關(guān)參數(shù)進(jìn)行對比研究。因此，ASPECTS五區(qū)量表對上述mCTA三方面的模型參數(shù)綜合評分價值還有待進(jìn)一步研究。

3.5 ASPECTS七區(qū)量表 Legrand等[21]在AIS病人DWI影像上的皮質(zhì)病變范圍之外常觀察到液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)（FLAIR）序列血管高信號，在研究此高信號中首次使用ASPECTS七區(qū)法，獨立分析MCA支配區(qū)腦皮質(zhì)的缺血半暗帶及軟腦膜側(cè)支循環(huán)，包括M1-M6區(qū)及Ⅰ區(qū)的7個MCA供血皮質(zhì)區(qū)。Nigron等[22]在一項單中心回顧性研究中參照上述7個皮質(zhì)區(qū)的劃分分別在mCTA的3期 （動脈期、靜脈早期、靜脈晚期）影像中觀察軟腦膜動脈的充盈狀態(tài)，依據(jù)各期軟腦膜血管在每個皮質(zhì)區(qū)域是否有對比劑充盈進(jìn)行評分（0分無充盈，1分有充盈），每個皮質(zhì)區(qū)得分相加即為該掃描時相的軟腦膜動脈總得分，該研究首次將ASPECTS七區(qū)評分應(yīng)用于mCTA的3個掃描時相獨立評分，分別評估每一時相ASPECTS七區(qū)評分的預(yù)測價值。

3.6 ASITN/SIR改良評分 ASITN/SIR評分是2003年提出的并已廣泛應(yīng)用于DSA的腦側(cè)支循環(huán)動態(tài)評分[23]。ASITN/SIR評分經(jīng)改良后可應(yīng)用于dCTA。0級：任何時相缺血區(qū)域無或僅有極少量軟腦膜側(cè)支；1級：靜脈晚期缺血區(qū)才可見到部分側(cè)支循環(huán)；2級：靜脈期之前缺血區(qū)域可見部分側(cè)支循環(huán)；3級：靜脈晚期缺血區(qū)域內(nèi)側(cè)支循環(huán)完全形成；4級：在靜脈期之前即可見完全形成的側(cè)支循環(huán)。ASITN/SIR改良評分對早期梗死的梗死核心體積和缺血半暗帶體積均具有較強的預(yù)測能力[24]。

4 不同評分量表的臨床應(yīng)用

4.1 Tan評分 AIS的急診CTA檢查目前仍以sCTA為主，因此基于sCTA的Tan評分及rLMC評分目前仍廣泛應(yīng)用于臨床，尤以可操作性更強的Tan評分應(yīng)用最為廣泛。Tan評分的基線側(cè)支等級與 AIS病人的 90 d改良 Rankin量表（Modified Rankin scale，mRS）評分顯著相關(guān)，盡管行支架再通術(shù)治療的梗阻血管再通率很高，但治療前的低Tan評分仍然是高致死率的獨立預(yù)測因素[25-26]，Tan評分對AIS病人結(jié)局轉(zhuǎn)化具有較強的預(yù)測能力。

4.2 rLMC評分 rLMC評分的不同評分測試者之間有較高的評分穩(wěn)定性[19,25]，而且與AIS病人多個病程階段的神經(jīng)功能評分也有較高的相關(guān)性。Gersing等[27]報道血管內(nèi)取栓治療的AIS病人入院時美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表 (National Institute of Health stroke scale，NIHSS)評分、90 d mRS 評分與rLMC評分均顯著相關(guān)。rLMC評分較Tan評分對缺血腦組織的分區(qū)更加細(xì)化，可以較好地預(yù)測臨床預(yù)后[28]。

4.3 ASPECTS六分量表 隨著對AIS的臨床研究不斷深入，逐漸發(fā)現(xiàn)sCTA在評估病理狀態(tài)下充盈延遲的側(cè)支血流方面的不足，而mCTA及dCTA相關(guān)側(cè)支評分體系體現(xiàn)出更高的評估效能和預(yù)后相關(guān)度[17,20,29]。其中，ASPECTS六分量表是應(yīng)用最為廣泛的、研究成果轉(zhuǎn)化最多的mCTA側(cè)支評分方法，血管內(nèi)治療AIS的多中心隨機臨床試驗ESCAPE試驗[30]即使用該量表評分篩選入組病人。ASPECTS六分量表更適用于評估小梗死核心（<31 mL）血管內(nèi)治療的病例，而在≥100 mL的梗死核心病例中，其結(jié)局預(yù)測能力并不優(yōu)于基于非增強CT的ASPECTS評分[31]。ASPECTS六分量表對側(cè)支的量化評估在某些AIS治療方案的入組病例篩選中存在一定爭議，如AIS癥狀出現(xiàn)6 h內(nèi)行血管內(nèi)治療的入組標(biāo)準(zhǔn)研究中，Woo等[32]認(rèn)為ASPECTS六分量表得分≥2比以往認(rèn)為的側(cè)支循環(huán)≥3分者更適合作為入組病例的側(cè)支循環(huán)評分標(biāo)準(zhǔn)。ASPECTS六分量表在不同腦卒中試驗的廣泛應(yīng)用，利于基于該量表的多中心試驗結(jié)論相互比較、論證。然而，該類評價方法較為繁瑣、耗時，對AIS病人的急診評估適用性較低，一些腦卒中分析軟件可以輔助診斷醫(yī)師對mCTA不同時相血管進(jìn)行評價，一定程度上彌補了mCTA評估繁瑣的不足[33]。

4.4 ASPECTS五區(qū)量表 ASPECTS五區(qū)量表中的軟腦膜血管對比劑廓清得分與CTP腦血流量達(dá)峰時間顯著相關(guān)，所有mCTA、CTP模型參數(shù)對AIS病人的臨床預(yù)后判別差別無統(tǒng)計學(xué)意義，均有較高的預(yù)測價值；研究還表明血管對比劑廓清能力是反映局部腦灌注壓力的一項重要指標(biāo)[14]。ASPECTS五區(qū)量表首次引入軟腦膜血管對比劑廓清作為研究對象，此項指標(biāo)在腦側(cè)支循環(huán)評估中的應(yīng)用價值有待進(jìn)一步研究。

4.5 ASPECTS七區(qū)量表 ASPECTS七區(qū)量表為近年一些研究者最新提出的側(cè)支循環(huán)評分，尚未被廣泛認(rèn)識和應(yīng)用，其第3期（靜脈晚期）側(cè)支循環(huán)評分和ASPECTS六分量表同樣對預(yù)后具有較高的預(yù)測價值，而前者的敏感性更高，因影響病人神經(jīng)功能恢復(fù)的因素較多，故2種評分方法的特異性均較低[20,22,34]；有研究者[21]僅使用mCTA第3期影像對軟腦膜血管進(jìn)行ASPECTS七區(qū)量表評分獲得較高的可行性，但因為該研究包含17例并發(fā)腫瘤的病例，結(jié)果可能會有偏倚，故尚需多中心隊列研究驗證。

4.6 ASITN/SIR改良評分 基于dCTA的ASITN/SIR改良評分識別近端大血管閉塞所致梗死錯配區(qū)的能力較強，與CTP的一致性優(yōu)于經(jīng)過時間-密度曲線重新定義的優(yōu)化多時相CTA（optimized multiphase CTA，omCTA）[35]，但由于 dCTA 的輻射劑量較大、軟硬件配置需求較高，應(yīng)用相對局限。

5 小結(jié)

綜上所述，基于sCTA的軟腦膜血管評價量表如Tan評分及rLMC評分，由于其方法簡單、快速，目前仍廣泛應(yīng)用于臨床，但其在一定程度上低估了充盈延遲的側(cè)支循環(huán)?；趍CTA及dCTA的相關(guān)側(cè)支評估體系可反映腦側(cè)支血流的動態(tài)變化，盡管此類評分方法較為繁瑣，但可在相關(guān)卒中分析軟件輔助下一定程度上簡化評估步驟，有利于準(zhǔn)確、快速評價AIS病人軟腦膜側(cè)支循環(huán)情況，進(jìn)而更好地指導(dǎo)臨床治療方案及評價預(yù)后。