探討頸內(nèi)動脈重度狹窄或閉塞患者側(cè)枝循環(huán)與臨床表現(xiàn)的關(guān)系

李珊，郭愛紅，王丙聚(通信作者*)，李寶寶，吳曼玲，路昭穎，郝瑛子

(1.延安大學(xué)咸陽醫(yī)院，陜西 咸陽 712000；2.眉山心腦血管病醫(yī)院，四川 眉山 620000；3.延安大學(xué)醫(yī)學(xué)院，陜西 延安 716000)

0 引言

頸內(nèi)動脈重度狹窄或閉塞是引發(fā)缺血性腦血管病的基礎(chǔ)及危險因素[1]，可以引起各種不同的臨床癥狀，如短暫性腦缺血發(fā)作、急性缺血性卒中、慢性眼部缺血，或者可以沒有癥狀，其中側(cè)支循環(huán)血流代償起重要作用[2]。當(dāng)供應(yīng)腦的動脈嚴(yán)重狹窄或閉塞時，血流可以通過側(cè)支或新形成的血管吻合到達(dá)缺血區(qū)，從而使缺血組織得到不同程度的灌注代償，對急性缺血性卒中后最終梗死體積和缺血半暗帶的形成具有保護(hù)作用[3]。廣泛的側(cè)支循環(huán)對于重度血管狹窄患者是一個有效的保護(hù)機制，避免病變血管供血區(qū)域內(nèi)的卒中發(fā)生[4]。研究表明，良好側(cè)支循環(huán)可降低靜脈溶栓或血管內(nèi)治療后出 血轉(zhuǎn)化風(fēng)險、提高血管內(nèi)治療后再通率、減小梗死病灶的大小及有效改善臨床預(yù)后[5-7]。因此，評價頸內(nèi)動脈重度狹窄或閉塞患者側(cè)支循環(huán)情況，對于患者治療選擇、臨床預(yù)后均具有重要意義。

1 側(cè)支循環(huán)的概念及作用

當(dāng)頸內(nèi)動脈嚴(yán)重狹窄或閉塞時，血流通過動脈到動脈之間開放、增粗的側(cè)枝吻合或新生血管這些旁路迂回到達(dá)原本缺血的腦組織，使其恢復(fù)正常的血流供應(yīng)[8]，從而使患者的缺血癥狀得到改善，即側(cè)枝循環(huán)。腦側(cè)枝循環(huán)根據(jù)代償層次分成三級代償。一級代償途徑為Willis 動脈環(huán)；它是正常生理狀況下的側(cè)枝循環(huán)通路。當(dāng)血流動力學(xué)障礙發(fā)生時，它迅速打開，使缺血區(qū)得到部分血液灌注補充，具有維持時間長、穩(wěn)定性好等特點。二級代償途徑為眼動脈和軟腦膜動脈吻合支等；二級代償僅發(fā)生于腦動脈的病理或醫(yī)源性狹窄或閉塞閉塞，通常在初級側(cè)枝循環(huán)不能滿足代償血流灌注時開放。三級代償途徑為缺血區(qū)周圍新生毛細(xì)血管。當(dāng)一級側(cè)枝循環(huán)和二級側(cè)枝循環(huán)不能滿足代償血流量時，機體才會導(dǎo)致三級側(cè)枝循環(huán)開放[9]。側(cè)枝循環(huán)包含原發(fā)性側(cè)枝循環(huán)和繼發(fā)性側(cè)枝循環(huán)，原發(fā)性側(cè)枝循環(huán)為前交通動脈(ACoA)和后交通動脈(PCoA)。繼發(fā)性側(cè)枝循環(huán)包含眼動脈(OA)、軟腦膜動脈和周圍新生毛細(xì)血管。頸內(nèi)動脈重度狹窄或閉塞患者能否建立有效的側(cè)枝循環(huán)，取決于是否存在完整的Willis 環(huán)，并與起病方式是急性還是慢性有關(guān)。側(cè)枝循環(huán)的形成一方面可以彌補缺血區(qū)細(xì)胞的缺血缺氧，增加血管的再通率[10]。另一方面，側(cè)枝循環(huán)的建立還可以明顯改善腦微循環(huán)的功能，腦缺血時首要表現(xiàn)為腦微循環(huán)障礙，整個大腦微循環(huán)結(jié)構(gòu)和功能完整的血液供應(yīng)的建立之間的關(guān)系，以及建立良好的側(cè)枝循環(huán)可以明顯改善微循環(huán)并保護(hù)微循環(huán)的結(jié)構(gòu)和功能，患者可獲得良好的功能預(yù)后[11]。對于單側(cè)頸內(nèi)動脈重度狹窄或閉塞的患者，前交通動脈的代償作用更大。認(rèn)為一側(cè)閉塞可能導(dǎo)致該側(cè)大腦前動脈殘端壓力降低，從而促進(jìn)另一側(cè)向重度狹窄或閉塞側(cè)供血增加，可能導(dǎo)致前交通動脈大量開放。眼動脈是頸內(nèi)、頸外動脈側(cè)枝循環(huán)的重要通路，也是判斷頸內(nèi)動脈重度閉塞或狹窄的指標(biāo)。當(dāng)眼動脈血流方向逆轉(zhuǎn)時，應(yīng)考慮頸內(nèi)動脈閉塞或嚴(yán)重狹窄。有研究證實慢性頸內(nèi)動脈閉塞癥中眼動脈開放較為常見[12]。軟腦膜吻合支作為二級側(cè)枝循環(huán)通路，其豐富的側(cè)枝吻合發(fā)生在大腦前動脈(ACA)、大腦中動脈(MCA)、大腦后動脈(PCA) 皮層支及ACoA 和PCoA 后方反映前后循環(huán)的代償能力，同時也間接表明了缺血和狹窄引起的缺血腦組織的缺血程度和血供情況。新生毛細(xì)血管網(wǎng)作為三級側(cè)枝循環(huán)開放途徑，當(dāng)Willis 環(huán)代償能力較差時，說明當(dāng)一側(cè)頸內(nèi)動脈重度狹窄或閉塞時，在其他代償供給血流不足的情況下出現(xiàn)的一種較少見的側(cè)枝循環(huán)方式，由于供血面積有限，無法形成有效的供血。因此，僅僅靠新生毛細(xì)血管網(wǎng)代償?shù)幕颊呔鶗?dǎo)致嚴(yán)重的神經(jīng)功能缺損癥狀發(fā)生，臨床上此類代償?shù)幕颊呔袊?yán)重的腦梗死發(fā)生。

2 側(cè)枝循環(huán)的評估方法

隨著目前科學(xué)技術(shù)應(yīng)用水平越來越高，檢查顱內(nèi)血管狹窄程度及側(cè)枝循環(huán)的手段越來越多，如數(shù)字減影血管造影(DSA)、核磁共振(MagneticResonanceImaging，MRI)、磁共振血管成像(MagneticResonanceAngiography，MRA)、計算機斷層掃描血管成像(computedtomographyangiography，CTA)、經(jīng)顱多普勒超聲(Transcranial Doppler，TCD))等，為研究側(cè)枝循環(huán)導(dǎo)致缺血性腦卒中的發(fā)病機制及檢查頸內(nèi)動脈血管的狹窄提供了多種方法。DSA 是檢查顱內(nèi)動脈血流以及血管內(nèi)狹窄程度的重要影像學(xué)方法。在臨床中主要用于診斷顱內(nèi)外動脈狹窄或閉塞，可以有效評估三級側(cè)枝循環(huán)開放，以及腦梗死病人的腦血流動力學(xué)改變。DSA 是20 世紀(jì)80 年代出現(xiàn)一種應(yīng)用價值非常高的影像技術(shù)，以減除顱內(nèi)骨骼和軟組織影的減影技術(shù)，形成一種全新的影像學(xué)診斷技術(shù)，為提高臨床診斷技術(shù)做出了很大的貢獻(xiàn)。目前，DSA 影像技術(shù)是診斷缺血性腦卒中的金標(biāo)準(zhǔn)[13]。DSA 優(yōu)點在于直接反映顱內(nèi)血管狹窄程度，了解側(cè)枝循環(huán)開放程度。直接反映病變顱內(nèi)動脈狹窄程度，及周圍血管分支及毛細(xì)血管網(wǎng)建立情況。

3 研究現(xiàn)狀

3.1 一級側(cè)枝循環(huán)與臨床表現(xiàn)的關(guān)系

Yu Ming 等[14]研究發(fā)現(xiàn)，完整的Willis 環(huán)結(jié)構(gòu)有利于缺血性腦血管病患者神經(jīng)功能的恢復(fù)，預(yù)后更好。ACoA 和PCoA 是Willis 環(huán)發(fā)揮側(cè)支循環(huán)代償功能的主要側(cè)支血管，近些年來對于ACoA 和PCoA 的代償作用說法不一。多項研究認(rèn)為 ACoA 較PCoA 是一個更重要的維持正常腦血流動力學(xué)的側(cè)支循環(huán)[15-17]。

Jeroen Hendrikse 等[18]利用磁共振血管成像(magneticresonance angiography，MRA)技術(shù)，對無癥狀性頸動脈狹窄組、癥狀性頸動脈狹窄組及健康對照組進(jìn)行側(cè)支代償情況比較，發(fā)現(xiàn) ACoA開放在無癥狀組中存在顯著優(yōu)勢(37% vs 10%，P＜0.001)，而PCoA 開放的代償作用在三組間差異不顯著。針對PCoA的相關(guān)研究顯示，在單側(cè)頸內(nèi)動脈閉塞患者中，無交界區(qū)梗死患者較交界區(qū)梗死患者后交通出現(xiàn)率升高(50% vs 12%，P＜0.05)，PCoA 的出現(xiàn)與交界區(qū)低梗死率相關(guān)[19]。既往的研究，提示在頸內(nèi)動脈重度狹窄或閉塞患者中，有功能完整Willis 環(huán)的患者可以表現(xiàn)為無臨床癥狀。

3.2 二級側(cè)枝循環(huán)與臨床表現(xiàn)的關(guān)系

目前對于眼動脈的研究結(jié)論分為兩種，一 種認(rèn)為眼動脈血流可提供額外的側(cè)支代償，使缺血區(qū)域腦組織得到更充足的血流代償[2,20]。而C.-L.Tsai[21]的研究認(rèn)為逆流的眼動脈血流是受損的腦血流動力學(xué)標(biāo)志，與不良的功能預(yù)后相關(guān)。目前OA 作為有效的側(cè)支循環(huán)的作用仍存在疑問。

良好的軟腦膜側(cè)支循環(huán)是良好功能預(yù)后的有效預(yù)測[22]，在WASID 研究中，569 例存在50%～99%狹窄程度的癥狀性顱內(nèi)動脈病變并接受抗血小板或抗凝治療的患者，有287 例患者有完善的血管造影影像可以進(jìn)行側(cè)支循環(huán)評價[4]；軟腦膜側(cè)支狀態(tài)對這部分患者在同一腦血管供血區(qū)內(nèi)的卒中復(fù)發(fā)具有顯著的獨立預(yù)測價值，較好的軟腦膜側(cè)支代償可降低狹窄程度70%～99%癥狀性顱內(nèi)動脈病變患者的卒中復(fù)發(fā)風(fēng)險。軟腦膜側(cè)支代償是重要的保護(hù)機制，在決定梗死面積、臨床預(yù)后和再灌注治療效果中均起到了重要作用，已經(jīng)被多項研究證實[2,23-27]。在另外一項較小樣本量的研究中(69 例)，相對于軟腦膜側(cè)支較差的癥狀性顱內(nèi)動脈狹窄(50%～100%)患者，側(cè)支較豐富的患者3 個月時出現(xiàn)良好功能預(yù)后[改良Rankin量表(modified Rankin Scale，mRS)0～2 分]的比例較高，而且1 年內(nèi)出現(xiàn)缺血性卒中或短暫性腦缺血發(fā)作的風(fēng)險降低[28]。在一項對88 例癥狀性大腦中動脈閉塞患者隨訪3 個月的研究中，軟腦膜側(cè)支較豐富的患者，3 個月時出現(xiàn)較差功能預(yù)后的風(fēng)險降低[29]。Sundaram[2]的研究顯示，≥2 種側(cè)支循環(huán)的患者有更好的臨床預(yù)后，多項研究支持了此觀點[23]。

3.3 三級側(cè)枝循環(huán)與臨床表現(xiàn)的關(guān)系

新生毛細(xì)血管網(wǎng)作為三級側(cè)枝循環(huán)開放途徑，當(dāng)Willis環(huán)代償能力較差時，說明當(dāng)一側(cè)頸內(nèi)動脈重度狹窄或閉塞時，在其他代償供給血流不足的情況下出現(xiàn)的一種較少見的側(cè)枝循環(huán)方式，三級側(cè)枝循環(huán)并不是固定動脈發(fā)出，在其他代償供給血流不足的情況下出現(xiàn)的一種較少見的側(cè)枝循環(huán)方式，由于供血面積有限，無法形成有效的供血。因此，僅僅靠新生毛細(xì)血管網(wǎng)代償?shù)幕颊呔鶗?dǎo)致嚴(yán)重的神經(jīng)功能缺損癥狀發(fā)生，臨床上此類代 償?shù)幕颊呔袊?yán)重的腦梗死發(fā)生。但在維持腦血流灌注方面也起到一定作用[30]。

綜上所述，在頸內(nèi)動脈重度狹窄或閉塞時，側(cè)支循環(huán)與患者的臨床表現(xiàn)密切相關(guān)，無癥狀的患者有更豐富的側(cè)支循環(huán)代償途徑及更完整的Willis 環(huán)，Willis 環(huán)在側(cè)支循環(huán)代償中起重要的作用，狹窄后怎樣更有效的促進(jìn)側(cè)支循環(huán)建立、減少急性腦梗死發(fā)生概率以及減輕其功能障礙程度需要進(jìn)一步研究。