DSA評價頸內動脈重度狹窄或閉塞患者側支循環與臨床表現的關系

王正陽，孫忠良，王冬梅，李堯，繆中榮

頸內動脈重度狹窄或閉塞是引發缺血性腦血管病的基礎及危險因素[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，其中側支循環血流代償起重要作用[2]。當供應腦的動脈嚴重狹窄或閉塞時，血流可以通過側支或新形成的血管吻合到達缺血區，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作用[3]。廣泛的側支循環對于重度血管狹窄患者是一個有效的保護機制，避免病變血管供血區域內的卒中發生[4]。對于大血管閉塞患者，一級側支循環（前交通動脈和后交通動脈）可立即改善腦組織血流，而二級側支循環（軟腦膜側支、眼動脈等）可進一步增加腦組織灌注[5]。因此，評價頸內動脈重度狹窄或閉塞患者側支循環情況，對于患者治療選擇、臨床預后均具有重要意義。本研究以評價側支循環金標準——數字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）作為檢測手段，對頸內動脈重度狹窄或閉塞患者臨床表現多樣性與側支循環狀出現數量、種類及組合側支出現情況的相關性進行探討。

1 對象與方法

1.1 研究對象 連續納入首都醫科大學附屬北京天壇醫院神經介入科2014年6月-2015年9月經DSA證實單側或雙側頸內動脈重度狹窄（≥70%）或閉塞的無癥狀或缺血性腦血管病患者137例，年齡34～82歲，平均（59.7±10.5）歲，其中男性97例（70.8%）。

納入標準：①既往經主動脈弓+全腦DSA檢查，證實單側或雙側頸內動脈重度狹窄（≥70%）或閉塞的無癥狀或缺血性腦血管病患者；②臨床及影像均符合動脈粥樣硬化性血管病的患者。排除標準：①經計算機斷層掃描（computed tomography，CT）或磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）檢查提示存在顱內腫瘤、動靜脈畸形、Moyamoya病、腦出血等情況；②診斷為肌纖維發育不良、動脈炎、心源性栓塞等非動脈粥樣硬化性病變；③既往做過頸動脈球囊擴張術、支架成形術或內膜剝脫術的患者；④有可能導致心源性腦血管缺血事件的患者，如風濕性二尖瓣狹窄、心房顫動、亞急性心內膜炎等；⑤DSA提示合并椎動脈、鎖骨下動脈、無名動脈重度狹窄或閉塞，合并同側大腦中動脈重度狹窄患者。

1.2 方法

1.2.1 一般資料 采集包括性別、年齡，既往病史包括高血壓[6]、糖尿病[7]、高脂血癥[8]、吸煙、缺血性心臟病，以及血管狹窄程度[9]。在DSA檢查后根據腦各供血動脈病變及側支情況，針對所研究的頸內動脈病變進行臨床分組，分為無癥狀性狹窄組（無明確臨床癥狀及體征，因體檢或因缺血性心臟病行冠狀動脈造影時無意中發現，無定位意義的頭痛、頭暈或患者癥狀和該病變動脈無關）共39例，以及癥狀性狹窄組[有責任血管相關的腦缺血癥狀和（或）神經系統定位體征]共98例。

1.2.2 腦血管影像 全部患者均采用美國GE公司的數字減影機，采用改良的Seldinger技術穿刺右股動脈，成功后置入5F動脈鞘，用導絲引入5F Pig造影血管行主動脈弓造影，均由放射介入科醫師行主動脈弓+雙側頸總動脈+雙側椎動脈+全腦血管造影，至少正側位兩個方向投照，全面展示顱外、顱內動脈病變及側支代償情況。兩位神經介入科醫生在不知患者資料的情況下分別閱片，對狹窄動脈及側支情況進行評定，對不一致處共同閱片，在科室小組會上討論，并參考磁共振及經顱多普勒超聲（transcranial Doppler，TCD）結果，達成一致意見。

頸內動狹窄程度按照北美癥狀性頸動脈內膜切除術試驗（North American Symptomatic Carotid Endarterectomy Trial，NASCET）中的標準（1-最狹窄處直徑/狹窄遠端正常直徑×100%）進行計算[10]。

1.2.3 側支循環評定方法 一級側支循環包括前交通動脈（anterior communicating artery，ACoA）和后交通動脈（posterior communicating artery，PCoA），二級側支選取有代表性的溝通頸外和頸內動脈系統的眼動脈（ophthalmic artery，OA），及聯系大腦前、中、后動脈供血區域的軟腦膜吻合支（leptomeningeal anastomoses，LMA）。記錄每例患者是否出現ACoA、PCoA、OA和LMA。

側支循環開放數量：根據有無側支出現，分為未出現側支及出現側支兩組；根據側支出現數量多少，分為出現側支數＜2及出現側支數≥2兩組。根據側支途徑計數方法：按ACoA、PCoA、OA、LAM的出現計數，每種側支途徑出現計數為1，進行累計。軟腦膜吻合側支出現，不管吻合血管有多少支，按1種側支途徑計數，如果前、后軟腦膜都出現分別計數，對于雙側病變的病例，累計雙側出現的側支。

側支循環及組合側支開放情況：在出現側支的病例中，記錄每例患者ACoA、PCoA、OA及LMA出現的情況；組合側支開放模式分為兩種情況：①按Willis環構成劃分，分為有功能完整Willis環（ACoA和PCoA均開放），和無功能完整Willis環（ACoA和PCoA均未開放，只開放ACoA或只開放PCoA）兩組。②按一級側支和二級側支出現情況劃分，分為出現二級側支循環（一級側支和二級側支均出現或只有二級側支）和未出現二級側支（只有一級側支ACoA或PCoA，而沒有二級側支OA及LAM任何一種側支出現）兩組，分析側支循環狀態與兩組間的關系。

1.3 統計學分析 采用SPSS 23.0進行數據處理，計量資料符合正態分布采用（）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗；計數資料用率表示，組間比較采用卡方檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基線特征 研究共納入137例頸內動脈重度狹窄或閉塞患者，其中男性97例（70.8%），女性40例（29.2%），年齡34～82歲，平均（59.7±10.5）歲。其中無癥狀組39例，有癥狀組98例。年齡、性別、高血壓、糖尿病、吸煙史、缺血性心臟病及動脈狹窄程度在兩組間差異無統計學意義（表1）。

2.2 患者側支循環出現的情況 經DSA證實單側或雙側頸內動脈≥70%狹窄或閉塞患者137例，未出現側支者43例（31.4%），側支數≥2的63例（46.0%），ACoA、PCoA、OA、LMA（前/后軟腦膜吻合）出現率分別為40.1%、32.1%、25.5%、33.6%，功能完整Willis環出現率為14.6%，二級側支出現率為47.4%。

2.3 側支循環開放數量與臨床表現的關系無癥狀性狹窄組中，出現側支者33例（33/39，84.6%），顯著高于癥狀性狹窄組（61/98，62.2%）[優勢比（odds ratio，OR）=3.336，P=0.011]。無癥狀性狹窄組中出現側支數≥2的25例（25/39，64.1%），顯著多于癥狀性狹窄組（38/98，38.8%）（OR=2.820，P=0.007）。

2.4 各側支出現情況與臨床表現的關系 無癥狀性狹窄組與癥狀性狹窄組相比，ACoA、PCoA、OA及LMA各側支出現率差異無統計學意義（表2）。

2.5 組合側支出現情況與臨床表現的關系 無癥狀性狹窄組在出現側支的33例患者中，12例（36.4%）出現了功能完整Willis環，顯著高于癥狀性狹窄組（8/61，13.1%）（OR=3.786，P=0.009）。無癥狀性狹窄組在出現側支的33例患者中21例（63.6%）出現了二級側支循環，癥狀性狹窄組在61例出現側支循環的患者中，44例（72.1%）出現了二級側支，兩者比較差異無統計學意義（OR=1.479，P=0.395）。

3 討論

腦側支循環的形成始于胚胎期，根據解剖可分為顱內血管代償途徑和顱外向顱內血管代償途徑。根據代償層次可分為三級側支循環：一級側支循環指腦底的Willis環，是最快速和最主要的側支循環代償途徑；二級側支，即眼動脈、軟腦膜側支吻合血管以及其他顱內外動脈分支的吻合等[5]，二級側支循環在缺血后需要一定的時間進行代償；腦缺血后誘發新生成的血管為三級側支，這一代償過程需要數天才能完成[3，5]。近年來報道側支循環的建立與否及血流灌注狀況是影響腦血管病發生、發展及預后的重要因素[11]。前期研究顯示，建立并促進良好的腦側支循環可提高急性血管再通治療獲益率[12-13]，降低出血轉化風險[14]，同時也會顯著降低癥狀性顱內動脈狹窄患者卒中復發風險[4]，減少腦梗死病灶的數量和體積[15]，全面而準確地評估腦側支循環的結構和功能是制定卒中患者個體化治療方案的重要前提和基礎之一。

表1 有癥狀組和無癥狀組的患者基線資料

表2 各側支出現情況與臨床表現的關系

《2013年缺血性卒中側支循環評估與干預中國專家共識》指出[3]：各級側支循環評價的金標準為DSA。本文利用DSA評價頸內動脈重度狹窄或閉塞患者中，ACoA、PCoA、OA、LMA出現率分別為40.1%、32.1%、25.5%、33.6%，與既往國內學者的研究大致相同[16]。在重度頸動脈狹窄疾病中，Willis環被認為是最主要的側支循環，對于保證腦組織灌注至關重要[17-22]。無癥狀性頸內動脈閉塞患者可通過Willis環的側支循環補償腦組織灌注不足[22-23]，對于癥狀性腦血管病患者，Willis環的完整性與將來發生缺血性卒中的風險相關[24-26]。Yu Ming等[27]研究發現，完整的Willis環結構有利于缺血性腦血管病患者神經功能的恢復，預后更好。

ACoA和PCoA是Willis環發揮側支循環代償功能的主要側支血管，近些年來對于ACoA和PCoA的代償作用說法不一。多項研究認為ACoA較PCoA是一個更重要的維持正常腦血流動力學的側支循環[28-30]。Jeroen Hendrikse等[31]利用磁共振血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）技術，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行側支代償情況比較，發現ACoA開放在無癥狀組中存在顯著優勢（37%vs10%，P＜0.001），而PCoA開放的代償作用在三組間差異不顯著。針對PCoA的相關研究顯示，在單側頸內動脈閉塞患者中，無交界區梗死患者較交界區梗死患者后交通出現率升高（50%vs12%，P＜0.05），PCoA的出現與交界區低梗死率相關[32]。

在本研究中，無癥狀組功能完整的Willis環出現率更高（OR=3.786，P=0.009），與既往的研究一致，提示在頸內動脈重度狹窄或閉塞患者中，有功能完整Willis環的患者可以表現為無臨床癥狀。而本研究中ACoA、PCoA在兩組中差異無統計學意義，可能與前交通A1段或后交通動脈先天血管變異（單獨存在的前交通側支和后交通側支不足以代償缺血區腦血流）、樣本量偏小及患者入組標準不同有關。

目前對于眼動脈的研究結論分為兩種，一種認為眼動脈血流可提供額外的側支代償，使缺血區域腦組織得到更充足的血流代償[2，33]。而C.-L. Tsai[34]的研究認為逆流的眼動脈血流是受損的腦血流動力學標志，與不良的功能預后相關。目前OA作為有效的側支循環的作用仍存在疑問。

良好的軟腦膜側支循環是良好功能預后的有效預測[35]，在WASID研究中，569例存在50%～99%狹窄程度的癥狀性顱內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行側支循環評價[4]；軟腦膜側支狀態對這部分患者在同一腦血管供血區內的卒中復發具有顯著的獨立預測價值，較好的軟腦膜側支代償可降低狹窄程度70%～99%癥狀性顱內動脈病變患者的卒中復發風險。軟腦膜側支代償是重要的保護機制，在決定梗死面積、臨床預后和再灌注治療效果中均起到了重要作用，已經被多項研究證實[2，14，36-40]。

在另外一項較小樣本量的研究中（69例），相對于軟腦膜側支較差的癥狀性顱內動脈狹窄（50%～100%）患者，側支較豐富的患者3個月時出現良好功能預后[改良Rankin量表（modified Rankin Scale，mRS）0～2分]的比例較高，而且1年內出現缺血性卒中或短暫性腦缺血發作的風險降低[41]。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，軟腦膜側支較豐富的患者，3個月時出現較差功能預后的風險降低[42]。

在本研究中眼動脈及軟腦膜吻合支的出現率在癥狀組與無癥狀組間差異無統計學意義，提示在頸內動脈重度狹窄或閉塞患者臨床表現與二級側支循環無相關性。

S. Sundaram[2]的研究顯示，≥2種側支循環的患者有更好的臨床預后，多項研究支持了此觀點[36]。在本研究中，無癥狀組出現側支數量≥2的顯著高于癥狀組（OR=2.820，P=0.007），提示在頸內動脈重度狹窄或閉塞患者中，無癥狀組較癥狀組有更豐富的側支循環代償。

本研究也存在一定的局限性。首先，人群比較局限；其次，沒有進行側支循環、腦灌注情況與卒中預后的比較；另外，研究樣本量仍偏少，腦側支循環與腦灌注代償之間的相關性仍需更大樣本、更進一步的數據觀察研究來明確。

總之，在頸內動脈重度狹窄或閉塞時，側支循環與患者的臨床表現密切相關，無癥狀的患者有更豐富的側支循環代償途徑及更完整的Willis環，Willis環在側支循環代償中起重要的作用。

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