經顱彩色多普勒血流顯像對腦血管痙攣的診斷價值

郝光

腦血管痙攣(cerebral vascular spasm,CVS)是一種持續性的、對血管舒張藥物無反應的血管收縮狀態[1]。 頭暈和頭痛是CVS 的顯著臨床特征,其中頭痛是CVS 的初期癥狀。 如果經常發生持續性頭痛、頭暈,需警惕是否為CVS。 90%死于閉合性顱腦損傷的患者經組織學檢查后,均證實存在嚴重的缺血性腦損傷。 腦損傷后的腦循環紊亂、蛛網膜下腔出血均可引起CVS 并繼發性加重腦損傷[2-3]。 CVS 早期常因癥狀不明顯而被忽視,嚴重的CVS 可引起腦缺血、腦梗死及神經功能障礙,甚至導致死亡[4]。由于CVS 對血管擴張劑反應較差,難以逆轉,因而其是遲發性腦缺血最常見的原因。 因此,顱腦損傷后早期、準確、有效的診斷對CVS 患者的治療及預后非常重要。 CT 血管造影和經顱多普勒(transcranial Doppler,TCD)是臨床檢查CVS 的主要方法,其中CT 血管造影對CVS 的診斷準確率高于99%。TCD 也是檢查CVS 的一種較好方法,其通過顱內血管血流速度的變化估計管腔狹窄程度,可重復、動態觀察腦血流動力學變化情況,對CVS 的診斷及預后判斷均具有重要價值,但此檢查受聲束入射角度影響及操作者技術水平限制,準確率有待進一步提高。近年來,經顱彩色多普勒血流顯像(transcranial color Doppler sonography,TCCS)廣泛應用于顱腦疾病的檢查,與TCD 比較,TCCS 的優點是可以直觀、可視化地顯示顱內主要血管,從而可以有針對性地進行血流動力學檢查。 本研究采用TCCS 檢測顱腦損傷后患者腦血流動力學變化,旨在為臨床診斷CVS、評估治療效果及判斷預后提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象

以2018年3月至2018年10月于昌樂縣人民醫院神經外科監護室住院治療的55 例蛛網膜下腔出血患者為研究對象,其中男40 例,女15 例,年齡21～67 歲,平均(36.5±6.9)歲,其中重度顱腦損傷患者53 例,顱內占位術后患者2 例。 所有研究對象均于入院后接受急診血腫或挫傷組織清除加顳頂部去骨瓣減壓術治療,患者均未合并其他重要臟器損傷,無嚴重心血管疾病。 術中手術部位旁腦實質內均放置顱內壓監護儀微型探頭,術后連接顱內壓監護儀,進行持續床旁顱內壓監測。

1.2 檢查方法

采用日立HI VISION AVIUS 型彩色多普勒超聲診斷儀,探頭型號為5-1,頻率為1.8 ～2.0 MHz,大腦中動脈探測深度為12 ～16 cm。 患者顳窗去骨瓣處常規消毒,探頭外套無菌膜,將探頭輕輕放置于顴弓上方、眼眶外側緣至耳翼之間區域。 應用二維超聲顯示中腦“心形”低回聲結構,其與大腦腳對應,作為定位標志。 在獲得最佳的二維圖像后,開啟彩色多普勒血流顯像(color Doppler flow imaging,CDFI)或能量多普勒顯像功能,顯示腦底Willis 環結構,并通過CDFI 的血流方向和血管解剖位置分別確定顱內各條主要血管。 調整彩色標尺及增益到最佳效果,同側大腦中動脈呈紅色血流影。 隨后應用頻譜多普勒技術,調整取樣線與彩色血流束夾角,使其＜60°,每隔0.3 ～0.5 cm 取樣,觀察血流頻譜形態及音頻信號。 測量大腦中動脈收縮期最大峰值流速(Vs)、舒張末期血流速度(Vd)、時間平均最大血流速度(Vm)、搏動指數(PI)和阻力指數(RI)。

1.3 超聲對CVS 診斷標準

參照Aaslid 標準,大腦中動脈平均血流速度超過120 cm/s 提示血管痙攣[5]。 根據大腦中動脈平均血流速度,將CVS 分為輕、中、重度,血流速度為120～140 cm/s 為輕度,141 ～200 cm/s 為中度,超過200 cm/s 為重度。

1.4 TCCS 對CVS 療效評價

患者均接受標準劑量尼莫地平治療。 通過TCCS 監測大腦中動脈血流速度,觀察治療效果。

2 結果

2.1 超聲診斷結果

按照Aaslid 標準,89%(49/55)的患者診斷為CVS,其中輕度痙攣38 例(78%),中度痙攣8 例(16%),重度痙攣3 例(6%)。

2.2 超聲影像特征

CDFI 顯示血流呈五彩樣,頻譜多普勒顯示大腦中動脈呈高尖峰頻譜形態,頻譜空窗消失,呈充填頻譜。 輕度腦動脈痙攣時血流速度加快,其血流動力學特征為血流速度逐漸加快,頻譜形態隨流速變化而改變。 早期血流頻譜形態可表現為收縮、舒張期流速對稱性加快,收縮峰高尖,部分患者舒張期前期出現“切跡征”,此時若患者出現嚴重的血管痙攣而未及時得到有效治療,腦血流速度逐漸下降,特別是舒張期未期流速降低,出現高阻力型血流動力學特征。

2.3 療效評價

采用尼莫地平治療前后大腦中動脈血流參數變化見表1,治療后大腦中動脈Vs 和RI 值均較治療前有不同程度的減低。

表1 CVS 治療前后大腦中動脈血流參數比較

3 討論

CVS 是神經外科常見病,也是蛛網膜下腔出血的常見并發癥,是一種持續的對擴血管藥物無反應的血管收縮狀態。 蛛網膜下腔出血后,腦血管收縮明顯,顱內壓增高導致的腦血管流量減低可引發腦灌注壓下降,顱內循環受到嚴重影響,此時藥物治療效果較為敏感。 因此,早期準確診斷CVS,對于提高治療效果和改善預后非常重要,有助于防止患者病情進一步發展。 慢性CVS 對藥物治療不敏感,如不能及時改善病情,可能導致腦神經永久性破壞。 病理學研究表明,血管發生痙攣后內皮細胞會出現變化,脫落、壞死等是慢性CVS 的主要特點[6]。 CVS對血管擴張劑反應不敏感,癥狀難以逆轉,這也是遲發性腦缺血最常見的原因,這一因素在早期診斷和治療中常常被忽視。 嚴重的CVS 可引起腦缺血、腦梗死和神經功能障礙,甚至導致死亡。 尼莫地平能夠阻止Ca2+進入細胞,抑制平滑肌收縮,達到解除血管痙攣的目的,可預防蛛網膜下隙出血后的血管痙攣,擴張腦血管,增加腦血流量,減少血管痙攣引起的缺血性腦損傷。

血管成像是診斷CVS 的金標準[7],包括數字減影血管造影(digital substraction angiography,DSA)、CT 血管造影(CT angiography,CTA)及磁共振血管成像(magnetic resonance angiography,MRA)。 DSA最大的優勢在于能夠識別血管痙攣,可直接進行血管成形治療或動脈內注射血管擴張劑,但其為一項有創性檢查,且可誘發CVS。 動脈瘤夾閉術后患者不能接受MRA 檢查,常規CT 掃描不能直接發現CVS。 TCD 目前是常用的無創腦血流動力學檢查技術,通常用于檢測腦血管血流變化,但在方法與精度上存在一些問題[8]。 TCCS 技術更先進,可直觀顯示顱內情況,準確定位高速血流,因此可以準確檢測顱底主要動脈各種血流動力學參數,判斷動脈管徑和流量變化,從而診斷CVS[9]。 本研究通過CDFI提示輕度腦動脈痙攣,其血流動力學特征為血流速度逐漸加快,頻譜多普勒提示頻譜形態隨流速變化而改變,早期血流頻譜形態可表現為收縮期、舒張期流速對稱性升高,收縮峰高尖,舒張期前期出現“切跡征”,此時若患者出現嚴重的血管痙攣,以致腦缺氧、腦水腫、顱內壓升高而未能及時得到有效治療時,腦血流速度逐漸下降,特別是舒張期未期流速降低,出現高阻力型血流動力學特征。

本研究結果顯示,尼莫地平治療后大腦中動脈血流速度及血管阻力均明顯下降,血管痙攣緩解。TCCS 還可有效區分CVS 和腦血管狹窄。 CVS 是多條血管同時發生的病理生理性變化,藥物治療可緩解癥狀,而腦血管狹窄多為一條血管某一部位發生高速血流,同時藥物治療后血管狹窄沒有明顯改變,這些可以通過頻譜多普勒每隔5 mm 距離取樣測量血流速度來鑒別。

本研究存在一定不足,主要是CVS 患者由于病情較重,未能及時接受DSA 檢查,因此判斷CVS 嚴重程度主要參考Aaslid 標準。

總之,TCCS 可以準確定位所檢查的顱內血管,準確顯示血管的解剖位置及走形,并通過血流速度變化分辨血管狹窄和血管痙攣,為臨床診斷提供重要信息。