关宏锏, 焦力群, 李慎茂, 朱凤水综述, 凌 锋审校
脑动脉(包括颈动脉系统和椎-基底动脉系统)夹层的病理诊断最早报道于 1954年,以后又有零散病例报告,但因为早期的病例多是尸检结果,因此一度认为此病为罕见病例。直到 1970~1980年随着认识的深入和血管影像技术的进步脑供血动脉夹层才逐渐被临床认识,并认为该病是继动脉粥样硬化后常见的缺血性脑卒中病因之一。笔者结合近几年宣武医院收治的脑动脉夹层病例回顾国内外文献对其病因、病理生理、临床表现、影像学特点、诊断和治疗进行了回顾。
动脉夹层(dissection)是由于动脉内膜破损,血流从血管内皮破裂处流入血管内膜-中层之间或血管中层-外膜之间所致的血管性病变,前者常见,可导致血管狭窄,后者导致夹层动脉瘤[1]。
国外流行病学资料显示,由颈、椎动脉夹层引起的缺血性卒中约占全部缺血性卒中的 2%,占青年人缺血性卒中的10%~25%,是青年人缺血性卒中的主要原因之一。其中,40~50岁为颈、椎动脉夹层的高发年龄,男女比例大致相等[2]。
夹层一般被分为自发性,外伤性(钝器伤、刀伤和枪弹伤等)和医源性。事实上许多自发性夹层的患者也都有各种各样的外伤或机械刺激,一些原因也可能是很微小的外伤,甚至突然的转头或牵拉也可引起动脉撕裂。还有一些患者是在接受医院治疗如按摩、颈椎复位等操作时引起的夹层。
在组织学和影像学上发现夹层动脉瘤的患者常同时合并其他颈内动脉的病变,包括网状内皮胶原、囊性中层坏死、肌纤维发育不良和弹力纤维异常、一些遗传性结缔组织病(如Marfan综合征、Ⅳ型 Ehlers2Danlos综合征、成骨不全和弹性假黄瘤病)。此外,还有一些间接证据提示可能有动脉壁的病变:(1)有些患者出现多条血管同时发生夹层动脉瘤:(2)夹层动脉瘤的患者颅内动脉瘤的发生率明显为高;(3)部分患者夹层动脉瘤有家族倾向;(4)在夹层动脉瘤患者皮肤成纤维细胞培养中发现弹性蛋白和(或)原纤维蛋白缺陷;(5)夹层动脉瘤的患者发现有 α12抗胰蛋白酶的缺陷,这种α12抗胰蛋白酶为糖蛋白,可以抑制许多蛋白水解酶的活性,包括弹性酶[3]
此种外伤不仅仅指是严重的钝器伤、刀伤和枪弹伤等,部分患者可能本身血管壁存在病变,生活中不引起注意的轻微损伤也会引起夹层,如用力咳嗽、呕吐、剧烈活动、擤鼻涕、过度转头、落枕、体育锻炼、长时间屈颈接电话等等。
某些因素在夹层动脉瘤发病中起一定作用,但难以阐明是动脉壁的病变还是外伤因素。这些因素包括:(1)许多夹层动脉瘤患者伴有颈内动脉的过长(redundancy)现象,包括环状(loops)、盘绕(coils)和纽结(kinks)等。(2)夹层动脉瘤患者高血压的发生率高达 50%,提示高血压在发病中起一定作用。
夹层可以被分成两种,第一种主要是内膜下夹层,夹层压迫血管腔,血肿进入内膜下假腔。第二种是外膜下夹层,夹层血肿扩大可压迫周围组织结构,少部分可能破裂出血到周围组织。内膜下夹层引起症状的主要原因是由于真腔受压和腔内血栓的形成引起低灌注和栓子脱落,低灌注通常表现为短暂性脑缺血发作。外膜下夹层常引起夹层动脉瘤,颅内甚至并发蛛网膜下腔出血[4,5]。
动脉夹层多由于血液进入撕裂的血管壁,血肿在动脉壁腔纵向撕裂动脉壁的近端和远端。血肿使动脉壁腔扩张导致血管腔受压变窄,血流变细,同时由于血管内皮受损释放内皮素、凝血因子并激活血小板及凝血连锁反应等因素促使血管内血栓形成。部分患者壁内血肿形成假腔并与真腔相连形成并行的双腔,双腔间常有飘起的内膜。
前循环供血动脉夹层常见症状如下:头痛,单眼黑曚,对侧肢体麻木无力,突发卒中,Horner综合征,波动性耳鸣,后组脑神经麻痹[6,7]。
头痛通常发生在夹层侧,但也可以是广泛的。部分患者会表现出其他部位的疼痛如下腭痛,这些疼痛可能是他们唯一的临床表现。疼痛可能发生在缺血症状出现前数天甚至数周。缺血性卒中是前循环动脉夹层的常见表现如单眼黑曚、偏瘫、失语、偏身感觉障碍等,这种表现常是短暂反复的,而表现蛛网膜下腔出血则较少见。当夹层延伸到颈内动脉虹吸段,眼动脉起始段被闭封,眼动脉缺血症状会表现的更加明显。外膜下夹层使血管壁膨胀扩张,膨胀的管壁压迫颈交感神经节引起 Horner综合征。经颈静脉孔和舌下神经孔的后组颅神经神经受压可引起后组脑神经麻痹的症状,表现为胸锁乳突肌无力,吞咽困难,声音嘶哑,伸舌偏向患侧等症状。部分患者出现波动性耳鸣,其原因可能是与颈内动脉与鼓膜比邻有关。后循环供血动脉夹层主要临床表现为头痛(70%)和(或)局部神经功能缺损症状(64%),10%的椎动脉夹层患者无任何临床表现,头痛伴发神经功能缺损表现是椎动脉夹层的主要特征[8]。
颈部疼痛或不适常发生在神经功能缺失之前数小时,少数病例报道有发生在数周之前[9,10]。部分颈部椎动脉夹层的患者仅表现为疼痛却不伴有神经功能缺失,疼痛常发生在斜方肌上方,后颈部或枕部。颅外段椎动脉夹层可表现为颈神经根痛,因为临近神经根的动脉瘤样扩张会压迫神经根,引起神经根痛症状及相应支配区的感觉、运动及反射异常。由于椎动脉的分支向脊髓供血,所以颅外段椎动脉夹层时也会发生脊髓的缺血症状[11~13]。椎动脉夹层造成的梗死最常见的模式是小脑后下动脉供血区的小脑梗死和延髓背外侧综合征,表现为眩晕,复视,恶心、呕吐,构音困难等,颅外段椎动脉夹层向颅内扩展时栓子有机会到小脑前下动脉、基底动脉、大脑后动脉,并引起相应的缺血症状。过去报道的后循环颅内动脉夹层多为基底动脉夹层,但是大多数病例是夹层起始于颅内椎动脉累及到基底动脉[14,15]。基底动脉夹层大多出现在没有前驱症状的年轻人,这些患者常会突然出现昏迷,或者表现出四肢力弱,病理反射阳性,部分患者因中脑大脑脚受损表现出偏瘫。脑桥被盖损伤可能仅表现为昏迷而无锥体束征。在一些少见的基底动脉夹层病例仅表现为头痛和一些轻微的神经功能缺失如复视和轻微的单侧肢体无力。部分患者会出现动脉瘤膨胀后的占位效应,也有大脑后动脉夹层引起偏盲的报道[16]。大多数夹层引起的后循环缺血直到尸检时才被发现,这些患者生前很少被诊断。
动脉夹层的临床表现缺乏特异性,出现疼痛,尤其是颈、面和枕部的疼痛,应作为夹层的一个主要的特征;当青年患者没有动脉硬化等导致卒中的重要危险因素或患者有过激烈的运动、按摩等能诱发颈部伸展的危险因素时,应高度怀疑此病。MRA或DSA检查有明确的动脉夹层征象或不可解释的血管闭塞时应考虑该病。本病的诊断仍主要依据影像学。
超声属于无创伤检查,价格低廉,操作简便,适用于血管及血流测量。颅外多普勒、TCD和双功能超声均可以用于诊断动脉夹层,这几种方法联合使用的阳性率为 95%[17],对高度狭窄的阳性率较高,但对低度狭窄的检出率要低得多。高度狭窄的血管在颈内动脉出现无血流,颈动脉球的部位出现双向血流,同侧颈总动脉出现高阻抗血流形式。这些改变加上无动脉粥样硬化的证据,就支持有颈内动脉夹层分离的可能。但超声检查与操作者水平有很大关系,有一定主观成分。
MRI和MRA在夹层的诊断、治疗及随访中的作用越来越重要。MRI能清楚显示病变的形态,MRA可反映血管腔内的血流情况,MRI检查在常规颈部横断位 T1加权和 T2加权像上可清楚显示血管壁的断面,在颈内动脉部位有一个无血流的黑圈,这个黑圈比正常管腔小,周围有半月形的高信号区,后者一般是血管壁间出血,可直接测量夹层的长度、受累动脉壁的厚度,并估计发病时间。3D 2TOF法 MRA可直接显示夹层的真假双腔和内膜片的低信号“线样征”。MRI和MRA也有一些缺点:如有时难以作出动脉夹层壁间血肿与缓慢血流或附壁血栓的鉴别诊断,难以显示急性期病变,过高估计夹层所致的动脉狭窄程度,对肌纤维发育不良的诊断敏感性较低等。
近年来螺旋 CT的发展,尤其是 64排螺旋 CT的临床应用,使颈内动脉夹层的诊断率大大提高,原始图像可以看到狭窄的管腔,轴位有半月形的壁间出血略高密度区,重建图像可以清楚看到狭窄的位置、长度,甚至可以看到夹层掀起的内膜,CTA具有以下优点:造影剂由静脉注入,对患者的创伤小,检查仅需数十秒到几分钟,尤其适用于危重及不配合检查的患者。CTA可从多角度动态观察血管,对血液流动不敏感,适用于体内置有心脏起搏器或金属异物、或因幽闭恐惧症不能行MRA检查者。缺点是患者遭受的辐射剂量较高,应用造影剂有过敏风险。
脑血管造影被认为是诊断夹层分离的金标准。在脑血管造影上颈内动脉夹层一般见到管腔逐渐变尖的狭窄,狭窄开始于颈动脉分叉部上方的 1cm~2cm处,狭窄向上持续2cm~4cm,狭窄呈不规则细长形,表现为所谓的“线样征(string sign)”。颈内动脉的狭窄多位于颅外段,少数波及颅内血管。一部分无狭窄患者表现为在颈动脉分叉处上方1cm~2cm的地方出现完全闭塞,闭塞近端颈内动脉影像呈现火焰状或小萝卜状。椎-基底动脉夹层时特征性的双腔征并不常见,而不规则的血管增粗与变细交替出现,即所谓珠线征(pear land string)是典型的夹层表现,其膨大部分实质是动脉外膜覆盖的假性动脉瘤,而内弹力层和中膜的破坏以及外膜下血肿引起中膜增厚,导致血管狭窄,表现为血管的线样狭窄。其他血管造影表现包括梭形血管腔膨大、造影剂淤滞且随曝光时间延长形态不断变化。椎-基底动脉夹层的血管造影一方面可以观察夹层的形态,更为重要的是显示小脑后下动脉(PICA)与夹层的关系。
对于脑供血动脉的夹层的治疗,目前还没有药物或外科治疗的随机对照实验研究。常见的的治疗方法包括预防脑缺血的药物治疗和血管内成形术。
由于相信导致夹层后脑梗死的机制是红血栓的蔓延和栓塞,故而绝大多数内科医生开具抗凝药物来防止进一步的血栓栓塞。影像学研究表明夹层引起的梗死中 90%是由于血栓栓塞引起的而不是血液动力学的改变(低灌注),经颅多普勒超声研究也证实夹层患者有很多栓子脱落,所以先静脉使用肝素抗凝治疗后续用口服华法令已经成为目前夹层治疗的常规方法[18]。一般抗凝治疗要使国际化标准比值达到 2.0~3.0,抗凝治疗 3个月后复查影像学检查或超声,如果能看到不规则的管腔,则要继续抗凝 3个月后再复查,如果管腔仍不规则要换成抗血小板聚集治疗。虽然抗凝治疗已经被广泛使用,但由于没有随机双盲的试验被报道,抗凝治疗的有效性仍然是学术界争论的焦点。另外尽管多数文献报道抗凝治疗的效果明显优于抗血小板治疗,但一项包括24个研究的 Meta分析发现[19],两者对患者病死率和致残率无统计学意义差异。对那些急性缺血性卒中患者溶栓是标准治疗方法,但是在夹层时溶栓潜在的风险包括壁内血肿增加,腔内血栓脱落造成远端栓塞、蛛网膜下腔出血、壁间动脉瘤等,临床医生应根据患者的情况谨慎使用。
支架植入能覆盖分离的夹层,逐渐闭塞夹层动脉瘤,扩张狭窄的动脉,治疗后脑血流灌注明显改善,这说明及时的血管内干预对急性动脉夹层的患者是挽救生命及明显改善预后的有效方法,而且它有相对高的成功率,同时少有手术并发症。然而在许多病例支架的有效性及是否必要仍然不清楚。目前大部分专家认为外科或血管内治疗适合于已经充分抗凝但病情持续进展的患者。因此在支架广泛应用于夹层前,它需要随机试验来评价它的有效性。
动脉夹层的病因、临床表现及治疗等领域的研究仍旧是今后神经科研究的方向,但随着影像学技术、神经介入的发展,对诊断及治疗将有更深的研究,随着认识的深入,将有可能在夹层未引起严重缺血事件前发现并治疗,这一切都有待于是我们今后的观察与研究。
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