破裂脑动脉瘤显微手术夹闭后脑梗死临床分析

高 飞 胡福广 邵高峰

1)河南南阳市第二人民医院神经外科 南阳 473012 2)河北医科大学第二附院神经外科 石家庄 050000

脑动脉瘤显微夹闭术是目前动脉瘤最常用的手术方法,是脑动脉瘤治疗的“金标准”,脑梗死则是术后常见的严重并发症,直接影响着手术的预后,国内外文献对此少有报道。本文回顾分析本院神经外科2000-01～2009-03施行的200例开颅动脉瘤显微夹闭手术的病例资料,以期提高动脉瘤手术疗效,减少术后致残、致死率。

1 资料和方法

1.1 一般资料 200例破裂脑动脉瘤手术夹闭患者中,男80例,女 120例,男女比为 2∶3。年龄25～70岁,平均 45岁。临床表现为头痛、呕吐150例,视力障碍32例,肢体偏瘫45例,神志不清23例。入院Hunt&Kosnik分级Ⅰ级 30例,Ⅱ级68例,Ⅲ级70例,Ⅳ级22例,0级10例。

1.2 影像学资料 所有病例入院时均头颅CT或M RI检查,表现为蛛网膜出血及(或)脑池出血。入院72 h内均经DSA全脑血管造影确诊为颅内动脉瘤,其中位于颈内动脉42例,脉络膜前动脉23例,后交通动脉28例,大脑前动脉34例,大脑中动脉15例,前交通动脉58例,不同部位动脉瘤术后梗死率情况见表1。术后72 h内 CT及(或)MRI检查诊断术后新发脑梗死(与术前梗死部位不同)21例,根据Andrew等[1]的脑梗死分类方法,不同部位动脉瘤术后并发脑梗死分类情况见表3及图1、2。21例动脉瘤夹闭术后脑梗死患者详细病例资料见表2。

表1 动脉瘤位置、数目与梗死率情况 (例)

1.3 手术方法 本组病例均施行经翼点入路开颅显微镜下动脉瘤瘤颈夹闭术,术中临时阻断载瘤动脉(除前交通动脉瘤阻断双侧A 1,其他仅单向近心端处阻断载瘤动脉)。动脉瘤夹闭后175例用0.3%罂粟碱溶液浸泡术区血管,余25例未浸泡。所有病例手术关颅时于侧裂池留置脑池引流管。

表2 21例术后脑梗死病例资料

表3 21例患者术后脑梗死分类与动脉瘤位置关系 (例)

图1 脑深部基底节、丘脑梗死

图2 皮层颞叶、额叶梗死

2 结果

以术后72 h CT结果出现新发梗死灶为诊断标准,本组200例术后合并脑梗死 21例,总的术后梗死发生率为10.5%,与Tatsuya等[2]总结1043例动脉瘤夹闭术后并发脑梗死的发生率10.4%基本接近。从表1可以看出,AcoA及ACA处动脉瘤术后梗死率(与梗死病例比较的比率)最高,分别为13.8%和11.76%;其次为ICA动脉瘤,术后梗死率为9.52%;梗死率最低的为MCA段动脉瘤,6.67%。表2可看出,术中供血动脉临时阻断 0～25 min,最长阻断时间为14号病例,ACA段动脉瘤,术后发生基底节和额颞叶联合大范围梗死。而PcoA和MCA段动脉瘤虽未进行术中阻断,术后亦发生了皮层梗死。

3 讨论

根据国内外文献报道,颅内动脉瘤的发生率约为10/10万人口,而本组的尸检结果中动脉瘤占0.2%～1%[3]。自1937年Dandy首次使用银夹成功进行颅内动脉瘤夹闭手术以来,随着显微外科技术、设备、麻醉、影像学的不断进步,长期以来,动脉瘤的夹闭手术一直被认为是治疗脑动脉瘤的“金标准”。术后脑梗死是脑动脉瘤夹闭手术的一种常见并发症,增加了手术的病残率和致死率,直接影响着手术效果和预后。总结动脉瘤显微夹闭术后脑梗死相关因素主要为如下几方面:脑血管痉挛、手术因素和其他因素,现分述如下。

3.1 脑血管痉挛(CVS) 1951年Ecker和Riemenschneider[4]首先报道了动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者脑血管造影可见CVS现象,对其进行描述,引起神经外科界的普遍重视。Tatsuya等报告动脉瘤术后由脑血管痉挛引起的脑梗死率为2.3%。目前一致认为,导致CVS的主要原因是血液溶解产物,包括血红蛋白(Hb)、氧合血红蛋白(OXYHb)和亚铁血红蛋白等进入脑脊液所致[5]。CVS不仅是动脉平滑肌收缩的结果,也存在动脉壁组织学变化和微血管功能紊乱,这些变化对远端血管痉挛及脑梗死的发生至关重要。痉挛动脉的供血区通常出现中度缺血,导致脑梗死的发生。Sheman等[6]认为,蛛网膜下腔持久存在血凝块可致脑血管痉挛,并引起血栓形成,均可导致脑缺血梗死的发生。脑动脉瘤患者不仅破裂出血,手术分离、暴露动脉过程中对血管牵拉刺激均可导致CVS。本组病例均为破裂动脉瘤的动脉瘤夹闭手术,从表2可看出,蛛网膜下腔出血的Fisher分级2～3级术后脑梗死发生率较高,说明SAH与脑缺血梗死之间关系密切。

3.2 手术因素

3.2.1 术中穿通支血管损伤或夹闭:在清除积血和分离动脉瘤时将其撕裂或由于动脉瘤周围结构模糊不清而误夹穿通支等因素,均可导致术后穿支区域脑梗死。一旦穿支动脉被夹闭,即便再松开夹子,穿支动脉也不能再恢复通畅了。Fridriksson等[7]报道穿动脉损伤发生率为12%。而 Tatsuya等[2]总结1043例动脉瘤夹闭手术后脑梗死发生率为10.4%,穿支动脉区域的梗死占4.4%,据统计基底动脉与椎动脉区域动脉瘤手术发生穿支动脉梗死比例最大,其次为颈内动脉和前交通动脉。尤其前交通动脉(AcoA)动脉瘤,动脉瘤位置居中深在,需要剥离范围广,同时AcoA变异较多,动脉瘤形状多不整齐,夹闭过程中极易损伤穿通动脉,致术后基底节区梗死发生(见图1)。

3.2.2 血管临时阻断:根据血管内压力梯度理论,在脑大动脉内血流轻微的减少就可能导致穿支动脉外周供血区的严重脑缺血。这一理论表明主要脑动脉短时(≤10 min)阻断即可能引起脑深部穿支动脉区脑梗死的发生。Jabre和Symon[8]报告185例载瘤动脉夹闭的安全时限研究,认为颈内动脉为27 min以内,大脑中动脉40 min以内,双侧大脑前动脉供血为23 min以内,基底动脉为13 min以内。Ogawad等[9]报告,39例动脉瘤载瘤动脉夹闭安全时限为20 min以内。本研究表2资料显示临时阻断时限为0～25 min,3例未阻断病例未发生脑深部梗死,而阻断时间在20 min以上者几乎均出现基底节或丘脑部位的梗死,说明血管阻断时间与穿支动脉梗死发生率呈正比关系。临时阻断技术是一种损伤性操作[10],势必造成对载瘤动脉局部的损伤,而血管内皮细胞、平滑肌的损伤,造成血流聚集、附着,进而形成血栓;同时在临时阻断夹刺激下,可诱发脑血管痉挛,导致血管闭塞,诱发脑梗死。

3.2.3 术中脑组织的压迫直接损伤:术中脑压板应用不当会造成局灶性脑梗死,使用脑压板在脑表面产生的压力,可传导到邻近的脑组织,牵拉脑组织时压力过大、时间过长,使受压脑动脉闭塞,降低局部脑血流量(rCPP),从而引发脑缺血梗死。另外在牵拉额叶时易使Heubner回返动脉受到牵拉和压迫,引起相应区域的脑组织缺血。Rosenorn等在动物实验中发现,人脑的 rCPP和时间阈值分别为10～13 mL/(100 g◦min)、6～8 min,脑压板顶端的压力较之中央区的压力要高。因此,术中间断性应用脑压板或显微手术中应用自动脑板,可减少术后脑梗死的发生。

3.2.4 术中动脉瘤破裂:破裂时,动脉瘤处的顺应性下降,血液由破裂处流出,不再经穿通支动脉供应邻近部位,导致周围区域缺血,术后发生脑梗死的危险性增加3～5.6倍[11];当术中出现动脉瘤破裂出血时,在狭窄的操作空间下,不易看清和分离一些血管,仓促地夹闭可伤及穿通支,从而引起术后脑梗死。

3.2.5 血栓形成或栓塞导致远隔部位脑梗死:动脉瘤性SAH后激活了凝血-纤溶系统,导致患者血清呈高凝状态,造成脑的微小血栓形成[12];手术操作引起动脉瘤或邻近血管的内皮黏附物脱落,形成血栓,或者动脉瘤内血栓在反复夹闭操作时脱落而造成远隔部位脑栓塞;若载瘤动脉或颈内动脉有动脉粥样硬化时,在反复阻断血管时则可使粥样斑块脱落,导致脑栓塞、梗死的发生。

3.2.6 颅内动脉瘤夹闭后带来的血管结构改变:造成动脉瘤远端分支狭窄或阻塞,而这种情况是通过手术显微镜不易发现的。而在脑压板或阻断夹放松后脑血流的冲击下亦可发生动脉瘤夹的移位和旋转等,引起穿支动脉的血流障碍,导致脑深部梗死的发生。

3.3 其他因素 Andrew等[13]认为SAH后脑梗死发生与血红蛋白(Hgb)水平有关系,低水平的Hgb患者易致脑梗死,且预后较差。但具体机制不详,认为可能高水平的Hgb可增加携氧能力,从而减少脑梗死发生。

脑梗死一旦发生后往往是不可逆转的,势必导致脑功能障碍,影响手术效果,故有效的预防措施至关重要,总结如下:(1)术前利用DSA和(或)3D-CTA仔细对动脉瘤及载瘤动脉进行分析,特别是应用3D-CTA可以较准确地掌握动脉瘤与载瘤动脉的立体位置关系;术前了解动脉瘤整体形态及瘤颈与载瘤动脉关系,并且模拟手术入路多方位观察动脉瘤,为手术提供大量有用信息。做到手术时胸中有数,尽量避免误伤、误夹血管。(2)应用显微手术操作,术中充分开发外侧裂池及相关脑池,尽量锐性解剖蛛网膜,减少对额叶底面等脑组织的牵拉,使手术空间得到扩大,即使发生术中破裂,也可进行有效操作,迅速止血并夹闭动脉瘤。还应不断提高显微手术技巧,减少副损伤。(3)术中应尽力清除蛛网膜下腔血肿,反复冲洗,术后经脑池引流管或行腰椎穿刺置管充分释放血性脑脊液,并积极应用抗血管痉挛药物,防止术后脑血管痉挛的发生[14]。(4)术中应用临时阻断夹阻断载瘤动脉时,尽量靠近动脉瘤处阻断,将脑缺血的范围尽量缩小,同时应避开动脉粥样硬化处,否则会造成斑块脱落。同时对于供血动脉及动脉瘤颈有动脉硬化时,动脉瘤夹位置应适当距离瘤颈一定距离,避免夹闭时拉伸损伤载瘤动脉和穿支动脉。阻断时间应尽量控制在安全时限20 min以内。(5)术中动脉瘤夹闭后,应用0.3%的罂粟碱溶液浸泡载瘤动脉及其邻近血管10 min[15],可有效防止脑血管痉挛及脑梗死的发生。(6)手术麻醉过程中维持正常血压,尽量避免使用控制性低血压,输入适量液体,维持正常血气,纠正贫血;病人体位应稍抬高头部,防止颈静脉受压,保证脑静脉回流通畅,都是预防脑梗死的重要措施。(7)术后根据具体情况应用“三高”措施,采用晶体和胶体液扩容,维持较高血容量,以增加脑血流;同时与升压措施相结合,增加潜在脑血管痉挛的脑组织供血。(8)术中应用机械诱发电位监测(MEP)和躯体诱发电位监测(SSEP)可有效保护血管,尤其脉络膜前动脉和豆纹动脉。

总之,动脉瘤术后脑梗死是动脉瘤手术严重的并发症,直接影响到病人的术后恢复效果。只要能正确认识其发生的影响因素,采取行之有效的预防措施,脑梗死的发生也是可以减少或避免的。但动脉瘤夹闭术后脑梗死的因素比较复杂,缺乏明确详细的机制,还缺乏防治措施的有效标准,这些都是今后在这方面进一步研究的方向。

[1]Andrew MN,Bernard RB,Sarice LB,et al.Classification of cerebral infarction after subarachnoid hemorrhageimpacts outcome[J].Neurosurgery,2009,64:1 052-1 058.

[2]Tatsuya S,Namio K.Blood flow disturbance in perforating arberies attributable to aneurysm surgery[J].J Neurosurg,2007,107:60-67.

[3]赵继宗.神经外科手术精要与并发症[J].北京:北京大学医学出版社,2004:15-18.

[4]Ecker A,Riemenschneider PA.A rteriogrphic demonstration of spasm of the intracranial arteries with special reference to saccular aneurysms[J].J Neurosurg,1951,8:660-667.

[5]沈健康.脑血管痉挛的机制和防治[J].国际脑血管病杂志,2006,14(7):481-492.

[6]Sheman CS,Kevin DB,Chen Xiaohan,et al.Thromboembolism and delayed cerebral ischemia after subarachnoid hemorrhage:an autopsy study[J].Neurosurgery.2006,59:781-787.

[7]Frid riksson S,Sareland H,Jakobsson KE,et al.Intraoperatire complications in aneurysm surgery:a prospective national study[J].J Neurosurg,2002,96(3):515-522.

[8]Jabra A,Symon L.Temporary vascular occulsion during anerysm surgery[J].Surg Neurol,1987,27:47-63.

[9]Ogawa A,Sato H,Sakurai Y,et al.Limintation of temporary vascular occulusion during aneysm surgery.Study by intraoperative monitoring of cortical blood flow[J].Surg Neurol,1991,36:453-457.

[10]耿全海,杜成海,邵斌,等.影响载瘤动脉临时阻断后脑缺血性损伤的有关因素分析[J].第三军医大学学报,2005,27(12):1 288-1 289.

[11]只达石.脑动脉瘤破裂伴灶性积血的临床意义[J].中华神经外科杂志,1995,11(1):6-8.

[12]史学芳,张庆俊,扈玉华,等.动脉瘤性SAH后症状性脑血管痉挛与高凝状态相关性及防治研究[J].脑与神经疾病杂志,2003,11(2):77-80.

[13]Andrew MN,Jessica D,Michael L,et al.Higher hemoglobin is associated with less cerebral infaction,poor outcom,and death after subarachnoid hemorrhage[J].Neurosurgery,2006,59:775-779.

[14]齐尚书,李新华,刘恒芳,等.尼莫地平加脑脊液置换对蛛网膜下腔出血脑血管痉挛的疗效[J].中国实用神经疾病杂志,2007,10(2):27-28.

[15]武琛,王硕,刘巍.颅内动脉瘤手术中尼莫地平与罂粟碱术野灌洗疗效的对照观察[J].中国现代神经疾病杂志,2004,4(6):385-386.