经颅多普勒超声在颈动脉支架成形术中的应用

王 慧 ，宋新波

（1．北京民航总医院 儿科，北京 1000242；中日友好医院 急诊科，北京 100029）

经颅多普勒超声在颈动脉支架成形术中的应用

王 慧1，宋新波2⋆

（1．北京民航总医院 儿科，北京 1000242；中日友好医院 急诊科，北京 100029）

缺血性卒中是危害人类生命与健康的常见病，其致残率和死亡率较高，颈动脉狭窄是缺血性卒中的重要独立危险因素。随着介入材料、影像技术的发展以及远端保护装置的应用，颈动脉支架置入术（carotid artery stenting，CAS）已被应用于颈动脉狭窄尤其是高危患者的治疗，以改善颅内动脉供血，预防卒中的发生。同时，经颅多普勒超声（transcranial Doppler，TCD）以其无创伤、可重复、经济实用等特点，成为CAS术前、术中、术后颈动脉及颅内动脉监测的重要辅助工具，其检测目的在于术前了解颈动脉病变的程度和颅内侧支循环状态；术中监测脑血流的动态变化和微栓子的产生；术后早期监测预防过度灌注及血管痉挛，定期随访支架效果，微栓子监测评估药物疗效。本文回顾了近年来国内外关于TCD在CAS中应用的相关文献，综述如下。

1 TCD在CAS术前的应用

颈动脉狭窄是缺血性卒中发生的重要原因，脑血管造影可以直接观察颈动脉狭窄的部位、范围及程度，但价格昂贵，有创，不易反复检查，而TCD作为一种无创、可重复、经济的检测方法已经广泛应用于临床颈动脉狭窄患者的筛查，实时反映颅内外动脉血流动力学变化。

TCD诊断颈动脉重度狭窄的主要依据有：（1）直接改变：狭窄部位血流速度增快；（2）间接改变：狭窄后低流速、低搏动圆钝频谱及侧支循环的形成。当颈动脉狭窄＞70%时，可造成患侧大脑半球血流灌注明显减低，TCD检测以大脑中动脉（middle cerebral artery，MCA）变化最明显，患侧MCA峰值流速下降，舒张期流速相对升高，多普勒频谱峰型变钝，收缩期加速时间延长、呈低搏动性改变[1]。侧支循环的建立是慢性动脉闭塞性病变的继发效应，TCD对检测侧支循环有较高的灵敏性和特异性[2，3]，通过对颅底动脉的检测，可以准确的评估颅内动脉侧支循环开放的血流动力学改变[4]。患侧大脑前动脉（anterior cerebral artery，ACA）的A1段血流方向逆转，或压迫健侧颈总动脉时，患侧MCA血流下降，提示前交通开放。而后交通开放的指征为患侧大脑后动脉（posterior cerebral artery，PCA）的P1段流速升高并高于健侧PCA流速的50%或患侧MCA流速的20%以上，且伴随基底动脉流速增快（平均流速＞50cm/s）。颈内外侧支开放的指征为经眼窗探查患侧眼动脉的血流方向逆转，呈低搏动性改变[5]。通常，前交通开放占46%～80%，后交通开放占32%～76%，颈内外侧支开放占35%～36%[6]。Witerdink等认为，采用TCD检测颅内侧支循环的综合性参数，对颈内动脉（internal carotid artery，ICA）狭窄或闭塞可作出综合性评价[7]，颈动脉病变不同，侧支循环的类型也不同，血管舒缩功能储备能力亦不同，前交通开放者VMR最高，说明前交通的代偿功能最完善。因此，TCD不仅应用于颈动脉狭窄治疗术前的筛选，还可以及时发现脑血流的异常以及侧支循环的开放情况，有助于手术方式的选择，降低手术并发症。侧支循环较充分的患者出现并发症的可能性较小，不易出现低灌注或过度灌注；反之，则容易出现缺血性或出血性并发症[8]。

此外，TCD检测的屏气指数 （breath holding index，BHI）能客观反映患者的颅内侧支循环和自动调节功能。BHI=（屏气后MCA平均血流速度－基础MCA平均血流速度）/基础MCA平均血流速度×100/屏气时间。Muller等的研究证实，TCD检测的BHI与TCD乙酰唑胺试验、氙－CT局部脑血流试验结果具有良好的相关性。研究发现，有症状颈动脉狭窄患者狭窄侧BHI明显低于无症状颈动脉狭窄患者，而对于无症状颈动脉狭窄患者，脑血管储备能力良好的卒中事件发生率低，反之则高。因此，对于无症状颈动脉狭窄患者，TCD检测的BHI异常，则提示这些患者接受CAS后获益的可能性就增大[9，10]。

2 TCD在CAS术中的应用

TCD的术中监测可以评价CAS术中微栓子的发生和脑血流的变化情况[11]。CAS的安全性和有效性已得到临床研究的证实，其操作过程一般分为造影、置入导丝、滤器放置、球囊预扩张、支架置入、后扩张、回收滤器等几个阶段，术中各操作阶段均可产生微栓子信号，其最常见的并发症就是操作过程中微栓子脱落导致的远端动脉栓塞[12]。TCD可以全程动态监测CAS各个阶段的微栓子数量，指导手术安全进行[13]。TCD微栓子的监测方法多采用双通道多深度进行微栓子监测，一般用2MHz监测探头取得MCA最佳血流信号并用探头固定架固定，微栓子信号的特点为时程短暂，持续时间＜300ms；强度大于背景血流信号5分贝或以上；单向出现于多普勒速度频谱中（超载除外）；音频信号和谐表现为“噼啪音”或“鸟鸣声”；并于心动周期内随意出现的信号[14]。CAS术中TCD监测发现微栓子主要发生在预扩张、支架置入、和后扩张这3个阶段[15]。其中支架置入阶段是微栓子最易脱落的阶段，占微栓子总数量的54.2%。

CAS术中，单纯造影时TCD监测出现大量微栓子形成的栓子雨，持续时间的长短根据注射造影剂多少而不同，与随造影剂注射时进入的大量气泡有关，一般不引起症状[16，17]。 预扩张和支架放置时微栓子数目最多[18，19]，可能是手术操作挤压、切割斑块使之脱落形成微栓子所致，后扩张时微栓子相对较少，可能与滤器的保护作用有关，并且支架与血管壁贴附，使管壁上的动脉粥样硬化物质不易脱落。CAS术中大多数微栓子为较强的双向超载信号，符合气体微栓子的信号特点，可能来自操作过程中生理盐水冲洗时随之进入血流的气泡，或来自导丝活动的空化作用，发生在未进行操作时或信号强度较弱的微栓子，可能来自固体颗粒。

TCD可以实时监测CAS术中MCA血流速度的变化，预扩张和后扩张球囊加压阻断血流时血流速度较基线明显下降，持续约10s，下降程度与颅内侧支循环的建立程度有关，球囊放气时血流速度即刻增加可至原来的数倍，由于脑血管的自动调节能力，经过数秒又有所下降，但多数仍较基线水平有所增加。在颈动脉狭窄极为严重时，支架放置时对残余管腔的影响会导致脑血流动力学的明显变化。术后与基线相比，MCA血流速度或搏动指数的增加，说明颈动脉支架成形术可以改善脑血流状况[11]。

由于血管内的操作器械对血管壁有支撑刺激作用，在CAS术中导管和导丝的操作以及栓子保护装置的应用还可引起脑血管痉挛。TCD可以通过探测血流速度间接的反映脑血管痉挛情况，常用的参考指标有MCA M1段平均血流速度和Lindegaard指数 （颅内MCA平均流速/颅外ICA平均流速），但对于TCD对血管痉挛的检测数值至今仍存在争论。目前，CAS围手术期常规持续泵入尼莫地平有效的预防了血管痉挛的发生，对于TCD检测血管痉挛在CAS术中及术后的应用尚无相关报道。

3 TCD在CAS术后的应用

TCD的无创性为CAS疗效的术后监测和长期追踪提供了可靠的方法，被应用于CAS术前及术后颅内外血流动力学变化的评价，为进一步观察CAS术后脑血流的改善提供了直接客观的依据。TCD一般通过监测MCA的血流速度和血管搏动指数的变化，来反映CAS的治疗效果。术前MCA为低流速低搏动性改变，术后恢复正常，但术后支架的弹性回缩、外力作用导致支架变形以及血管内膜的增生均可能造成颈动脉的再狭窄或闭塞。并且CAS术后在支架内皮化之前，可能还会有微栓子脱落，因此，CAS术后TCD的随访及微栓子监测成为观察CAS治疗效果及指导抗凝和抗血小板聚集药物的应用所必需的辅助工具。

严重颈动脉狭窄患者患侧供血区长期低血流灌注导致脑血管自动调节功能紊乱，CAS后恢复正常脑灌注压时，会出现以头痛、意识模糊、癫痫样发作、局灶性神经功能缺损和颅内出血等临床表现为特征的过度灌注综合征（hyperperfusion syndrome，HS）[20]。HS 是 CAS 术后常见严重并发症之一，常发生于术后数小时至3周时。作为一种无创伤性检查，TCD已广泛应用于CAS围手术期，用于预测或评估HS发生的危险性。Dalman等[21]对688例患者进行了术中TCD监测，62例符合HS的TCD诊断标准：MCA血流速度峰值和（或）PI较基础值增加1倍，其中7例（11%）出现HS的临床症状和体征，通过及时有效的治疗，未出现1例脑出血。他们认为，CEA术中TCD的监测有助于判断患者术后发生HS的危险性并及时采取措施。并且，由于过度灌注的发生可能与血运重建后脑血流自动调节功能障碍有关，所以术前TCD脑血管反应性的测定以及侧支循环的评估也可能对术后HS的发生有意义，可以提示临床采取相应措施以降低过度灌注综合征的风险。

总之，TCD作为一种无创伤、可重复、经济实用的检查手段已广泛应用于CAS围手术期的脑血流动力学检测及微栓子监测，以减少CAS的手术风险及围手术期并发症。

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R743

A

1001-0025（2011）05-0306-02

10.3969/j.issn.1001-0025.2011.05.015

2*本文通讯作者。

王 慧（1976-），女，住院医师，医学硕士。

2011-07-26

2011-08-03