DSA评价颈内动脉重度狭窄或闭塞患者侧支循环与临床表现的关系

王正阳，孙忠良，王冬梅，李尧，缪中荣

颈内动脉重度狭窄或闭塞是引发缺血性脑血管病的基础及危险因素[1]，可以引起各种不同的临床症状，如短暂性脑缺血发作、急性缺血性卒中、慢性眼部缺血，或者可以没有症状，其中侧支循环血流代偿起重要作用[2]。当供应脑的动脉严重狭窄或闭塞时，血流可以通过侧支或新形成的血管吻合到达缺血区，从而使缺血组织得到不同程度的灌注代偿，对急性缺血性卒中后最终梗死体积和缺血半暗带的形成具有保护作用[3]。广泛的侧支循环对于重度血管狭窄患者是一个有效的保护机制，避免病变血管供血区域内的卒中发生[4]。对于大血管闭塞患者，一级侧支循环（前交通动脉和后交通动脉）可立即改善脑组织血流，而二级侧支循环（软脑膜侧支、眼动脉等）可进一步增加脑组织灌注[5]。因此，评价颈内动脉重度狭窄或闭塞患者侧支循环情况，对于患者治疗选择、临床预后均具有重要意义。本研究以评价侧支循环金标准——数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）作为检测手段，对颈内动脉重度狭窄或闭塞患者临床表现多样性与侧支循环状出现数量、种类及组合侧支出现情况的相关性进行探讨。

1 对象与方法

1.1 研究对象 连续纳入首都医科大学附属北京天坛医院神经介入科2014年6月-2015年9月经DSA证实单侧或双侧颈内动脉重度狭窄（≥70%）或闭塞的无症状或缺血性脑血管病患者137例，年龄34～82岁，平均（59.7±10.5）岁，其中男性97例（70.8%）。

纳入标准：①既往经主动脉弓+全脑DSA检查，证实单侧或双侧颈内动脉重度狭窄（≥70%）或闭塞的无症状或缺血性脑血管病患者；②临床及影像均符合动脉粥样硬化性血管病的患者。排除标准：①经计算机断层扫描（computed tomography，CT）或磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）检查提示存在颅内肿瘤、动静脉畸形、Moyamoya病、脑出血等情况；②诊断为肌纤维发育不良、动脉炎、心源性栓塞等非动脉粥样硬化性病变；③既往做过颈动脉球囊扩张术、支架成形术或内膜剥脱术的患者；④有可能导致心源性脑血管缺血事件的患者，如风湿性二尖瓣狭窄、心房颤动、亚急性心内膜炎等；⑤DSA提示合并椎动脉、锁骨下动脉、无名动脉重度狭窄或闭塞，合并同侧大脑中动脉重度狭窄患者。

1.2 方法

1.2.1 一般资料 采集包括性别、年龄，既往病史包括高血压[6]、糖尿病[7]、高脂血症[8]、吸烟、缺血性心脏病，以及血管狭窄程度[9]。在DSA检查后根据脑各供血动脉病变及侧支情况，针对所研究的颈内动脉病变进行临床分组，分为无症状性狭窄组（无明确临床症状及体征，因体检或因缺血性心脏病行冠状动脉造影时无意中发现，无定位意义的头痛、头晕或患者症状和该病变动脉无关）共39例，以及症状性狭窄组[有责任血管相关的脑缺血症状和（或）神经系统定位体征]共98例。

1.2.2 脑血管影像 全部患者均采用美国GE公司的数字减影机，采用改良的Seldinger技术穿刺右股动脉，成功后置入5F动脉鞘，用导丝引入5F Pig造影血管行主动脉弓造影，均由放射介入科医师行主动脉弓+双侧颈总动脉+双侧椎动脉+全脑血管造影，至少正侧位两个方向投照，全面展示颅外、颅内动脉病变及侧支代偿情况。两位神经介入科医生在不知患者资料的情况下分别阅片，对狭窄动脉及侧支情况进行评定，对不一致处共同阅片，在科室小组会上讨论，并参考磁共振及经颅多普勒超声（transcranial Doppler，TCD）结果，达成一致意见。

颈内动狭窄程度按照北美症状性颈动脉内膜切除术试验（North American Symptomatic Carotid Endarterectomy Trial，NASCET）中的标准（1-最狭窄处直径/狭窄远端正常直径×100%）进行计算[10]。

1.2.3 侧支循环评定方法 一级侧支循环包括前交通动脉（anterior communicating artery，ACoA）和后交通动脉（posterior communicating artery，PCoA），二级侧支选取有代表性的沟通颈外和颈内动脉系统的眼动脉（ophthalmic artery，OA），及联系大脑前、中、后动脉供血区域的软脑膜吻合支（leptomeningeal anastomoses，LMA）。记录每例患者是否出现ACoA、PCoA、OA和LMA。

侧支循环开放数量：根据有无侧支出现，分为未出现侧支及出现侧支两组；根据侧支出现数量多少，分为出现侧支数＜2及出现侧支数≥2两组。根据侧支途径计数方法：按ACoA、PCoA、OA、LAM的出现计数，每种侧支途径出现计数为1，进行累计。软脑膜吻合侧支出现，不管吻合血管有多少支，按1种侧支途径计数，如果前、后软脑膜都出现分别计数，对于双侧病变的病例，累计双侧出现的侧支。

侧支循环及组合侧支开放情况：在出现侧支的病例中，记录每例患者ACoA、PCoA、OA及LMA出现的情况；组合侧支开放模式分为两种情况：①按Willis环构成划分，分为有功能完整Willis环（ACoA和PCoA均开放），和无功能完整Willis环（ACoA和PCoA均未开放，只开放ACoA或只开放PCoA）两组。②按一级侧支和二级侧支出现情况划分，分为出现二级侧支循环（一级侧支和二级侧支均出现或只有二级侧支）和未出现二级侧支（只有一级侧支ACoA或PCoA，而没有二级侧支OA及LAM任何一种侧支出现）两组，分析侧支循环状态与两组间的关系。

1.3 统计学分析 采用SPSS 23.0进行数据处理，计量资料符合正态分布采用（）表示，组间比较采用独立样本t检验；计数资料用率表示，组间比较采用卡方检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基线特征 研究共纳入137例颈内动脉重度狭窄或闭塞患者，其中男性97例（70.8%），女性40例（29.2%），年龄34～82岁，平均（59.7±10.5）岁。其中无症状组39例，有症状组98例。年龄、性别、高血压、糖尿病、吸烟史、缺血性心脏病及动脉狭窄程度在两组间差异无统计学意义（表1）。

2.2 患者侧支循环出现的情况 经DSA证实单侧或双侧颈内动脉≥70%狭窄或闭塞患者137例，未出现侧支者43例（31.4%），侧支数≥2的63例（46.0%），ACoA、PCoA、OA、LMA（前/后软脑膜吻合）出现率分别为40.1%、32.1%、25.5%、33.6%，功能完整Willis环出现率为14.6%，二级侧支出现率为47.4%。

2.3 侧支循环开放数量与临床表现的关系无症状性狭窄组中，出现侧支者33例（33/39，84.6%），显著高于症状性狭窄组（61/98，62.2%）[优势比（odds ratio，OR）=3.336，P=0.011]。无症状性狭窄组中出现侧支数≥2的25例（25/39，64.1%），显著多于症状性狭窄组（38/98，38.8%）（OR=2.820，P=0.007）。

2.4 各侧支出现情况与临床表现的关系 无症状性狭窄组与症状性狭窄组相比，ACoA、PCoA、OA及LMA各侧支出现率差异无统计学意义（表2）。

2.5 组合侧支出现情况与临床表现的关系 无症状性狭窄组在出现侧支的33例患者中，12例（36.4%）出现了功能完整Willis环，显著高于症状性狭窄组（8/61，13.1%）（OR=3.786，P=0.009）。无症状性狭窄组在出现侧支的33例患者中21例（63.6%）出现了二级侧支循环，症状性狭窄组在61例出现侧支循环的患者中，44例（72.1%）出现了二级侧支，两者比较差异无统计学意义（OR=1.479，P=0.395）。

3 讨论

脑侧支循环的形成始于胚胎期，根据解剖可分为颅内血管代偿途径和颅外向颅内血管代偿途径。根据代偿层次可分为三级侧支循环：一级侧支循环指脑底的Willis环，是最快速和最主要的侧支循环代偿途径；二级侧支，即眼动脉、软脑膜侧支吻合血管以及其他颅内外动脉分支的吻合等[5]，二级侧支循环在缺血后需要一定的时间进行代偿；脑缺血后诱发新生成的血管为三级侧支，这一代偿过程需要数天才能完成[3，5]。近年来报道侧支循环的建立与否及血流灌注状况是影响脑血管病发生、发展及预后的重要因素[11]。前期研究显示，建立并促进良好的脑侧支循环可提高急性血管再通治疗获益率[12-13]，降低出血转化风险[14]，同时也会显著降低症状性颅内动脉狭窄患者卒中复发风险[4]，减少脑梗死病灶的数量和体积[15]，全面而准确地评估脑侧支循环的结构和功能是制定卒中患者个体化治疗方案的重要前提和基础之一。

表1 有症状组和无症状组的患者基线资料

表2 各侧支出现情况与临床表现的关系

《2013年缺血性卒中侧支循环评估与干预中国专家共识》指出[3]：各级侧支循环评价的金标准为DSA。本文利用DSA评价颈内动脉重度狭窄或闭塞患者中，ACoA、PCoA、OA、LMA出现率分别为40.1%、32.1%、25.5%、33.6%，与既往国内学者的研究大致相同[16]。在重度颈动脉狭窄疾病中，Willis环被认为是最主要的侧支循环，对于保证脑组织灌注至关重要[17-22]。无症状性颈内动脉闭塞患者可通过Willis环的侧支循环补偿脑组织灌注不足[22-23]，对于症状性脑血管病患者，Willis环的完整性与将来发生缺血性卒中的风险相关[24-26]。Yu Ming等[27]研究发现，完整的Willis环结构有利于缺血性脑血管病患者神经功能的恢复，预后更好。

ACoA和PCoA是Willis环发挥侧支循环代偿功能的主要侧支血管，近些年来对于ACoA和PCoA的代偿作用说法不一。多项研究认为ACoA较PCoA是一个更重要的维持正常脑血流动力学的侧支循环[28-30]。Jeroen Hendrikse等[31]利用磁共振血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）技术，对无症状性颈动脉狭窄组、症状性颈动脉狭窄组及健康对照组进行侧支代偿情况比较，发现ACoA开放在无症状组中存在显著优势（37%vs10%，P＜0.001），而PCoA开放的代偿作用在三组间差异不显著。针对PCoA的相关研究显示，在单侧颈内动脉闭塞患者中，无交界区梗死患者较交界区梗死患者后交通出现率升高（50%vs12%，P＜0.05），PCoA的出现与交界区低梗死率相关[32]。

在本研究中，无症状组功能完整的Willis环出现率更高（OR=3.786，P=0.009），与既往的研究一致，提示在颈内动脉重度狭窄或闭塞患者中，有功能完整Willis环的患者可以表现为无临床症状。而本研究中ACoA、PCoA在两组中差异无统计学意义，可能与前交通A1段或后交通动脉先天血管变异（单独存在的前交通侧支和后交通侧支不足以代偿缺血区脑血流）、样本量偏小及患者入组标准不同有关。

目前对于眼动脉的研究结论分为两种，一种认为眼动脉血流可提供额外的侧支代偿，使缺血区域脑组织得到更充足的血流代偿[2，33]。而C.-L. Tsai[34]的研究认为逆流的眼动脉血流是受损的脑血流动力学标志，与不良的功能预后相关。目前OA作为有效的侧支循环的作用仍存在疑问。

良好的软脑膜侧支循环是良好功能预后的有效预测[35]，在WASID研究中，569例存在50%～99%狭窄程度的症状性颅内动脉病变并接受抗血小板或抗凝治疗的患者，有287例患者有完善的血管造影影像可以进行侧支循环评价[4]；软脑膜侧支状态对这部分患者在同一脑血管供血区内的卒中复发具有显著的独立预测价值，较好的软脑膜侧支代偿可降低狭窄程度70%～99%症状性颅内动脉病变患者的卒中复发风险。软脑膜侧支代偿是重要的保护机制，在决定梗死面积、临床预后和再灌注治疗效果中均起到了重要作用，已经被多项研究证实[2，14，36-40]。

在另外一项较小样本量的研究中（69例），相对于软脑膜侧支较差的症状性颅内动脉狭窄（50%～100%）患者，侧支较丰富的患者3个月时出现良好功能预后[改良Rankin量表（modified Rankin Scale，mRS）0～2分]的比例较高，而且1年内出现缺血性卒中或短暂性脑缺血发作的风险降低[41]。在一项对88例症状性大脑中动脉闭塞患者随访3个月的研究中，软脑膜侧支较丰富的患者，3个月时出现较差功能预后的风险降低[42]。

在本研究中眼动脉及软脑膜吻合支的出现率在症状组与无症状组间差异无统计学意义，提示在颈内动脉重度狭窄或闭塞患者临床表现与二级侧支循环无相关性。

S. Sundaram[2]的研究显示，≥2种侧支循环的患者有更好的临床预后，多项研究支持了此观点[36]。在本研究中，无症状组出现侧支数量≥2的显著高于症状组（OR=2.820，P=0.007），提示在颈内动脉重度狭窄或闭塞患者中，无症状组较症状组有更丰富的侧支循环代偿。

本研究也存在一定的局限性。首先，人群比较局限；其次，没有进行侧支循环、脑灌注情况与卒中预后的比较；另外，研究样本量仍偏少，脑侧支循环与脑灌注代偿之间的相关性仍需更大样本、更进一步的数据观察研究来明确。

总之，在颈内动脉重度狭窄或闭塞时，侧支循环与患者的临床表现密切相关，无症状的患者有更丰富的侧支循环代偿途径及更完整的Willis环，Willis环在侧支循环代偿中起重要的作用。

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