基于CTA不同评分量表评估急性缺血性脑卒中侧支建立的研究进展

余翔 赵小英 刘斌*

急性缺血性脑卒中（acute ischemic stroke，AIS）是成人致残、致死的主要原因之一[1]，北美、欧洲地区的相关卒中管理指南指出，一般发病4.5 h内的AIS病人应行静脉溶栓治疗，而大血管严重狭窄或闭塞导致的AIS首选血管内取栓治疗[2-4]。软脑膜动脉血管网可为缺血区域脑组织提供血流代偿，其代偿能力是预测缺血性脑卒中病人预后的重要指标[5-6]。软脑膜侧支循环良好的病人预后较好，AIS手术治疗后出血的风险显著低于侧支循环差的病人[7]。因此，明确AIS病人软脑膜动脉血管网对于指导治疗及预后评估具有重要的临床价值。以往评估脑侧支循环多采用单时相CT血管成像（single phase CT angiography，sCTA），但sCTA往往会低估病理状态下充盈延迟的软脑膜血管的代偿能力。多时相 CTA（multiphase CT angiography，mCTA）或者动态 CTA（dynamic CT angiography，dCTA）则能够对脑部血管进行3次或多次扫描从而获得不同时期的软脑膜动脉影像，并利用其与时间的相关性评估颅脑的血管通路，如二级侧支循环的存在。目前对于软脑膜动脉评分的方法较多，但尚无统一标准，本文对多种侧支循环CTA评价量表加以分析，讨论各量表的优势及不足，为临床评估软脑膜侧支循环情况提供合适的方案。

1 脑侧支循环概述

脑血管通路重建包括病变血管再通和侧支循环开放，病变血管再通是依赖临床血管内治疗的人为可干预因素，而侧支循环开放为非可控因素，是评估卒中治疗方案选择及预后的关键[8-9]。脑侧支循环分为3级：1级为基底动脉环(Willis环)，因后交通动脉变异较多导致Willis环的完整率并不高，而完整的Willis环是提供一级侧支循环的重要前提；2级侧支循环包括软脑膜动脉、眼动脉构成的代偿通路，软脑膜动脉桥接了大脑前-中动脉（anterior cerebral artery-middle cerebral artery，ACA-MCA）、大脑中-后动脉 （middle cerebral artery-posterior cerebral artery，MCA-PCA）通路，眼动脉桥接了颈内-颈外动脉，软脑膜吻合支由大脑血管皮质支的末梢在软脑膜内形成的广泛血管网构成；3级侧支循环即新生血管，一般在脑缺血数天后才能完全形成而发挥作用[10-11]。人工无法干预先天性不完整的Willis环（一级循环），2、3级侧支循环受多种因素影响，如血管狭窄程度、急慢性狭窄、缺血性卒中的常见高危因素（如高血压、糖尿病及高血脂）等[12]。因此，快速、准确地评估有较大不确定性的2、3级侧支循环尤为重要。

2 侧支循环评估的影像学基础

颅脑血管的解剖学影像检查方法包括CTA、数字减影血管造影(DSA)、MR血管成像、经颅彩色多普勒超声、经颅多普勒等[8]，CTA检查快速、无创，用于AIS病人的急诊评估不仅可直观显示脑血栓，还可评估脑侧支循环代偿情况。CTA评估软脑膜侧支循环从sCTA到mCTA，再发展到连续扫描获得的全动脉、静脉时期脑血管影像的dCTA。sCTA常无法在动脉期完整显示软脑膜动脉的充盈情况，因而会低估软脑膜动脉的代偿能力，而mCTA对评价侧支血流充盈延迟独具优势[13-14]。mCTA是在sCTA检查基础上增加2期扫描，即动脉期峰值过后的静脉期及静脉晚期，共获得3期脑血管影像，影像采集完成以后对脑侧支循环的评估内容包括3期影像软脑膜血管的分布情况、成像延迟等[8]。dCTA与mCTA相比增加了扫描次数，是对全脑连续扫描，图像数据经后处理全真模拟脑血管全时期的动脉、静脉影像，较mCTA获得的数据信息量更加全面[15]。

3 不同软脑膜侧支循环评价量表

基于CTA评价侧支循环的量表较多，包括较早的基于sCTA的Tan评分、区域软脑膜评分（regional leptomeningeal,rLMC）、基于mCTA的Alberta卒中项目早期CT评分（AlbertaStrokeProgramEarlyCTScore,ASPECTS）的各种改良侧支循环评分体系 （包括ASPECTS六分量表、ASPECTS五区量表、ASPECTS七区量表）以及基于dCTA的美国介入和治疗神经放射学学会／介入放射学学会 （American Society of Interventional and Therapeutic Neuroradiology/Society of Interventional Radiology,ASITN/SIR）侧支循环改良评分。

3.1 Tan评分 2007年Tan等[16]在对急性脑卒中病人 CT灌注成像（CT perfusion，CTP）和 CTA的系统比较研究中提出了软脑膜血管侧支循环的Tan评分，它主要是利用最大密度投影 （MIP）技术对MCA供血区软脑膜血管的充盈数进行评分，0分表示MCA区域完全没有软脑膜侧支血管供血，1分表示0～50%的软脑膜侧支血管充盈供应MCA闭塞区域，2分表示50%～100%的软脑膜侧支血管充盈供应MCA闭塞区域，3分为100%软脑膜充盈供应闭塞区域。Tan评分方法操作简便，也易于低年资医师熟练掌握，可对软脑膜循环进行快速评估，因AIS较短的治疗窗口期而被广泛应用于AIS病人的急诊评估。然而，Tan评分量表基于sCTA，仅对动脉期侧支血管的充盈数量进行计数，而由于逆行侧支血流峰值出现在动脉期后平均6 s，部分软脑膜侧支血管并不能在动脉期显示，因此多数Tan评分明显低估了侧支循环[17]。

3.2 rLMC评分 rLMC评分是基于评估脑梗死范围的ASPECTS评分[18]而提出的。ASPECTS评分最初用于评估非增强CT大脑中动脉供血的10个区域，其中皮质下区域包括尾状核（C）、豆状核（L）、内囊（IC），中动脉皮质区包括岛叶皮质（I）、中动脉前皮质区（M1）、中动脉岛叶外侧皮质区（M2）、中动脉后皮质区（M3）、M4-M6依次为M1-M3上方的中动脉皮质。ASPECTS 10点评分=10-受累区域个数。rLMC评分系统[19]包括ASPECTS分区的M1-M6区，加上ACA供血区、基底节区和外侧裂区共9个区域，上述前8个区域每个区域的软脑膜支或基底节区的豆纹动脉与对侧相应区域比较，评分0-2分（0分：无，1分：低于，2分：等于或多于），外侧裂区的软脑膜评分为0、2、4分，合计20分。尽管rLMC评分分区更加细化，但仍未解决侧支血管充盈延迟与单一扫描时间点之间的矛盾，因此出现了基于mCTA的具有时间分辨力的侧支循环评分量表。

3.3 ASPECTS六分量表 ASPECTS六分侧支评分量表是基于mCTA的评价体系，包含了动脉期、静脉期及静脉晚期的侧支血流充盈情况，从而更准确地判断软脑膜血管充盈及代偿情况[20]，其评分标准如下:0分，对比健侧大脑半球，缺血区任一时相均无血管显示；1分，缺血区任一时相可见少量血管；2分，缺血区软脑膜血管的充盈较对侧有2个时相的延迟且充盈血管数目减少，或延迟1个时相且部分区域无血管充盈；3分，缺血区软脑膜血管有2个时相的充盈延迟，但充盈数目相近，或延迟1个时相而充盈血管明显减少；4分，软脑膜血管较对侧有1个时相的延迟，充盈程度正常；5分，软脑膜血管的充盈程度与对侧一致，时相无延迟。该评分体系综合考虑了侧支血管的充盈数量与充盈延迟情况，可以很好地预测临床结局。

3.4 ASPECTS五区量表 ASPECTS五区量表[14]是基于ASPECTS评分划分的M2-M6区，因M1区软脑膜血管评估受蝶骨硬化伪影的影响而被排除。该评分分别从软脑膜血管对比剂廓清、血管强化程度及强化延迟三方面进行评估。①软脑膜血管廓清：比较缺血侧各区mCTA影像2、3期。1分，2、3期血管内对比剂无廓清，强化程度无变化；2分，立即廓清，3期软脑膜血管比2期密度减低；3分，完全廓清，3期血管完全无强化。②强化程度：所有3期中以软脑膜强化血管数目最多时相与对侧大脑半球比较。1分，达到对侧软脑膜强化血管的0～50%；2分，达到对侧的50%～99%；3分，与对侧软脑膜血管强化无差别。③强化延迟。1分，较对侧延迟2期；2分，较对侧延迟1期；3分，无延迟。缺血区域各期完全没有软脑膜血管强化的不计分。该评分对软脑膜血管的强化状态描述更加细致，但并未对三方面综合评价，而是分别将软脑膜血管廓清、强化程度及强化延迟三方面得分与CTP相关参数进行对比研究。因此，ASPECTS五区量表对上述mCTA三方面的模型参数综合评分价值还有待进一步研究。

3.5 ASPECTS七区量表 Legrand等[21]在AIS病人DWI影像上的皮质病变范围之外常观察到液体衰减反转恢复（FLAIR）序列血管高信号，在研究此高信号中首次使用ASPECTS七区法，独立分析MCA支配区脑皮质的缺血半暗带及软脑膜侧支循环，包括M1-M6区及Ⅰ区的7个MCA供血皮质区。Nigron等[22]在一项单中心回顾性研究中参照上述7个皮质区的划分分别在mCTA的3期 （动脉期、静脉早期、静脉晚期）影像中观察软脑膜动脉的充盈状态，依据各期软脑膜血管在每个皮质区域是否有对比剂充盈进行评分（0分无充盈，1分有充盈），每个皮质区得分相加即为该扫描时相的软脑膜动脉总得分，该研究首次将ASPECTS七区评分应用于mCTA的3个扫描时相独立评分，分别评估每一时相ASPECTS七区评分的预测价值。

3.6 ASITN/SIR改良评分 ASITN/SIR评分是2003年提出的并已广泛应用于DSA的脑侧支循环动态评分[23]。ASITN/SIR评分经改良后可应用于dCTA。0级：任何时相缺血区域无或仅有极少量软脑膜侧支；1级：静脉晚期缺血区才可见到部分侧支循环；2级：静脉期之前缺血区域可见部分侧支循环；3级：静脉晚期缺血区域内侧支循环完全形成；4级：在静脉期之前即可见完全形成的侧支循环。ASITN/SIR改良评分对早期梗死的梗死核心体积和缺血半暗带体积均具有较强的预测能力[24]。

4 不同评分量表的临床应用

4.1 Tan评分 AIS的急诊CTA检查目前仍以sCTA为主，因此基于sCTA的Tan评分及rLMC评分目前仍广泛应用于临床，尤以可操作性更强的Tan评分应用最为广泛。Tan评分的基线侧支等级与 AIS病人的 90 d改良 Rankin量表（Modified Rankin scale，mRS）评分显著相关，尽管行支架再通术治疗的梗阻血管再通率很高，但治疗前的低Tan评分仍然是高致死率的独立预测因素[25-26]，Tan评分对AIS病人结局转化具有较强的预测能力。

4.2 rLMC评分 rLMC评分的不同评分测试者之间有较高的评分稳定性[19,25]，而且与AIS病人多个病程阶段的神经功能评分也有较高的相关性。Gersing等[27]报道血管内取栓治疗的AIS病人入院时美国国立卫生研究院卒中量表 (National Institute of Health stroke scale，NIHSS)评分、90 d mRS 评分与rLMC评分均显著相关。rLMC评分较Tan评分对缺血脑组织的分区更加细化，可以较好地预测临床预后[28]。

4.3 ASPECTS六分量表 随着对AIS的临床研究不断深入，逐渐发现sCTA在评估病理状态下充盈延迟的侧支血流方面的不足，而mCTA及dCTA相关侧支评分体系体现出更高的评估效能和预后相关度[17,20,29]。其中，ASPECTS六分量表是应用最为广泛的、研究成果转化最多的mCTA侧支评分方法，血管内治疗AIS的多中心随机临床试验ESCAPE试验[30]即使用该量表评分筛选入组病人。ASPECTS六分量表更适用于评估小梗死核心（<31 mL）血管内治疗的病例，而在≥100 mL的梗死核心病例中，其结局预测能力并不优于基于非增强CT的ASPECTS评分[31]。ASPECTS六分量表对侧支的量化评估在某些AIS治疗方案的入组病例筛选中存在一定争议，如AIS症状出现6 h内行血管内治疗的入组标准研究中，Woo等[32]认为ASPECTS六分量表得分≥2比以往认为的侧支循环≥3分者更适合作为入组病例的侧支循环评分标准。ASPECTS六分量表在不同脑卒中试验的广泛应用，利于基于该量表的多中心试验结论相互比较、论证。然而，该类评价方法较为繁琐、耗时，对AIS病人的急诊评估适用性较低，一些脑卒中分析软件可以辅助诊断医师对mCTA不同时相血管进行评价，一定程度上弥补了mCTA评估繁琐的不足[33]。

4.4 ASPECTS五区量表 ASPECTS五区量表中的软脑膜血管对比剂廓清得分与CTP脑血流量达峰时间显著相关，所有mCTA、CTP模型参数对AIS病人的临床预后判别差别无统计学意义，均有较高的预测价值；研究还表明血管对比剂廓清能力是反映局部脑灌注压力的一项重要指标[14]。ASPECTS五区量表首次引入软脑膜血管对比剂廓清作为研究对象，此项指标在脑侧支循环评估中的应用价值有待进一步研究。

4.5 ASPECTS七区量表 ASPECTS七区量表为近年一些研究者最新提出的侧支循环评分，尚未被广泛认识和应用，其第3期（静脉晚期）侧支循环评分和ASPECTS六分量表同样对预后具有较高的预测价值，而前者的敏感性更高，因影响病人神经功能恢复的因素较多，故2种评分方法的特异性均较低[20,22,34]；有研究者[21]仅使用mCTA第3期影像对软脑膜血管进行ASPECTS七区量表评分获得较高的可行性，但因为该研究包含17例并发肿瘤的病例，结果可能会有偏倚，故尚需多中心队列研究验证。

4.6 ASITN/SIR改良评分 基于dCTA的ASITN/SIR改良评分识别近端大血管闭塞所致梗死错配区的能力较强，与CTP的一致性优于经过时间-密度曲线重新定义的优化多时相CTA（optimized multiphase CTA，omCTA）[35]，但由于 dCTA 的辐射剂量较大、软硬件配置需求较高，应用相对局限。

5 小结

综上所述，基于sCTA的软脑膜血管评价量表如Tan评分及rLMC评分，由于其方法简单、快速，目前仍广泛应用于临床，但其在一定程度上低估了充盈延迟的侧支循环。基于mCTA及dCTA的相关侧支评估体系可反映脑侧支血流的动态变化，尽管此类评分方法较为繁琐，但可在相关卒中分析软件辅助下一定程度上简化评估步骤，有利于准确、快速评价AIS病人软脑膜侧支循环情况，进而更好地指导临床治疗方案及评价预后。