微型血管多普勒超声与吲哚菁绿血管造影技术在STA-MCA吻合术中的应用

王润川，惠品晶(通信作者)

（苏州大学附属第一医院颈脑血管超声科 江苏 苏州 215006）

1967年世界首例颅内-颅外血管搭桥术由Yasargil完成并成功治疗了一名大脑中动脉闭塞合并马方综合征的患者[1]。尽管1977—1982年一项多中心、大样本、前瞻性临床研究对颅内-颅外血管搭桥术的应用仍存在争议[2]。但随着影像学技术的进步及对颅内血流动力学了解的增加[3]，颅内外搭桥手术尤其是颞浅动脉-大脑中动脉（superficial temporal artery-middle cerebral artery，STA-MCA）吻合术已经成为治疗烟雾病、动脉粥样硬化性脑缺血等疾病的重要手段[4]。为了提高手术吻合血管的成功率，多种影像学技术曾被应用到术中，包括数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）、CTA、微型血管多普勒超声（microvascular Doppler sonography，MDS）、吲哚菁绿血管造影（indocyanine green，ⅠCG）等，其中DSA或CTA检查是判定吻合通畅性的金标准[5]，但因其有创检查、费用与空间限制了在术中的应用。而ⅠCG和MDS广泛应用于脑血管、脑肿瘤等疾病[6]。本文主要分析MDS与ⅠCG技术在STAMCA吻合术中的应用。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年12月—2019年12月在苏州大学附属第一医院神经外科行STA-MCA吻合术的患者60例，术中同时应用MDS及ⅠCG检查，术后72 h内行CTA检查。根据CTA结果是否通畅分为通畅组（54例）和非通畅组（6例）。通畅组中男36例，女18例，平均年龄（46.2±16.2）岁；非通畅组中男4例，女2例，平均年龄（51.3±17.6）岁。

纳入标准：①术前经DSA诊断烟雾病或烟雾综合征患者；②术前经DSA或者CTA诊断大脑中动脉/颈内动脉闭塞，并伴有反复发作短暂脑缺血发作的临床症状；③术前经DSA或者CTA诊断，但侧支代偿差，经CT灌注成像证实闭塞侧存在缺血低灌注区；④手术侧颈外动脉没有明显狭窄或闭塞者。排除标准：①高龄、多器官病变无法耐受麻醉者；②因颅内复杂动脉瘤或脑肿瘤需要行STA-MCA搭桥术患者。

1.2 方法

ⅠCG检查：采用OPMI Pentero手术显微镜，将25 mg ⅠCG以10 mL注射用0.9%氯化钠溶液溶解后经肘正中静脉团注后，直接经OPMI Pentero手术显微镜观察血管染色并录像。MDS检查：采用Delica公司EMS-9PB的型号探头直径为1.5 mm，频率为20 MHz。术中探头经环氧乙烷熏蒸后使用的探头，将其置于吸引器套管内，尾端用骨蜡固定，测量时探头倾斜30°～60°。CTA检查：术后72 h内采用德国西门子公司双源CT行头颈部CTA扫描。STA穿过颞骨瓣与颅内大脑中动脉远段动脉（M4）吻合处显影清楚为吻合通畅。STA未穿过颞骨瓣，仅在颅外段显影，吻合处未见显影为吻合不通畅组。

1.3 观察指标

记录MDS血流动力学参数的差异：吻合后即刻、颞肌贴敷后及骨瓣复位后的STA的平均血流速度（mean velocity，Vm），搏动指数（pulsatility index，PI）值及M4的平均流速，PI值。当STA的平均流速增快，PI值降低同时M4的平均流速增快，PI值增高判断为吻合通畅，否则为非通畅。观察ⅠCG形态学的改变：术中STA供体血管与M4受体血管、吻合口显影良好为ⅠCG血管通畅的形态学改变。将ⅠCG与MDS的结果分别与CTA做一致性检验，评价两种方法可行性。

1.4 统计学方法

采用SPSS 21.0统计软件进行数据分析。正态性检验用Kolmogorov-Smirnov方法，符合正态分布的计量资料用均数±标准差（± s）表示，比较多组间差异采用单因素ANOVA方差分析，两组间的统计学差异采用LST-D检验；不符合正态分布的计量资料采用中位数（上、下四分位数）M（QR）表示，采用Friedman秩和检验；一致性采用Kappa检验，双侧检验，Kappa＞0.75表明一致性极好，0.4～0.75表明一致性尚可，＜0.4表明一致性差，检验水准α=0.05。P＜0.05则差异有统计学意义。

2 结果

2.1 术中MDS血流动力学参数的改变

通畅组中，与吻合前相比，吻合后、颞肌贴敷后及骨瓣复位后的STA的平均流速增快，PI值降低，见表1。同时与吻合前比较，吻合后M4的平均流速增快，PI值增高，见表2。非通畅组中，吻合后STA的平均流速及PI值与吻合前相比无显著差异（P＞0.05），见表3。

表1 吻合通畅组STA血流动力学参数变化（ ± s）

表1 吻合通畅组STA血流动力学参数变化（ ± s）

注：a与吻合前组比较P＜0.05，b与吻合后组比较P＜0.05。

组别 Vm PI吻合前 19.31±6.78 1.65±0.36吻合后 37.79±18.77a 0.74±0.18a颞肌贴敷后 30.63±15.43ab 0.79±0.19a骨瓣复位后 33.58±18.24a 0.82±0.34a F 23.52 215.55 P＜0.01 ＜0.01

表2 吻合通畅组M4吻合前后血流动力学参数变化（ ± s）

表2 吻合通畅组M4吻合前后血流动力学参数变化（ ± s）

注：a与吻合前组比较P＜0.05，b与吻合后M4近段组比较P＜0.05。

组别 Vm PI吻合前 5.94±3.65 0.52±0.11吻合后M4近段 36.53±20.95a 0.88±0.26a吻合后M4远段 23.65±15.68ab 0.83±0.22a F 80.58 38.89 P＜0.01 ＜0.01

表3 非通畅组STA血流动力学参数变化M（QR）

2.2 术中ⅠCG观察血管形态学改变

吻合前后间隔20 min均静脉注射ⅠCG，通畅组可见供体血管STA先显影，随后受体血管M4显影，吻合口通畅，见图1。非通畅组在ⅠCG供体血管STA显影不完整,受体血管M4及吻合口未见显影，见图2。

图1 ⅠCG显示通畅组的形态学改变

图2 ⅠCG显示非通畅组的形态学改变

2.3 MDS与ⅠCG的检验效能

分别将MDS、ⅠCG结果与CTA做一致性分析，MDS与CTA有较好的一致性（Kappa=0.82，P＜0.05）。ⅠCG与CTA的一致性一般（Kappa=0.35，P＜0.05），见表4。与ⅠCG相比，MDS在诊断吻合血管通畅性上有更高的灵敏度（83.33%）和特异度（98.15%），见表5。

表4 ⅠCG、MDS与CTA判断吻合血管通畅性的结果单位：例

表5 MDS与ⅠCG诊断效能[%（n/m）]

3 讨论

目前，颅内外搭桥手术尤其是STA-MCA吻合术已广泛应用于治疗烟雾病或颅内动脉狭窄闭塞性疾病[7]。尽管手术治疗颅内缺血性疾病曾受到一些质疑，然而最近更多的研究强调了手术的有效性，手术者技能和适应证患者的选择[8]及术中吻合血管通畅对手术成功至关重要。

术中DSA或CTA检查是判定吻合通畅性的金标准[5]，但该检查有创，同时其对设备的要求、电离辐射以及可能出现的不良反应限制了其在术中的广泛应用。MRA检查虽然更为安全，但考虑到费用与耗时性，很难应用于术中监测。2003年，Raabe等人首次将ⅠCG血管造影与录影技术整合应用于外科动脉瘤夹闭手术中[9]，自此ⅠCG血管造影广泛应用于颅内脑血管疾病治疗中。相比DSA，术中应用ⅠCG时间仅需2～3 m i n，且具有较高的空间分辨率，可以观察到颅内血流方向与分布及吻合口的通畅性。同时ⅠCG血管造影并发症发生率较低，操作比较简单。MDS广泛应用与颅内动脉瘤夹闭、脑肿瘤手术中[10]，通过实时监测血流速血流频谱的变化，可以准确地判断动脉瘤是否夹闭完全、载瘤动脉是否狭窄等，同时具有检测便捷、无损伤等优点。

本文主要研究ⅠCG与MDS同时应用在STA-MCA吻合术中的有效性。结果显示STA-MCA吻合术后，利用MDS监测供体血管STA与受体血管M4血流，吻合后即刻STA平均血流速明显增快，PI值减小。这是因为STA是颈外动脉的分支，吻合前呈“高阻型”血流频谱，而颅内受体血管M4段呈缺血低灌注状态，血管阻力异常减低。当STA-MCA吻合通畅时，由于压力梯度，大量STA血液流向低灌注区域的M4段，因此STA平均流速明显增快，同时PI指数减低，而M4随供体血管血流流入，平均血流速增快，缺血灌注区得到改善，因此PI值增高。当吻合血管不通畅时，STA的平均流速与PI值与术前相仿，即STA仍是“高阻型”血流频谱。在STA-MCA吻合术中，供体血管STA冗长可出现打折、术中渗血导致血管痉挛以及缝合因素导致吻合口血栓形成，都是吻合失败的原因，而术中应用ⅠCG血管造影可及时发现问题并予以纠正。然而在颞肌贴敷及骨瓣复位后如果STA受压或吻合口血栓形成等，ⅠCG显影条件受限便不能及时反映吻合血管的问题，这时应用MDS可监测血管血流动力学参数和血流频谱形态改变，及时反馈给术者并采取措施，保证了吻合血管的通畅性。

综上所述，ⅠCG血管造影可以清晰观察到关颅前术野表面暴露血管的形态学改变，而关颅后或血管发生遮挡时就无法判断吻合血管的情况，因此在诊断血管通畅性时的灵敏度较低，漏诊率比较高。MDS在诊断效能上优于ⅠCG，但其空间分辨率较低、直观性较差，需要解读血流参数来说明血管问题，操作较复杂。因此术中通过应用ⅠCG与MDS这两种技术，可相互弥补不足，为手术成功保驾护航，准确判断吻合血管通畅性。