单侧颈内动脉闭塞患者的颅内侧支循环代偿与脑缺血发生的相关性

[摘要] 目的 探讨单侧颈内动脉颅外段闭塞患者颅内侧支循环代偿与脑缺血发生的关系。 方法 对82例颈动脉彩超发现单侧颈内动脉颅外段闭塞患者，根据临床有无前循环脑缺血症状和神经功能障碍定位体征分为无症状组（38例）和有症状组（44例）。采用经颅多普勒（TCD）检测82例患者侧支循环开放情况及大脑中动脉的平均血流速度。 结果 无症状组均出现侧支循环开放（100%），无症状组侧支循环开放率高于有症状组（80%），以2个或3个侧支联合开放为主。无症状组的前交通动脉（ACOA）开放率明显高于有症状组（P < 0.05）；无症状组中ACOA开放率明显高于后交通动脉（PCOA），眼动脉（OA）侧支开放（P < 0.05）。无症状组患者大脑中动脉平均血流速度明显高于有症状组。 结论 单侧颈内动脉闭塞患者颅内侧支循环代偿与脑缺血的发生密切相关，联合代偿对颈内动脉闭塞患者颅内供血的代偿与临床预后至关重要，ACOA的开放是颈内动脉闭塞患者最主要的代偿途径。

[关键词] 单侧颈内动脉闭塞；侧支循环；TCD；脑缺血

[中图分类号] R543.4 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2012）30-0051-03

The relationship between the collateral circulation and ischemic brain lesion in patients with unilateral internal carotidartery occlusion

CHEN Huiling1 HE Yan1 ZENG Xuan2

1.Department of Neurology，Huizhou Municipal Central Hospital， Huizhou 516001， China； 2.Department of Ophthalmology， Huizhou Municipal Central Hospital， Huizhou 516001， China

[Abstract] Objective To approach the collateral circulation and ischemic brain lesion in patients with unilateral internal carotidartery occlusion. Methods All of 82 patients with unilateral internal carotidartery occlusion those were found by ultrasonography were divided into two groups （unilateral internal carotidartery occlusion with symptomatic and unilateral internal carotidartery occlusion without symptomatic）. Collateral circulation pathway in circle of Willis and the mean flow velocity of the middle cerebralartries were measured by TCD. Results The patients with collateral circulation in asymptomatic group was 100% （most of them with two or three collateral circulations），which was higher than that in symptomatic group （P < 0.05）. Collateral patency of anterior communicating artery in asymptomatic group was higher than that in symptomatic group（P < 0.05）. The mean flow velocity of the middle cerebralartries in asymptomatic group was significantly higher than that in symptomatic group. Conclusion The collateral circulation in patients with unilateral internal carotidartery occlusion was closely associated with ischemic brain lesion.Two or more collateral pathways were the important compensation. Collateral patency of anterior communicating artery was the most important of all.

[Key words] Unliateral internal carotidartery occlusion； Collateral circulation； TCD； Ischemic brain lesion

颈动脉严重狭窄或闭塞性病变是缺血性脑血管病发病的重要原因之一，脑供血动脉狭窄的最多发部位是颈内动脉（ICA）[1]。然而，ICA闭塞的临床表现却有很大差异，有些可出现大面积脑梗死以致造成严重后果，而有些仅出现轻微症状，甚至无任何症状，这种临床表现的显著差异与脑缺血程度有关，而脑缺血的发生与脑血流代偿机制有重要关系。颈内动脉颅外段（EICA）起始部是动脉粥样硬化的好发部位，本研究通过TCD对单侧EICA闭塞的患者进行检测，观察无症状颈内动脉闭塞患者和有症状颈内动脉闭塞患者颅底动脉环和眼动脉侧支循环开放状况，探讨单侧颈内动脉闭塞时侧支循环代偿与脑缺血发生的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2007年1月～2012年1月在我院内科门诊及神经内科住院的82例单侧EICA闭塞的患者。其中男58例，女24例，年龄42～88岁，既往有高血压57例，糖尿病35例，高血脂61例，冠心病23例，吸烟史46例。EICA闭塞的诊断均经颈动脉彩超证实。所有患者均行头颅磁共振成像（MRI）及全面的神经系统检查。根据临床上有无脑缺血症状和神经功能障碍体征将82例患者分为两个组。无症状组（38例，46%）和有症状组（44例，54%）。有症状组EICA闭塞侧的前循环供血区有不同程度的缺血症状和体征，其中2例患者诊断为短暂性脑缺血发作，MRI未见异常。其余42例头颅MRI均发现脑梗死病灶，其中有3例为大面积脑梗死。无症状组无神经系统定位体征，其中7例有不典型的头晕头痛，是门诊体检或以高血压、糖尿病申请检查的患者，21例MRI未见异常，17例MRI发现腔隙性脑梗死。为能准确检测颅内侧支循环，本组不包括以下患者：并发颅内动脉狭窄或闭塞以及对侧EICA严重狭窄（>70%）的患者；颞窗穿透不良的患者。

1.2 仪器与方法

颈动脉彩超检查采用美国PHILIPS HD11彩色多普勒超声仪L12-3线阵探头，二维观察双侧颈总、颈内、颈外动脉内-中膜厚度、斑块情况及狭窄程度。TCD检查使用德国DWL Multi-Dop X2经颅多普勒超声仪，采用常规检查方法检测颅内Willis环附近血管，并结合颈总动脉（CCA）压迫试验了解侧支循环情况。

1.3 单侧颈动脉颅外段闭塞标准

单侧颈内动脉颅外段管腔充填低回声、等回声或不均回声，未探及血流信号，闭塞近端血流呈低速高阻型改变。

1.4 侧支循环建立评估标准

前ACOA侧支通路开放：闭塞同侧A1段血流方向逆转；闭塞对侧A1段血流方向不变，血流速度明显增加；压迫对侧CCA，闭塞侧A1段和M1段血流信号明显减低或消失。PCOA侧支通路开放：闭塞侧后交通动脉有高流速血流，同侧大脑后动脉P1段及椎基底动脉流速增快。OA侧支通路开放：闭塞侧OA血流方向逆转。

1.5 统计学处理

采用SPSS 13.0软件包，计量资料以（x±s）表示，两组间比较采用t检验，计数资料进行χ2 检验，P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 侧支循环代偿方式比较

82例单侧颈内动脉闭塞患者中，无症状组38例均出现侧支循环开放（100%），有症状组44例有侧支循环开放35例（80%）。无症状组侧支循环开放率高于有症状组。无症状组以2个或3个侧支联合开放为主（76%），有症状组侧支联合开放率仅占41%，以1个侧支循环开放为主，无症状组联合侧支循环开放率高于有症状组（P < 0.05）。无症状组患者大脑中动脉平均血流速度为（53.1±13.7） cm/s，有症状组平均血流速度为（38.2±15.4） cm/s，无症状组流速明显高于有症状组患者。见表1。

2.2 侧支循环开放类型

有症状组中20例（46%）ACOA开放，18例（41%）PCOA开放，21例（47%）OA开放。无症状组中有ACOA开放29例（76%），19例（50%）PCOA开放，14例（37%）。无症状组中ACOA开放率明显高于PCOA开放、OA侧支开放。无症状组ACOA侧支开放率明显高于有症状组（P < 0.05）。无症状组和有症状组PCOA、OA侧支开放率无明显差异（P > 0.05）。见表2。

3 讨论

颈内动脉（ICA）重度狭窄或闭塞是引起颅内缺血最重要的因素之一[2，3]，但不是所有患者都会发生脑梗死，侧支循环的开放和代偿能力不同是重要原因。当颈动脉出现重度狭窄或闭塞时，病变血管远端的血流灌注减少，颅内动脉就启动自身调节功能进行代偿，其中主要就是侧支循环的建立，特别是Willis环充足的侧支循环代偿可以有效防止血流动力学性以及分水岭梗死的发生，同时有效的侧支代偿可以减轻颈内动脉供血的负担，降低经狭窄处血流的压力，从而减少血流的冲击，可以降低因斑块脱落导致的脑梗塞的发生[4]。本研究无症状组患者大脑中动脉平均血流速度明显高于有症状组患者，有症状组患者平均血流速度明显低于正常值水平，也充分说明良好的侧支循环可保证脑的正常血液供应，若侧支循环代偿不良，将导致低灌注出现，可引起TIA，也可表现为大脑中动脉及（或）大脑前动脉缺血症状，或分水岭梗死。

本研究结果显示，无症状组均出现侧支循环开放，且侧支循环开放率明显高于有症状闭塞组，无侧支循环开放的患者均属于有症状组。Henderson等对颈动脉重度狭窄或闭塞患者随访两年的研究显示，有侧支循环代偿（至少具有一支）的患者脑缺血事件的发生率明显低于侧支循环缺失者[5]。如果缺乏侧支循环，则卒中风险和严重程度会显著增加。

颈动脉严重狭窄或闭塞时，会出现三种代偿途径：即通过Willis环的交通动脉代偿（ACOA、PCOA）、颈内外动脉间借眼动脉相吻合的侧支通路（OA）代偿和软脑膜的代偿。起主要作用的是Willis环侧支代偿能力。既往研究提示当颈动脉重度狭狭窄或闭塞时，ACOA的开放占46%～80%，PCOA为32%～76%，OA占35%～56%[6]。TCD对Willis环侧支循环（ ACOA、PCOA、OA）的检测有良好的敏感性和特异性。本研究通过TCD检测对Willis环侧支循环进行评估，结果显示两个组的三个侧支循环开放率均与既往研究相符。Hedera等[7]认为侧支的开放数量与预后呈正相关，同侧出现ACOA，PCOA和OA中1支以上的患者预后较好。Vernieri等[8]对颈动脉闭塞患者平均24个月的随访研究显示，无侧支循环者同侧卒中年风险为32.7%，存在1条侧支循环者为17.5%，存在2条侧支循环者仅为2.7%。本研究结果也发现无症状组侧支循环开放数明显高于有症状组，且以2个或3个侧支联合开放为主。说明在单侧颈内动脉闭塞时，联合代偿对颅内供血的代偿与临床预后至关重要。

ACOA使双侧ICA交通，其开放条件是组成侧支循环的血管完整，即狭窄或闭塞同侧和对侧大脑前动脉交通段完整。有资料显示，正常情况下，ACOA发育良好者占95%，而PCOA发育不全占45%[9]。贺庆红[10]认为ACOA的开放及侧支开放的数目与卒中和TIA的发生呈负相关。郑宇等[11]的研究也表明，ACOA开放的患者缺血性卒中和TIA风险相对降低。因此，脑缺血的发生与ACOA开放、代偿程度密切相关。本研究结果显示无症状组中ACOA开放率明显高于PCOA开放、OA侧支开放，且ACOA开放率明显高于有症状组，说明ACOA的开放是最主要的代偿途径。国内外关于单侧颈内动脉闭塞后的代偿机制做了大量研究，一般认为单侧颈内动脉狭窄或闭塞时，以经过ACOA的侧支血流较多见，ACOA是主要的代偿动脉，特别在ICA急性闭塞时，能快速出现并起到主要代偿作用。当ACOA不发育或单纯依靠ACOA代偿已不能满足需要时，出现PCOA，OA，经ACOA建立的侧支循环是大脑血流灌注良好的表现，而无流经Willis环的侧支血流或仅存在流经PCOA的侧支循环是脑灌注不良的表现[12]。同时拥有ACOA和PCOA侧支循环的患者，其脑血流动力学情况明显好于仅有其中某1支的患者。OA由于路径较长且血管较细，经过OA进入同侧ICA的血流速度较慢，血流量较少，很难满足整个大脑半球的需要，易出现脑缺血。佬义等[13]认为有ACOA参与的侧支循环与卒中风险呈负相关，而OA参与的侧支循环与卒中风险呈正相关，在本研究中有症状组与无症状组OA开放率并无明显差异。

颈内动脉严重狭窄或闭塞者临床表现不一，侧支循环的建立可改变局部缺血，使脑缺血得到不同程度的缓解。良好的Willis环代偿，临床可不出现或仅出现小梗死。本研究无症状组20例无梗死灶，17例均为大脑皮质或脑干深部的小穿通动脉闭塞所致的腔隙性脑梗死。当Willis环代偿差，临床症状较重，本研究有症状组3例为大面积脑梗死，均无Willis环侧支循环代偿。

综上所述，颈动脉闭塞后侧支循环对患者的临床结局至关重要，是决定梗死后果的重要原因之一。对颈动脉病变导致的颅内动脉侧支循环的评估，是临床选择及实施支架置入术的关键[14]。Willis环完整和发育良好，侧支循环开放越完善，患者临床症状越轻，预后较佳；如果Willis环不完整，侧支循环代偿缺如，提示患者预后不良，临床易出现脑梗死症状，应进行积极的干预治疗。

[参考文献]

[1] 李东波，田彦龙，宋冬雷，等. 120例颅内外脑供血动脉严重狭窄或闭塞患者全脑血管造影分析[J]. 国际脑血管病杂志，2009，17（2）：98-103.

[2] Bozzao A，FlorisR，Gaudiello F，et al. Hemodynam icmodifications inpatients with symptomatic unilateral stenosis of the internal carotid artery：evaluation with MR inaging perfusion sequences[J]. AJNR Am J Neuroradiol，2002，23：1342-1345.

[3] KamouchiM，Kishikawa K，Okada Y，et al. Reappraisal of flow velocity ratio in common carotid artery to predict hemodynamic change in carotid stenosis[J]. AJNR Am J Neuroradiol，2005，26：957-962.

[4] 奚克敏，单叔煤，孙迎艳. 经颅多普勒超声评价单侧颈动脉狭窄或闭塞对颅内循环的影响及与中风的关系[J]. 临床影像技术，2009，24（8）：152.

[5] Henderson RD，Eliasziw M，Fox AJ，et al. A longitudinal study of collatreal flow patterns in the circle of Willis and the ophthalmic artery in patients with a symptomatic internal carotid artery occlusion[J]. Stroke，2000，31（2）：1913-1920.

[6] Hartkamp MJ，Van Der Grond J，Van Everdingen KJ，et al.Circle of Willis Collateral Flow Investigated by Magnetic Resonance Angiography[J]. Strore（S0399-2499），1999，30（12）：2671-2678.

[7] Hedera P，Bujdakova J，Traubner P. Effect of collateral flow pattern on outcome of carotid occlusion[J]. Eur Neural，1995，35（4）：212-216.

[8] Vernieri F，Pasqualetti P，Matteis M，et al. Effect of collateral blood flow and cerebral vasomotor ractivity on the outcome of carotid artery occlusion[J]. Stroke，2001，32：1552-1558.

[9] Hoksbergen AW，Legemate DA，Ubbink DT，et al. Collateral variations in circle of willis in atterosclerosclerotic population assessed by means of transcranial color-coded duplex ultrasonography[J]. Stroke，2000，31：1656-1660.

[10] 贺庆红. 超声对单侧颈内动脉严重狭窄或闭塞的颅内动脉血流动力学变化的研究[J]. 心肺血管病杂志，2009，28（3）：171-174.

[11] 郑宇，华扬，凌晨，等. 颈动脉严重狭窄或闭塞对颅内循环的影响[J]. 中国医学影像技术，2004，20（6）：901-903.

[12] Kluytmans M，Vander Ground J，Van Everdingen KJ，et al. Cerebral hemodynanmics in relaton to patterns of collateral flow[J]. Stroke，1999，30（7）：1432-1439.

[13] 佬义，赵宝珍，柳标，等. 超声对颈动脉严重狭窄或闭塞时颅内侧支循环情况的评价[J]. 中国医学影像技术，2006，22：711-714.

[14] 李燕，杜会山，华扬. 经颅多普勒超声检测颈内动脉颅外段支架置入术后脑血流动力学的改变[J]. 中国脑血管病杂志，2010，7（11）：596-600.

（收稿日期： 2012-08-28）