经颅多普勒彩超对大脑中动脉狭窄患者脑血管储备功能的临床评估

余 科， 祁 风， 韩玉乐， 刘祖佑， 徐松虎， 曾洁芳， 莫绮娴



经颅多普勒彩超对大脑中动脉狭窄患者脑血管储备功能的临床评估

余 科， 祁 风， 韩玉乐， 刘祖佑， 徐松虎， 曾洁芳， 莫绮娴

目的 用经颅多普勒超声(TCD)CO2试验的方法，评估大脑中动脉狭窄的患者脑血管储备能力，探讨其相关的危险因素。方法 连续选取在我院住院或门诊进行TCD检查发现有大脑中动脉狭窄的患者81例，用经颅多普勒超声(TCD)CO2试验的方法评估患者脑血管储备能力。结果 (1)81例患者中CRV(%)平均值为21.22±9.29，CRV受损患者48例(59.26%)；(2) 在合并缺血性卒中的症状性MCAS患者CRV低于无症状组(17.17±9.31 vs 23.61±7.85)，合并糖尿病的MCAS患者CRV低于无糖尿病组(19.01±8.07 vs 23.09±9.91)，合并吸烟的MCAS患者CRV低于不吸烟组(17.61±8.63 vs 22.65±9.21)，差别有统计学差异(P<0.05)；(3)不同狭窄程度MCAS患者方差分析显示三组脑血管储备能力有统计学差异，中重度狭窄组的CRV值低于轻度狭窄组，而中度及重度狭窄组CRV比较差值无统计学差异，Spearman等级相关分析大脑中动脉狭窄患者CRV与狭窄程度存在负相关，相关系数为-0.466，P=0.001。结论 TCDCO2试验能够用于评估大脑中动脉狭窄患者的脑血管储备，大脑中动脉狭窄程度越重CRV的受损越明显，临床上应该加强对有缺血性卒中史、糖尿病及吸烟史的MCAS患者CRV评估，以更好进行缺血性卒中的预防。

大脑中动脉狭窄； 经颅多普勒； 脑血管储备能力

脑血管储备(cerebrovascular reserve，CRV)是指在生理或病理因素刺激下，脑小动脉和毛细血管通过扩张或收缩，维持脑血流稳定或调控脑血流量以适应脑功能的需要，其功能受损在缺血性脑血管病发病中有重要作用，是缺血性卒中的独立危险因素[1，2]。正确检测和评价CRV，可为缺血性脑血管病的诊断治疗提供有用的参考指标。颅内大脑中动脉狭窄(MCAS)是缺血性卒中的高危患者中，我们用经颅多普勒超声(TCD)CO2试验的方法，评估临床中症状性及无症状性大脑中动脉狭窄的患者脑血管储备能力，并探讨其相关的危险因素，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 病例选择 为2014年2月～2016年2月在我院住院或门诊进行TCD检查发现有大脑中动脉狭窄的患者，年龄50～80岁。收集患者一般资料，包括个人背景信息、教育程度及家族疾病史；体格检查包括血压、体重指数、改良RANKIN量表(mRS)评分等；辅助检查包括血尿常规、肝肾功能、尿酸、血糖、血脂及颈动脉彩超等。排除标准：(1)严重心、肺、肝、肾等疾病，或合并恶性肿瘤的患者；(2)合并房颤，甲亢或严重贫血的患者；(3)缺血性卒中的患者合并严重残疾，mRS>3分；(4)无清晰的颞部超声窗口，不能显示清晰的血流频谱；(5)颈动脉超声检查合并颅外颈动脉狭窄，狭窄程度超过50%患者。

1.2 方法 采用德国DWL公司生产的Multi-Dop×4 TCD检测仪，用2 MHz脉冲探头经颞、枕、眼窗等处常规检查颅底各动脉，记录各动脉的血流速度、方向、频谱形态、脉动指数(PI)等参数。MCAS诊断标准[3]：(1)收缩峰速度(Vs)≥160 cm/s，或平均血流速度(Vm)≥120 cm/s；(2)低频成分增加；(3)可有涡流和血管杂音出现；(4)可有狭窄处的远端和近端血流速度减低；(5)可有侧支循环形成。血管狭窄程度分级标准[3]：160≤Vs≤180 cm/s为轻度狭窄；180220 cm/s为高度狭窄。

TCD CO2吸入试验：常规TCD检查筛选出符合MCAS诊断标准的患者后，血压、心率控制稳定后，进入TCD 8.0软件监测脑血管储备能力，将2个2 MHz探头用Spencer支架固定于双颞窗，取双侧MCA的M1段为监测血管，取样门深(50～60 mm)，待受检者双侧MCA血流速度基线平稳后，记录静息状态MCA平均流速(mean blood flow velocity MFV1)使患者吸入5% CO2和95% O2混合气体1 min，诱发高碳酸血症，记录吸入气体后双侧MCA血流速度(MFV2)，休息10 min后重复试验1次取平均值，取狭窄侧血流速度变化计算CRV，如果双侧大脑中狭窄，取CRV下降低明显侧进行统计分析。患者CRV计算方法[4]：CRV%=[(MFV2-MFV1)/MFV1]×100%，CRV受损定义为CRV<20%。

2 结 果

2.1 一般资料 共收集81例MCA狭窄的患者入选试验组，男48例，女33例，年龄52～80岁，平均(70.41±7.68)岁，合并缺血性卒中的症状性大脑中动脉狭窄患者30例，按照英国OCSP临床分型，其中部分前循环卒中12例，腔隙性脑梗死18例；合并高血压病51例(62.96%)；2型糖尿病37例(45.68%)；2型糖尿病合并高血压患者21例(25.93%)，吸烟23例(28.40%)；在81例患者中CRV平均值为21.22±9.29，CRV受损患者48例(59.26%)。

2.2 不同危险因素分组脑血管储备能力比较 在大脑中动脉狭窄患者，以不同危险因素分组比较脑血管储备能力，结果发现，在合并缺血性卒中的症状性大脑中动脉狭窄患者脑血管储备能力明显低于无症状大脑中动脉狭窄患者。合并糖尿病的MCAS患者CVR低于不合并糖尿病的患者，而吸烟的MCAS患者的脑血管储备能力也低于不吸烟的患者，差别有统计学差异(见表1)。而是否合并高血压，不同性别的MCAS患者中CRV比较无统计学差异。

2.3 大脑中动脉狭窄中不同狭窄程度患者CRV比较 以患者MCA不同狭窄程度分成轻度狭窄、中度狭窄及重度狭窄组，方差分析显示三组脑血管储备能力有统计学差异，中重度狭窄组的CRV值低于轻度狭窄组，而中度及重度狭窄组CRV比较差值无统计学差异(见表2)。Spearman等级相关分析示相关系数为-0.466，P=0.001，大脑中动脉狭窄患者CRV与狭窄程度存在负相关，提示狭窄程度越重，CRV下降越明显。

表1 合并不同危因素险的大脑中动脉狭窄患者CRV比较

表2 不同狭窄程度的大脑中动脉狭窄患者CRV比较

方差分析三组CRV比较有统计学差异，F值12.391，P=0.000，*两两比较示轻度狭窄组CRV与中度及重度狭窄组CRV比较有统计学差异，#中度及重度狭窄组CRV比较无统计学差异

3 讨 论

CRV是机体一种内源性的抗缺血能力，当脑组织内的小血管代偿能力耗竭时，其发生卒中的风险将明显增加。TCD是一种快速、安全、简便的CRV评估方法，可实现对脑血流连续监测，血液中的CO2是调节脑血管血流状态的重要因素，TCD的CO2试验通过测量诱发高碳酸血症时受检动脉血流速度的变化，以评价脑血管的反应和储备能力[5，6]。刘明勇等[7]用灌注CT 和吸入5% CO2方法评估颈内动脉或大脑中动脉狭窄或者闭塞的患者的脑血管储备能力，结果脑血管储备下降组缺血性脑卒中的年发生风险显著高于正常组。本组病例也发现在已发生卒中的症状性MCAS患者中CRV是明显低于无症状性的MCAS患者。提示对于大脑中动脉狭窄的患者，脑血管储备的下降可能预示着易于发生缺血性卒中。

糖尿病易并发大血管及微血管病变，微血管瘤形成和微血管基底膜增厚是糖尿病微血管病变的典型改变，糖尿病患者小血管及大血管发生病变，细动脉发生玻璃样变，表现为胶原物质沉着造成基底膜增厚，与血管内膜的胶原蛋白、糖蛋白结合形成动脉粥样斑块，同时平滑肌增生使血管弹性下降，以直径150um以下的小动脉和毛细血管受累最严重[8]。金新安用MR灌注成像结合醋甲唑胺负荷试验评估糖尿病患者的脑血管储备功能，结果发现糖尿病组的CRV较正常对照组的CRV明显降低，且病程大于10 y者和合并视网膜病变、高血压者，CRV下降更明显[9]，本组病例也发现合并糖尿病的MCAS患者中，CRV也较非糖尿病患者下降明显，而在是否合并高血压分组分析中无类似发现，提示糖尿病对脑血管储备的损害更严重。

吸烟对CVR的降低可能是血管结构损伤导致，吸烟产生的尼古丁、焦油等有害物质损伤神经元和血管内皮的信息传递，使血管舒张能力受损，吸烟可导致血管痉挛，慢性持续性痉挛可使血管壁纤维组织增生，致使血管壁硬化，导致血管弹性降低，从而导致CVR减低，Boms 等[10]研究发现持续吸烟者与近期戒烟的吸烟者，CVR均低于不吸烟者，提示吸烟对CVR有损伤，且损伤是较长时间内持续的。在本组脑动脉粥样硬化的患者中吸烟的比不吸烟的患者CRV仍显著下降，提示在吸烟的患者中要更加注意脑血管储备能力的评估。

本组大脑中狭窄的患者中，脑血管储备能力受损者近60%，而中重度狭窄患者血管储备低于轻度狭窄患者，提示MCA达到中度狭窄以上CRV会明显受损降低。由于MCA狭窄脑血液动力学发生改变，远端脑血流量会随之减少，为了维持脑组织代谢的需要，脑内小动脉代偿扩张以增加血供，但当脑血管最大限度扩张以后，狭窄远端小血管的舒张能力降低，脑血管的反应和储备能力随之下降，其对CO2刺激不再有反应，随着血管狭窄程度越高，脑血管的反应和储备能力也越差，最终发生卒中的危险性也越大[11]，所以要加强MCA狭窄患者的CRV评估，以更好判断患者有无发生卒中的危险。

综上所述，TCD CO2试验能够用于评估大脑中动脉狭窄患者的脑血管储备，大脑中动脉狭窄的程度与CRV呈负相关，狭窄程度越重CRV的受损越明显，在症状性MCAS患者，糖尿病及吸烟的MCAS患者CRV受损更严重，临床上应该加强该类患者的CRV评估，以筛选高危患者更好进行缺血性卒中的预防。

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The Cerebrovascular reserve evaluation of patients with middle cerebral artery stenosis by transcranial doppler

YU Ke，QI Feng，HAN Yule，et al.

(Department of Neurology，Li Wan Hospital Affiliated Guangzhou Medical university，Guangzhou 510170，China)

Objective To evaluate the cerebrovascular reserve(CRV) of patients with middle cerebral artery stenosis(MCAS) By by transcranial Doppler (TCD)CO2test and ivestigating risk factors of CRV impairment. Methods Eighty and one patients with MCAS were enrolled，who received TCD assay，The the CRV was evaluated by TCD CO2test. Results (1)The average of CRV(%)is was 21.22±9.29，CRV decreased in 48 case(59.26%). (2)The CRV of symptomatic MCAS group was significantly decreased compared to the asymptomatic group(17.17±9.31vs 23.61±7.85)，diabetes group was significantly decreased compared to the no diabetes group(19.01±8.07 vs 23.09±9.91)，smoking group was significantly decreased compared to the no smoking group(17.61±8.63 vs 22.65±9.21). (3)In Mild moderate and severe MCAS groups，Analysis analysis of variance showed that there were significant differences between the three groups in CRV，The the CRV in moderate and severe stenosis group was lower than that in mild stenosis group，There was no significant difference in CRV comparison between moderate and severe stenosis group，Spearman rank correlation showed a negative correlation between CRV and the degree of stenosis，Correlation coefficient was -0.466，P=0.001.Conclusion TCD CO2tests can be used to evaluate the CRV in patients with MCAS. The more severe the degree of MCA stenosis，the more obvious the impairment of CRV was. CRV assessment of MCAS patients with ischemic stroke history，diabetes，and smoking history should be strengthened in order to do better prevention of ischemic stroke.

Middle cerebral artery stenosis； Transcranial Doppler； Cerebrovascular reserve

1003-2754(2016)11-0999-03

2016-05-15；

2016-08-18

广东省科技厅计划项目(No. 2014A020212688)

(广州医学院荔湾医院，广东 广州 510170)

余 科，E-mail：yuke0909@163.com

R743；R445.1

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