颈动脉病变与脑小血管病相关性研究进展
2018-01-16牛会娟孔祥锋
牛会娟,孔祥锋
近年来,随着国内外学者研究的深入及影像学技术的发展,脑小血管疾病(CSVD)越来越多地被发现和关注。虽然CSVD的研究已取得明显进展,但在识别危险因素、病理生理机制和临床诊治方面仍有大量问题有待解决,与颅内大血管不同,活体不容易识别脑小血管。颈动脉硬化作为全身动脉硬化的一个窗口,与脑小血管病变关系密切,在病理及形态学上有良好的相关性,通过检查发现颈动脉病变对预测脑小血管疾病的发生、 发展,甚至转归具有重要意义。近期研究显示,颈动脉病变与CSVD相关。现就颈动脉病变与CSVD的关系进行综述,为临床工作提供理论依据。
1 CSVD概述
CSVD是指脑小穿支动脉、小动脉、毛细血管及小静脉病变导致的临床、影像学和病理学表现的综合征,通常指小动脉和小穿支动脉病变导致的临床和影像学表现。脑内微小血管病变仍是脑小血管病的根本原因,动脉硬化是CSVD最常见的类型。在颅脑MRI主要表现腔隙性脑梗死(LI)、脑白质变性(WMH)、血管周围间隙扩大和脑微出血(CMB)。临床主要表现为中风、认知功能损害、情感障碍、步态异常、排尿异常等。随着神经影像学的发展,CSVD越来越多地被认识和识别,但是,脑小血管不能直接在神经影像学被显示出来,只能显示其引起的脑损害。当前的脑血管成像技术主要用于评估大血管,对脑小血管的形态学改变不易直接观察到。
2 颈动脉病变概述
脑部主要血液供应系统之一是颈动脉系统,颈动脉供应大脑70%~85%血流,且颈动脉是脑动脉的上游血管,颈动脉硬化斑块形成的程度与脑血流的灌注直接相关,颈动脉硬化斑块形成可致颅脑血流速度减慢、血流量减少,甚至血流中断,从而影响小血管血流动力学,而脑小血管病的发病机制之一即是血流动力学的变化(低灌注损害学说)。
颈动脉的病变包括颈动脉形态学改变和功能改变,主要包括颈动脉局部僵硬度、颈动脉内-中膜厚度(IMT)、颈动脉硬化斑块、颈动脉狭窄;颈动脉-股动脉脉搏波传导速度(carotid-femoral PWV,cfPWV)被认为是目前测量主动脉僵硬度的金标准,脉搏波速度(pulse wave velocity,PWV)越快,动脉僵硬度越高,弹性越差[1], PWV是评价动脉僵硬度的重要指标[2],可以反映动脉粥样硬化的程度,PWV越快表明动脉粥样硬化程度越重,动脉粥样硬化是一种慢性、进行性、影响多数血管床的系统性疾病,动脉粥样硬化的基本表现为动脉内膜中层厚度增厚、局部动脉狭窄以及粥样斑块形成,颈动脉是粥样硬化最常累及的部位之一,其硬化程度可间接反映脑动脉、冠状动脉、外周动脉的硬化程度。颈动脉是全身动脉硬化病变的窗口,与心脑血管疾病的发生有密切关系[3];颈动脉超声测量技术可评价颈动脉内-中膜厚度、颈动脉硬化斑块、颈动脉狭窄。 近年来,国内外对颈动脉病变研究较多,多集中在血管结构改变(形态学改变)和功能改变(僵硬度增高,弹性减低)。有研究表明,颈动脉形态学改变和功能改变之间并不完全平行[4],因此,应二者兼顾才能更全面了解血管病变。
3 颈动脉病变与CSVD
3.1 颈动脉病变与LI 众多学者一直关心颈动脉病变与LI之间的关系,国内外大量研究表明,缺血性脑梗死与颈动脉粥样硬化及斑块形成有密切关系,尤其是不稳定软斑块的形成可导致脑梗死的反复发作,而缺血性脑梗死的25%是LI,但是,关于LI与颈动脉病变的关系尚不肯定。
关于动脉僵硬度(AS)在缺血性脑卒中的病因和机制的影响研究结论有明显差别。Dae-Hyun等[5]报道,在高血压人群中,小血管性卒中的危险因素与baPWV 增高有关,baPWV 可作为小动脉卒中的独立预测因素;Naoki等[6]和Poels等[7]与之持相似观点,认为在缺血性脑卒中各亚型中,LI的AS最高,而 Jinkwon等[8]则有不同的看法,颅内动脉粥样硬化与AS增高有关,是由于大动脉粥样硬化形成血栓堵塞动脉从而导致脑卒中的发生,Alarhabi等[9]与之持相似观点,大动脉病变(颅内大动脉、冠状动脉、颈动脉)主要与AS增高有关。
Korublum 等[10]发现,LI与颈动脉内-中膜厚度密切相关,且LI发生风险随着 IMT 的增加而增高,并认为颈总动脉 IMT 是LI风险评估的一个有用、无创的诊断工具。Cupini 等[11]研究发现IMT在非腔隙性脑梗死病人明显比在腔隙性脑梗死者低。
Rajapakse等[12]认为,颈动脉狭窄难以预测LI的发生,没必要对LI病人颈动脉狭窄情况进行探究。Fisher等[13]的研究发现,非腔隙性脑梗死的重要病因是不稳定斑块。但是,李金贤等[14]研究发现,LI与颈动脉粥样斑块可能相关。Tejada等[15]研究提示了颈动脉狭窄可能出现在一定比例的同侧腔隙性脑梗死病人中,以及多发性腔隙性脑梗死与严重的颈内动脉狭窄有关。Mead等[16]研究发现,中度颈内动脉狭窄(50%)病人更易发生腔隙性卒中,并发现颈内动脉狭窄伴腔隙性卒中达50%~99%者,腔隙性卒中病人通过颈动脉内膜剥除能降低发生卒中的风险达35%。
3.2 颈动脉病变与WMH 有研究通过超声测量颈动脉扩张度、扩张系数、弹性模具、环周向应力4个指标来反映颈动脉弹性功能,研究结果显示,4项指标均与严重的WMH相关,而且在调整性别、年龄、颈动脉斑块及血管病危险因素后这种相关性依然存在[17]。因此,AS可能在联系大血管病变与脑小血管病变之间起到纽带作用。
颈动脉内中膜厚度增加是早期动脉硬化的标志,与动脉粥样硬化程度相一致。赵刚等[18]对IMT和WMH严重程度的关系做了研究,结果显示轻、中度WMH病人的颈动脉内膜厚度明显比重度WMH薄,差异具有统计学意义。
大型前瞻性队列研究发现,WMH与颈动脉斑块相关[19],高国栋等[20]多方研究证实,颈动脉粥样硬化斑块与WMH明显相关,WMH的重要危险因素是颈动脉粥样硬化斑块。黄新民[21]研究提示WMH的发生与颈动脉的软斑、溃疡斑有较强的正比关系,这主要是软斑、溃疡斑极不稳定,易破裂脱落栓塞远端血管,使白质发生缺血改变。Ltap等[22]通过对颈动脉内膜切除术切除下来的斑块样品进行分析,证明稳定性斑块较不稳定斑块对同侧大脑半球WMH影响小,稳定性的斑块抑制WMH的发展。Berman等[23]的研究显示脑白质损害增加的危险因素是不稳定颈动脉斑块。Saba等[24]的一项研究证实,脂质斑块会增加脑白质发生风险而钙化斑块可能起到保护作用。对于钙化斑块的保护机制尚未清楚,但是也有研究得出了相反的结论,大于70%的颈动脉狭窄与WMH无相关性[25],不同明显相关研究之间所用的测量方法、评价标准不同可能使结果存在差异,但是这些矛盾结果也让人们质疑WMH与动脉粥样硬化之间的关系。
颈动脉粥样硬化狭窄程度会进一步影响大脑的供血,但其狭窄程度是否与WMH发展呈正相关,存在明显差别。许丽娜等[26]选取128例脑梗死病人,其中72例合并WMH,分别测定其颈动脉狭窄程度和相对应WMH严重程度,分析表明颈动脉狭窄的程度与脑梗死病人的WMH严重程度呈正相关。而赵瑾[27]选取243例WMH病人和216例非WMH病人,两组人群均予行CTA检查明确颈动脉狭窄情况。结果显示两组颈动脉粥样硬化狭窄程度无明显差异性,WMH发展与颈动脉狭窄程度无关。国外也有研究证实颈动脉狭窄程度与WMH严重程度无或有明显相关性,Jonathan等[28]对北美症状性颈动脉内膜剥离术研究组观察的352例合并WMH颈动脉粥样硬化病人观察,得出颈动脉的狭窄程度与WMH的严重程度无关。Demirta等[29]研究提示颈动脉狭窄程度与WMH严重程度正相关,WMH可能是动脉粥样硬化发展到一定阶段而出现的,这些研究上的差异可能与检查设备的选取、样本的选取量、WMH程度分级、狭窄程度分级,同时未能排除合并其他危险因素等有关。Benassayac等[30]的一项研究证实,脑白质发生与发展的基础是慢性颈动脉粥样硬化,颈动脉粥样硬化狭窄影响了颅内血流动力学,这对大脑供血产生了一定的影响。大脑血液供应情况跟颅内外血管侧支循环状态、血压、内环境调节有关,同时不同部位的脑白质对颈动脉供血需求有一定的差异性,所以个别研究不能取得相同的结果,但多数研究表明颈动脉狭窄与WMH存在相关性,并有随着狭窄程度的加深而WMH病变加重的趋势。
3.3 颈动脉病变与CMB 关于颈动脉病变是否与CMB有一定的相关性,目前国内外在此方面的研究都比较少。Song等[31]研究表明,非CMB组的动脉硬化指标臂踝指数(baPWV) 明显低于CMBs组;当与分布进行划分时,局限于脑叶的CMB组baPWV明显低于幕下或基底节区CMB 组的baPWV。Seo等[32]研究显示CMB阴性者病人PWV显著低于CMB阳性者,Logistic回归分析显示,CMB与PWV显著相关,这就证实CMB与动脉硬化显著相关,颈动脉粥样硬化斑块作为全身动脉硬化的一种表现,与缺血性脑血管病的发生显著相关,特别是易损性斑块(颈动脉超声上表现为低回声和混合回声)容易破裂脱落形成栓子,导致缺血性卒中的发生,但目前关于CMB是否是全身动脉粥样硬化的一种微血管表现以及是否与颈动脉斑块的组成成分有关尚不十分清楚。Saba等[33]研究显示,颈动脉脂肪斑块与CMBs显著相关,张育德等[34]研究表明,颈动脉粥样硬化斑块形成越严重,病人发生CMB的可能性越大,两者呈现正相关性;毛向雷等[35]研究表明,CMB与颈动脉狭窄之间存在相关性,且狭窄程度越重,CMB数目越多。
4 结 语
目前研究表明,颈动脉病变与脑小血管病相关,可提供预测信息,但其预测价值以及能否成为独立预测因素尚无定论。进一步探索不同类型颈动脉病变与脑小血管病之间的相互关系,将颈动脉形态评估和功能改变测量应用于临床,可能对了解脑小血管病发病机制、评估脑小血管病危险因素、指导治疗有重要意义。
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