急性进展性后循环脑梗死血管因素研究进展
2018-01-17梁炳松李育英
梁炳松 李育英
广西壮族自治区梧州市工人医院神经内科,广西梧州 543001
后循环脑梗死的多种机制包括血管内血栓形成、血管狭窄和脑远端血管灌注压力下降[1]。进展性脑梗死是指在急性缺血性中风的48h~7d内恶化的神经功能缺失。进展性后循环脑梗死是多种原因、病理生理机制综合作用的结果。早期阶段病因常为局部因素所致的颅内大血管闭塞,脑血流灌注减少,侧支循环代偿不能有效建立,缺血性半暗带扩大、脑细胞损伤加重[2]。局部因素中血管病变硬化、狭窄、闭塞,引发脑组织继发脑损害,在进展性脑梗死起着重要环节作用。
1 后循环脑组织解剖与血管分布特点
后循环系统即椎-基底动脉系统,主要由双侧椎动脉、基底动脉及其各级分支组成。其血管分支,包括小脑后下动脉、小脑前下动脉、小脑上动脉、大脑后动脉,基底动脉发出脑桥动脉及小深穿支血管。后循环系统供血区域包括脑干、小脑、颞叶后部和丘脑等结构。脑干所包括的三个部分,即延髓、脑桥和中脑的血液供应大致为:延髓为椎动脉供应,脑桥段为基底动脉供应,中脑段为大脑后动脉、脉络丛前、后动脉供应。临床可以根据梗死部位初步判定责任病变血管,从而判断预后。
2 临床脑干部位梗死特点及血管病变
临床脑干梗死部位有其自身特点,据2005年新英格兰杂志报道,脑干梗死好发部位为远端。梗塞最常包括远端后循环区域(中脑丘脑,小脑和枕叶和颞叶),而近端(延髓和后小脑)和中部(脑桥和小脑前小脑)的区域同样也参与其中。包括远端区域在内的梗死灶是近端或中端区域的两倍。大多数远端梗死可归因于栓塞。30d的死亡率很低(3.6%)。栓塞性中风机制、远端位置和基底动脉闭塞性疾病的预后最差,有10%的患者预后不良(死亡或严重的残疾)。梗死灶在近端区域的患者比其他地区的梗死患者有更好的预后。只有5%的患者中只有近端区域的梗死有较差的结果(死亡或严重的残疾)[3]。
脑干梗死是后循脑梗死的重要组成部分,脑干不同部位的梗死,其椎-基底动脉狭窄的部位和程度并不相同。中脑和脑桥梗死患者,椎-基底动脉主要为轻度狭窄[4]。分析原因,椎-基底动脉穿支小动脉病变,包括小动脉起始部的粥样硬化病变、微动脉瘤和玻璃样变,好发于桥脑、中脑和丘脑[5]。脑桥梗死的主要原因是椎-基底动脉穿支小血管闭塞,而不是血管狭窄后低灌注。脑桥梗死部位与椎动脉硬化狭窄或闭塞、旁中央动脉病变也密切相关[6]。但也有学者认为椎基底动脉血管狭窄后低灌注、动脉一动脉栓塞穿支血管也是引起急性脑桥梗死的重要原因[7],可能这些因素都在其中期重要作用。中脑梗死发生率较脑桥梗死低,可能为中脑可以大脑后动脉与Willis环沟通,侧支循环丰富。和中脑和延髓梗死患者相比,脑桥梗死患者合并更高的前循环动脉狭窄发生率,以颈内动脉和大脑中动脉狭窄最常见,前循环的侧支供血减少可能进一步加重了脑桥梗死的发生。另外,临床发现,多发桥脑梗死灶或同时伴有小脑、枕叶、半球基底节等多部位梗死,这常为椎基底动脉重度病变引起多发动脉分支闭塞。长期高血压、糖尿病、血脂异常、吸烟等作用下,小血管病变出现加重也影响桥脑缺血梗死进展[8]。基底动脉分支病变和下部脑桥梗死可能是急性脑桥梗死进展发生的重要预测指标对可疑的急性脑桥梗死患者,及时行头颅MRI(包括弥散加权成像)及MRA检查,明确其影像学分型及梗死部位,对预防急性脑桥梗死进展的发生可能具有重要意义[9]。
目前,临床发现延髓梗死发病机制以椎动脉粥样硬化性狭窄、闭塞多见,其次是穿支动脉病变,延髓梗死患者的椎动脉重度病变狭窄的发生率明显高于其他脑干部位梗死患者。延髓外侧梗死常见责任血管为小脑后下动脉、椎基底动脉或外侧延髓动脉缺血,延髓外侧梗死常见为椎动脉及其分支或基底动脉后部血管阻塞引起。延髓梗死的发生率和合并前循环血管狭窄率相对较低,分析原因可能为延髓可以由脊髓前动脉沟通侧支循环,也可能通过Willis 环的前循环代偿性供血[10-11]。
3 后循环脑梗死常见加重的临床诱因、相关因素
目前,临床可能引发进展性脑梗死多种危险因素引起人们关注:发病年龄、中风史、吸烟史、入院高血压、糖尿病、入院时的高血糖水平、发热感染、基线NIHSS 评分、高纤维蛋白原血症、高同型半胱氨酸水平、脂蛋白相关性磷脂酶A2活性升高等,是多种原因、病理生理机制综合作用的结果[12]。
有报道认为大于5年以上的高血压病史是进展性脑梗死的相关重要危险因素。在入院后,收缩压异常升高波动,异常的昼夜血压均与疾病的进展有关。高血糖症会导致神经毒性,并诱导促凝血的状态,缺血脑组织能量代谢受损,加重半暗带区细胞酸中毒和局部脑组织水肿、坏死。糖尿病患者脑血管自动调节功能障碍,降低向缺血区提供侧支循环的能力,加重脑缺血损害[13]。有学者发现进展性脑梗死患者血清D二聚体、CRP和FIB水平的动态变化,这可能与卒中进展的机制有关,D二聚体水平的升高可能反映了大脑血管中正在发生的血栓形成,或者可能是系统凝血能力的标志[14]。C反应蛋白水平的升高,可能是由于体内脑梗死相关的炎性反应程度较强,加重脑梗死核心周围缺血半暗带的恶化,从而扩大脑梗死灶,及加重脑水肿,同时,高水平C反应蛋白影响凝血功能,促进血管粥样斑块形成、发展、不稳定,导致患者反复发生栓塞事件,进而表现出临床症状的进展恶化[15]。Amin-Hanjani 等[16]研究指出,在患有椎动脉疾病和低流量的患者中,严格的血压控制(血压<140/90)可能会增加随后中风的风险 ,狭窄的后循环血管的流量与残留血管壁的直径和狭窄程度有关,当狭窄超过80%时,或在多处梗死病变,血灌注量会显著的下降。然而,由于梗死的严重程度或位置难以定位,远端血流量状态不能很好地预测。VERiTAS研究的最终临床结果将进一步阐明血流动力学评估与预测患椎基底动脉疾病患者中风风险的相关性,尚需进一步研究。
另外,还有以下因素可能参与了后循环脑梗死进行性加重,溶栓失败、原位血栓进展、新发阻塞(在最初的再灌注后)、脑水肿、出血转化和继发癫痫,血流动力学因素、兴奋氨基酸毒性和炎症机制、溶栓后或支架植入术后过度灌注,这些机制可能是补充性的,一种或多种因素起作用,相互联系促进神经功能恶化,并且可能在不同的患者中发挥不同的作用。对于系统性的低血压、颅内高血压、血管性水肿或高血糖症、缺氧或高碳酸血症,梗死病灶可能会增加[17]。需要在临床工作中尽早识别、干预相关有害因素。
4 后循环脑梗死椎-基底动脉发病特点及机制
研究表明颅内大动脉粥样硬化性狭窄是引起后循环脑梗死重要的原因。后循环缺血的主要病因与前循环梗死相同[18]。后循环大动脉粥样硬化的部位以椎动脉起始部最为常见,有种族差异。白人以椎动脉起始部的粥样病变常见,而黑人多见于椎动脉颅内段[19];而对于脑桥部位的梗死基本上以穿透动脉(或动脉粥样硬化分支疾病为主,或周动脉分支梗死,如小脑后下动脉、小脑前下动脉、小脑上动脉、大脑后动脉等梗死)[3]。
目前研究发现,栓子脱落是后循环梗死的主要原因之一。栓子来源于椎动脉本身比较少见,大部分来源包括:(1)心源性栓子,如人工心脏瓣膜、心房颤动、心室动脉瘤、瓣膜附壁血栓、心肌病、感染性心内膜炎、心脏内的肿瘤等。(2)非心源性栓子,主要是升主动脉或主动脉弓上>4mm突出的移动斑块或复杂的溃疡斑块、以及外伤、肿瘤等所形成[3]。近年来,椎动脉夹层也被认为是青年人卒中的重要危险因素,颅外段椎动脉夹层常好发于V1段和V3段,当受到外力、外伤等作用因素时容易形成夹层[20]。另外,血管变异如椎基底动脉延长扩张也可导致后循环缺血,常见的部位为基底动脉和椎动脉,以前认为是一种先天变异,目前认为是脑血管病的危险因素[21]。
5 血管内介入治疗对后循环进展性脑梗死的应用前景
脑血管狭窄是脑梗死进展加重的一种潜在机制。而病变狭窄的大脑血管更有可能出现局部血栓。血栓形成可能延伸至远端血管,导致狭窄,而血栓形成的血栓也可能导致动脉栓塞[22]。由于静脉溶栓的时效性、局限性,近20多年来,血管内介入技术在急性缺血性脑卒中治疗方面的发展非常迅速,能使部分大血管闭塞患者获益,针对颅内闭塞的责任血管采取支架置入术可以快速有效地恢复血流,或许更多急性脑卒中患者可从支架置人术中获益。而急性期椎动脉颅外段血管成形术及支架置入术主要应用于脑卒中预防,特别是当出现椎动脉颅外段重度动脉粥样硬化性狭窄或夹层,血管完全或不完全闭塞,血流明显减少引发的急性脑卒中;或因颅外段血管严重狭窄,需要先行近端狭窄处血管成形术或支架置入术[23]。
针对椎基底动脉狭窄采取的介入治疗,血管内成形术或支架植入术已成为临床治疗考虑手段。如何掌握适应证、禁忌证,科学、客观、合理评估应用,考虑技术风险、应用推广,是临床关注和探讨热点[24]。国外有学者对伴有血流动力学改变临床有症状的动脉粥样粥样性椎动脉闭塞性疾病的卒中风险的影响进行了深入的研究,指出局部低灌注是卒中风险的一个重要潜在因素。在一项前瞻性的、观察性的多中心研究,应用大血管定量磁共振血管造影(QMRA)检测相关椎基底动脉狭窄远端血流量低的患者,发现其后循环卒中的风险更高。血管内血管成形术和在后循环中支架植入在技术上是可行的,但仍然有较大的围手术期风险,这一比例高达20%,尤其是对基底动脉病变患者。因此,血管内介入治疗可能只会受益于那些有复发性缺血风险的患者。其研究支持针对高危、远端血流受损的患者,作为未来血管内干预试验的候选人群[25-26]。研究表明,在后循环缺血中,采用QMRA的非侵入性大血管远端流量测量是一种新颖且易于应用的风险分层方法。这些结果对患者的管理具有重要的意义,包括对高危患者的识别,以对未来可能进行的干预或积极的医疗治疗进行调查[27-28]。
目前,血管内治疗手段在椎基底动脉狭窄患者中的临床应用尚不及颈内动脉系统,对脑干梗死患者的血管内治疗需要对患者进行有效的血管评价[29]。椎基底动脉狭窄与复发性卒中的高风险相关,在TIA或中风后的最初几周内,这种风险特别高。研究显示,在第一次血管事件后的90d内最高可达33%。临床上椎基底动脉系统颅外段支架比颅内段支架获益多,颅内段的血管内治疗则需具体分析,而颅内狭窄血管的病情发展临床后果是严重的。颅内狭窄的患者可能特别受益于介入干预,尽管有较高的围手术风险。椎基底动脉的颅外段-颅内段的血管成形术和支架植入术的临床效益,需进一步实践和研究,椎动脉缺血支架实验(vertebral ischemia stenting trial,VIST)和椎动脉支架植入试验(vertebral artery stenting trial,VAST)正在临床实践观察[30-31,23]。
综上所述,后循环椎基底动脉系统是一个有机整体,进展性后循环脑梗死的发生发展是多种因素、多种机制共同作用的结果,血管因素在其中起着重要作用,椎基底动脉的血管内成形术或支架植入术,可以为临床防治进展性后循环脑梗死提供广阔的应用前景,需进一步研究。
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