颅内动脉夹层的发病机制、影像学特点和自然病程

黎杰，贺雄军，黎凯锋，胡明，张亮，周宏星，王泽群，王一凡，刘亚杰

脑动脉夹层（cerebral artery dissection，CAD）是指各种原因使得血液成分通过破损的血管内膜进入血管壁，导致血管壁剥离分层形成血肿，造成血管狭窄、闭塞，当血液流入血管外膜时则形成假性动脉瘤甚至破裂[1]。45岁以下的缺血性卒中患者中，10%～25%是由于动脉夹层所致，仅次于动脉粥样硬化[2]。脑动脉夹层分为颅内段夹层和颅外段夹层，西方人群颅外段夹层较常见，而亚洲人群颅内段夹层较常见[3]。

目前，对于颈动脉夹层的发病机理、临床表现和预后了解较多，但对于颅内动脉夹层这种发病率较低且临床表现缺乏特异性的疾病知之甚少。文献中对颅内动脉夹层的研究也相对较少，这类疾病更容易发生在年轻人[3-5]。颅内动脉夹层的发病机制有多种，每种机制都有不同的临床表现和影像学特征。患者常常表现为非特异性头痛，其后出现缺血性脑血管病事件或蛛网膜下腔出血表现。由于疾病少见且临床症状缺乏特异性导致临床缺乏统一的诊断标准和临床管理指南。本文重点就颅内动脉夹层的流行病学、发病机制、影像学特征和自然病史进行综述。

1 流行病学

目前还没有以人群为基础的研究来估计颅内动脉夹层的发病率。颅内任何节段都可能受累，在成人患者中，发生于后循环系统的颅内动脉夹层患者至少是前循环系统的3倍[3，6-8]，其中椎动脉V4段发病率最高[9-10]。前循环的颅内动脉夹层中，颈内动脉床突段最易好发[3]。有趣的是，儿童人群的颅内动脉夹层更好发于前循环[11-14]。而前后循环的颅内动脉夹层年发病率为3.6～4.4/10万[4-5，15-17]。颅内动脉夹层在儿童和成人人群中都可能发生，年轻人似乎更容易发病，平均发病年龄约为50岁[3]。在成人中，男女发病率无明显差别，在儿童中，似乎男孩更容易发病[11]。

研究显示，来自不同地区不同种族的患者，颅内外夹层发生的比例不一样。有两项来自东亚的研究显示，在所有脑动脉夹层中，分别有67%和78%的夹层发生于颅内段[18-19]。墨西哥的一项研究报告显示，110例椎动脉夹层患者中有27例发生在颅内段[20]。一项来自葡萄牙人的研究显示，12%的夹层发生在颅内段[21]。两个西欧医疗机构发表的包括195例椎动脉夹层患者中，11%发生于颅内段[22]。这些数据表明，颅内段动脉夹层的发病率具有种族差异，亚洲人群的发病率高于西方国家。需注意的是，这些研究的纳入标准不同，因此入组患者的卒中性质也不同。例如，神经内科发表的病例系列报告中更多出现的是缺血性卒中患者，而神经外科研究中更多的是蛛网膜下腔出血患者。鉴于这些研究纳入人群的差异，须谨慎解释这些研究结果。

2 发病机制

动脉壁由三层组成：内膜，由内皮、内皮下层和内弹力膜组成；中膜，主要是由平滑肌细胞组成；外膜，由结缔组织、神经血管等组成，多数大中动脉有外膜。颅外动脉一般都具有内外膜，而颅内动脉肌层和外膜厚度只有颅外动脉的2/3且外膜发育不全，滋养血管少，外膜较薄弱且缺乏血管周围支持组织。经典的动脉夹层通常是由内膜和中膜之间的撕裂引起的，血液沿血流方向渗透至内膜和中膜下，引起血管狭窄甚至闭塞。但在对颅内动脉夹层患者的尸检研究中，未发现与血管腔相通的壁内出血，也没有内膜破裂的证据[23-27]。有学者经研究发现这类夹层与外膜滋养层变性坏死的血管新生出的毛细血管有关，新生血管脆弱易破裂，漏出的血液进入外膜结缔组织，导致在中膜-外膜边界形成小的血肿，使中膜外膜发生分离，而小血肿可能导致多处血管相继破裂，最终导致夹层形成，这类血肿是没有与管腔连通的[28]。

颅内动脉夹层的临床表现取决于多种因素，主要受夹层发生的位置和所累及血管壁结构的影响。如果夹层动脉内膜下层的壁内血肿堆积，没有血液从内膜的远端流出将引起血管狭窄甚至闭塞，进而导致低灌注性脑梗死。如果夹层沿血管内膜下层纵向撕裂，并重新进入血管真腔，就会出现特征性的双腔征。假腔血流通常比真腔血流慢，并且有形成血凝块和远端栓塞的风险。如果穿支动脉起源于夹层动脉，并且其开口受累于壁内血肿（如椎动脉颅内段，基底动脉，大脑中动脉，大脑后动脉），则会有发生穿支动脉梗死的风险。

约一半的颅内动脉夹层由于外膜缺乏或很薄，壁内血肿很容易膨出形成梭形动脉瘤，这类夹层动脉瘤容易破裂出血引发蛛网膜下腔出血。夹层动脉瘤发生蛛网膜下腔出血后，只有一层血栓覆盖在动脉瘤的外层，所以这类病变极其脆弱，再次破裂出血的风险很高。

当颅内动脉夹层形成局部动脉瘤时，夹层动脉瘤的发病机制更多地归因于机械因素，如血流动力学压力和动脉壁成分的退化，尤其是内弹力层的结构退化[29]。夹层动脉瘤根据内弹力层病理变化的特征不同分为4种类型。Ⅰ型动脉瘤包括典型的夹层动脉瘤，内弹力层弥漫性破裂，无血栓形成，多见于急性动脉瘤形成。Ⅱ型和Ⅲ型动脉瘤含有碎裂的内弹力层，伴有局部血管扩张和内膜增厚，这是对内弹力层破裂的适应性反应。Ⅲ型动脉瘤中，可见多发性夹层形成合并血栓形成。因此，Ⅲ型动脉瘤可以生长到很大的尺寸，并经常由于占位效应而产生相应的神经系统缺损症状。Ⅰ～Ⅲ型动脉瘤在影像学上通常表现为梭形动脉瘤，但Ⅳ型动脉瘤是囊状的，可来自先前存在的梭形动脉瘤上完整的内弹力层部分，也可直接起源于动脉外弹力层，这类动脉瘤的特点是有一个脆弱的圆顶，有稀疏的结缔组织和外膜成分，通常无血栓形成[30]。

3 影像学特点

颅内动脉夹层的影像诊断标准包括：①非分支血管的梭形或不规则瘤样扩张；②长、丝状、不规则的狭窄，有以下一种或多种表现：双腔、壁内血肿、内膜瓣、形态学快速改变、局灶性狭窄和扩张（串珠样改变）；③伴有梭形或不规则状动脉瘤样扩张的非分支血管闭塞再通[3]。这些标准主要基于DSA、CTA或MRA成像结果。当然，某些影像表现在常规DSA上可能是非特异性的，比如局灶性动脉瘤样扩张、狭窄和闭塞，同样可以出现在动脉粥样硬化性疾病中。内膜下夹层在管腔成像上很容易从真假腔的外观中辨认出来，但外膜下夹层可能更难发现和诊断。

3.1 动脉夹层引起的缺血性影像学改变 引起缺血的动脉夹层通常表现为长丝状不规则狭窄，伴有双腔、壁内血肿或内膜瓣[31]。颅内动脉内膜下夹层的壁内血肿在HR-MRI的T1WI上为高信号[32]。HR-MRI在发现内膜瓣和双腔征方面较敏感。颅内动脉夹层也可以出现血管壁强化，原因可能是假腔内血流缓慢、炎症和滋养血管等因素导致信号强化。虽然夹层和动脉粥样硬化斑块合并斑块内出血均有管腔狭窄、T1相上高信号和偏心性血管壁强化等特点，但其他征象包括内膜瓣、双腔或透明的新月形假腔均提示夹层，从而对二者进行鉴别。T2WI对颅内动脉夹层的定性诊断也很有帮助，壁内血肿在T2WI上既可以表现为高信号也可以表现为低信号，这取决于夹层形成的时间[32]。SWI对发现壁内血肿同样具有较高的敏感性[32]。

3.2 动脉夹层和蛛网膜下腔出血 引起蛛网膜下腔出血的动脉夹层通常发生在合并有梭形或不规则形状的动脉瘤样扩张的非分支血管。夹层动脉瘤破裂的常见部位包括小脑后下动脉起始处、椎动脉硬膜内段（V4）、大脑后动脉的P2/P3交界处、大脑中动脉的M1段和沿大脑镰走行的大脑前动脉远端。椎动脉硬膜内段是迄今发生夹层动脉瘤最常见的位置，病变通常发生在椎动脉在枕大孔处穿过硬脑膜的那一段。动脉瘤扩张的近端和远端血管常有局灶性狭窄。血管壁成像可显示血管壁强化，但这些病变通常没有壁内血肿，因为血液穿过外膜，进入蛛网膜下腔，而不是留在血管壁内[33-34]。

4 自然病程

颅内动脉夹层的自然病程主要取决于最开始的临床表现，大约90%的病例遵循此特点。表现为缺血性卒中的患者再次出现缺血性卒中的风险较高，而发生蛛网膜下腔出血的风险较低，而出现出血的患者再次出血的风险较高，但发生缺血性卒中的风险较低[3，35]。未破裂的颅内夹层动脉瘤通常在出现首次临床症状（通常表现为头痛伴或不伴缺血事件）后2周内破裂，而在首发临床症状2周后破裂是极其罕见的[34]。

表现为蛛网膜下腔出血的颅内动脉夹层死亡率为19%～83%[9，36]。而没有发生蛛网膜下腔出血的颅内动脉夹层患者的死亡率在0～3%[3]。表现为蛛网膜下腔出血的颅内动脉夹层患者再次出血的风险约为40%，通常发生在首次出血后的一周之内，其中50岁以上的后循环颅内动脉夹层的患者更有可能再次出血[37]。对于表现为缺血的颅内动脉夹层患者，病例报告显示再次出现缺血事件的风险为2%～38%[18，37-39]。不同于其他类型的狭窄/闭塞性病变，夹层可以迅速进展或改善。

在对113例椎基底夹层动脉瘤患者（大多数无症状或仅表现为疼痛）随访研究中，平均随访2.9年，发现97%的患者临床上没有变化，80%的动脉瘤在形态上没有变化。动脉瘤增大仅见于4%的病例，且与临床症状加重高度相关[40]。因此，可以肯定地说，没有临床症状的后循环夹层动脉瘤患者通常可以安全地进行保守治疗，只有在病变出现占位效应或者临床症状加重的情况下采用神经介入治疗。

快速的血管重建和修复是颅内外动脉夹层的特点之一。在蛛网膜下腔出血患者中，由于大多数患者都接受了干预，血管修复的时间进程目前仍然是未知的。而在那些表现为缺血的患者中，组织学研究表明，在动脉夹层后的第一天内启动修复过程。超过80%的病例在发病2个月内可见颅内动脉夹层形态学上明显的修复，夹层完全修复的病例高达20%，最快可以出现在临床事件后2周内。病理组织学上，24 h内可见坏死改变和中性粒细胞浸润，一周内可见新生的平滑肌细胞和巨噬细胞[41]。夹层形成6个月后，影像学研究显示20%～58%的患者出现血管再通，而30%～77%的患者血管口径没有变化[38，42]。

由于夹层很可能是由于血管壁的结构完整性不足所致，因此可能反复发生动脉夹层，特别是在同一部位反复出现夹层的患者并不少见。在一项平均随访时间3.4年的研究中，颅内动脉夹层的复发率为9%[43]，这比颅外动脉夹层的复发率要高。据报道，颅内动脉夹层确诊后第一个月内复发率为2%，之后每年复发率为1%[44]。约2/3的复发性颅内动脉夹层发生在首次临床症状后的一个月内[43]。

5 小结

颅内动脉夹层是一类少见的脑血管疾病，临床表现通常包括前驱性头痛，紧接着出现缺血性事件或蛛网膜下腔出血。典型的影像学表现包括壁内血肿、双腔征、内膜瓣和伴有狭窄和扩张的血管线样改变。血管壁高分辨磁共振和血管造影是确诊的关键。疾病的自然病程指导临床治疗。偶然发现的或仅表现为头痛的病变通常预后良好，可随访观察，出现进展或发生缺血或出血事件的概率都较低。有缺血性症状的颅内动脉夹层一般采用药物治疗，但有时需要更积极的治疗策略，如动脉支架置入术。而对于表现为蛛网膜下腔出血的夹层动脉瘤如果不进行治疗，再次出血的风险很高，通常需要及时行血管内治疗。大型多中心回顾性和前瞻性研究可能有助于进一步确定这些病变的临床表现、自然病史、影像学表现和制订理想的治疗策略。