经颅多普勒超声在动脉粥样硬化狭窄性缺血性脑卒中早期神经功能恶化中的评估作用

武杨，武庚，王烨，白云龙，隋鑫，赵文杰，刘玺芳，郭艳芹，尹昌浩

（1.牡丹江医学院附属红旗医院物理诊断科，黑龙江 牡丹江 157011；2.牡丹江医学院临床技能中心，黑龙江 牡丹江 157011；3.佳木斯大学临床医学院，黑龙江 佳木斯 154002；4.牡丹江医学院附属红旗医院神经内科，黑龙江牡丹江 157011）

0 引言

缺血性脑卒中(Acute Ischemic Stroke，AIS)是一组以脑组织缺血或出血性损伤症状为主要临床表现的急性脑血管疾病，可引起意识、运动、语言等功能障碍，严重威胁人们生命健康和生活质量[1]，发病率、致残率、死亡率和复发率极高，虽然临床医生给予系统、科学的诊疗，但还会有相当一部分[2-3]的患者发生早期神经功能恶化(Early Neurological Deterioration，END)。END 会大幅度提升致残率、致死率，严重影响患者的预后[4]。目前，END 缺乏早期识别及治疗的手段，其发病机制也尚未完全阐明。在临床上，对于急性缺血性脑卒中患者而言，患者发生END 意味着会增加死亡率，而且预后恢复也较差[5]。因此，阻止脑血管恶性事件发生的关键[6]是对END 的早期确诊和及时干预治疗，但临床上目前仍无有效预测END 发生的方法及指标。故本研究通过回顾性分析经颅多普勒超声相关参数、脑血管侧支循环代偿及颅内大血管狭窄等指标，探讨其在急性缺血性脑卒中能否作为发生早期神经功能恶化中的评估因素，降低该疾病早期神经功能恶化的发生率，以期为临床END 的早期发现及干预提供简便的识别方法，预防END 的发生，减轻END 对患者的损害，最终减少患者的痛苦。

1 资料和方法

1.1 研究对象

1.1.1 纳入标准

①全部病例均符合《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2018》中关于急性缺血性脑卒中的诊断标准[7]，并经头部CT或MRI 检查证实为急性缺血性脑卒中；②均为大动脉粥样硬化型急性缺血性脑卒中；③均为首发病,发病至就诊时间<48h，且均未进行过取栓治疗;④所有患者均于发病48h 内完成头部TCD 和DSA 检查，颅内动脉狭窄程度≥50%；⑤入院时和入院72h 内均进行NIHSS 评分。

1.1.2 排除标准

①非大动脉粥样硬化型急性缺血性脑卒中；②患者病历资料不完整;③存在双侧大脑前动脉发育不对称的患者;④颞窗穿透不良者。

本次研究已经获得医院的伦理委员会评审通过。

1.2 仪器及检测方法

1.2.1 仪器

TCD 检查采用中国深圳德利凯公司生产的EMS-9A 经颅多普勒超声仪；DSA 采用荷兰飞利浦公司生产的Allura Xper FD20 数字减影血管造影机；MRI 为飞利浦3.0T 超导MR 仪；CT 采用美国GE 公司生产的64 排128 层 Light Speed 螺旋CT 机。

1.2.2 TCD 检测方法

在安静状态下,TCD 检查采用中国德利凯EMS-9A 经颅多普勒超声仪，由有资质的TCD 医生进行检查，患者平卧与床上，采集并记录双侧大脑中动脉平均峰值流速(Vm)及搏动指数(PI)等数值。TCD 诊断标准采用《颅脑与颈动脉超声诊断模板与图谱》[8]，依据收缩期峰值流速(Vs)、平均血流速度(Vm)及频谱形态、音频等综合判断，MCA 狭窄程度诊断标准：①轻度狭窄：100cm/s ≤Vm<120cm/s，160cm/s ≤Vs<200cm/s，PVS different value (狭窄侧Vs-健 侧Vs)<70cm/s，频窗填充，有涡流；②中度狭窄：120cm/s ≤Vm<180cm/s，200cm/s≤Vs<280cm/s，70cm/s ≤PVS different value<120cm/s，同时伴有涡流、湍流；③重度狭窄：Vm ≥180cm/s，Vs ≥ 280cm/s，PVS different value ≥120cm/s，或无论Vs 多少，如果频谱出现上界包络不清或远段低流速低搏动改变；未达到上述标准则为无狭窄。计算局部脑血流量丧失指数[9]rCBFLI=(1-PI/PIo)×100%。PI 为病灶侧大脑中动脉搏动数，PIo 为健侧大脑中动脉搏动指数。将颅内血管狭窄定义为单支血管狭窄程度≥50%。经DSA 证实158 例患者纳入研究。

1.3 研究方法

1.3.1 临床资料

收集所有患者的年龄、性别、既往史、吸烟史、饮酒史、高血压病、空腹血糖、血同型半胱氨酸、血脂、超敏C 反应蛋白、NIHSS 评分及TCD、全脑血管造影、头颅MR 或CT 相关检查结果。

1.3.2 END 方法

采用美国国立卫生研究院卒中量表(National Institutes of Health Stroke Scale,NIHSS)评估患者入院时的神经功能缺损程度，记为基线NIHSS 评分。END 定义为静脉溶栓后24h 内美国国立卫生研究院卒中量表评分较入院时增加≥4 分或死亡，或NIHSS 意识水平方面评分增加1 分，或NIHSS 运动方面评分增加1 分[10]。根据有无发生END,将患者分为END组和非END 组。

1.4 统计学分析

采用 SPSS 17.0 统计软件进行统计学处理。计数资料以例(%)表示,行χ2检验。计量资料以均数±标准差()表示,组间比较采用独立样本t检验。等级资料组间比较采用秩和检验。根据单因素结果进行多因素Logistic 回归分析。P<0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 临床资料分析

两组患者的一般临床资料,年龄、吸烟、饮酒、高血压、糖尿病、高脂血症、高同型半胱氨酸、冠心病、超敏C 反应蛋白、入院NIHSS 评分等无明显差异(P>0.05)。见表1。

表1 两组患者临床资料比较[n(%)]

2.2 两组TCD 参数rCBFLI 比较

280 例急性缺血性脑卒中患者，其中单侧大脑中动脉狭窄者118 例。两组的TCD 参数rCBFLI 比较差异有统计学意义(F=5.226,P=0.026)。

2.3 两组侧支循环比较

两组侧支循环比较差异有统计学意义(Z=-4.913，P<0.001)。见表2。

表2 两组侧支循环比较

2.4 两组颅内动脉狭窄比较

158 例病例中，大脑中动脉病变最常见52 例(32.90%)，大脑前动脉20 例(12.60%），大脑后动脉34 例(21.50%)，颈内动脉终末段28 例(17.70%)，椎动脉 16(10.10%)，基底动脉8 例(5.10%)。（附图1）

图1 颅内不同血管狭窄的TCD

研究单支颅内动脉狭窄分布在两组之间存在差异。与非END 相比,END 组中大脑中动脉狭窄非END 组有显著差异性(P<0.001),更容易发生END;大脑前动脉、大脑后动脉差异有显著性(P<0.05);颈内动脉终末段、基底动脉和椎动脉差异无显著性(P>0.05)，见表3。

表3 两组颅内动脉狭窄分布

2.5 多因素分析Logistic 回归分析

结果显示,入院NIHSS 评分、TCD 参数rCBFLI、侧支循环及大脑中动脉狭窄是END 的独立危险因素。见表4。

表4 多变量 Logistic 回归分析发生END 的危险因素

3 讨论

早期神经功能恶化(Early Neurologic Deterioration，END)是缺血性卒中患者临床症状加重的表现。早期神经功能恶化影响缺血性卒中患者的短期功能，并与住院死亡率相关[11]，半数以上的急性缺血性脑卒中患者在END 发病初期呈递进式END[12]。END 不仅会损伤患者神经功能和降低其生活质量，严重时还易导致其死亡。故找到简单可靠的标准，提早干预和防止END 发生对临床意义重大。

目前END 发病机制尚不十分明确，大部分学者认可的是血流动力学变化和生物代谢的异常[13]。经颅彩色多普勒超声检测技术，可评估颅内血管的血流动力学[14]，通过检测颅底动脉的血流方向、血流速度、PI、阻力指数等指标，可检测大脑中动脉、前动脉、后动脉及颈内动脉终末段等血管的狭窄程度，而且可评估颈内动脉重度狭窄或闭塞后颅内侧支循环开放情况，故TCD 在反映颅内大动脉血流动力学方面具有极大的优势[15]。急性脑梗死后势必造成该部位的血流量减少，这是发病机制(血流动力学异常)的核心因素[16-17]。国外研究认为TCD 测得的脑血流速度、PI 与脑血流量具有良好的一致性[18]，可以用平均血流速度、PI 的变化反映脑局部血流量的变化[19]。吴钢等[20]利用TCD 的检查参数PI 推导出局部脑血流量丧失指数，是简捷可靠的检测手段[21]，能直接反映脑动脉狭窄后该部位脑血流降低程度，能直接反映脑细胞的缺氧情况，使临床能较早期对神经功能受损情况做出评估，及时干预。本研究中将END 组与非END 组的rCBFLI 进行比较，差异有显著性，且多因素 Logistic 回归分析中rCBFLI 增加,表明脑梗死后局部脑组织缺血缺氧明显加重,提高了END 的发生率。根据血流动力学改变先于临床病理改变的理论[22]，经颅多普勒超声对评价缺血性脑卒中患者END 的早期发现有重要价值。

随着经颅多普勒超声检测技术的日趋成熟，临床上将其更多应用在急性缺血性脑卒中引起的血流动力学方面的检测及颈内动脉重度狭窄或闭塞后颅内侧支循环的评估[23-24]。既往基于对短暂性脑缺血发作与END 的相关性研究表明，引起END 的主要因素可能是颅内大血管的狭窄[25]。本研究中由TCD 检查并经DSA 证实的单支颅内血管狭窄158 例,大脑中动脉病变最常见，其次为大脑后动脉，基底动脉最少见。大脑中动脉狭窄与END 密切相关，且为END 的独立危险因素。有研究表明[25-28]，大脑中动脉闭塞是END 独立危险因素，其研究结果与本文大致相仿。目前缺血半暗带不能及时建立侧枝循环是发生END 的主要原因[29]。本研究结果显示侧支循环分级降低可作为END 的独立危险因素。因此有效侧支循环的快速建立和加速血管再通则可能阻断END 的进程[30]。脑的侧支循环供应是血流动力学过程，TCD 可根据血流速度、搏动指数、血流方向、脑血流储备能力等指标直接或间接评价脑动脉侧支循环是否有效开放与建立。故经颅多普勒超声对评价缺血性脑卒中患者END 的早期发现有重要价值。

综上所述，TCD 因其可实时检测脑血流动力学变化、脑血流储备能力、无创伤、可重复、操作便捷、廉价等优点可作为缺血性脑卒中患者END 的早期发现的有效识别手段。TCD参数rCBFLI、侧支循环分级下降和大脑中动脉狭窄是END的独立危险因素，为早期预测END 的发生提供相对的客观指标，有利于临床医生早发现、早干预，避免及减轻患者发生END 造成的神经缺损症状，给患者带来福祉。

此外，本研究还存在一些不足之处：(1)所纳入样本来源于黑龙江省我院神经内科，病种单一；(2)对血管狭窄程度的判断检查方法不统一，可能存在一定的判断误差。