烟雾病颅内外血管参数评估研究进展

罗婉贤，何逸清，李颖嘉

烟雾病（moyamoya disease，MMD）是一种病因不明的疾病，其特征是双侧颈内动脉终末段及其分支进行性狭窄或闭塞[1-2]。MMD是中青年及儿童卒中的重要病因，其主要临床表现为脑缺血引起的缺血性卒中及缺血后脆弱的侧支血管破裂引起的脑出血[3-4]。目前研究提示，对于大脑中动脉（middle cerebral artery，MCA）近段闭塞的患者，侧支血管状态可独立预测再灌注、梗死面积和临床预后[5]。在MMD研究中，Suzuki等[2，6]通过DSA提出了基于血管形态的诊断和分级常规标准铃木分期，该分期标准依据MMD发展进程，包括颈内动脉、大脑中动脉及大脑前动脉的累及程度，烟雾血管的发展情况等，将脑血管造影的影像表现分为6期，为目前公认的MMD评价标准。但由于MMD患者侧支网络丰富，相同铃木分期的患者可能有不同的脑血管储备和临床症状。目前对MMD患者出血风险的研究主要集中在颅内血管特征，如侧支血管或烟雾血管动脉瘤[7]、Willis环动脉瘤[8-9]、脉络膜吻合支、丘脑穿通动脉[10-12]及大脑后动脉[12-13]等。然而，由于脑-颈血管为相互贯通、相互影响的整体，患者颅外及颅内血流必然相互联系，如何通过超声检测特定节段的血流状态提示疾病的发展进程，指导临床选择最优治疗策略，与患者临床预后紧密相关。

基于此，深入探讨MMD患者不同节段血流状态十分必要。本文总结了侧支循环与MMD患者临床表现及预后的相关性，就目前研究中对MMD颅外及颅内血管参数、侧支循环与临床预后的相关性进行综述。

1 侧支循环与烟雾病临床表现及预后的相关性

MMD的特征性病变为双侧颈内动脉终末段及其分支进行性狭窄或闭塞，MCA近段为MMD主要受累血管[1-2]。有研究显示，侧支血管状态可独立预测MCA近段梗阻患者的再灌注、梗死面积和临床预后[5]。当MCA闭塞时，大脑前动脉或大脑后动脉存在高速血流，这种典型的血流模式被称为血流转流（flow diversion，FD）。FD是颅内动脉闭塞的间接证据，研究发现大脑前动脉、大脑后动脉转流提示MCA梗阻患者存在软脑膜侧支循环，与梗阻程度相关[14]，并且大脑前动脉中的FD比大脑后动脉更常见，可能原因为大脑前动脉与MCA之间的吻合血管数量较大脑后动脉与MCA之间的吻合血管数量多[15]。

Hong等[16]利用超声等多模态检测方法证实，侧支血流的存在有助于预测成人MMD相关急性缺血性卒中患者的临床病程。Liu等[17]利用DSA及MRI研究建立了一种基于侧支循环和铃木分期的新型MMD分级系统来评估患者临床表现及预测预后，并证实该新型MMD侧支分级系统可以反映颅内侧支循环状况，有助于评估脑缺血的严重程度和出血类型，确定合适的手术指征，评估手术风险及预测预后。上述研究提示颅内侧支血管状况与包括MMD在内的缺血性及出血性脑血管病临床表现和预后相关[18-19]。

2 颅内外血管参数与烟雾病的相关性

2.1 颅外段颈内动脉形态特征与血管超声参数 目前已有研究通过DSA检测指出颈内动脉香槟酒瓶征（champagne bottle neck sigh，CBNS）与MMD患者同侧缺血性及出血性卒中相关[20-21]。CBNS是指在血管造影检查中颈内动脉与颈总动脉的管腔直径之比≤0.5。与无同侧颅内出血患者相比，有同侧颅内出血患者颈内动脉与颈总动脉的管腔直径比值更小，CBNS的发生率更高。与无CBNS患者相比，CBNS患者发生后脑区出血的概率更高。上述研究结果提示颈内动脉CBNS可反映MMD晚期发生颅内出血事件的风险升高[21-22]。有研究通过超声检测发现烟雾组颈内动脉远端直径明显大于对照组，进一步证实CBNS是MMD的一个重要形态学特征[20，23]。MMD的病程特征为进行性颈内动脉末端及其分支狭窄闭塞，据此，推测其颅外段血管参数改变的机制为颈内动脉远端血管阻力增加，近端血管流速及血流量减少，致颅外段颈内动脉（extracranial internal carotid artery，EICA）内径及血流量减少。EICA血流量反映前循环的血供，EICA内径变细提示MMD患者前循环血供减少。

在EICA形态学特征研究的基础上，多项研究以DSA为金标准，评估颅外段血管超声参数与MMD患者临床表现的相关性[1，24-25]。Zheng等[24]]将EICA的超声参数与MMD铃木分期进行比较，发现EICA的直径、峰值收缩速度、舒张末期速度和血流量均随着铃木分期的进展而降低。Wang等[25]研究显示MMD非卒中组的EICA直径和血流量显著高于卒中组，提示可通过分析EICA超声参数预测MMD患者发生卒中的可能性。在进一步的研究中，Zheng等[26]基于与MMD患者既往同侧卒中相关的超声参数，建立诺姆图以评估MMD患者的卒中，进一步证实EICA超声参数与既往同侧缺血性或出血性卒中病史独立相关。

2.2 上颌动脉血管超声参数 对于颅外血管中的另一重要分支颈外动脉，由于其分支较多，临床变量较多，目前相关研究较少且未形成定论。不过，上颌动脉（maxillary artery，MA）作为颈外动脉的主要分支之一，目前有多项研究提示其超声参数可作为侧支形成的预测指标。对于MMD患者搭桥术前后的血流动力学比较，有研究发现搭桥术前患者侧支形成组MA的峰值收缩速度、舒张末期速度较非侧支形成组明显升高，阻力指数明显降低，提示MA作为颈外动脉的主要分支之一，可通过侧支供应缺血部位[27-28]。侧支形成组术后2周MA峰值收缩速度及舒张末期速度明显高于术前，而MA阻力指数则与术前值相当，考虑与MA供应颅内通路进一步开通相关。以上研究提示，MA的超声参数可作为MMD患者侧支形成的预测指标。

2.3 大脑后动脉血管超声参数 在颅内血管中，由于MMD主要为前循环受累，为了维持充足的脑灌注，后循环主要分支大脑后动脉则成为MMD患者侧支循环的主要途径。来自大脑后动脉的软脑膜侧支在供给MCA和大脑前动脉区域的缺血方面发挥了重要作用。大脑后动脉血流速度增加可为侧支循环提供足够的血流[28]。

有学者提出大脑后动脉的流速与软脑膜侧支分级相关，随着软脑膜侧支分级提高，大脑后动脉平均流速升高[24-25]，大脑后动脉的峰值收缩速度越高，大脑后动脉形成的侧支循环越多，导致MMD患者卒中发生率降低[1，26]。Zheng等[1，24]与Wang等[25]在研究颅外段血管超声参数与MMD患者临床症状相关性的同时，将大脑后动脉的超声参数与软脑膜系统评分进行比较，发现大脑后动脉的峰值收缩速度和舒张末期速度随着软脑膜系统评分的提高而增加，MMD卒中组大脑后动脉的峰值收缩速度和舒张末期速度显著高于非卒中组。相反，随着大脑后动脉血流速度的降低，缺血范围更广，灌注水平更低。Zheng等[26]在进一步的诺姆图分析中提出大脑后动脉超声参数与既往同侧缺血性或出血性卒中病史独立相关。以上研究提示大脑后动脉超声参数分析对预测MMD患者发生卒中的可能性有一定价值。

在儿童和成人MMD后循环差异的研究中，Hishikawa等[28]发现有大脑后动脉累及的儿童和成人患者的梗死发生率明显高于无大脑后动脉累及的儿童和成人患者，而儿童和成人的发病率比较则无明显差异。大脑后动脉对儿童MMD长期临床及预后影响的多项研究证实，大脑后动脉受累可被认为是预后不良的潜在危险因素之一[29-31]。而Noh等[32]在有症状的成人MMD研究中同样发现大脑后动脉狭窄是缺血性卒中复发的预测因素。

综上，大脑后动脉血流动力学可反映脑灌注水平，在MMD患者中，特别是在MMD晚期，利用经颅彩色多普勒超声（transcranial color code sonography，TCCS）监测大脑后动脉血流动力学变化从而预测患者脑灌注水平及预后是可行的。但目前研究中，尚未根据狭窄闭塞病变的严重程度对受累大脑后动脉的血流状态进行更深一步的探索。此外，对于经手术治疗改善后的MMD患者大脑后动脉血流动力学改变仍有待进一步研究[25]。

3 小结与展望

在MMD卒中的发展进程中，出血性卒中是对缺血反应的代偿[3]。由于颈内动脉渐进性狭窄，侧支循环不良，在异常增加的血流压力下，脆弱、扩张的烟雾血管破裂是脑出血等临床不良结局的主要原因[33-34]。缺血性卒中及出血性卒中是MMD卒中发展的不同病程，颅内外不同血管参数评估可提示MMD患者侧支循环状态，与MMD患者临床表现及预后密切相关。然而，其对应的EICA及大脑后动脉血流状态的特征异同仍有待深入研究。通过评估EICA及大脑后动脉的血流状况，可间接评估侧支循环，预测卒中的发生[35]。在MMD诊治中，常规影像学监测可降低卒中负担，改善其临床预后[36]。当前应用较多的DSA检查对MMD的临床治疗和预后评估具有重要的指导作用，但由于其有创性、辐射性及费用高等，在MMD的监测和随访中存在局限性。而超声检查能以无创、方便的方式获取MMD患者的血流动力学信息，越来越多地被用于MMD患者的术前检查和术后预后评估[28，37-38]。在后续研究中，需利用超声检查的优势，结合多中心及大样本的临床研究进一步探索，为MMD的诊治及临床预后提供简便易行的评估手段。

【点睛】颅内外不同血管参数评估可提示烟雾病患者侧支循环状态，与烟雾病患者临床表现及预后密切相关。