王蓉 范偉女 吳允欽
[摘要]?急性缺血性腦卒中(acute?ischemic?stroke,AIS)是神經(jīng)系統(tǒng)常見疾病之一,其病死率和致殘率較高。與前循環(huán)AIS相比,后循環(huán)AIS患者經(jīng)血管內(nèi)治療再通無效率更高、預(yù)后更差。研究證實良好的側(cè)支循環(huán)與病變體積減少、預(yù)后改善存在一定的相關(guān)性。本文就后循環(huán)AIS側(cè)支循環(huán)的重要性及影像學(xué)評估方法的研究進展進行綜述。
[關(guān)鍵詞]?后循環(huán);急性缺血性腦卒中;側(cè)支循環(huán);影像學(xué)評估;血管內(nèi)治療
[中圖分類號]?R743.3????[文獻標(biāo)識碼]?A????[DOI]?10.3969/j.issn.1673-9701.2024.01.027
急性缺血性腦卒中(acute?ischemic?stroke,AIS)是常見的神經(jīng)系統(tǒng)疾病之一,是獲得性殘疾的首要原因,目前已成為全球第2大死亡因素[1]。后循環(huán)AIS約占所有缺血性腦卒中的20%,其中基底動脈閉塞癥(basilar?artery?occlusion,BAO)最具破壞性[2-3]。相較于前循環(huán)系統(tǒng),后循環(huán)系統(tǒng)具有血管變異率高、側(cè)支循環(huán)狀態(tài)不穩(wěn)定、梗死后臨床表現(xiàn)非特異性等特點,上述因素導(dǎo)致后循環(huán)AIS的病死率、致殘率及誤診率更高。隨著靜脈溶栓及血管內(nèi)治療(endovascular?treatment,EVT)等技術(shù)逐步應(yīng)用于AIS治療中,AIS患者的臨床預(yù)后獲得顯著改善。但與前循環(huán)AIS相比,后循環(huán)AIS患者的無效再通率更高、預(yù)后更差[4]。因此對后循環(huán)AIS患者而言,預(yù)測經(jīng)EVT后患者的預(yù)后尤為重要。多項研究證實,良好的側(cè)支循環(huán)與病變體積減少、預(yù)后改善有一定的相關(guān)性[5-7]。通過影像學(xué)方法準(zhǔn)確評估患者的側(cè)支循環(huán)狀態(tài)有助于指導(dǎo)后循環(huán)AIS的臨床診療。本文對后循環(huán)AIS中側(cè)支循環(huán)的重要性及其常用影像學(xué)評估方法的研究進展進行綜述,為其臨床診療提供參考。
1??側(cè)支循環(huán)評估在AIS治療中的重要作用
AIS發(fā)生后,患者腦組織因長時間缺血所致?lián)p傷是不可逆轉(zhuǎn)的。當(dāng)缺血發(fā)生時,側(cè)支循環(huán)代償形成,血液可逆向充盈缺血區(qū)域,為缺血組織供血,使缺血半暗帶及最終缺血核心組織減少。因此,盡快啟動再灌注治療、挽救缺血半暗帶、縮小缺血核心組織體積是AIS治療及預(yù)后的關(guān)鍵。相關(guān)研究證實,EVT對前循環(huán)區(qū)域腦卒中的實質(zhì)性臨床影響毋庸置疑,但因后循環(huán)的特殊性,目前這種治療的證據(jù)主要來源于觀察性研究,而非隨機臨床試驗[8];EVT是否有益于后循環(huán)AIS仍存在爭議。ENDOSTROKE研究表明,盡管EVT的再通率為79%,但只有34%的BAO患者結(jié)局良好,提示側(cè)支循環(huán)狀態(tài)是血管再通成功與否的重要因素[9]。研究表明側(cè)支循環(huán)與EVT的時間窗及再通結(jié)果密切相關(guān)[10];良好的側(cè)支循環(huán)可促使患者從EVT中獲益,從而降低AIS的致殘率和致死率[5,11]。研究證實,側(cè)支循環(huán)狀態(tài)是影響病死率的獨立變量[12-13]。在行EVT前,評估側(cè)支循環(huán)狀態(tài)有助于識別獲益患者并確定個體化治療時間窗。因此,側(cè)支循環(huán)的形成對AIS的早期診斷、治療策略、臨床預(yù)后等有重要預(yù)測價值[14-15]。
2??后循環(huán)側(cè)支循環(huán)檢測方法及評分標(biāo)準(zhǔn)
2.1??美國介入和治療神經(jīng)放射學(xué)學(xué)會/介入放射學(xué)學(xué)會側(cè)支循環(huán)分級量表
數(shù)字減影血管造影(digital?subtraction?angiography,DSA)具有較高的空間和時間分辨率,可動態(tài)顯示血流方向和速度,是評估腦側(cè)支循環(huán)的“金標(biāo)準(zhǔn)”。Higashida等[11]提出基于腦DSA結(jié)果的側(cè)支循環(huán)評估方法,將側(cè)支循環(huán)分為5級:0級表示缺血區(qū)未顯示側(cè)支血流;1級表示缺血區(qū)周圍有緩慢側(cè)支血流,但存在持續(xù)無灌注區(qū)域;2級表示缺血區(qū)周圍有快速側(cè)支血流,但部分缺血區(qū)仍存在;3級表示靜脈晚期可見缺血區(qū)有緩慢但完全的側(cè)支血流;4級表示通過逆行灌流,快速完全的側(cè)支循環(huán)血流至整個缺血區(qū)。Singer等[9]應(yīng)用美國介入和治療神經(jīng)放射學(xué)學(xué)會/介入放射學(xué)學(xué)會(American?Society?of?Intervention?and?Therapeutic?Neuroradiology/?Society?of?Interventional?Radiology,ASITN/SIR)側(cè)支循環(huán)分級量表評估急性BAO患者的側(cè)支狀態(tài),結(jié)果發(fā)現(xiàn)較好的側(cè)支狀態(tài)與良好預(yù)后相關(guān)?!蛾P(guān)于側(cè)支循環(huán)對缺血性腦卒中的評價和干預(yù)的中國共識聲明》[14]建議ASITN/SIR側(cè)支循環(huán)分級量表可用于評價腦側(cè)支的血流分級。然而,該量表也存在一定的局限性。①DSA是一種侵入性檢查,費用昂貴,部分患者難以接受。②完整的診斷性血管造影術(shù)耗時較長,可能會錯失最佳治療時間。③研究表明,臨床醫(yī)生應(yīng)用ASITN/SIR側(cè)支循環(huán)分級量表評估側(cè)支分級的一致性較差,推測該量表對側(cè)支循環(huán)的分級并不明確[16-17]。④該量表更常應(yīng)用于前循環(huán)的評估,評估后循環(huán)側(cè)支循環(huán)血流的準(zhǔn)確性有待進一步證實。
2.2??經(jīng)顱多普勒超聲
經(jīng)顱多普勒超聲(transcranial?Doppler,TCD)是1982年由Aaslid等[18]提出的一種檢測基底動脈血流速度的診斷方法。近年來,隨著技術(shù)的不斷進步,TCD逐步應(yīng)用于腦血管疾病的診斷。TCD是一種無創(chuàng)、無輻射、簡便、可重復(fù)且可實現(xiàn)實時監(jiān)測的技術(shù),可測量顱內(nèi)側(cè)支循環(huán)血流的方向和速度,從而診斷血管狹窄、評估側(cè)支循環(huán)情況[19-20]。研究發(fā)現(xiàn)相比于DSA,TCD診斷顱內(nèi)血管狹窄程度的符合率達92.79%[21]。一項納入113例AIS患者的研究表明,在發(fā)病4.5h內(nèi)可經(jīng)TCD評估患者的側(cè)支循環(huán)情況,調(diào)整治療計劃,改善預(yù)后[22]。應(yīng)用TCD動態(tài)監(jiān)測腦側(cè)支循環(huán)對AIS的治療及預(yù)后具有重要意義[23]。但顱內(nèi)動脈血管的走行變異率較高,且受到聲窗、操作者水平等限制,診斷時需結(jié)合其他檢查予以評估。與前循環(huán)相比,后循環(huán)有更大的變異性。研究證實,TCD在后循環(huán)中的準(zhǔn)確性明顯低于前循環(huán)[24]。
2.3??后循環(huán)側(cè)支評分
2016年,van?der?Hoeven等[25]首次提出后循環(huán)側(cè)支評分(posterior?circulation?collateral?score,PC-CS)半定量評價后循環(huán)側(cè)支血流情況。在PC-CS中,規(guī)定若能在計算機體層血管成像(computed?tomograph?angiography,CTA)上顯示每條小腦后下動脈、小腦前下動脈、小腦上動脈,則各計1分;若后交通動脈(posterior?communicating?artery,PCoA)直徑<同側(cè)大腦后動脈(posterior?cerebral?artery,PCA)P1段直徑,則每側(cè)計1分;若PCoA直徑≥同側(cè)PCA?P1段直徑,則每側(cè)計2分,滿分10分[25]。PC-CS?0~3分為較差,4~5分為中等,6~10分為良好。上述研究表明,PC-CS較差患者入院時,其美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(National?Institutes?of?Health?stroke?scale,NIHSS)中位評分高于PC-CS中等和良好患者,且PC-CS良好患者的預(yù)后不良發(fā)生風(fēng)險顯著低于PC-CS較差患者;但PC-CS中等患者與PC-CS較差患者相比,預(yù)后不良的發(fā)生風(fēng)險并無差異。Antunes等[26]研究顯示,PC-CS是接受EVT的BAO患者有利結(jié)果的獨立預(yù)測因子。Broocks等[27]研究表明,PC-CS>5分患者的預(yù)后較好占比顯著升高,提示在EVT適應(yīng)證不明確或存在風(fēng)險的情況下,可應(yīng)用PC-CS對患者病情進行評估。2016年,Goyal等[28]基于CTA提出一種更簡單的PC-CS:0分表示兩側(cè)均無PCoA顯影,1分表示一側(cè)PCoA顯影。2分表示兩側(cè)PCoA均顯影;研究發(fā)現(xiàn)側(cè)支循環(huán)良好患者(PC-CS=2分)入院時NIHSS評分較低,再通成功率較高,且出院3個月的改良Rankin量表評分更低。
2.4??后循環(huán)CT血管成像評分
后循環(huán)CT血管成像評分(posterior?circulation?CT?angiography?score,PC-CTA)是椎基底動脈循環(huán)的簡單量化,可提供閉塞程度和側(cè)支循環(huán)相關(guān)信息。PC-CTA將后循環(huán)動脈分為6個節(jié)段:①兩條顱內(nèi)椎動脈共為一段;②基底動脈近端,即從起點至小腦前下動脈的起點;③基底動脈中段,即從小腦前下動脈起點至小腦上動脈起點;④基底動脈遠端,即從小腦上動脈起點至其吻合處;⑤右側(cè)PCA;⑥左側(cè)PCA。每一個節(jié)段閉塞計1分,評分為0分即后循環(huán)動脈完全通暢,評分為6分即完全閉塞。Da等[29]研究證實PC-CTA與DSA結(jié)果顯示出良好的一致性,且預(yù)后良好組患者的PC-CTA顯著低于預(yù)后不良組。在一項回顧性研究中,調(diào)整年齡因素后,PC-CTA≥3分提示不良的臨床預(yù)后[30]。
2.5??基底動脈CT血管成像評分
Alemseged等[30]首次提出基底動脈CT血管成像(basilar?artery?on?CT?angiography,BATMAN)評分,其既可評估急性BAO患者的側(cè)支循環(huán)狀態(tài),又可反映患者的血栓負荷情況。BATMAN評分總分為10分,將兩側(cè)椎動脈、基底動脈近段(從椎基底動脈連接處至小腦前下動脈)、中段(從小腦前下動脈至小腦上動脈)、遠端(從小腦上動脈至其頂端)及兩側(cè)PCA?P1段分別計為一段,每段計1分,非胚胎型PCoA且直徑<1mm計1分,直徑>1mm計2分,若為胚胎型PCoA則計3分。Alemseged等[30]針對124例BAO患者開展回顧性研究,結(jié)果顯示BATMAN評分<7分與預(yù)后不良獨立相關(guān),BATMAN評分不佳患者經(jīng)EVT后成功再通,其也不太可能獲得良好結(jié)局;但BATMAN評分良好患者即使超出時間窗治療,也有可能獲得良好結(jié)局。多項研究證實,無論是否在6h時間窗內(nèi),BATMAN評分結(jié)果均是后循環(huán)AIS患者接受EVT后良好結(jié)局的獨立預(yù)測因素[31-33]。在急性BAO患者中,無論是否行機械取栓術(shù),BATMAN評分都是較強的預(yù)測因子,BATMAN評分越高,3個月后患者預(yù)后越好、病死率越低;機械取栓術(shù)對BATMAN評分較差(0~3分)和中等(4~6分)患者有利[34]。另有研究表明,BATMAN評分≥3分與接受機械取栓術(shù)治療的急性BAO患者良好的臨床預(yù)后相關(guān)[35]。
2.6??后循環(huán)急性卒中預(yù)后早期CT評分
由Puetz等[13]首次提出的后循環(huán)急性卒中預(yù)后早期CT評分(posterior?circulation?acute?stroke?prognosis?early?CT?score,pc-ASPECTS)是基于CTA源圖像低密度量化后循環(huán)早期缺血性改變的評分方法,其一致性較好。pc-ASPECTS滿分為10分(無可見后循環(huán)缺血),中腦或腦橋任何部分缺血則減2分,雙側(cè)丘腦、小腦或PCA供血區(qū)出現(xiàn)缺血則各減1分。Puetz等[13]對46例急性BAO患者行CTA檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)pc-ASPECTS≥8分患者的NIHSS評分較低且預(yù)后良好,提示pc-ASPECTS可能有助于識別EVT受益患者。這與Yu等[36]的研究結(jié)論一致。一項納入823例急性BAO患者的前瞻性研究表明,pc-ASPECTS是較強的預(yù)后變量之一[37]。一項Meta分析研究顯示,基線pc-ASPECTS可有效預(yù)測后循環(huán)AIS患者的功能結(jié)局,推薦有效區(qū)分功能預(yù)后是否良好的最佳臨界值為7分;同時,磁共振成像是使用pc-ASPECTS的首選方法[38]。另外,也有不少學(xué)者應(yīng)用DSA進行pc-ASPECTS,研究結(jié)果均提示該評分是預(yù)后良好的獨立預(yù)測因子[39-42]。然而,Da等[29]開展的小樣本研究發(fā)現(xiàn),pc-ASPECTS在不同評分者之間的一致性較低,與臨床結(jié)局的相關(guān)性較差。同時,部分學(xué)者的研究結(jié)果亦表明,pc-ASPECTS的分值與預(yù)測良好預(yù)后之間無統(tǒng)計學(xué)意義,因此無法根據(jù)該評分制訂治療決策[43-44]。上述分歧可能由不同研究在入組標(biāo)準(zhǔn)、成像方法、治療方法及結(jié)果解讀等方面的差異性所致。
2.7??腦橋-中腦指數(shù)
腦橋-中腦指數(shù)(pons-midbrain?index,PMI)是一種基于CTA源圖像的評分系統(tǒng),其可分別對雙側(cè)腦橋及中腦進行低密度分級。每側(cè)評分如下:0為無可見低密度區(qū),1為低密度區(qū)≤50%,2為低密度區(qū)>50%。PMI為0表示中腦和腦橋無任何缺血性改變,PMI為8表示雙側(cè)腦橋及中腦的低密度區(qū)超過50%。研究顯示PMI≥3與病死率獨立相關(guān)[45]。Pallesen等[44]研究證實PMI<3患者的病死率較低且預(yù)后更好;但在調(diào)整年齡、NIHSS評分和治療類型后,患者的病死率與PMI<3有關(guān),而與良好預(yù)后無關(guān),因此不建議根據(jù)PMI制訂治療決策。Jiang等[46]研究顯示,PMI與EVT后3個月良好預(yù)后獨立相關(guān),且與窗口晚期患者的良好預(yù)后相關(guān)。
2.8??基底動脈閉塞血管造影側(cè)支循環(huán)分級系統(tǒng)
基底動脈閉塞血管造影側(cè)支循環(huán)分級系統(tǒng)(angiographic?collateral?grading?system?for?BAO,ACGS-BAO)強調(diào)基底動脈頂部的重要意義[47]。ACGS-BAO分為4級,1級:未見PCoA及軟腦膜側(cè)支,且基底動脈頂部未充盈;2級:存在PCoA或軟腦膜側(cè)支,但基底動脈頂部未充盈;3級:存在PCoA或軟腦膜側(cè)支,且基底動脈頂部部分充盈;4級:存在PCoA或軟腦膜側(cè)支,且基底動脈頂部完全充盈。ACGS-BAO中的3~4級表示患者側(cè)支循環(huán)狀態(tài)良好。
2.9??磁共振血管成像
磁共振血管成像(magnetic?resonance?angiography,MRA)及增強MRA可清晰顯示患者顱內(nèi)的血管情況,是目前臨床上顱內(nèi)血管檢測的首選方法之一,其在評價后循環(huán)側(cè)支循環(huán)中亦有獨特之處。Yan等[48]提出一種基于MRA的后循環(huán)側(cè)支循環(huán)評分,即PCoA和PCA?P1段(PCoA-P1)評分。0分:無雙側(cè)前后循環(huán)連接;1分:存在單側(cè)PCoA至P1連接,但伴有PCoA或P1發(fā)育不全;2分:存在單方面正常PCoA至P1連接或雙側(cè)PCoA-P1連接,但伴有PCoA或P1發(fā)育不全;3分:存在雙側(cè)PCoA至P1連接,但一側(cè)正常并伴有對側(cè)PCoA或P1發(fā)育不全;4分:正常PCoA和P1之間存在雙邊連接。PCoA-P1評分有助于預(yù)測后循環(huán)腦卒中的復(fù)發(fā)。然而,MRA也有局限性,其無法清晰顯示遠端軟膜支,對二級以上側(cè)支循環(huán)難以評估。目前,基于MRA的后循環(huán)側(cè)支循環(huán)標(biāo)準(zhǔn)甚少。另外,磁共振灌注加權(quán)成像(perfusion?weighted?imaging,PWI)是在微血管基礎(chǔ)上顯示腦血流情況,可更好地區(qū)分缺血半暗帶及梗死組織。多項研究表明,MRA聯(lián)合PWI可更準(zhǔn)確地評估后循環(huán)缺血區(qū)組織血流灌注及側(cè)支循環(huán)情況,為進一步診療提供依據(jù)[49-50]。另有研究發(fā)現(xiàn),相較于MRA聯(lián)合PWI,增強MRA聯(lián)合PWI診斷后循環(huán)梗死的敏感度及特異性更高,可更好地評估側(cè)支循環(huán)情況[51]。
3??各檢測方法的比較研究
上述檢測方法的側(cè)重點有所不同。ASITN/SIR側(cè)支循環(huán)分級量表的準(zhǔn)確性更高,但DSA有輻射性且有創(chuàng),較難應(yīng)用于臨床。PC-CS可對后循環(huán)的一、二級側(cè)支循環(huán)開放情況進行量化。PC-CTA更側(cè)重于量化后循環(huán)閉塞血管的血栓負荷情況。BATMAN評分既可量化側(cè)支開放情況,又能反映血栓負荷情況。pc-ASPECTS更側(cè)重于評估后循環(huán)的早期缺血部位及程度。上述檢測方法均基于非侵入性CTA或MRA。目前,較多學(xué)者建議將CTA作為評估BAO的首選影像方式[52-53]。但CTA無法測量血流,僅可進行結(jié)構(gòu)性評估,提供單時相血流信息。因此,與DSA相比,側(cè)支循環(huán)分級可能會被提高[15]。近年來有不少學(xué)者對上述評分進行比較研究,研究結(jié)果均表明在急性BAO患者EVT預(yù)后的預(yù)測中,基于CTA的影像學(xué)評分(PC-CS、PC-CTA、BATMAN評分、pc-ASPECTS)有一定的應(yīng)用價值。一項急性BAO患者機械取栓的研究顯示,較高的PC-CS及BATMAN評分是患者預(yù)后良好的獨立預(yù)測因素;其中5例行EVT再通未成功但有良好預(yù)后的患者均有較高的初始側(cè)支循環(huán)評分(BATMAN評分或PC-CS≥6分);對初始側(cè)支狀態(tài)良好的患者,即使已超出時間窗,也可考慮行EVT[32,54]。Alemseged等[30]研究表明,BATMAN評分相較于PC-CS準(zhǔn)確性更高,評分之間的一致性也更好。一項納入37例經(jīng)EVT的急性BAO患者研究發(fā)現(xiàn),預(yù)后良好組和預(yù)后不良組間基于CTA的影像學(xué)評分(pc-ASPECTS、PC-CS、PC-CTA及BATMAN評分)差異有統(tǒng)計學(xué)意義,PC-CTA、pc-ASPECTS、PC-CS及BATMAN評分的最佳臨界值分別為2.5分、8.5分、6.5分、5.5分[55]。使用基于CTA的3種檢測方法對53例急性BAO患者行EVT后的90d臨床結(jié)局進行回顧性研究,結(jié)果顯示PC-CTA≤1.5分、BATMAN評分≥4.5分、PC-CS≥4.5分是急性BAO患者行EVT?90d后良好臨床結(jié)局的獨立預(yù)測因素,提示即使患者處于延遲治療時間窗內(nèi),經(jīng)3種檢測方法預(yù)測為良好結(jié)局后也可獲得成功再通的效果[56]。
4??小結(jié)與展望
后循環(huán)AIS的診治是當(dāng)前臨床面臨的難題之一。及時再灌注挽救缺血半暗帶是治療的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其中腦側(cè)支循環(huán)是決定性因素之一,其不僅是局部血管閉塞引起的缺血性損害范圍和嚴(yán)重性的決定因素,也是治療性再灌注后臨床改善程度的決定因素。因此,在后循環(huán)AIS患者發(fā)病后,準(zhǔn)確且完整評估側(cè)支循環(huán)開放情況對治療極為重要,可避免對患者進行徒勞或潛在有害的EVT。本文所綜述的側(cè)支循環(huán)評分方法及標(biāo)準(zhǔn)均可有效評估患者的初始側(cè)支循環(huán)開放情況,但目前尚無明確的臨床證據(jù)證實其對臨床預(yù)后預(yù)測的準(zhǔn)確性。臨床上無法僅根據(jù)評分結(jié)果制訂治療決策,后循環(huán)側(cè)支循環(huán)評估方法及其與預(yù)后的相關(guān)性仍需要在更大規(guī)模的隨機對照試驗中進一步證實。
利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突。
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(收稿日期:2023–03–06)
(修回日期:2023–12–18)