正确理解缺血性卒中与侧支循环关系

——读《缺血性卒中侧支循环评估与干预中国专家共识》

2013年4月发布的《缺血性卒中侧支循环评估与干预中国专家共识》^[1]（以下简称《共识》）认为：“目前国内对缺血性卒中侧支循环关注度及其临床意义理解不足，在评估方法、标准和干预措施上也缺乏统一的认识。为此，中华预防医学会卒中预防与控制专业委员会组织国内部分脑血管病专家就上述问题展开讨论，就上述核心问题达成共识，以期促进国内同行对缺血性卒中侧支循环的关注及进一步研究和临床应用”。本人为响应这号召，就如何正确理解缺血性卒中与侧支循环关系提出一些不同认识以供专家参考和同行讨论。

1.    侧支循环定义  《共识》说：“脑侧支循环 是指当大脑的供血动脉严重狭窄或闭塞时，

血流通过其他血管（侧支或新形成的血管吻合）到达缺血区，从而使缺血组织得到不同程度的灌注代偿。它是决定急性缺血性卒中后最终梗死体积和缺血半暗带的主要因素”。从这一定义不难看出所谓“缺血性卒中侧支循环评估与干预”，最重要的是，对缺血性卒中发生时侧支循环开放的“评估与干预”，而不是缺血性卒中前或后的“评估与干预”。因为此时的侧支循环开放才是“决定急性缺血性卒中后最终梗死体积和缺血半暗带的主要因素”。

2.    脑侧支循环的病理生理^[2]  颈内动脉系统与椎基底动脉系统是两个独立的脑供血系统,

而实际上两者存在广泛的侧支循环, 其中最重要的是脑底动脉环（Willi’s环）。两侧大脑前动脉由一短的前交通动脉互相连接; 两侧颈内动脉和大脑后动脉各由一后交通动脉连接起来, 共同组成脑底动脉环。在正常情况下, 组成环的各动脉内血流方向一定, 相互并不混和, 只是在某动脉近端血流受阻，环内各动脉间出现压力差时，脑底动脉环才发挥其侧支循环作用。脑底动脉环可发生多种先天变异, 有可能使侧支循环不能迅速、有效地发挥作用。这是脑梗塞发生的重要影响因素之一。

除脑底动脉环外，还有多处脑动脉吻合，可以起侧支循环作用。①在大脑表面大脑前、中、后动脉皮质支之间彼此交通, 密如蛛网；②颈内、外动脉围绕眼、耳、鼻的深浅分支互相吻合; ③大脑动脉皮质支与脑膜动脉（颈外动脉分支）分支也存在丰富的侧支吻合, 当颈内动脉狭窄或闭塞时可起重要作用。④中央支（穿通支）常被认为是终末动脉。其实可以通过各支形成的毛细血管相互吻合。前、后循环分水岭在皮质位于顶、颞、枕交界处，在深部则在丘脑水平。

总之, 脑血管系统就解剖学上说, 一方面, 通过长期的进化, 形成了十分有效的多层次的血流供应网络。侧支循环其实是保证脑血流供应的储备和容错结构，是脑循环不可分割的组成部分。有些人一侧颈内动脉或大脑中动脉完全闭塞，因为侧支循环完全代偿，可以全无症状。另方面, 脑血管及其侧支循环的先天变异或发育不良相当常见, 侧支循环开放的可能性和有效程度因人而异, 这使得有时仅从临床症状来确定那条血管受损是非常困难的。如一侧椎动脉闭塞后至少可发生从枕叶皮质到延髓七个水平的大小不同的梗塞灶, 可单独或同时出现。

3.    侧支循环的临床意义  当一条主要动脉突然闭塞，该闭塞脑动脉的大小、位置和侧枝循

环决定梗塞灶大小、造成脑功能损害的严重程度。尽管缺血性卒中的病因、发病机制极其复杂，但脑缺血低灌注是缺血性卒中病因网络的主环节。局部脑血管事件引起动脉闭塞是导致脑血低灌注的决定性原因，而侧支循环是决定低灌注程度的另一重要因素。当供应大脑某部分的动脉（如大脑中动脉MCA）近端因血栓或栓塞导致严重狭窄或闭塞时引起该脑区的血流急剧减少，可致脑梗死，但梗死大小还决定于侧支循环的有效性。侧支循环如不能有效代偿，就发生MCA供血区完全性梗死。相反，在较高灌注压下，软脑膜侧支循环及时开放可从大脑前、后动脉分支反向供血MCA皮层供血区，完全代偿大脑中动脉主干闭塞引起的相应额顶颞叶皮层缺血而只发生由穿通支供血的基底节脑梗死^[3，4]。见下图b, c示：同样MCA近端主干闭塞，但由于有从大脑前动脉和大脑后动脉皮层分支来的有效侧枝循环代偿（图c箭头代表），只引起中等大小的基底节梗死（部分前循环梗死）而不是图b的完全前循环梗死。^[5]。

图示 闭塞动脉大小、侧枝循环共同决定梗死灶大小

　a              b                    c

1． 图a 示：小血管（豆纹动脉）闭塞致小梗塞。

2． 图b示：大血管（MCA近端主干）闭塞无有效侧枝循环致大梗塞。

3．图c示：大血管（MCA近端主干）闭塞但有从ACA和PCA皮层分支来的有效侧枝循环致中梗塞。

4.    影响侧支循环开放的决定因素  在正常情况下, 组成环的各动脉内血流方向一定, 相互

并不混和。侧支循环血管并不开放，亦无血流。按照血流动力学原理，只是在某动脉近端闭塞，血流受阻，两动脉间出现明显压力差时，侧支循环血管才开放，血流从压力高的邻近血管流向闭塞血管的远端，挽救缺血脑区。故侧支循环开放的决定因素除其结构是否完整外，还主要决定于当时两端的血压差和主血管闭塞的速度, 从狭窄发展至闭塞越慢, 侧支循环代偿功能越完全, 甚至完全代偿血流供应而无任何脑缺血的临床症状。但致缺血性卒中的动脉闭塞速度通常都是很快的。

5.    缺血性卒中急性期如何评估和干预侧支循环  正如前述局部脑血管事件引起动脉闭塞

是导致脑低灌注的决定性原因，是决定脑梗死（缺血脑损害）严重程度的决定因素，而侧支循环则是另一决定因素。可见要逆转低灌注，除了溶栓复流，就是增加灌注压、开放侧支循环。《美国卒中指南2003 》说：“由于大多数卒中是颅内动脉的血栓栓塞性闭塞引起的，恢复或改善缺血区的灌注是治疗的关键。……到目前为止，只有静脉rtPA 治疗被证明是有效的”^[6]。显然这不够全面。不应忘记人脑动脉系统经历数百万年的进化，已形成复杂、有效的网络供血系统。目前认为：“侧支循环在脑缺血的病理生理中起关键作用”，“可以决定缺血性脑损害的严重程度”^[3]。因此，我们不应只考虑通过时间窗内溶栓恢复闭塞动脉血流这单一途径，而忘记迅速开放侧支循环也是恢复或改善缺血区血流，挽救缺血半暗带脑组织的另一重要治疗途径。

既然，要挽救缺血性卒中，必须在时间窗内开放侧支循环。那么，《共识》推荐的侧

支循环评估方法，其中CTA、MRA和DSA等都没有足够时间在临床实际上应用。其实，动脉一旦闭塞，如果其侧支循环结构功能正常，并能迅速开通，完全代偿供血，脑梗死就可能不发生。脑梗死发生，就表明侧支循环代偿不全。但如动脉闭塞速度极快的心源性栓子引起，即使侧支循环结构功能正常，也来不及开放，可形成完全的脑梗死。可见，在缺血性卒中发生的时间窗内评估侧支循环状态不是最紧急的事项。更紧急的是，马上采取有效帮助侧支循环开放的措施。暂时不用复杂方法评估侧支循环结构是否完整。

其实，采用我们建议的、综合各种临床诊断信息的、快速OCSP分型法，既能快速区分梗死灶大小；也可确定动脉闭塞的大小和部位、是否适合溶栓或扩容稳压、开放侧枝循环治疗^[4]。常规的CT排除脑出血后，紧急收集各种临床诊断信息如根据有无意识障碍、失语、同向偏视、鼻唇沟、伸舌偏歪；上下肢瘫痪、感觉障碍程度等定位症状体征进行OCSP分型：完全前循环梗死（TACI）既提示为大脑中动脉起始端主干闭塞，也说明其侧支循环开放失代偿（图b）；部分前循环梗死（PACI）既可提示为大脑中动脉M₂或M₃段或大脑前动脉主干的闭塞，也可提示为大脑中动脉M₁起始端主干闭塞后通过大脑前、后动脉皮层吻合支开放的侧支循环发挥部分代偿作用（图c）。腔隙性梗死（LACI）提示穿通支小动脉闭塞（图a）。如有条件者综合床边TCD的信息作紧急分型诊断更准确。TCD可测MCA、基底动脉（BA）血流指标：主干闭塞表现为无血流或血流极慢; 腔隙性脑梗死血流正常。根据MCA、BA血流状态及方向也能评估血管闭塞部位及侧枝循环开放状态。

6.     促进侧支循环开放的可行方法或干预措施  缺血性卒中时间窗内能迅速促进侧支循环

开放的方法或干预措施，不可能靠《共识》推荐的颅外-颅内动脉搭桥术、体外反搏术。至于升高系统血压，正如《共识》指出，在理论上和临床试验上是可行的。但临床实际使用升压药物来升高系统血压促进侧支循环开放，还有很多未解决的难题。《美国缺血性卒中早期处理指南2013》说：“极度动脉高血压显然是有害的，因为它会导致脑水肿、心脏并发症和肾功能不全。理论上中度动脉高血压在急性缺血性卒中期间，通过改善脑缺血组织灌注，可能是有利的，但它也可能加剧缺血组织水肿和出血性转换而有害。极度动脉低血压显然也有害，因为它减少了多个器官灌注，尤其是缺血性脑，加剧其缺血性损伤。因此，缺血性卒中急性期，要在个体化基础上寻找血压的最优。不幸的是，这种理想血压范围尚未被科学地确定。缺血性卒中急性期的理想血压范围很可能取决于卒中亚型和具体病人的其他并发症”^[7]。《欧洲卒中处理建议2003更新版》^[8]指出：“通过维持正常的高水平的血压和正常心率来保证理想的心输出量是卒中处理的必要基础”。又说：“研究表明，缺血半暗带的血流被动地依赖于平均动脉压。因此，要想维持足够的脑灌注压，就必须避免血压急剧下降”。

可见，要增加脑灌注开放侧支循环改善缺血区血流，时间窗内维持稳定的血压是大前提。所谓“稳压”就是不能低血压，不能用降压药和脱水降颅压药。所谓“扩容”，就是在稳压基础上扩张血容量、以升高脑灌注压。时间窗内通过液体管理以增加血容量、心搏出量和维持较高的血压来增加脑灌注压的综合治疗措施、可称为“扩容稳压”治疗。它既是开放侧支循环，恢复缺血区血流，挽救缺血半暗带脑组织的关键特异性治疗措施，也是促进药物溶栓复流和自发溶栓复流的辅助手段。而且时间窗更宽、更安全、更少副作用。在没有溶栓技术和条件的基层医院可使用、错过溶栓时间窗或不能溶栓者也可应用，价格更廉。各国卒中指南都只推荐时间窗内溶栓治疗，而都没有专门推荐扩容稳压、开放侧枝循环治疗，反映治疗策略上只用一只手，而忽视另一只手。

扩容稳压、开放侧支循环治疗，要掌握时间窗，要注意避免过分扩容升压加重脑水肿，升高颅内压。有条件的可应用白蛋白、血浆，能通过增加血容量和脑灌注而开放侧支循环，同时升高胶体渗透压减轻脑水肿。无这些条件的，尽快“应用0.9%等渗盐水，可均匀地分布到细胞外液（间质和血管），能更好地治疗急性缺血性脑卒中”^[7]。也能达到扩容的目的。更安全保险的是监测中心静脉压，通过调节出入水量，维持在8~250pxH₂O，既可达到扩容升压，又预防脑水肿、颅高压的目的^[4]。

7.    预防性脑供血动脉介入治疗必须评估侧支循环状态  正如上述。正常脑血管系统，具有

十分有效的多层次的血流供应网络和缺血代偿保障机制, 有些人一侧颈内动脉或大脑中动脉完全闭塞可以全无症状。另方面, 脑血管的先天变异或发育不良相当常见, 侧支循环开放的可能性和有效程度因人而异, 因此，我们若要对颅内外动脉的局部狭窄和闭塞进行介入治疗以预防脑卒中，就必须先应用各种方法和设备全面评估Willi’s环和颅内、外侧枝循环的完整性、有效性，如侧支循环结构和代偿功能正常，就不必实施介入治疗，避免过度治疗，加重患者负担，甚至诱发新卒中。但目前国内外有关介入治疗颅内外动脉狭窄的指南、专家共识都少有强调术前侧支循环全面评估的重要性。

总之。侧支循环是潜在的血流备用通道，是对动脉闭塞引致脑缺血的有效代偿保障机制。但其能否开放主要决定于压力差，而压力差高低又决定于脑灌注压，脑灌注压由系统血压和血容量决定，所以缺血性卒中时间窗内开放侧支循环，“稳压扩容”是最安全、有效、可行的治疗措施。

参考文献

1. 缺血性卒中侧支循环评估与干预中国专家共识.中国卒中杂志2013,8(4):285-294.

2. 苏镇培．脑动脉的侧支循环网络//黄如训、苏镇培．脑卒中．第二版．北京：人民卫生技术出版社，2012：22-23.

3. Liebeskind DS.  CollateralCirculation. Stroke.2003;34:2279-2284.

4.  苏镇培. 脑梗死的分型、分期治疗//黄如训、苏镇培．脑卒中．第二版．北京：人民卫生技术出版社，2012：161-167.

5.  Warlow C P, Dennis M S,Van Gijn J, et al. Stroke-A practical guide to management. Oxford : Blackwellnscience Ltd, 1996, 129-145.

6.  Adams HP ,Adams RJ, Brott T, et al.. Guidelines for the early management of patients withischemic stroke: a scientific statement from the Stroke Council of the AmericanStroke Association.  Stroke 2003,34(5):1056 –1083.

7.  Jauch EC, Saver JL, Adams HP Jr,et al. Guidelines for the Early Management of Patients

With Acute Ischemic Stroke: A Guidelinefor Healthcare Professionals From the American Heart Association/American StrokeAssociation. Stroke. 2013;44:870-947.

8.     The European Stroke Initiative ExecutiveCommittee and the EUSIWriting Committee:

EuropeanStroke Initiative Recommendationsfor Stroke Management – Update2003.

CerebrovascularDiseases 2003,16:311–337.