1、1 刘丽萍 首都医科大学附属北京天坛医院 缺血性卒中的新视点 侧枝循环 脑储备功能自动调节 结构储备 Stroke. 2007;38:1110-1112 功能储备 代谢储备 血流储备 2013/6/20 脑侧枝循环的定义 脑侧枝循环是指当大脑的供血动脉严重狭窄或闭塞时,血流可以通过其它血管(侧枝血管吻合)到达缺血区,从而使缺血组织得到不同程度的灌注代偿。 脑侧枝循环是决定急性卒中后最终梗死体积和缺血半暗带面积的主要因素。 a b a b 缺血性卒中侧枝循环评估与干预中国专家共识 2013/6/20 二级侧枝 软脑膜侧枝 眼动脉侧枝 三级侧枝 新生血管 脑侧枝循环的代偿途径 一级侧枝 Willi
2、s环 Willis环是脑内最重要、最主要的代偿途径,可迅速使左、右大脑半球及前、后循环的血流相互沟通; 一级侧枝循环代偿如果不能满足灌注需求,二级侧枝循环随即开放; 三级侧枝循环代偿因为血管新生过程,所以需在缺血数天后才能建立血流代偿。 缺血性卒中侧枝循环评估与干预中国专家共识 急性卒中后侧枝循环建立机制 Collateral pathways Circle of Willis Pial* Determinants of Collateral Strength Pre-determined* Anatomic Ischemic conditioning Modifiable? Blood pr
3、essure NeuroFlo Liebeskind DS. Stroke. 2003; 34:2279-2284. 2013/6/20 脑侧枝循环代偿的影响因素 1)侧枝循环血管变异性: 侧枝循环的结构完整性是发挥其一级和二级侧枝循环代偿能力的重要前提,尤其是 Willis环,而普通人群中 Willis环的完整率仅为 42 52 。 缺血性卒中侧枝循环评估与干预中国专家共识 2013/6/20 2)高龄、高血压、高脂血症和糖尿病: 随年龄增大,持续血压增高、高脂血症和血糖增高,患者血管调节能力和内皮功能下降,从而三级侧枝循环代偿的建立能力均下降。 但是,缺血事件发生后,早期短暂的血压增高可以
4、起到明显促进二级侧枝循环开通的作用。 缺血性卒中侧枝循环评估与干预中国专家共识 脑侧枝循环代偿的影响因素 2013/6/20 3)其它因素: 侧枝循环血管管径: Willis环管径 1mm,其代偿能力不良; 血管狭窄程度和速度:狭窄程度越重,狭窄发生速度越慢,侧枝循环越好; 缺血性卒中侧枝循环评估与干预中国专家共识 脑侧枝循环代偿的影响因素 2013/6/20 脑侧枝循环与微循环的区别与联系 微循环 侧枝循环 结构 指 微动脉与微静脉 及其之间的毛细血管网 动脉 -动脉 、 静脉 -静脉 之间均可通过吻合形成侧枝循环 外径 300m(内径 100m)以下的血管系统 不同类型侧枝血管具有 不同的
5、管径 初级侧枝 Willis 环 二级侧枝 软脑膜 /眼动脉吻合支 三级侧枝 新生血管 功能 组织器官内微动脉与微静脉之间的血液循环,承担血液与组织液之间 氧、营养 必需物质和代谢产物的交换 可增加梗死区血液循环的灌注,并提高微循环的缺血耐受 ,从而减轻微循环障碍; 使药物最大限度地抵达缺血区 ,提高治疗效果 对缺血区域血流恢复的影响 缺血区域微循环的改善 依赖于上游 已狭窄 /已栓塞血管 或侧枝血流 的改善 从缺血区周边的 正常区域 调动血流灌注到缺血区域, 不依赖于已狭窄 /已栓塞血管血流 2013/6/20 缺血性脑卒中患者建立侧枝循环的临床价值 脑侧枝循环 缺血性脑卒中的发生 缺血性脑
6、卒中的预后 缺血性脑卒中的发展 缺血性脑卒中的治疗 NASCET研究表明,严重颈动脉狭窄患者侧枝循环代偿良好与围手术期和远期卒中或 TIA风险降低具有相关性 侧枝循环可帮助预测血管内治疗的疗效和脑梗死体积,以及出血转化的风险;侧枝血流能更有效的运输神经保护药物。 侧枝循环代偿良好的患者低灌注区域小,缺血半暗带存活的时间长;侧枝循环影响早期临床症状的改善或恶化。 无论溶栓后闭塞血管是否再通,软脑膜侧枝吻合的存在都是患者长期预后较好的预测因素。 Stroke, 2000, 31 (1): 128-132. J Neurol Neurosurg Psychiatry, 2008, 79(6): 62
7、5-629. J Neuroimaging, 2010, 20(1): 78-82. Neurology, 2009, 72(13): 1134-1139. Neuroradiology, 2003, 45(1): 11-18. 2013/6/20 侧枝循环能显著改变颅内动脉粥样硬化患者的卒中风险 预测卒中发生的风险 ORIGINAL ARTICLE ANN Neurol 2011; 69: 963-74. 2013/6/20 数据来源于 WASID Study, 1999-2003年,前瞻性、多中心、随机、双盲临床研究; 59个中心, 287个患者。其中 39个颅内颈动脉狭窄, 84个大脑中
8、动脉狭窄, 69个椎动脉狭窄, 71个基底动脉狭窄, 24个混合型颅内动脉狭窄; 患者分为中度狭窄 (50-69%)和重度狭窄 (70-99%); 对所有患者进行 5年随访,观察与狭窄血管相关的卒中发生率。 ANN NEUROL 2011;69:963 974 0级:没有侧枝血流到缺血区域 1级:缓慢的侧枝血流到缺血周边区域,伴持续的灌注缺陷。 2级:快速的侧枝血流到缺血周边区域,伴持续的灌注缺陷,仅有部 分到缺血区域。 3级:静脉晚期可见缓慢但是完全的血流到缺血区域。 4级:通过逆行灌注血流快速而完全的灌注到整个缺血区域。 美国介入和治疗神经放射学学会 /介入放射学学会侧枝循环评估系统 AS
9、ITN/SIR Collateral Flow Grading System Grade 0 Grade 1 Grade 3 Grade 4 Grade 2 Independent Predictors Collaterals Age (borderline significant only) 侧枝与出血转化 更好侧枝,更小再灌注损伤 2013/6/20 随访期内血管重度狭窄患者发生卒中的概率 良好的侧枝循环减少了血管重度狭窄患者发生卒中的风险 ANN NEUROL 2011;69:963 974 Good Poor None 2013/6/20 ANN NEUROL 2011;69:963
10、974 随访期内血管中度狭窄患者发生卒中的概率 Good Poor None 血管中度狭窄,但无需侧枝代偿的患者发生卒中的风险低 血管中度狭窄,侧枝代偿好的患者发生卒中的风险较低 2013/6/20 血管中度狭窄 血管重度狭窄 尚能维持灌注 发生卒中风险低 不能维持灌注 建立侧枝代偿 侧枝代偿好 发生卒中风险低 侧枝代偿差 发生卒中风险高 “ 血管狭窄 31(1):128-132. 良好的侧枝循环可以降低严重颈动脉狭窄患者发生卒中的风险 致残或致死性卒中 任何卒中 短暂性脑缺血 2年事件风险(%)无侧枝循环 侧枝循环良好 27.8% 36.1% 19.1% 11.3% 6.3% 13.3% 血
11、管内治疗后 侧枝循环良好 结局良好 Greater rates of revascularization Bang OY, et al. Stroke. 2011; 42:693-9. Less infarct growth Bang OY, et al. Stroke. 2011; 42:693-9. Christoforidis GA, et al. AJNR. 2005; 26:1789-97. Lower rates of symptomatic hemorrhage Gupta R, et al. Stroke. 2006; 37:2526-30. Bang OY, et al. S
12、troke. 2011; 42:2235-9. Improved clinical outcomes Christoforidis GA, et al. AJNR. 2005; 26:1789-97. 2013/6/20 侧枝血流能预测急性缺血性卒中患者血管内治疗的效果 影响血管内治疗的效果 2013/6/20 2所大学医院卒中中心的 222个患者, 138个来自美国, 84个来自韩国,均为大脑中动脉区域缺血。 血管内治疗包括动脉内溶栓和 /或机械取栓切除。 血管再通的程度根据 TIMI( Thrombolysis In Myocardial Infarction)评分分为: 3(血管完全再通
13、); 2(血管部分再通); 1(血管极少再通); 0(血管未再通)。 脑侧枝功能按 ASITN/SIR标准评分: 0-4分, 0分最差、 4分最好 Stroke 2011, 42:693-699. 2013/6/20 侧枝循环功能越好的患者,其血管完全再通的比例越高 侧枝分级 患者比例( %) A. 美国分中心患者 B.韩国分中心患者 Stroke 2011, 42:693-699. 2013/6/20 无论采种血管内治疗取哪方式,侧枝循环功能与血管完全再通的患者比例成正比 A.只接受机械取栓术的患者 B.只进行动脉内溶栓的患者 患者比例( %) 侧枝分级 Stroke 2011, 42:69
14、3-699. 2013/6/20 无论血管梗塞在哪一部位,侧枝循环功能与血管完全再通的患者比例成正比 C.颈内动脉缺血的患者 D.大脑中动脉近端缺血的患者 Stroke 2011, 42:693-699. 患者比例( %) 侧枝分级 2013/6/20 J Neurol Neurosurg Psychiatry 2008;79:625 29 影响脑梗死体积大小 侧枝循环对急性缺血性卒中患者脑组织的影响 2013/6/20 44名来自 UCLA医学中心大脑中动脉栓塞的急性脑缺血患者; 患者接受血管再通治疗(动 /静脉溶栓和或机械取栓); 血管再通的程度根据 TIMI( Thrombolysis
15、In Myocardial Infarction)评分分为: 3(血管完全再通); 2(血管部分再通); 1(血管极少再通); 0(血管未再通)。 脑侧枝功能按 ASITN/SIR标准评分: 0-4分, 0分最差、 4分最好 脑侧枝功能分为: Poor(0-1), Intermediate(2-3); Good(4) J Neurol Neurosurg Psychiatry 2008;79:625 29 2013/6/20 J Neurol Neurosurg Psychiatry 2008;79:625 29 治疗前缺血半暗带体积大,侧枝循环功能不好的患者,脑梗死体积增加明显 侧枝功能 Poor; Intermediate; Good 2013/6/20 J Neurol Neurosurg Psychiatry 2008;79:625 29 侧枝功能 Poor; Intermediate; Good 无论治疗后血管再通程度如何,侧枝循环功能不好的患者,脑梗死体积增加明显