1、中 国现代神经疾病杂志 2008 年 12 月第 8 卷第 6 期 Chin J Contemp Neurol Neurosurg, December 2008, Vol 8, No 6作者单位 :100730 中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院神经科 ,Email:drsgaogmailcom脑血管疾病 脑动脉粥样硬化斑块的碎片或在其基础上形成的血栓一经脱落即会成为栓子 ,顺血流向接近脑组织的方向流动 , 最终堵塞直径较小的远端动脉 ,导致缺血性卒中或短暂性脑缺血发作 (TIA)。 检测斑块的易损性及是否存在动脉到动脉的栓塞 ,对了解动脉粥样硬化性卒中的发病机制及制定适宜的治疗方案
2、至关重要 。 若存在斑块易损性或找到动脉到动脉栓塞的证据 ,则提示患者具有卒中再发的高风险 ,在药物方面应给予更有效的抗血小板和强化他汀类调脂治疗 。经颅多普勒 (TCD)超声技术是 20 世纪 80 年代初发展起来的一项无创性并可床旁进行的脑血流监测方法 ,已广泛应用于脑血管狭窄的筛查及侧支循环的检查 。 1990 年 ,Spencer 等1在颈动脉内膜切除术的脑血流监测过程中发现 ,血流中通过的血小板或血栓碎片等固体颗粒可被 TCD 检测到 ,并称其为微栓子信号 (MES)。 1995 年 ,Stroke 发表了关于MES 诊断标准的专家共识2:出现于血流频谱中 ,短时程 ( 300 ms
3、),信号强度比背景信号高 3 dB,单方向 ,有尖锐的鸟鸣声或哨声 。 至此 ,动脉到动脉栓塞的实时监测成为可能 ,使缺血性脑血管病发病机制的研究 、个体化治疗方案的制定以及抗血小板药物的评价进入了一个新的阶段 。 2008 年 ,欧洲卒中组织 (ESO)执行委员会和写作委员会3共同完成了缺血性卒中和短暂性脑缺血发作治疗指南 2008,指出 TCD 是监测脑血流中 MES 的唯一方法 。 MES在大动脉病变中尤为常见 , 对于颈内动脉狭窄患者 ,MES 是卒中再发和短暂性脑缺血发作的独立危险因素 ,而且 ,也被作为评价抗血小板药物疗效的最佳方法 ,从而确定了 TCD 脑血流微栓子监测的临床地位
4、 。 笔者自 1999 年在香港中文大学就读研究生即开始研究 TCD 脑血流微栓子监测 ,尤其是大脑中动脉狭窄微栓子的监测 ,本文将结合笔者的临床体会 ,介绍 TCD 脑血流微栓子监测在脑动脉粥样硬化领域的研究和应用 。应用 PIONEER TC-8080 型 TCD 仪可于狭窄的左侧大脑中动脉监测到 2 个 MES,深度为 60 mm 和52 mm, 分别位于第 1 个心动周期和第 4 个心动周期 (图 1)。一 、MES 的成分临床发现 ,有潜在栓子源的患者都可能在脑血流监测过程中发现 MES,包括颈动脉或颅内大动脉粥样硬化性狭窄以及心脏病变 ,如严重的心室功能紊乱 、房颤和心脏瓣膜病4。
5、 MES 亦可在冠状动脉和脑血管造影 、颈动脉支架植入术 、颈动脉内膜切除术和心 -肺旁路手术中出现 。 不同栓子源产生的MES 可含有不同的成分 ,通过对不同药物的反应可以间接判断 MES 的成分 。抗凝药物可使房颤患者的MES 减少 ,因此这些信号是血栓成分5;而大动脉动脉粥样硬化患者监测到的 MES 应用抗凝药物治疗无效 ,抗血小板药物则可使 MES 减少 ,说明其微栓子成分多是富含血小板的颗粒6,7;抗凝药物和抗血小板药物均对心脏瓣膜置换术后患者的 MES 无效 ,提示其成分是小气泡8(图 2)。二 、MES 的发生率近 20 年来 , 有不少关于动脉粥样硬化源性MES 的临床研究见诸
6、报道 , 其中以颈内动脉狭窄动脉到动脉栓塞的直接证据 :脑血流微栓子监测高山图 1 TCD 脑血流微栓子监测显示左侧大脑中动脉存在 MES(箭头所示 )495 中 国现代神经疾病杂志 2008 年 12 月第 8 卷第 6 期 Chin J Contemp Neurol Neurosurg, December 2008, Vol 8, No 6MES 发生率的研究最为多见 ,其次为颅内动脉粥样硬化性狭窄 ,而主动脉弓粥样硬化源性 MES 监测的研究相对少见 。 颈内动脉和颅内动脉粥样硬化源性MES 的发生率具有共同特点 ,即有缺血症状者 MES发生率高 ,而无症状患者发生率低 。 若监测时间为
7、30 min 1 h, 有缺血症状的 颈内动脉狭窄患者的MES 发生率约为 42,而无症状患者约为 8。 狭窄程度不同 ,MES 的发生率亦有所不同 , 有缺血症状的颈内动脉狭窄患者 , 当其狭窄程度为 30 69时 MES 的发生率为 19, 狭窄程度达 70 99时 ,发生率为 48,完全闭塞时为 51;即狭窄程度越高 ,MES 发生率越高 。 无症状性颈内动脉狭窄患者 ,MES 的发生率亦与狭窄程度呈正比 , 当狭窄程度为 3069时 ,MES 的发生率为 3,狭窄程度达 7099时 , 其发生率为 12, 完全闭塞时为369-13。颅内动脉狭窄患者 ,包括颈内动脉虹吸段 、大脑中动脉
8、、大脑前动脉和大脑后动脉狭窄 ,在缺血症状发作后的 3 7 d,MES 发生率约为 30;而无症状患者几乎不能检测到12,14,15。3 项关于主动脉弓粥样硬化性 MES 发生率的研究结果显示 ,88 例患者 MES 的发生率为 3182(2888),与斑块大小有关 ,斑块大者 MES 发生率 (4318)高于斑块小者(2045)(P 0040)16,17,表明有动脉粥样硬化斑块者普遍存在 MES。三 、MES 是斑块易损性和动脉到动脉栓塞的标志1 与其他诊断斑块性 质检查方法的比较 1995年 ,Sitzer 等18对 40 例颈内动脉重度狭窄患者施行内膜切除术前的 TCD 脑血流微栓子监测
9、 ,并与手术后斑块的病理学检查结果进行比较 ,发现 MES 的发生与斑块溃疡 、血栓形成有关 。 Molloy 和 Markus13亦发现 ,MES 与脑血管造影检查显示的斑块溃疡有关 ,其相对危险度增加 494 倍 。 Tegos 等19发现 ,颈动脉超声检查呈低回 声的斑块更容易出现 MES。 由于超声检查对斑块易损性的判断受到 诸多因素的影响 ,故经病理学检查证 实存在易损性的斑块 ,在颈动脉超声扫描时阳性率仅为2550。因此 ,对颈动脉粥样硬化斑块而言 ,TCD 监测到的 MES 不仅是动脉粥样硬 化斑块易损性的标志 ,其监测方法的可 靠性甚至优于颈动脉超声 。TCD 监测到的 MES
10、 无法与经病理学检查证实的动脉粥样硬化斑块进行对照 ,而判断其斑块易损性的影像学技术尚不成熟 , 唯有扩散加权成像(DWI)显示的急性多 发性梗死灶方为动脉到动脉栓塞的标志 。 笔者曾对 30 例急性缺血性卒中患者的DWI 检查结果与 TCD 脑血流微栓子监测结果进行比较 , 发现 MES 的发生率与 DWI 显示的梗死灶数目成正比 ,根据 MES 的发生率可以预测多发性梗死灶的数目 ,说明 MES 是斑块易损性的标志 。2 与预后的关系 临床研究显示 ,MES 存在与否直接影响患者预后 。 1999 年 ,Molloy 和 Markus13对 69 例症状性颈内动脉狭窄者进行监测 , 结果显
11、示 29 例患者 (4203)存在 MES,平均随访 (22552031) d,9 例 (1304)卒中再发 ,其中 7 例监测到MES。 2005 年 ,Markus 等20对 200 例症状性颈内动脉狭窄患者进行监测 , 其中 4450(89200) 存在MES,平均随访 90 d,1550(31200)存在 MES 者和 750(15200) 无 MES 者发生缺血性卒中或短暂性脑缺血发作 。 笔者曾对 114 例大脑中动脉狭窄性卒中患者 (发病后 3 d)进行 TCD 脑血管微栓子监测 (30 min 次 ),结果显示 2105(24114)患者存在 MES, 平均随访 1360 个月
12、 ,12 例患者于狭窄侧发生缺血性卒中或短暂性脑缺血发作 ,其中 50患者曾监测到 MES。 Kaplan-Meier 非参数生存曲线分析显示 ,MES 与卒中再发呈显著正相关 (r 5960,P0010;图 3)14。上述研究表明 ,颈动脉和大脑中动脉粥样硬化性狭窄的 MES 是斑块易损性的标志 ,MES 可以预测卒中再发 ,推荐作为大动脉动脉粥样硬化性狭窄缺血性卒中患者的常规检查项目之一 。 高危患者应予以更为有效的抗血小板和强化他汀类调脂治疗 。图 2 MES 成分示意图496 中 国现代神经疾病杂志 2008 年 12 月第 8 卷第 6 期 Chin J Contemp Neurol
13、 Neurosurg, December 2008, Vol 8, No 6Spencer MP, Thomas GI, Nicholls SC, et al Detection of middlecerebral artery emboli during carotid endarterectomy using tran-1四 、MES 的监测一台用于常规检查的 TCD 仪 , 安装 MES 自动监测软件后即可进行操作 ,如果能有监护头架和能够进行连续存储声音和图像的装置则更便于研究 。监测方法可以是单侧 (单通道 )也可以双侧 (双通道 )同时进行 ,若仅监测单侧动脉 ,则被监测的动脉须是
14、缺血性卒中的责任动脉或其远端动脉 ,前循环通常监测大脑中动脉 ,后循环通常为大脑后动脉或基底动脉 。 若双侧同时进行 ,则监测的动脉应为双侧大脑中动脉 。 监测时可以每次仅监测一根动脉的一个深度 , 亦可同时监测一根动脉的两个不同深度 ,即所谓双深度 ,可同时监测双侧大脑中动脉的两个不同深度 (图 4)。 同时监测双侧大脑中动脉有助于识别微栓子来源 ,来源于心脏的微栓子则于双侧大脑中动脉均可监测到 ,来源于单侧颈内动脉的微栓子 ,仅可于同侧大脑中动脉监测到 ;双深度监测有助于识别微栓子和伪差 。 血流频谱中出现的短暂性高信号未必都是 MES,患者咀嚼 、探头移动摩擦等均可产生类似的高信号 ,因
15、此 ,应注意 MES 与这些伪差相鉴别 。 MES 在两个不同深度之间存在时间差 ,而伪差则无此时间差 。 此外 ,若同侧颈内动脉起始段和大脑中动脉串联病变 ,双深度监测将有助于识别微栓子的起源 ,例如 ,一个深度设置在大脑中动脉狭窄处后方 ,另一个深度设置在大脑中动脉狭窄处前方 , 若微栓子来源于颈内动脉起始段 ,则可于狭窄处前方和后方两个深度均监测到 MES,若微栓子来源于狭窄的大脑中动脉 ,则 MES 仅出现于狭窄处后方而不会出现在前方 。 MES 监测一般为3060 min 次 ,亦可为 1520 min 次 ,监测数次 。详细操作方法参照 经颅多普勒超声的诊断技术与临床应用 21。综
16、上所述 ,TCD 监测到的 MES 是动脉粥样硬化斑块易损性和动脉到动脉栓塞的可靠标志 ,对判断缺血性脑血管病发病机制及识别需要给予更为有效的抗血小板和强化他汀类调脂治疗的高危人群 ,具有重要的临床价值 。 TCD 检查既可用于颅内动脉狭窄的筛查 ,亦可用于脑血流微栓子的监测 ,推荐作为急性缺血性卒中患者继 CT 检查后的一线检查方法 。参 考 文 献图 3 生存曲线显示 , 大脑中动脉狭窄患者 MES 与卒中再发呈正相关关系heart: 心脏 aorta: 主动脉 LCCA: 左侧冠状动脉回旋支RCCA:右侧冠状动脉回旋支 LICA:左侧肋间动脉 RICA:右侧肋间动脉 LECA:左侧颈外动
17、脉 RECA:右侧颈外动脉 L siphon:左侧颈内动脉虹吸段 R siphon:右侧颈内动脉虹吸段 LMCA:左侧大脑中动脉 RMCA:右侧大脑中动脉 A1:大脑中动脉 A1 段 AcoA:前交通动脉图 4 双通道双深度监测双侧大脑中动脉微栓子示意图497 中 国现代神经疾病杂志 2008 年 12 月第 8 卷第 6 期 Chin J Contemp Neurol Neurosurg, December 2008, Vol 8, No 6234567891011scranial Doppler ultrasonography Stroke, 1990, 21:415-423Consens
18、us Committee of the Ninth International Cerebral Hemo-dynamic Symposium Basic identification criteria of Doppler mi-croembolic signals Stroke, 1995, 26:1123European Stroke Organisation (ESO) Executive Committee, ESOWriting Committee Guidelines for management of ischaemicstroke and transient ischaemi
19、c attack 2008 Cerebrovasc Dis,2008, 25:457-507Nabavi D, Arato S, Droste DW, et al Microembolic load inasymptomatic patients with cardiac aneurysm, severe ventriculardysfunction, and atrial fibrillation: clinical and hemorheologicalcorrelates Cerebrovasc Dis, 1998, 8:214-221Infeld B, Bowser DN, Gerra
20、ty RP, et al Cerebral microembolismin atrial fibrillation: a transcranial Doppler study Stroke, 1994,25:175Goertler M, Blaser T, Krueger S, et al Cessation of embolic sig-nals after antithrombotic prevention is related to reduced risk ofrecurrent arterioembolic transient ischaemic attack and stroke
21、JNeurol Neurosurg Psychiatry, 2002, 72:338-342Junghans U, Siebler M Cerebral microembolism is blocked bytirofiban, a selective nonpeptide platelet glycoprotein b areceptor antagonist Circulation, 2003, 107:2717-2721Sturzenegger M, Beer JH, Rihs F Monitoring combined an-tithrombotic treatments in pat
22、ients with prosthetic heart valvesusing transcranial Doppler and coagulation markers Stroke,1995, 26:63-69Censori B, Partziguian T, Casto L, et al Doppler microembolicsignals predict ischemic recurrences in symptomatic carotidstenosis Acta Neurol Scand, 2000, 101:327-331Abbott AL, Chambers BR, Stork
23、 JL, et al Embolic signals andprediction of ipsilateral stroke or transient ischemic attack inasymptomatic carotid stenosis: a multicenter prospective cohortstudy Stroke, 2005, 36:1128-1133Spence JD, Tamayo A, Lownie SP, et al Absence of microembolion transcranial Doppler identifies low-risk patient
24、s with asymp-tomatic carotid stenosis Stroke, 2005, 36:2373-2378Droste DW, Dittrich R, Kemeny V, et al Prevalence and fre-quency of microembolic signals in 105 patients with extracranialcarotid artery occlusive disease J Neurol Neurosurg Psychiatry,1999, 67:525-528Molloy J, Markus HS Asymptomatic em
25、bolization predicts strokeand TIA risk in patients with carotid artery stenosis Stroke,1999, 30:1440-1443Gao S, Wong KS, Hansberg T, et al Microembolic signal predictsrecurrent cerebral ischemic events in acute stroke patients withmiddle cerebral artery stenosis Stroke, 2004, 35:2832-2836Segura T, S
26、erena J, Castellanos M, et al Embolism in acute mid-dle cerebral artery stenosis Neurology, 2001, 56:497-501Castellanos M, Serena J, Segura T, et al Atherosclerotic aorticarch plaques in cryptogenic stroke: a microembolic signal moni-toring study Eur Neurol, 2001, 45:145-150Rundek T, Di Tullio MR, S
27、ciacca RR, et al Association betweenlarge aortic arch atheromas and high-intensity transient signals inelderly stroke patients Stroke, 1999, 30:2683-2686Sitzer M, Muller W, Siebler M, et al Plaque ulceration and lu-men thrombus are the main sources of cerebral microemboli inhigh-grade internal carot
28、id artery stenosis Stroke, 1995, 26:1231-1233Tegos TJ, Sabetai MM, Nicolaides AN, et al Correlates of embol-ic events detected by means of transcranial Doppler in patientswith carotid atheroma J Vasc Surg, 2001, 33:131-138Markus HS, Droste DW, Kaps M, et al Dual antiplatelet therapywith clopidogrel
29、and aspirin in symptomatic carotid stenosis eval-uated using doppler embolic signal detection: the Clopidogrel andAspirin for Reduction of Emboli in Symptomatic Carotid Stenosis(CARESS) trial Circulation, 2005, 111:2233-2240高山 脑血流微栓子监测 高山 , 黄家星 经颅多普勒超声的诊断技术与临床应用 北京 : 中国协和医科大学出版社 , 2004:307-351(收稿日期
30、:2008-11-05)12131415161718192021专题小词典 脑血管疾病中英文对照名词词汇 (一 )脑血管疾病及相关疾病名称出血性卒中 hemorrhagic stroke盗血综合征 steal syndrome(SS)动脉硬化性脑梗死 atherothrombotic brain infarction短暂性脑缺血发作 transient ischemic attack(TIA)海马硬化 hippocampal sclerosis(HS)混合性痴呆 mixed dementia(MD)交叉性小脑功能联系障碍crossed cerebellar diaschisis(CCD)结节性
31、多动脉炎 polyarteritis nodosa颈动脉海绵窦瘘 carotid-cavernous fistula(CCF)可逆性缺血性神经功能障碍reversible ishcemic neurological deficit(RIND)脑面血管瘤病 encephalo-facial angiomatosisBinswanger 皮质下脑病Binswanger subcortical encephalopathy皮质下缺血性脑血管病subcortical ischemic vascular disease(SIVD)轻度认知障碍 mild cognitive impairment(MCI)
32、缺血性卒中 ischemic stroke无痴呆型血管性认知障碍vascular cognitive impairment no dementia(VCI-ND)血管性痴呆 vascular dementia(VD)血管性认知障碍 vascular cognitive impairment(VCI)脑血管疾病的相关评价方法改良 Rankin 量表 modified Rankin Scale(mRS)国际疾病分类法 -10International Classification of Disease-10(ICD-10)美国国立卫生研究院卒中量表National Institute of Health Stroke Scale(NIHSS)脑血管病变脑实质病理学评分cerebrovascular parenchymal pathology score(CVDPS)Hachinski 缺血评分 Hachinski Ischemia Score(HIS)日常生活活动能力 activities of daily living(ADL)斯堪地纳维亚卒中评分 Scandinavian Stroke Score(SSS)498