分为几个部分：原理上有益、循证医学间接证实、大规模临床试验不能证实、临床现状、我们的体会。
一
原理上有益：
脑梗塞/脑缺血并不是一个有或无的状态，而是定量变化：正常脑组织血流量50-55 ml／(100 g·min)；脑血流量下降至20 ml／(100 g·min)以下时，神经元活动出现电衰竭，传导功能丧失；当下降至15 ml／(100 g·min)以下时，神经细胞膜离子泵将会衰竭(膜衰竭)，细胞将进入不可逆性损害；当下降至10 ml／(100 g·min)以下时，细胞膜将去极化，钙离子内流，细胞最终进入死亡(脑梗死)。
脑组织大血管狭窄或闭塞，导致脑组织缺血（灌注压降低），将调动脑组织循环储备力（cerebral circulation reserve ，CCR）；其是指当脑血流灌注压在一定的范围内波动时，机体可以通过小动脉和毛细血管平滑肌的代偿性扩张或收缩来维持脑血流相对动态稳定的能力。在局部脑灌注压（rCPP）下降的情况下，脑小动脉和毛细血管床扩张，以维持局部脑灌注。这也是是CT灌注、MRI灌注、氙增强CT负荷试验的检查原理。
当局部脑灌注压进一步下降，超过了自身调节能力时，为了维持正常的脑组织氧代谢率（cerebral metabolic rate of oxygen, CMRO2）值，会出现代偿性氧摄取分数（oxygen extraction fractioin，OEF）值上升，即脑组织从血液中摄取氧气的能力提升。部分文献将之称为脑代谢储备。
脑循环储备和脑代谢储备，着眼点不同，一个是脑组织中的微循环，一个是脑细胞本身；同时也程度不同，前者首先调动，在局部脑血流无法满足代谢需要时，才进一步调动后者。
脑血流动力学3级分级系统，即：0级：正常状态；Ⅰ级：rCPP下降，血管扩张，仍可自动调节；Ⅱ级：血流动力学衰竭，OEF升高。
文献中，Ⅰ级与脑卒中风险的关系仍有争论，而Ⅱ级脑血流动力学衰竭，已被多篇文献证实，是随后同侧发生缺血性脑卒中的有力且独立的预测因子。
又有多篇文章证实，颅内一颅外(extracranial-intracranial，EC-IC)搭桥术可以降低StageⅡ患者半球的OEF比例到正常水平。
综上所述，可以推论，脑缺血导致OEF升高、脑卒中风险升高；而EC-IC搭桥可以降低OEF，从而可以降低脑卒中风险。
二
循证医学间接证实：
文献“The efficacy of direct extracranial-intracranial bypass in the treatment of symptomatic hemodynamic failure secondary to athero-occlusive disease: a systematic review”（2009年）研究了18项详细描述了I期或II期血流动力学障碍患者自然史的研究，结论是动脉粥样硬化闭塞性疾病继发的严重血流动力学衰竭患者似乎受益于直接EC-IC旁路手术。有必要对这一患者群体进行随机临床试验；其中：
(1) 轻度I期血流动力学衰竭患者(即反应性降低)不应考虑进行EC-IC分流。疾病年卒中率为5.3%。EC-IC分流术（5.2%）没有降低卒中风险。
(2) 有严重I期血流动力学衰竭(即无反应性或“窃流现象”)，且影像学有颅内动脉粥样硬化证据的患者应考虑行EC-IC分流术。药物治疗每年的卒中风险为19.3%，搭桥后为1.2%。在这个选择的患者群体中，EC-IC搭桥导致相对风险降低了54% (p = 0.014)。
(3) 有II期血流动力学衰竭、并有影像学证据的颅内动脉粥样硬化患者应考虑行EC-IC分流术。药物治疗每年卒中风险为13.1%，搭桥术后为0%。在这个特定的患者群中，EC-IC搭桥似乎是有益的，因为在手术后再没有卒中发作。
三
大规模临床试验不能证实：
至今脑血管搭桥治疗动脉粥样硬化脑血管闭塞的临床试验包括：
(1) 1985年EC-IC Bypass Study，认为搭桥手术无益；但是由于没有对缺血患者进行分层，而不被广泛接受；
(2) 2011年发表的Carotid Occlusion Surgery Study，即COSS研究，认为搭桥手术无益；
(3) 日本Japanese EC-IC试验（JET）: 无结果公布；
(4) 宣武医院the Carotid and Middle Cerebral Artery Occlusion Surgery Study (CMOSS) ：无结果公布。
其中最为严谨并被广泛接受的是COSS研究。其入组要求：患者在入组前120d内有TIA或者缺血性卒中事件发生，还必须通过PET检查证实闭塞的ICA同侧半球与对侧半球的OEF比率>1.13。
结果：研究共纳入195例患者，97例随机进入手术组，98例进入药物组；手术或随机化后2年的主要终点事件发生率在手术组和药物组分别为21.0％和22.7％；术后或随机化后30d同侧缺血性卒中的发生率在手术组和药物组分别为14.4％和2.0％。
结论：近期症状性颈内动脉粥样硬化性闭塞、且有脑血流动力学障碍缺血患者，EC-IC搭桥手术加药物治疗与仅仅药物治疗相比，没有降低2年内同侧脑缺血性卒中风险。但是COSS研究也引起了很多争议。
对COSS研究质疑一：搭桥手术围手术期奇高的缺血性卒中发生率
手术后30天内14.4%的卒中率，超过了1985年的EC-IC搭桥研究中脑和视网膜缺血事件的发生率(任何缺血性事件为12.2%，重大卒中为4.5%)。没有经过十余年学科的进步，手术风险反而增高的道理。
30天手术组同侧缺血性卒中发生率为14.3%（14/97)，非手术组为2.0%（2/98)。但是如果只计算从术后第2天之后随访2年的同侧缺血性卒中发生率，手术组仅为9％，远低于药物组的22.7％。如果计算手术组术后30天-2年卒中率为6%，而同期药物组为21%。(此前Meta分析中的数据，II期血流动力学衰竭和影像学证据的颅内动脉粥样硬化患者，药物治疗每年卒中风险为13.1%，与COSS试验2年卒中率22.7%相似。)就是说2年时，手术组与药物组的卒中风险相似，但是手术组风险主要集中在围手术期，此后风险就降低了，而药物组风险是逐渐累及的。
那么，搭桥手术有没有效果？从数据来看，30天桥血管通畅率为98%(有数据的88/90)，末次随访时为96%(86/90)。而手术组的平均OEF比从基线时的1.258提高到术后30-60天重复PET扫描时的1.109。就是说30-60天复查，OEF已经有所下降，脑组织缺血状况有所改善。这与手术组术后30天-2年卒中率为6%是一致的，就是说随着OEF下降，脑卒中风险也下降。
那为什么搭桥手术围手术期缺血性卒中发生率这么高呢？可能的原因之一，手术医生及外科中心经验不足。在COSS中，在8年的研究期间，由30名不同的外科医生在不同的中心对93名患者进行了手术。一些仅仅经过2d培训或之前在指导下完成10台搭桥手术的外科医生也被允许进入研究，可能因此带来围手术期不良事件发生率的异常升高。每个外科医生和/或每个中心的低病例量也可能导致缺乏相应条件，如专门的神经麻醉和经验丰富的神经重症监护室。因为脑缺血患者对术中麻醉的要求很高，通常手术医师都会要求麻醉师，避免低血压、低血容量、过度换气以及高体温。如果手术医师及麻醉医师仅仅接受显微培训或者临床经验不足，可能意识不到这个问题，从而导致围手术期脑缺血发作。
可能的原因之二，华山医院顾宇翔教授提出，围手术期并发症率高，但掺杂一部分一过性神经功能障碍：就COSS中术后30天内14例卒中，其中2例是致残性的（Barthel指数<12），1例是致死性的；30天随访的时候，颞浅-大脑中动脉搭桥在14例同侧大脑半球卒中患者中，11例是通畅的；在手术后达到主要终点事件的19例同侧大脑半球卒中中，有15例在卒中后是通畅的。这说明吻合是通畅的，而且脑灌注增加，那类似缺血性脑卒中临床症状的，可能是搭桥术后再灌注综合征。其表现为桥血管通畅、脑组织血流增加、类似脑梗塞的神经功能缺失或脑出血，但是其多数围手术期恢复，只有5%成为永久残疾。其可能的机制：
（1）局部脑血流改善导致相对高灌注；
（2）血流对冲，出现新的分水岭梗塞。顾宇翔教授认为，剔除术后2天内出现卒中的12例手术患者，计算得其余手术组81名患者的卒中复发率为9.0%，而非手术组为22.7%（药物组为21%），手术组风险低于药物组。
我们的手术体会，病例一、局部脑血流改善导致相对高灌注：
右侧脑血管搭桥患者术后8天行磁共振ASL检查，当标记延迟时间PLD为1.5s时，可以看到右侧搭桥区域血流反而比术前更差；而PLD为3.0s时，显示右侧搭桥区域出现过度灌注，表面为脑组织内血流量明显增多（可以排除动脉到达伪影ATA）。这种情况可能是静脉萎缩、回流障碍、血液瘀滞表现。而这也就解释了为什么PLD 1.5s时脑灌注差，因为ASL是对颈部血管进行标记，在1.5s时，脑内瘀滞的血流还没有流出，刚标记的血液还无法进入脑组织。但是PLD 3.0s时，脑过度灌注的真相就出现了。
我们的手术体会，病例二、搭桥术中血管荧光造影显示受体血管一侧形成血流对冲：
对COSS研究质疑二：在COSS研究发表以后，有一个新的Meta分析，纳入COSS发表之后2011年1月至2018年8月所有血流重建手术报道的病例。共包括35例血管重建术，基本都是脑血管狭窄/闭塞、接受最佳药物治疗、仍有卒中复发的患者。其中最佳药物治疗除了控制血压、血糖之外，还包括双抗治疗（White T. G., Abou-Al-Shaar H., Park J., et al. Cerebral revascularization after the Carotid Occlusion Surgery Study: what candidates remain, and can we do better?[J]. Neurosurg Focus, 2019, 46(2): E3.）。
其统计结果与COSS比较：
可以看到，术后30天内并发症率9%，较COSS降低；而25个月的统计，手术患者卒中率为9%，较COSS组23%明显降低；如果拿该数据与COSS药物2年21%的风险率，也是明显降低的。
对COSS研究质疑三：认为COSS试验的失败在于使用半定量患侧OEF比值升高，不能够正确筛选脑血流动力学障碍患者；COSS试验的失败很可能不是由于无法通过搭桥手术预防中风，而是由于COSS无法正确识别血流动力学受损的高风险亚组（Carlson A. P., Yonas H., Chang Y. F., et al. Failure of cerebral hemodynamic selection in general or of specific positron emission tomography methodology?: Carotid Occlusion Surgery Study (COSS)[J]. Stroke, 2011, 42(12): 3637-3639）。该文作者经过与COSS主持的Powers教授在专业期刊几经讨论，最终没有共识。而这也是国内指南对COSS的质疑（缺血性卒中脑侧支循环评估与干预中国指南2017）。
这种方法还有一个干扰因素。比如对烟雾病患者来说，是无法做OEF双侧比值的，因为对侧大脑半球也是出于缺血状态；动脉粥样硬化血管闭塞的患者，可以用对侧作为基准，来做一个比值，但是要注意对侧的情况。而COSS中恰恰有这样的干扰因素，COSS中高达12%的患者存在≥60%的对侧狭窄或者闭塞。这样对比出来的结果，也有一定的影响。
对COSS研究质疑四：COSS的终点事件是死亡/脑缺血性卒中，手术其他益处未被统计。比如脑组织长期处于缺血状态，可能出现脑萎缩、精神症状、血管性痴呆等。Cerebral misery perfusion（CMP，翻译成脑贫乏灌注？)是指区域脑血流(rCBF)相对于区域代谢氧需求而灌注不足的病理状态而产生的一系列症状，包括分水岭区域缺血性卒中、TIA、肢体抖动、一过性黑朦、视物不清、晕厥、认知损害、发作性全面遗忘等。
四
临床现状：
1、目前指南：
（1）2021 AHA/ASA卒中与短暂性脑缺血发作（TIA）患者卒中预防指南：
参考文献361为1985年EC-IC Bypass Study：Group Ec Ic Bypass Study. Failure of extracranial-intracranial arterial bypass to reduce the risk of ischemic stroke. Results of an international randomized trial[J]. N Engl J Med, 1985, 313(19): 1191-1200
参考文献361为COSS试验：Carlson A. P., Yonas H., Chang Y. F., et al. Failure of cerebral hemodynamic selection in general or of specific positron emission tomography methodology?: Carotid Occlusion Surgery Study (COSS)[J]. Stroke, 2011, 42(12): 3637-3639.
（2）缺血性卒中脑侧支循环评估与干预中国指南（2017）：
不推荐对伴有颅内大动脉狭窄的缺血性卒中患者进行颅内-颅外动脉搭桥手术（III类推荐，A级证据），但在明显脑血流储备能力下降患者，谨慎评估效益和风险后可以采用颅外-颅内动脉搭桥术（IIB类推荐，C级证据）。
2、欧洲神经外科医生协会脑血管分部(Cerebrovascular Section of the European Association of Neurological Surgeons)
声明：
在对COSS研究进行分析后指出：基于195例患者有限的数据进行的COSS中期分析不能提供足够的数据来评价EC-IC搭桥手术在缺血性脑血管疾病患者中的效果；目前的数据显示，在围手术期中风率低于7 - 10%的专门中心进行的EC-IC旁路手术可能对缺血性脑血管疾病患者有益。
3、美国神经外科医师协会（American Association of Neurological Surgeons，AANS)和美国神经外科医师大会（Congress of Neurological Surgeons，CNS）声明：
尽管COSS试验结果并不支持在这一人群中普遍应用EC-IC搭桥手术，但如果围手术期发病率足够低，部分药物治疗后反复血流动力学症状的部分患者可能充分受益于手术。
血运重建对功能或认知的潜在影响也仍在研究中。
有限应用和着眼于未来发展的进一步研究是必要的，而不是完全放弃。
4、手术开展：
目前天坛医院、华山医院对于动脉粥样硬化导致脑血管闭塞的搭桥手术指征，主要包括药物治疗后复发、DSA证实脑血管重度狭窄/闭塞、血流动力学障碍等。
五
我们体会：
病例一、动脉粥样硬化脑血管闭塞患者搭桥后供血改善：
潘XX，女，65岁。
主诉：右下肢乏力伴麻木2天。
既往史：患者既往脑梗塞病史9年，3年前再次出现脑梗塞，后沉默寡言，平日口服“阿司匹林、可定”治疗。
于2021-07-13行左侧颞浅动脉-大脑中动脉搭桥+硬膜翻转颞肌贴敷术。术中荧光造影可见桥血管供血区早显，而原供血区心脏每搏输入血流量少，脑组织充盈缓慢。
病例二：动脉粥样硬化脑血管闭塞患者搭桥后脑萎缩改善
穆X，男，51岁。
主诉：突发口角左歪、左侧肢体偏瘫6年，发作性头晕5月。
病例三：动脉粥样硬化脑血管闭塞患者桥血管增粗，血流增多
孙XX，男，48岁。
主诉：间断性头晕、左侧肢体麻木2月。
总结：目前脑血管搭桥治疗动脉粥样硬化性脑血管闭塞，原理上有益，循证医学间接证实，但是规模临床试验不能证实。大多数意见还是认为，手术本身对部分特定的患者是有益的，需要进一步完善技术和改进评估方法来检测、验证。
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