Neurology：血流显像和血管造影的侧枝如何对脑卒中进行危险的预测?

摘要：

随着血管内治疗成为恢复急性脑卒中患者血流的主要方法，需要开发更好的患者选择方法。在血管内治疗前获得的无创血流研究和血管造影结果可以帮助确定脑梗死和出血转化的危险区域，这在很大程度上取决于脑缺血的严重程度。在血运重建之前，表征缺血严重程度的侧支血流和灌注的病理生理测量可以优化急性卒中决策，目前由缺乏成像的人群研究中得出的任意时间参数驱动。

在过去的十年中，随着血管内治疗作为血流恢复的主要方法的出现，神经影像学和急性缺血性卒中治疗取得了许多进展。确定最佳的再灌注条件，以避免进一步的神经损伤而不引起出血转化，对血管内治疗的发展非常重要。在血管内治疗之前进行的无创多模态CT或MRI技术和血管造影可以提供丰富的侧支血流信息，这对患者选择、临床结果预测和避免并发症至关重要。

通过无创方式和血管造影测量侧支血流可能有助于确定脑梗死和出血风险的特定区域。当动脉流入的主要来源被阻断时，侧枝维持缺血区域。缺血和再灌注，结局和出血转化的决定因素，都受到侧枝影响。出血可能是严重缺血后再灌注的结果，在这些区域，侧支不能抵消下游阻塞的有害变化。介入前可通过多模态CT或MRI及血管造影详细检查络和灌注状况。这些诊断工具的应用可以优化急性缺血性脑卒中患者的选择和指导治疗。

血管造影前成像

在许多中心，血管造影在获得非对比CT扫描后直接进行。非对比头部CT扫描的作用是揭示溶栓或取栓的明显禁忌症。这是对时间最敏感、最传统的方法，已经使用了几十年。尽管CT或MRI的多模态成像提供了更多关于血管通畅和下游灌注的信息，但这些额外信息在患者选择中的作用尚不清楚。关于如何将这些附加信息(包括侧枝状态的特征)纳入急性治疗的决策尚无共识。这些额外的信息是以潜在的资源和时间为代价的。

几乎每一种神经成像方式都可以用于急性卒中的背景下，以显示侧支血流的特征.经颅多普勒超声可以显示血流向侧支通路转移，甚至可以显示脑膜轻脑膜通路逆行血流的特征。CT和MRI可显示缺血性病变模式，表明侧枝保留其他区域，血管造影结果显示侧枝通畅和灌注改变,反映了通过这些途径的代偿例如，非对比CT显示，尽管存在严重的神经功能缺陷，但孤立的岛带状丧失可能表明，尽管有MCA闭塞，但侧支仍强健。必须更好地确定成像方式的选择以及在决策中使用哪些信息。

利用成像技术的进步，磁共振成像和基于ct的成像方案已经开发出来，以更好地评估络和灌注。计算机断层血管造影(CTA)和磁共振血管造影(MRA)或CT灌注(CTP)和灌注加权MRI (PWI)的获取方法尚未使用等效标准. 例如，直接比较基于CT的方法(利用脑血容量(CBV))与基于MRI的方法(利用pwi的峰值时间(TTP)数据)存在误差。同时获取CT和MRI是极具挑战性的，可能是不必要的。模式的选择(即CT或MRI)应根据具体地点的可用性和及时性进行个性化。在这两种情况下，选择用CT或MRI进行血管内治疗的病例最终取决于并补充血管造影时的发现。灌注和组织特征表明持续灌注超出闭塞的动脉段可能足以进行血运重建。

我们认为，在血管造影之前获得灌注/侧支成像是重要的，这将有助于更好地确定可能从再灌注中受益的患者。急性中风是一个分分钟变化的动态过程，血流灌注和侧支状态取决于诸如头部位置和其他血流动力学决定因素(如血压)等因素侧枝灌注的特征是延迟和分散单纯延迟可能无害，但CBV的明显弥散可能表明脑血管系统发生了重要变化。额外的复杂性是CBV最初增加，然后减少，在后期导致最终脑血流量(CBF)死亡。还应该记住，侧枝灌注的这些特征主要是为了研究MCA闭塞和其他流域损伤或血管病变而得出的;这些变量在特定的急性中风病例中可能有所不同。

无创灌注成像与血管造影匹配吗?

血管造影和无创成像提供不同但互补的信息。最近我们注意到，无创灌注成像的侧枝可能与血管造影的侧枝不直接相关，但两者在预测预后方面都很重要。由于造影剂的注射更具选择性，血管造影能够明确特定的血管段，而CT或MRI灌注参数则反映整个过程，包括所有血管段，从动脉流入途径，通过毛细血管，进入静脉系统。然而，这些非侵入性研究不能明确地将一个循环阶段与另一个循环阶段区分开来。灌注血管造影(图1)等新技术可能有助于调和这些差异。

Figure1：灌注血管造影显示血运重建前后多参数灌注的一系列变化

在血管内再灌注前对侧枝进行血管造影评估是重要的一步。侧支检查可能需要主动脉弓检查，椎体注射检查，或单独的同侧母动脉检查，如MCA闭塞时选择性颈内动脉注射检查。通常，在干预前通过血管造影对侧支血流进行更彻底的评估被认为是纯粹的学术研究，目前还没有获得，但侧支已被证明是动脉再通和临床结果最有效的预测因素之一。血管造影中侧支的量化或表征可以使用几种量表中的一种，如美国介入与治疗神经放射学会/介入放射学会(ASITN/SIR)量表(表，图2)。该量表描述了缺血区域的侧支填充，测量动脉活力，甚至血流进入静脉期的分散程度。这个量表不是针对中动脉的，但可以用于任何区域闭塞。

figure2：优秀的4级代偿，覆盖整个大脑中动脉(MCA)版图(A); 3级代偿(B)，在同侧颈内动脉(ICA)造影填充大部分MCA区域; 2级侧支(C)，通过前交通动脉和大脑前动脉在对侧ICA造影中填充MCA区域。

通过ASITN/SIR分级直接比较侧枝代偿与MRI灌注数据反映不同信息。ASITN/SIR量表反映了血管造影中动脉的优势，这可能与CT或MRI专用灌注成像提供的更广泛的信息不同。在血管造影测量侧支较强的病例中，MRI的灌注测量，如Tmax(血药浓度达到峰值的时间)差异很大。这种可变性表明，尽管对单一理想的无创灌注参数感兴趣，但多参数方法更有可能优化患者选择。通常在扫描仪上获得的唯一灌注测量是TTP，这很容易将先前描述为良性低血凝的区域与真正的缺血半暗区混淆。

表ASITN/SIR侧支血流分级系统用于确定血管造影前侧支血流分级

0：缺血部位未见旁支

1 ：侧枝向周围缺血部位缓慢，伴有部分顽固性缺乏侧枝

2：快速侧枝向缺血部位的外围延伸，伴部分缺损的持续存在，且仅向局部缺血区域延伸

3：静脉晚期缺血床血管血流缓慢但血管造影血流完整的侧枝

4：通过逆行灌注使整个缺血区域内的侧支血完全快速地流向血管床

无创灌注在危险中的定义无创方法测量灌注的主要挑战之一是区分危险脑组织与良性低血症，即不存在梗死风险的异常灌注区域。目前，对于大脑危险区域和良性低血症之间的界限在哪里，还没有达成共识。例如，在一个典型的情况下，在灌注MRI TTP成像中，整个MCA区域可能异常，但只有一部分会发生梗死。多参数成像可能是改善预测的关键，但它可能受到许多影响梗死的因素的限制，这些因素尚未得到解释这些因素包括研究期间的血压和其他血流动力学影响。另一个限制预测的因素是对动脉血流到达参数的依赖。侧枝灌注、血流和危险组织的维持与下游抵抗和微血管系统有很大关系，这些方面尚未得到太多的考虑。传统的卒中治疗必须进行一些转变，并不是简单地打开动脉来重建脑血流。治疗脑动脉闭塞相对简单，但更难预测对下游血流和组织反应的影响。脑卒中患者血管内治疗的选择不能从一开始就基于简单的“去或不去”的方法。相反，在血管内治疗的过程中，应定期进行重新评估。

让我们考虑的情况下，颈动脉末段闭塞成功溶解与动脉内治疗导致残留的M2闭塞。继续治疗或停止治疗的决定可能取决于许多因素，需要重新考虑。血流可能有显著改善，侧支血流也有很大改善。在这一点上停止可以合理地平衡可以抵消缺血而不容易再灌注而容易出血的区域。卒中介入管理(IMS)-3临床试验包括每15分钟通过重复血管造影重新评估脑流量。

总结

急性脑卒中血管内治疗在改善预后和挽救生命方面有很大的希望，但需要更多的资源分配。更广泛实施血管内治疗的一个障碍是，对于哪些患者最有可能从这种治疗方法中获益，缺乏明确的共识。基于影像的选择，结合对脑灌注和侧络的生理变化的理解，可能有助于识别符合条件的患者，最大化临床效益，并改善资源分配。

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