颅内复杂动脉瘤一般指常规显微外科夹闭或血管内治疗均难以安全､有效处理的高风险颅内动脉瘤[1]｡传统显微外科多依据动脉瘤解剖形态界定其复杂性,如巨大､梭形､伴重要血管分支､存在瘤腔血栓､载瘤动脉冗长扩张､瘤壁钙化等,也包括血管内治疗后的复发性动脉瘤[1-2]｡随着介入技术的发展,颅内复杂动脉瘤的定义逐渐由解剖形态学转向以治疗可行性为导向｡2024年Diana等[3]首次基于德尔菲法明确了颅内复杂动脉瘤的定义,提出应基于显微外科与血管内治疗的双重适用性定义动脉瘤的复杂性,包括动脉瘤与载瘤动脉结构､载瘤动脉与其分支血管关系及装置适配性等｡对于显微外科夹闭或血管内治疗均难以实现安全闭塞的颅内复杂动脉瘤,脑血管旁路移植术为必要的替代与补充治疗策略[4]｡

脑血管旁路移植术于1967年由Donaghy和Yaşargil[5]首次提出,最初用于治疗缺血性脑血管疾病,随后广泛应用于颅内复杂动脉瘤与颅底病变的血流重建｡目前研究显示,脑血管旁路移植术治疗颅内复杂动脉瘤桥血管通畅率高､并发症发生率低,长期疗效可靠[6-11]｡然而,现有证据多为小样本回顾性研究,适应证选择､供体及受体血管选择､术前评估､术中监测､术者学习曲线及多学科协作等关键问题仍需进一步探讨｡该文拟综述脑血管旁路移植术在颅内复杂动脉瘤治疗中的应用进展,旨在为临床医师针对颅内复杂动脉瘤制定个体化治疗策略提供参考｡

脑血管旁路移植术治疗颅内复杂动脉瘤的典型适应证包括巨大､夹层或梭形､血泡样､重要血管分支受累､血管内治疗失败或复发动脉瘤等,通过建立替代供血通路维持远端血流灌注,使后续载瘤动脉近端阻断､动脉瘤夹闭等操作在更安全的血流环境下完成[17]｡目前研究通常将脑血管旁路移植术后血流通畅定义为经DSA或CT血管成像(CTA)证实吻合口及桥血管无闭塞或明显狭窄｡

脑血管旁路移植术还可用于恢复或改善特殊部位(如基底动脉顶端等)动脉瘤的局部血流动力学环境,以降低术后缺血性并发症的发生风险[18]｡Zhang等[20]回顾性纳入104例行显微外科手术治疗的基底动脉瘤患者,其中37例行脑血管旁路移植术,中位随访19个月(3~73个月),末次随访桥血管通畅率为100%(37/37),良好预后[改良Rankin量表(mRS)评分0~3分]患者比例为86.5%(32/37),提示对于基底动脉复杂动脉瘤,脑血管旁路移植术可获得良好预后｡此外,脑血管旁路移植术可用于血管内治疗后可能无法获得持久闭塞或因解剖因素无法保证其治疗安全性的复杂动脉瘤[1-2,17]｡研究显示,尽管多数颅内动脉瘤可通过血管内治疗获得满意效果(术后随访期内无需因动脉瘤残余､复发或破裂行补救治疗),但仍有0.8%(128/16000)的颅内动脉瘤患者因动脉瘤残余､复发或再出血而需行外科补救治疗,其中行脑血管旁路移植术或显微外科夹闭术补救治疗的患者中,94.0%(109/116)末次随访时动脉瘤完全闭塞,81.3%(104/128)预后良好(mRS评分0~2分),提示脑血管旁路移植术是特定复杂颅内动脉瘤治疗的重要补救策略[21]｡

供体与受体血管选择是决定脑血管旁路移植术成败及远期通畅程度的重要因素,应综合评估供体与受体血管口径､血流量､获取难度及术后血流动力学需求后谨慎决策[22-23]｡供体血管主要包括原位头皮动脉(颞浅动脉､枕动脉)､移植血管(桡动脉､大隐静脉)及颅内邻近动脉[1]｡

颞浅动脉是目前临床上最常用的低流量供体血管[24],其远端分支可提供10~40ml/min的血流量[25],也可在特定吻合策略(颞浅动脉额､顶支与近端大脑中动脉进行吻合)中实现高流量灌注[13],其机制可能与并联供血､选择大口径近端大脑中动脉分支及载瘤动脉近端阻断形成的压力梯度有关,提示在部分复杂动脉瘤血管旁路移植术中原位血管或可替代传统高流量移植血管｡

在后循环复杂动脉瘤血运重建术中,常使用枕动脉作为供体血管,用于吻合小脑后下动脉或大脑后动脉[26]｡颞浅动脉也可用于补偿后循环血流,1979年Ausman等[27]首次将颞浅动脉-大脑后动脉或颞浅动脉-小脑后上动脉吻合重建后循环,用于治疗远端基底动脉狭窄｡后续发展出多种颞浅动脉-后循环血管旁路移植方式,在后循环复杂动脉瘤的治疗中发挥重要作用｡

在高流量血管旁路移植术中,桡动脉和大隐静脉是最常用的移植血管,二者在解剖学及血流动力学方面存在差异,需通过术前超声､血管造影等方式综合评估其血管直径与靶血管的匹配程度､血管壁顺应性､血流量等[28]｡桡动脉为肌性动脉,壁层构成与力学特性更符合动脉环境,直径小于大隐静脉,更接近颅内动脉,且走行平稳,可用于与小直径颅内动脉吻合,其适用吻合血管直径最小可为1.5mm;此外,桡动脉具有较强的血管收缩性,有助于维持远期(>12个月)血管通畅性[4,29-31]｡研究显示,血管旁路移植术后桡动脉可提供50~150ml/min的血流量,并可在术后进一步增加,但其易发生痉挛[30]｡Sekhar等[31]提出压力扩张技术,即在移植前向桡动脉腔内加压注入肝素化生理盐水进行可控的机械性扩张,以解除平滑肌介导的血管痉挛,结果显示,与未采用该技术的患者相比,压力扩张后移植的患者术中至术后1周内桡动脉移植血管痉挛发生比例可能更低,分别为0/12､3/5｡此外,桡动脉对术中临时阻断及复流的耐受性优于大隐静脉,在需长时间阻断载瘤动脉的复杂动脉瘤中具有一定优势[31]｡相较于桡动脉,大隐静脉获取方便､长度充足,可提供100~250ml/min的高流量,是桡动脉不适用时血管旁路移植的重要替代方案[5,30]｡但大隐静脉顺应性高､管壁缺乏收缩能力,与小直径受体血管吻合时易形成湍流,增加了血栓闭塞风险[31]｡Zhang等[6]纳入82例采用大隐静脉行血管旁路移植术治疗颅内复杂动脉瘤患者,术后6个月行DSA或CTA随访,血管通畅率为92.4%(73/79),6例桥血管闭塞可能与静脉瓣及高顺应性引起的血流紊乱有关｡

Chen等[7]的系统综述纳入915例行颅外-颅内血管旁路移植术治疗的前循环复杂动脉瘤患者,术后随访>12个月,结果显示,桡动脉通畅率为96%,大隐静脉通畅率为93%,差异有统计学意义(OR= 6.10,95% CI: 1.04~35.59),提示采用大隐静脉作为桥血管行血管旁路移植术治疗前循环复杂动脉瘤的术后桥血管闭塞风险较桡动脉可能更高｡Wang等[32]纳入59例行颅内-颅内血管旁路移植术治疗的颅内复杂动脉瘤(55例)及缺血性疾病或肿瘤(4例)患者,DSA或CTA随访结果显示,以桡动脉为供体血管的通畅率为95.8%(23/24),以大隐静脉为供体血管的通畅比例为6/7｡上述研究结果表明,桡动脉作为移植血管在脑血管旁路移植术治疗颅内复杂动脉瘤中的通畅率可能优于大隐静脉,因此在血流需求允许的条件下,优先选择桡动脉作为移植血管行脑血管旁路移植术可能是有益的｡但目前关于桡动脉与大隐静脉作为移植血管行脑血管旁路移植术的长期效果对比研究较为有限,未来还需更大队列､随访时间更长的研究进行验证｡

近年来,颌内动脉作为脑血管旁路移植术的新型供体血管受到关注,其最早由Shi等[33]于2011年报道,其研究采用颌内动脉作为供体血管,联合桡动脉行高流量颅外-颅内血管旁路移植术治疗2例大脑中动脉闭塞及1例巨大基底动脉瘤患者,术后2周内均经CTA或DSA证实旁路血流通畅｡Nossek和Langer[29]在颅外-颅内血管旁路移植术术中测得的颌内动脉血流量为20~60ml/min,术后MR血管成像(MRA)评估血流量提升至70 ~ 80ml/min｡颌内动脉作为移植血管的长度为7~9cm,桡动脉､大隐静脉作为移植血管的长度为18~20cm,因此颌内动脉具有血管路径较短､血流量较高的优势,可作为高流量血管旁路移植术的补充选择[29,34]｡

随着人工材料技术的发展,移植血管外支架和支架表面药物涂层有望改善移植静脉的长期通畅性｡Yang等[35]在大鼠自体颈静脉移植模型中应用可降解聚己内酯外支架对静脉桥血管进行外周机械支撑,结果显示,治疗后8周,无支架组(8只)静脉桥血管扩张至原始管径的1.5倍(P<0.05),而支架组(8只)维持接近原始管径(P>0.05),且治疗后4周,支架组小鼠模型Ⅲ型胶原蛋白､基质金属蛋白酶(MMP)2与MMP9的表达水平均较无支架组降低(均P<0.05);进一步将支架负载雷帕霉素后,与无支架组(8只)相比,支架组(8只)术后4､8周血管内膜厚度､内膜面积及α-平滑肌肌动蛋白表达水平均降低(均P<0.05)｡应用人工材料为改善颅内复杂动脉瘤行高流量血管旁路移植术远期效果提供了重要方向｡

术前精确的影像学评估对明确颅内复杂动脉瘤血运重建必要性､供体及受体血管条件及预测术后灌注状态至关重要[34]｡因此,颅内复杂动脉瘤行血管旁路移植术前影像学评估需明确血管解剖情况,并提供可量化的血流动力学信息,为供､受体血管选择提供客观依据｡

灌注加权CT(perfusion-weighted CT, PWCT)可通过记录碘对比剂在脑组织内的时间-密度曲线获得脑血流量､脑血容量､平均通过时间､达峰时间等脑血流灌注参数,并以彩色热图呈现灌注状态[34]｡临床实践中,常通过对PWCT图的定性分析判断载瘤动脉供血区域灌注情况,评估脑血流储备能力,从而初步确定需行血运重建的动脉供血区及相对的受体血管情况,为制定个体化手术策略提供参考依据[34]｡

与PWCT不同,定量MRA(quantitative MRA,QMRA)可基于相位对比技术无创测定颅内主要动脉的平均容积流量(volumetric flow rate,VFR),结合二维或三维时间飞跃法MRA(time of flight MRA,TOF-MRA),并经NOVA软件处理形成完整的血管几何与流量图谱,呈现基线血流状态,为评估血管旁路移植术必要性及受体血管选择提供关键依据[34-36]｡Sebök等[37]前瞻性纳入12例行常规药物或介入治疗后颈内动脉闭塞性急性或亚急性脑梗死患者,采用QMRA评估主要颅内动脉的VFR[单位时间内通过特定血管截面的血流体积(ml/min)],并计算大脑中动脉M1段VFR比值､半球VFR比值(同侧大脑前动脉A2段､大脑中动脉M1段及大脑后动脉P2段的VFR之和与对侧VFR的比值),将大脑中动脉M1段VFR比值<50%和半球VFR比值<70%且患侧存在广泛脑血管反应性受损[二氧化碳刺激下血氧水平依赖功能MR显示闭塞侧供血区>50%的范围出现矛盾性(负性)脑血管反应,即“盗血现象”,提示血管反应性耗竭]作为行颞浅动脉-大脑中动脉血管旁路移植术的适应证,结果显示,术后3个月QMRA显示受累半球平均血流量由术前的237ml/min增至334ml/min(P= 0.02),术后3个月MRA随访显示,所有旁路通畅且无卒中复发事件,提示QMRA可用于筛选存在脑血流灌注不足患者并指导血管旁路移植术受体血管选择｡尽管Sebök等[37]的研究主要针对缺血性脑血管疾病,但基于QMRA的定量血流评估思路对需行血运重建的颅内复杂动脉瘤患者具有潜在参考价值｡目前尚缺乏基于QMRA评估行颅内复杂动脉瘤旁路移植术的系统研究,其在该领域的应用价值有待进一步研究验证｡

综上所述,PWCT可区分灌注不足区域并推测血流储备,而QMRA则可提供血管的流量信息,辅助明确是否需要旁路移植并指导受体血管选择｡将PWCT､QMRA等评估手段纳入术前决策流程或可有助于实现从“经验性选择供､受体血管”向“以客观血流指标指导制定个体化血管旁路移植术方案”的转变,优化脑血流重建策略｡

术中监测对于明确移植血管的通畅性与血运重建效果具有重要价值,可分为血流定量监测､半定量与图像评估､神经功能与脑缺血监测三类,多手段结合有利于为复杂动脉瘤血管旁路移植术提供术中实时指导｡

Charbel微型血流探头可实时测量桥血管流量,评估旁路是否可提供足量且稳定的灌注供血能力,且其测量结果不受血流速度分布､湍流或血细胞比容的影响[38]｡通过监测载瘤动脉和供体血管的流量可匹配脑血管旁路移植策略及供体血管,确保载瘤动脉及其远端分支获得充足的血流灌注｡血管旁路移植术后,Charbel微型血流探头可用于测量桥血管流量,以验证是否通畅｡Koch等[39]纳入22例行颅内-颅内旁路移植术复杂动脉瘤患者,术中采用Transonic超声血流探头监测,所有术中显示通畅的桥血管在术后30d内复查的血管造影中均保持通畅,且无旁路移植供血区缺血事件发生,提示术中超声血流监测与术后早期造影通畅性具有一定一致性,可用于术中评估旁路血流状态;但受样本量限制,该研究结论仍需进一步研究验证｡超声血流探头的术中应用也存在一定的局限性,其仅可评估探头接触处的局部血流情况,无法反映患者整体脑灌注,且其测量结果对血压､呼气末CO₂等生理参数高度敏感,需在麻醉配合下保持评估参数稳定等;术中评估的血流量为即时评估数值,移植血管成熟及侧支血管建立后,远期旁路血流量可能更高｡Sebök等[40]回顾性纳入100例大血管闭塞或烟雾病行颞浅动脉-大脑中动脉旁路移植术患者,术中超声血流探头测得桥血管平均血流量为(53.5±28.8)ml/min,其中术后出院前采用QMRA再次评估血流量的37例患者桥血管平均血流量由术中超声测量的(73.4±29.9)ml/min升高至(111.3 ± 51.4)ml/min(P=0.005)｡因此,术中血流量监测的结果应结合患者情况及其他评估手段综合判断｡

除定量血流量评估外,还可通过切流指数对旁路移植成功率进行预测｡切流指数由Amin-Hanjani等[41]于2005年首次提出,其将切割流量定义为术中超声测得的原位供体血管(如颞浅动脉､枕动脉)切割位置的最大血流量,切流指数为吻合后桥血管内实际测得血流量与切割流量的比值｡Stapleton等[42]回顾性纳入146例行颞浅动脉-大脑中动脉旁路移植术的缺血性脑血管病患者,术中通畅旁路(111例)的平均切流指数高于阻塞旁路(35例;0.92±0.44比0.64±0.41,P=0.003),平均随访(2.1±2.6)年,术中切流指数>0.5患者末次随访的桥血管通畅率为83.1%(98/118),而切流指数<0.5患者仅为46.4%(13/28),差异有统计学意义(P<0.01)｡

吲哚氰绿荧光造影作为最常用的半定量工具可通过时间-荧光强度曲线评估吻合的通畅性[43-45]｡吲哚氰绿具有强荧光､操作简便且可显影直径<0.5mm血管的特性,可有效评估移植血管的血流量及早期狭窄或闭塞情况,但其穿透力有限,仅适用于术野表浅血管,深部结构或血肿遮挡时其显影易受影响,动脉硬化､血栓等亦会削弱其信号,且该技术仅提供定性信息,仍需结合超声流量监测等定量评估方法完善评估[45]｡

除影像学及血流量监测外,术中电生理监测可通过体感诱发电位､运动诱发电位的变化识别因暂时阻断或血流不足导致的早期功能区缺血,从而及时调整阻断时限,改变血管旁路移植方案等[45]｡Skrap等[9]纳入153例行显微外科夹闭术的未破裂大脑中动脉瘤患者,结果显示,与未使用术中电生理监测组比较,术中电生理监测组患者术后3d内症状性缺血发生率更低[3.9%(4/101)比15.4%(8/52),P= 0.013],出院[93.1%(94/101)比82.7%(43/52),P=0.048]及末次随访[平均28个月;96.0%(97/101)比88.5%(46/52), P=0.041]良好预后(mRS评分0~1分)率均更高｡

单一术中监测技术均存在局限性,Charbel微型血流探头无法反映深部灌注,吲哚氰绿荧光造影易受血流动力学影响,术中电生理监测对深部非功能区的敏感度有限,因此需多模式联合评估颅内复杂动脉瘤行血管旁路移植术术中及术后血流情况,以更准确识别术中吻合不足或灌注异常,及时调整受体血管､追加高流量旁路或改变阻断策略｡

多项单中心研究报道了颅内复杂动脉瘤行脑血管旁路移植术的通畅率､并发症谱及神经功能结局｡Zhang等[6]回顾性纳入82例采用大隐静脉行颅外-颅内血管旁路移植术的颅内复杂动脉瘤患者,术后第1天､围手术期和术后6个月时的桥血管通畅率分别为100.0%(82/82)､96.3%(79/82)和92.4%(73/79),术后早期(<30d)死亡3例(3.7%),其中1例与手术直接相关,2例与全身状况不佳有关;术后围手术期6例发生一过性偏瘫(7.3%),2例偏盲(2.4%),均与桥血管闭塞导致的穿支血栓有关,术后6个月随访,81.0%(64/79)的患者预后良好(mRS评分0~2分),提示高流量颅外-颅内血管旁路移植术治疗颅内复杂动脉瘤是可行的｡

Park等[11]回顾性纳入10例行颅内-颅内血管旁路移植术的颅内复杂动脉瘤患者,平均随访68.3个月,所有患者预后良好(mRS评分0~2分),造影显示动脉瘤全部闭塞,其中9例桥血管通畅,1例巨大(直径33mm)破裂动脉瘤患者术后2个月出现远端血流不佳,推测与血管吻合角度不佳有关,术中将直线型移植血管人为重塑为V型分叉,分叉角度陡峭,可能导致血流动力学不稳定(该研究未对吻合角度或血流动力学参数进行定量分析),但未导致急性脑梗死;2例发生轻度脑梗死,1例术后对侧发生硬膜下血肿,保守治疗后恢复｡上述小样本研究结果提示,颅内-颅内血管旁路移植术具有良好可行性与疗效｡

Brenner等[8]的荟萃分析纳入24项研究共255例(行263次颅内-颅内血管旁路移植术)颅内复杂动脉瘤患者,并以其中7项研究中行颅外-颅内血管旁路移植术的颅内复杂动脉瘤患者(178例)作为对照组,中位随访26.00(6.00~65.45)个月,结果显示,两组的血管通畅率[91.4%(64/70)比93.3%(97/104),P=0.40]､良好预后(mRS评分<3分或格拉斯哥预后量表评分>3分)率[88.1%(52/59)比83.2%(79/95),P=0.64]差异均无统计学意义,颅内-颅内血管旁路移植术组总体并发症[与手术操作直接相关的不良事件,包括出血性(硬膜下血肿､脑内出血)､缺血性(吻合口血栓形成､移植血管闭塞导致的局灶性脑梗死)､麻醉并发症等]发生率为11%,其中出血性与缺血性并发症发生比例为1∶3,围手术期病死率为1%(3/255),提示颅内复杂动脉瘤行颅内-颅内血管旁路移植术的血管通畅率较高,并发症少,疗效与颅外-颅内血管旁路移植术相近｡

Brenner等[10]的一项荟萃分析纳入22项研究中行颅外-颅内血管旁路移植术的后循环复杂动脉瘤患者(196例患者共行210次颅外-颅内血管旁路移植术),中位随访31.6(6.0~61.0)个月,术后即刻血管通畅(CTA或DSA证实无闭塞或明显狭窄)率为98%(95%CI:0.94~1.00;I²=0),末次随访预后良好(mRS评分<3分)率为83%(95%CI:0.70~0.96;I²=0.77),85例患者发生手术操作相关并发症[出血性(硬膜下血肿､脑内出血)､缺血性(吻合口血栓形成､移植血管闭塞导致的局灶性脑梗死)､麻醉相关并发症],其中缺血性并发症19例(22.35%),出血性并发症7例(8.24%),神经功能异常45例(52.94%),血栓性并发症6例(7.06%),其他类型并发症8例(9.41%)｡Chen等[7]回顾性纳入915例行颅外-颅内血管旁路移植术的前循环复杂动脉瘤患者,结果显示,术后即刻血管通畅率为99%(95%CI:0.98~1.00),长期随访(>12个月)血管通畅率为95%(95%CI:0.93~0.97),末次随访良好预后(mRS评分0~2分)患者比例为92%(95%CI:0.86~0.98)｡上述研究结果提示,颅外-颅内血管旁路移植术在治疗前循环､后循环复杂动脉瘤患者方面均具有一定有效性｡

综上所述,颅内-颅内及颅外-颅内血管旁路移植术治疗颅内复杂动脉瘤可获得较高通畅率与良好临床结局,并发症与手术相关病死率整体较低｡尽管相关研究样本量有限且以回顾性分析为主,但仍提示脑血管旁路移植术在颅内复杂动脉瘤治疗中具有重要价值,未来需开展更大规模､多中心研究进一步验证其在不同患者人群､治疗策略中的适用性｡

颅内复杂动脉瘤脑血管旁路移植术需重点关注适应证选择及对疗效获益的准确预测,未来需联合评估供体､受体血管条件及动脉瘤形态学､血流动力学特征等制定基于可量化指标的个体化手术策略｡

人工智能在整合临床资料､形态学与血流动力学参数方面已显示出一定潜力,其在术前风险评估､手术策略推荐､术中监测及术后随访的完整诊疗过程中的应用价值得关注｡此外,新材料与移植血管相关的技术研发可能为复杂颅内动脉瘤脑血管旁路移植术患者长期结局的改善提供新方向,新型人工血管､药物涂层移植血管及流量调控相关技术的进一步成熟,可能在降低并发症与提升远期通畅率方面发挥重要作用｡

综上所述,脑血管旁路移植术目前仍为高度专业化的治疗手段,但在多项前沿技术融合推动下,其可行性､安全性与疗效有望持续提升,未来有望在复杂颅内动脉瘤治疗中发挥更为重要的作用｡