第三章　缺血性脑血管病介入治疗术前评估和围术期管理

缺血性脑血管病介入治疗充分的术前评估是手术安全的有力保障。包括基础状况以及应用多种影像手段评估病变程度及范围、病变性质、形态、与周围血管的关系、手术路径等，为手术设计提供必要的信息。同时需要重视脑血管储备力的检测与评估，筛选出真正高危的患者。

1.一般而言，纽约心脏病学会（NYHA）心功能分级标准Ⅰ～Ⅱ级病人对麻醉与手术的耐受性较好，Ⅲ级的病人麻醉与手术有一定的危险性，Ⅳ级的病人麻醉与手术危险性很大。Goldman心脏风险指数评分3级和4级病人的手术危险性较大，5级病人只宜施行急救手术。基础心率≤50次/分者，应做阿托品试验了解窦房结功能，病态窦房结综合征、重度房室传导阻滞患者，行颈内动脉支架植入术宜使用临时起搏器。合并严重冠状动脉狭窄者，应避免术中和术后长时间低血压，以防低灌注诱发急性冠状动脉综合征。

2.严重的肺部疾患，如患者合并呼吸系统感染、慢性阻塞性肺疾病、哮喘等，尤其需全麻手术时，应请专科医师会诊评估。

患者须能够耐受双联抗血小板聚集治疗。易发生消化道损伤的人群包括：65岁以上老年人；有消化道出血、溃疡病史；有消化不良或有胃食管反流症状；合用华法林等抗凝药物；合用NSAIDs或糖皮质激素；Hp感染、吸烟、饮酒等。必要时联合应用PPI预防消化道损伤。

评价患者基础肾功能：血清肌酐升高者，必须在检查前24小时内给予预防肾脏损害的措施；当估算的肾小球滤过率（eGFR）在30～59ml/（min·1.73m ²），介入诊治前后应进行充分水化，使用等渗非离子对比剂，限制使用对比剂用量（<100ml），必要时给予药物治疗，并于术后监测血清肌酐值；当eGFR<30ml/（min·1.73m ²），除上述措施外，还需请肾脏专业医师会诊，必要时透析治疗；严重肾功能不全者，如有可能，应考虑其他不需要使用含碘对比剂的影像检查方法，如彩超导引下颅外血管支架成形术。

年龄80岁以上、预期寿命小于2年、责任血管已导致严重神经功能缺失（改良Rankin量表≥3分）或责任血管供血区影像检查显示大面积脑梗死的患者，手术风险相对较大，获益较小。

术前通过多种手段明确狭窄血管局部病变程度及范围、病变性质、形态及与周围血管的关系，评估手术适应证及风险，做好手术预案及材料准备。

临床常用检查手段有经颅多普勒超声（transcranial Doppler，TCD）、彩色多普勒超声、双功能彩色多普勒超声（transcranial color Doppler，TCCD）、电子计算机断层扫描（computed tomography，CT）、CT血管成像（computed tomography angiography，CTA）、磁共振血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）、高分辨磁共振扫描（high resolution magnetic resonance imaging，HRMRI）和数字减影血管造影（digtal subtraction angiography，DSA）。

TCD、彩色多普勒超声、TCCD具有简便、安全和费用低廉的特点。可显示动脉的解剖图像，进行斑块形态学检查，如区分斑块内出血和斑块溃疡，而且还可显示动脉血流量、流速、血流方向及动脉内血栓。不足之处包括：检查结果易受操作人员技术水平的影响，客观性较差；大部分情况下作为定性诊断，仅能作为半定量检查。

MRA是一种无创性的血管成像技术，能清晰地显示动脉及其分支的三维形态和结构、准确地显示血栓斑块，有无夹层动脉瘤等情况，对诊断和确定方案极有帮助。缺点是缓慢的血流或复杂的血流常会造成信号缺失，夸大狭窄程度；在显示钙化斑块方面亦有一定局限性；对体内有金属异物的患者相对禁忌。

CTA是在螺旋CT基础上发展起来的一种非损伤性血管造影技术。目前三维血管重建一般采用表面遮盖显示法（surface shaded display，SSD），最大密度投影法（maximum intensity projection，MIP）。MIP重建图像可获得类似血管造影的图像，能够较为真实的显示动脉的狭窄程度。并能显示钙化和附壁血栓，但三维空间关系显示不及SDD。但SDD不能直接显示密度差异，且为重建图像，信息丢失多，假阳性率高。由于血流动力学原因，极为重度的狭窄血管可能在DSA上不显影，而在CTA上可以显影。另外，CTA在显示颅内血管代偿中也具有独特的优势，能够使我们从整体上把握一些主要供血动脉闭塞后，颅内血管的代偿情况。

DSA可以详细地了解病变的部位、范围和程度以及侧支形成情况；帮助确定病变的性质如溃疡、钙化病变和血栓形成等；了解并存血管病变如动脉瘤、血管畸形等；能为手术和介入治疗提供最有价值的影像学依据；因此DSA仍是脑血管病诊断的“金标准”。但DSA为创伤性检查手段，且费用昂贵，有0.3%～7%并发症的发生率。主要的并发症有脑血管痉挛、斑块的脱落造成脑卒中、脑栓塞和造影剂过敏、肾功能损害、血管损伤及穿刺部位血肿、假性动脉瘤等。目前随着非创伤性影像学手段已越来越广泛地应用缺血性脑血管病的诊断，DSA已经不再是普查、初诊和随访的首选方法。但在精确评价病变和确定治疗方案上，DSA仍然具有不可替代的价值。

HRMRI可以为我们提供有关动脉粥样硬化斑块形态学、斑块内成分以及斑块炎症的定性和定量信息，并与其他非动脉粥样硬化性血管病变鉴别。颈动脉多模式高分辨磁共振扫描研究发现，Ⅰ型斑块内出血（新鲜出血，T ₁像的高信号和T ₂像的等信号和低信号，图3-1）在急性症状患者中更为常见，Ⅱ型斑块内出血（近期出血，所有序列的高信号，图3-2）在近期症状患者中更为常见，纤维帽破裂现象在急性症状患者中较为常见，无症状患者的纤维帽厚度较有症状患者厚。这些研究可以为我们提供一种评价颈动脉斑块成分的方法，这为我们在以后治疗过程中避免发生栓塞事件提供了参考。

见表3-1。

狭窄程度和病变血管内径是实施手术、选择手术材料的重要依据。狭窄程度可使用设备自带软件测量，参照导引导管、钢球测量，必要时结合我国一般人群血管内径，并参考多种测量方法对比。

彩色多普勒超声、CTA和MRA可提示血管狭窄程度，更精确的测量应依据DSA影像。颅外颈动脉狭窄率计算方法参照北美症状性颈动脉内膜切除协作研究组（NASCET）的标准：狭窄率（%）=（1-最狭窄动脉直径/狭窄远端正常动脉管径）×100%。

TCD血管流速>250m/s的高流速并涡流形成是血管狭窄的基础筛查证据，但受操作者技术熟练程度和经验的影响，不能确定准确的狭窄程度；致密和广泛的血管壁钙化影响CTA对狭窄准确度的判断；MRA易夸大狭窄程度。因此，上述三种检查仅供参考。依据DSA影像能够更准确测量颅内动脉狭窄程度和血管内径（金标准），必要时借助3D DSA寻找狭窄最重的角度投照并测量。颅内动脉狭窄参照WASID计算法：狭窄率（%）=（1-狭窄最重处的血管直径/近端的正常血管直径）×100%。

判断病变性质需影像资料结合患者危险因素、实验室检查综合分析。烟雾病、动脉炎活动期以及不明原因的非动脉粥样硬化性狭窄是介入手术禁忌证。病变形态与手术成功率、并发症以及术后再狭窄密切相关。血管狭窄越长、成角越大，手术成功率越低、并发症和再狭窄率越高。狭窄弥漫长度≥20mm或内径<2m的血管极易形成术后再狭窄或闭塞。

有经验的医师可通过彩色多普勒准确判断狭窄处病变性质，以区分动脉粥样硬化斑块、溃疡斑块、夹层、内膜增生等情况。病变钙化程度在多层螺旋CT上显影清晰，有助于选择扩张球囊和支架。近年来有人用多层螺旋CT Agatston积分研究颈动脉分叉处管壁钙化与颈动脉支架植入术（CAS），Agatston分数越高，斑块钙化越重，CAS后残留狭窄率也就越高，尤其Agatston积分≥400HU将影响颈动脉CAS，此时建议行颈内动脉内膜剥脱术（CEA）。对于判断病变形态以及与周围血管关系，多角度CTA、MRA和3D DSA更准确（图3-3、图3-4）。

结合病史通过DSA基本可确定颅内动脉狭窄的性质和形态，以及狭窄与周围血管的关系。更准确的判断莫过于高分辨磁共振，不仅能够显示斑块的稳定性、硬度、夹层、形态等动脉管壁特征，还可清晰地反映出斑块与周围血管的关系，判断介入术中动脉斑块受挤压后可能对穿支血管的影响（图3-5、图3-6）。

手术路径是指动脉穿刺点到预计微导丝头端着陆点之间的行程。依据手术路径选择适合的导引导管、微导丝、球囊或（和）支架等手术器材，使这些器材能够安全到位，并减少主干血管的移位和对分支血管的牵拉，以保障手术的安全进行。

影响手术实施的路径常见于以下几个部位：

Ⅲ型主动脉弓伴有血管严重迂曲时，6F、8F 导引导管不易到位，可考虑使用交换技术植入动脉长鞘做支撑。

多见于颈内动脉开口病变，重度狭窄并狭窄段弯曲，微导丝或保护伞不易通过。必要时可使用微导管配合微导丝先行通过病变，保护伞借助微导丝通过病变。

严重迂曲使保护伞不易通过，可借助较硬的微导丝拉直远端弯曲，或使用近端保护装置。

颅内血管病变尤其大脑中动脉狭窄对路径评估要求更高，虽然有多种评估方法，诸如病变近段迂曲分度、Ⅰ～Ⅲ型路径、LAM分型、Mori分型等，但没有哪种评估方法被临床普遍使用，更考验的是手术者的经验。3D DSA能清晰地显示血管弯曲的形态，对颅内段血管路径的评估有较大帮助。可将手术路径由近到远分为以下四段，分段评估，综合分析：

对于远端路径迂曲者，应尽可能把导引导管放的远一点，导引导管不能通过时可考虑使用头端柔软的Neuro灌注导管，Neuro灌注导管亦不能通过时可考虑加大近端支撑，必要时使用套管技术。

评价弯曲程度以及支架能否通过。

可参考Mori分型。重点关注微导丝的通过性和病变成角，接近或大于90°的病变成角增大手术风险。

病变远端血管情况，决定微导丝头端的着陆点。在减少对远端血管牵拉的前提下，应尽可能将微导丝头端放置于内径粗、相对直、分支少的血管。

目前在研究和临床工作中，脑动脉的狭窄程度是支架成形术主要纳入标准和手术指征。然而，脑循环功能的损害并非单纯的血管狭窄所致，或者说并不是严重的狭窄程度与恶性预后相一致，研究表明一些脑动脉严重狭窄有良好脑血管储备力（cerebrovascular reserve capacity，CRC）者卒中发生率并不高，而CVR差者则脑缺血事件可高达32.7%/年，Yamamoto KK报道严重颈动脉狭窄患者仅有60%的患者存在CRC减退，同时也发现与CRC正常者相比，CRC受损时则卒中的危险性明显增加。因此，进行CRC的检测与评估，筛选出那些真正高危的脑动脉狭窄，特别是要进行脑血管内介入治疗的患者更有重要意义。

CRC是指在生理或病理状况下，脑血管反应性（cerebrovascular reactivity，CVR）、脑的侧支循环、脑代谢储备协同作用维持脑血流正常稳定的能力。当脑动脉狭窄可能引起脑低灌注时，脑血管会通过血管扩张和侧支循环开放这两种代偿反应来保证脑血流量（cerebral blood flow，CBF）的稳定，脑组织同时也会通过增加对氧的摄取来维持氧代谢，表现为氧摄取分数（oxygen extraction fraction，OEF）增加。CBF指单位时间内流经一定脑组织血管结构的血流量，CBV指单位体积脑组织的血管床容积，MTT为对比剂通过一定脑组织毛细血管的平均时间。CBF、CBV、MTT、OEF等是CRC常用的检测指标，相互间遵循CBF=CBV/MTT。脑灌注压轻度下降即可导致OEF增高，OEF和血管狭窄或闭塞远端血容量增加是缺血性卒中独立的危险因素。Kitagawa K等发现，脑血流储备能力与OEF之间存在负性线性关系，当OEF升高时，脑血流储备能力降低，同样的关系也存在于脑血流储备能力与CBF/CBV之间，且改变更为明显。

使受检者深快呼吸30～60秒后诱发低碳酸血症而使脑血管收缩。

使受试者屏气制造的高碳酸血症，血液中CO ₂浓度升高可致血管扩张，血流量增加。当脑血管病变脑储备功能下降时，本来已经处于代偿阶段的扩张的血管相比正常的血管扩张程度小，对CO ₂扩血管的反应较差。屏气指数（breath holding index，BHI）是反映患者的颅内侧支循环和自动调节功能的参数，有人认为屏气试验法可以作为评价脑血管舒缩反应性的首选方法，当脑血管反应性明显下降时，屏气法作为筛选试验能取得以往5%CO ₂吸入法相似的效果，研究证实作为颅内微血管功能障碍的敏感指标，BHI下降与反映动脉硬化程度的指标动脉僵硬度有良好的相关性。但屏气试验不能用于肺功能不全的患者，且由于患者依从性不同，可导致较大误差。

Totaro R等用TCD评价脑血管反应性并比较不同负荷试验的可重复性，结果证实吸入5%CO ₂和95%O ₂混合气体和过度换气实验可复性最高，是研究脑血管反应性时的有效方法，但CO ₂诱发的血压增高可导致大脑中动脉多普勒信号偏移从而使TCD CO ₂吸入试验结果出现误差，一些受检者有不适感，甚至出现心血管系统不良反应。气体吸入时为防止漏气对面罩的要求较高。

乙酰唑胺可以抑制红细胞的碳酸酐酶，透过血脑屏障，使碳酸酐酶活性的下降，CO ₂与水结合生成碳酸的反应迟缓，造成脑组织和血液中CO ₂浓度增加，高选择性地引起脑阻力血管扩张。CO ₂浓度增加引起正常的脑血管扩张，而病变部位的血管已代偿扩张，病变血管对CO ₂反应只是轻微扩张或不能扩张，血流不能同时增加，其储备能力下降，如果病变部位血管储备能力完好，则乙酰唑胺可使缺血部位有明显改善。乙酰唑胺在体内代谢较快，不影响脑耗氧量，但其作用与剂量、用药后脑血流量测定的时间、性别、年龄以及受试者个人体质情况等多种因素相关，但少数受试者会感到不适与过敏等。Gambhir S等应用PET比较吸入CO ₂和静脉注射乙酰唑胺的扩血管效果发现，虽然二者有类似的扩血管作用，但乙酰唑胺的作用更强，因此更适合检测那些CVR已衰竭的患者。目前国内仅有口服剂型，尚未无起效快的乙酰唑胺注射剂上市。

脑血管对CO ₂的反应性分为四型：A型：脑血管扩张前后CBF都正常，提示CVR好；B型：扩张前CBF正常，扩张后出现新的血流灌注减低区，提示脑血管处于代偿扩张，CVR较差；C型：用药前CBF减低，用药后减低更明显，提示侧支循环不足；D型：静息时局部脑血流量减低，用药后改善，提示侧支循环不足，但血管反应性完整。

常用检测CVR的主要的影像学方法有：正电子发射断层扫描（PET）、单光子发射断层扫描（SPECT）、磁共振技术、氙CT、灌注CT、经颅多普勒（TCD）、激光多普勒血流测定仪、近红外线频谱分析等。这些检查大多是利用数学模型计算脑血流动力学的参数如：脑血流量（CBF），脑血容量（CBV），平均通过时间（MTT），脑摄氧分数等。它们因检测的方法、是否用示踪剂、使用示踪剂的类型，检测的范围及设备的空间分辨率而存在差别。

将人体代谢所必需物质标记上超短半衰期的放射性核素后注入体内进行扫描显像。常用的示踪剂有：15O2，C15O2，H215O， ¹⁸F-氟代脱氧葡萄糖（ ¹⁸F-FDG）。PET不但可以测定CBF、CBV、OEF，细胞生活力，还能检测细胞增殖、代谢，局部脑组织氧代谢率（CMRO ₂），葡萄糖代谢率，神经传导过程等。PET具有高分辨率，可测得脑灌注及脑代谢情况的优势。Derdeyn CP等利用PET检测慢性脑血管疾病患者的OEF，来预测脑梗死的复发。Kitagawa K选择既往有高血压病史但认知正常的腔隙性梗死与白质脑病的患者使用PET检测CBF、CRC，发现CBF与发病3年后的简易精神状态检查量表评分存在着线性关系，认为这些患者后期认知功能下降与脑血流灌注不足有关。Isozaki M等对脑血管严重狭窄或闭塞的患者利用PET结合乙酰唑胺负荷试验检测CBV、氧代谢率、OEF、基础CBF等参数进行检测，并随访，他们认为良好的预后仅与充足的基础脑血流量密切相关，与CRC关系不大。这些研究认为PET可覆盖全脑，其空间分辨率为4～6mm，变化小于5%，精确度高。但由于设备大，不能实时检测，检查费用高，PET适用于慢性脑血管疾病检查，是目前对脑血流量及局部氧摄取分数检测的最好指标。

SPECT示踪剂有 ^99mTc-六甲基丙烯胺肟（ ^99mTc-HMPAO）、 ^99mTc-双半胱乙酯（ ^99mTc-ECD）、123I-异丙基安菲他明（ ¹²³I-IMP），目前 ⁹⁹Tc-ECD SPECT最常用。示踪剂能穿透血脑屏障快速进入脑组织，进入脑组织的量和CBF成正比，故其分布可反映CBF。只要存在脑血流的改变，SPECT就能探测到病变区内放射性减低或缺损。Cikrit DF利用SPECT结合乙酰唑胺实验对无症状的颈动脉狭窄患者进行颈动脉内膜剥脱术（CEA）术前、术后评价，发现仅有71%的患者CEA术后，CRC有明显改善，考虑可能与良好的侧支循环有关。还有人利用SPECT结合乙酰唑胺检测CRC来预测CEA术后的缺血性脑损伤的原因及预后，对颈动脉狭窄患者术前查SPECT结合乙酰唑胺负荷试验，发现17%的患者术后出现缺血性脑损伤，认为SPECT结合其他检查如TCD、DWI可评价CEA疗效及术后状况。SPECT检测可覆盖整个大脑，精确度比PET稍差，可反映局部脑血流量下降百分比，操作简单无创伤，但SPECT检测需要较长的时间，且血管形态学的显示效果较MRA差。

MRI评价脑储备力常用灌注加权成像（perfusion-weighted imaging，PWI）Mehrkens JH等对12例有单侧颈动脉闭塞症状的患者在静脉注射乙酰唑胺（1000mg静脉注射）前后均行PWI及 ^99mTc-ECD SPECT检查，PWI测定脑储备力的参数，包括CBF、CBV、MTT，SPECT检测出的9例脑储备下降的患者，闭塞侧局部脑血流量减少46.52%，局部脑血容量减少13.5%，平均通过时间延长2.98S；3例脑储备正常的患者注射乙酰唑胺后，局部脑血流量增加1.2%，局部脑血容量下降10.46%，平均通过时间缩短0.27S，文章认为PWI检测脑储备与SPECT检测结果存在显著相关性（ P<0.05）。PWI使用非扩散的血管造影剂，而SPECT使用的是扩散性的放射性核素示踪，且PWI对细胞毒素性水肿比较敏感，比CT更早反映脑梗死的病理生理状况，能早期发现脑梗死病灶，能区分细胞内水肿与细胞外水肿，具有高的空间分辨率，无辐射，较之SPECT及CT更容易被临床接受。但是PWI在检测过高或过低的脑血流方面存在一定难度，由于设备技术导致图像失真，图像分辨率较低，还未达到临床实用的程度，有待进一步研究。

氙气是一种惰性的脂溶性气体，可以自由通过血脑屏障。通过CT检测吸入氙气后脑组织不同部位的Xe摄取和清除曲线，可以计算出各部位的CBF。Patel HC等对30例有症状的颈动脉闭塞患者，利用Xe-CT检测患者的rCBF、CRC的变化，发现行颈内动脉与颈外动脉血管搭桥术后，基础的CBF无明显变化，症状半球的CRC显著上升（ P=0.015）。Olivot JM等人对9名有脑缺血临床症状的患者的25个感兴趣区域进行研究，发现DWI测定的MTT和血流速峰值时间（T _max）均不能替代Xe-CT测量亚急性缺血性中风患者的CBF，但MTT和T _max与Xe-CT 所测行的CBF有显著相关性，且当MTT>10秒，T _max>4秒时预测临界低灌注结果与Xe-CT相当。研究还认为Xe-CT测量脑血流是一种无创、安全的方法，能快速地评价脑血流储备功能，对于皮质、皮质下、深部区域，如基底核及白质的脑血流均有很好的界定，甚至可测定极低的脑血流20min后还能够重复检测，停止供应Xe，Xe可以很快随呼吸从体内排外，但Xe-CT是单参数成像，只能计算CBF，了解脑血流的状况，与PET不同，不能反映脑组织的功能状态及细胞的活力，无法进行脑代谢水平的观察，此外患者体位变化会造成结果不准确，部分患者吸入氙气会出现头痛、恶心呕吐、呼吸暂停、癫痫等副作用，且Xe为放射性气体，行Xe-CT检查患者吸入后代谢物易扩散造成放射气体外泄污染环境。

通常静脉团注碘对比剂（如碘海醇、碘帕醇等），在同一区域行重复快速CT扫描，对脑组织的灌注量及通透性作出评价。有研究认为可将梗死前局部低灌注分为Ⅰ0、Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅱ2五期，可以预测半暗带，即CBF中等度减低时，CBV无明显变化或仅有轻度下降或轻度升高，并可见缺血区微血管管腔受压，变形和闭塞的程度，当CBF及CBV均明显减低时，提示脑局部微血管管腔闭塞程度明显、微循环发生障碍，脑组织发生梗死。Rim NJ等通过对烟雾病患者的152个感兴趣区域进行研究，发现测量的CBF、CBV在CRC正常组和受损组无显著不同，而脑血流量变化百分比与CRC受损程度明显相关（ P<0.05），而他们认为依靠PCT测定的参数评估受损的脑储备力是不可靠的，但脑血流量变化百分比却与CRC明显相关，故使用PCT评价烟雾病患者的CRC必须结合负荷试验。PCT空间覆盖范围有限，当患者有义齿、头颅金属物时会存在伪影，造剂过敏时应禁用PCT检查。

脑血流速度与脑血流量密切相关，TCD对颅底主要动脉血流速度的监测可有效反映脑血流量变化。通过TCD检测不同碳酸血浓度时大脑中动脉血流速度的改变，不仅可直接反映脑血管的舒缩功能状况，而且间接反映了脑血流量改变。TCD常用的负荷试验分为生理性负荷试验和药物介入型负荷试验，前者包括过度换气试验和屏气试验，后者包括乙酰唑胺试验和CO ₂吸入试验。Settakis G等观察20例脑外伤患者，在灌注压为70mmHg和90mmHg的2个阶段测定脑血流和脑氧代谢率在应用PET扫描检查颈动脉一颈静脉氧含量的同时用TCD监测MCA的血流，结果发现，灌注压恒定时TCD测量的CBV、CBF值与PET的结果明显相关（ P<0.01），提示TCD能够提供非常接近的脑自动调节数据。Rijbroek A等对行CEA的颈动脉狭窄患者，术前、术后对双侧的大脑中动脉及供血区行TCD及PET检查，发现TCD结合PET数据可建成动脉供血区域三维模型，对颈动脉狭窄患者的诊断及术前评估、术后评价均有着临床指导意义。TCD是一种简便、无创伤性的脑血管检查，其检测常能重复，可靠性强，能无创提供实时动态的血流动力学资料，可用于慢性缺血性脑血管病的脑储备检测、重危病员的长期动态监护，是目前行脑血管储备力最常用的检测手段，但TCD不能直接测量脑血流量，准确性受到骨窗、探头角度、操作者等多方面因素的影响，而且TCD无法准确检测脑血管储备功能的下限，故该技术仍有待进一步提高。

NIRS是近30年来发展起来的一种利用近红外光在人脑组织的传导和吸收，无创实时监测大脑局部氧饱和度和血流动力学变化的新技术，1988年Edwards AD等首先应用NIRS通过监测脑缺血各期的血氧含量及局部脑血流量变化，无创地监测了脑血流动力学。Ohmae E等比较NIRS测量活体脑组织的血流动力学与PET测量结果的相关性，6名健康测试者行乙酰胺唑负荷试验，同时用PET和NIRS在3个区域进行检测，两种方法的测量结果有显著的相关性，提示NIRS与PET测量所得的CBF、CBV结果有很强的相关性，将NIRS与PET相结合可得到更可靠的测量参数。近红外光光谱仪不像CT那样可明确定位成像，且目前近红外光光谱仪仅能通过观察脑血氧饱和度随时间变化的趋势来获得的关于病人脑血氧状态的信息，而不能测出脑血氧饱和度的数值，但NIRS具备的独有优势代表着当前无创脑功能监测的最新进展，有着广泛的应用前景。LDF是以多普勒效应为基础的检查，通过记录激光照射下血细胞因运动而产生的散射光的频移，从而推算被检测组织的血流量。对生物组织的影响极低，无副作用，可迅速、敏感的探测到光学探头所及的组织的血流灌注情况。但因激光不能穿透颅骨，测量时需暴露脑组织，且测量范围较小，不能显示血流方向，故临床上现不常使用。

通过CRC检测可将脑血管狭窄的血流动力学分为三个阶段：0期，正常的血流动力学状态；1期，因灌注压下降且侧支循环不足，出现反射性血管扩张，此时血容量增加，MTT延长，但CBF和OEF保持不变；2期，灌注不足，CBF减少而OEF增高。

CRC的研究已开展20余年，CRC检测对缺血性卒中的重要性也逐渐得到人们的认可，但目前关于CRC的检测和研究还存在一些问题：①脑动脉狭窄的患者有多少存在CRC的异常，脑动脉狭窄中CRC正常者的缺血性卒中的危险度有多高缺乏大样本的资料；②CRC评价的方法很多，有关于CRC的研究也往往局限于某一种方法，各种方法之间相关性的研究不多或者样本量少，甚至还相互矛盾；③尚无一种快速、安全、准确、简便、连续的监测CRC的变化的手段；④CRC评价很少作为脑动脉狭窄介入治疗前后的参考指标；⑤由于颅脑成像技术设备不同，每种成像技术的结果与该技术的特性及操作者的知识水平相关。

脑动脉侧支循环是指当大脑的供血动脉狭窄或闭塞时，血流通过其他血管（侧支或新形成的血管吻合）到达缺血区，从而使缺血组织得到不同程度的灌注代偿。侧支循环途径开放的必备条件是必须存在完整的、发育良好的侧支通路和良好的侧支吻合，在此基础上还要有一定的血流压力差才能形成动态的循环。

脑血管的侧支循环是丰富的，主要包括颅内外动脉之间和颅内动脉之间侧支循环。颅内外动脉之间的侧支循环最常见的是颈外动脉的分支颞浅动脉通过眼动脉与颈内动脉相交通，这种情况常发生在同侧颈内动脉闭塞时；颈外动脉分支与大脑前、中、后动脉的软脑膜动脉间的吻合，另外还有颅内外还有一些小动脉的吻合。正常情况下起的作用不大，但在颈内动脉或椎动脉严重狭窄或闭塞时可能起相当的作用。

大脑前、中、后动脉未梢分支间互相吻合，椎动脉与颈外动脉间，椎动脉与锁骨下动脉的其他分支相互吻合也在不同情况下起到不同程度的代偿作用。

一些血管的变异也在特定的情况下产生侧支代偿，如永存的三叉动脉、耳动脉、舌下动脉等能产生前后循环的吻合。

脑动脉狭窄或闭塞引起脑灌注降低时，侧支可迅速代偿，脑动脉狭窄或闭塞后，侧支循环代偿程度与CRC及预后密切相关。

脑动脉狭窄或闭塞会导致脑血流动力学的改变，在这个过程中脑动脉的侧支循环起重要的作用。良好的侧支循环可减少脑梗死病灶体积、改善预后，并降低梗死复发的风险，准确而完整的评估侧支循环有助于判断脑梗死患者的预后，制定相应的治疗方案。Ohno H等研究发现侧支循环的存在为基底动脉所致脑梗死时挽救缺血半暗带及动脉溶栓争取了治疗时间，这类患者一般可取得较好的治疗效果。Bang等对222例急性缺血性卒中患者进行介入治疗（包括动脉内溶栓和机械取栓），结果证实治疗前侧支循环越好，治疗后其血管再通率越高，并且血管再通后，侧支循环越差的患者更容易发生梗死体积的扩大。但我们还没有直接证据说明颅内动脉病变者如果有良好的侧支循环就不需要干预。

临床上常用的评估侧支循环的方法包括TCD、CTA、MRA以及DSA，各有优劣。其中DSA被认为是评估各级侧支循环的金标准，它可以清晰的显示各种侧支循环的解剖结构和代偿情况，还能评估软脑膜侧支吻合和颅内外动脉侧支循环。但是由于DSA是有创性检查，且费用高，故临床普及率低。TCD通过测定大动脉血流速度、方向，可用于评估脑血管侧支循环，此检查简便、无创、操作安全且经济，但是它的结果受到操作者主观影响，同时不能用于颞窗不良的患者，结合发泡技术也可显示Willis环。CTA可以从不同角度显示血管结构，较直观地显示脑血液循环情况，小样本量研究表明，CTA检查侧支循环分级与DSA检查有较高的一致性。据报道，CTA在评估Willis环解剖变异时敏感性和特异性均大于90%，但在描述发育不良的结构时存在一定局限性，其敏感性为52.6%，特异性为98.2%。MRA是评估Willis环解剖结构敏感性较高的技术，可以提供侧支循环血管形态学和血流方向的信息。MRA速度编码在图像采集时允许在三个垂直平面上进行血流敏感成像，由于受到解剖分辨率的限制，只能用于Willis环近端血管的评价。在不适于或无条件进行DSA检查时，MRA可用于评估Willis环。

间接方法目前主要是通过评估脑血流动力学来反映其侧支循环，CT灌注、MR灌注、SPECT、PET等可评估静息状态下的脑灌注，这些方法都是通过对比剂或同位素的测定来反映脑灌注量的，各有优劣。但脑血流灌注是一个动态的、波动的、可调节的，上述检查手段不足以全面的评估。

目前对侧支循环的评价主要还局限于较大的血管，或者是说是否有大的交通动脉存在。当血管急性闭塞时，一般来说侧支循环尚不足以立即完整代偿。而血管是慢性闭塞时，侧支循环可能逐步代偿有，但不清楚这种血管侧支是原本就有此能力，还是后来有一个血管扩张的过程，是否还有一些新生的小血管生成，这个过程需要多长时间，不同的个体产生这种侧支循环的潜力有多大，脑血管狭窄后CRC是否是可变化的，这个变化的时间有多长等，这些还值得进一步研究。

当脑血液灌注减少时，代谢储备也发挥作用而保证脑组织对氧和葡萄糖等营养物质的需求，目前代谢储备评价包括对氧代谢及其缺血代谢产物的检测两个方面。

主要采用PET对氧代谢状态进行的，这方面的研究国内较少。研究表明当脑动脉狭窄时，CBV增加而OEF正常时，表明血管代偿性扩张尚能维持脑组织氧供而不出现缺血症状，当脑血流进一步下降时OEF开始增加，为了维持正常的代谢和神经细胞功能，OEF可从基础状态下的30%提高至80%。Kenichiro Y通乙酰唑胺激发试验用PET检测研究了脑动脉闭塞后代谢储备和血管储备的相关性，认为代谢储备的指标OEF明显增加在大脑半球的CBV/CBF≥0.11分钟时开始。还有研究表明脑灌注压轻度下降即可导致OEF增高，脑血管储备能力与OEF之间存在负性线性关系，当OEF升高时，脑血管储备能力降低，当OEF基线正常时，如果脑血管扩张后OEF下降预示脑半球血流动力学受损。另外，血氧水平依赖性功能磁共振（blood oxygenation level dependent functional MRI，BOLD-fMRI）也用来检测脑组织氧代谢的状态，其原理是基于神经元活动时脑组织局部氧耗和血流改变程度的不匹配引起局部磁场性质变化。磁共振频谱分析（MR spectroscopy，MRS）是目前唯一能在分子水平研究脑组织代谢和生化改变的无创分析方法，可定量测定脑组织中N-乙酰天冬氨酸、胆碱、肌酸、乳酸等分子的浓度，但这些指标与CVD的关系，其研究结果还存在较大的差异。

还处于研究阶段，一些问题还需进一步研究，如：当OEF正常时，受损的脑血流储备能力是否会提高卒中风险的证据；目前尚无特异性指标评价来评价脑代谢储备受损。

加强CRC的研究可以对缺血性脑血管病有更深入的了解，其临床意义是不言而喻的。但由于检查手段的不同，CVR所处的不同阶段，各评价参数各有优缺点，目前需进一步研究寻找简便、有效的检测方法和标准运用到临床中去。