颅内外动脉重度狭窄或闭塞患者的病变动脉供血区脑组织缺血可导致脑梗死或TIA，其临床表现与缺血程度呈正相关。但由于侧支循环的建立、脑血管储备能力的差异，脑动脉的狭窄或闭塞程度并不完全代表供血区缺血的程度。患者TIA症状的轻重、持续时间及发作次数，是否发生脑梗死、梗死面积大小以及最终的神经功能缺损程度等均有很大的不确定性。临床上也经常出现缺血症状与梗死及脑血管影像学不一致的情况。此时，如何评价和解释这些矛盾性现象是临床医生面临的比较棘手的问题，不全面的、错误的评价和解释会直接影响到制定个体化治疗策略和延误治疗时机，更无法判断其卒中风险和预后。因此，对于颅内外动脉狭窄或闭塞患者，临床医生除详细询问病史及缺血症状、认真完成神经及血管检查外，尚应积极、有目的地选用影像学（颈动脉彩色多普勒超声、MRA、CTA、CT、MRI、MRP、CTP或DSA）和血流动力学（TCD、TCCD）等多种技术手段对其进行全面的评估。临床评价和解释的主要内容包括缺血症状及体征、脑供血动脉狭窄／闭塞部位及程度、脑梗死部位及范围、病因及发病机制、侧支循环代偿及血流灌注情况、脑血管储备能力等。许多研究证实，颅内外动脉发生重度狭窄或闭塞时，能否建立有效的侧支循环对缺血性卒中的发生、发展过程以及对最终的临床结局有重要影响作用；侧支循环建立的情况与患者的缺血症状及体征、狭窄／闭塞部位及程度、梗死部位及范围密切相关。所以对于缺血性脑血管病患者进行侧支循环评估是非常必要的，是在临床综合评价中不可或缺的重要环节，如果不了解侧支代偿情况，上述临床和影像学上出现的不确定性和不一致性均无法评价和解释。

颅内外动脉狭窄或闭塞的患者有缺血症状和体征，称之为症状性狭窄或闭塞。然而，在神经科门诊就诊的许多颅内外动脉狭窄或闭塞的患者无明显缺血症状（无症状性狭窄或闭塞）或仅有头痛、头晕等非特异性症状，对于这些患者不能仅行常规头颅CT或MRI检查确定有无脑梗死，如果不进行TCD、颈动脉彩色多普勒超声和血管影像学（MRA或CTA）检查，筛查有无颅内外动脉狭窄或闭塞，很容易漏诊或误诊而影响治疗方案的选择和延误治疗时机。颅内外动脉重度狭窄或闭塞的患者是否出现缺血症状和体征，与侧支循环的代偿能力密切相关。例如一侧颈内动脉起始段发生闭塞性病变，一级侧支开放且代偿充足、侧支血流灌注足够时，患者可不出现颈内动脉系统缺血症状；如果一级侧支失代偿，眼动脉侧支和（或）软脑膜吻合侧支成为主要代偿途径时，患者可出现不同程度的颈内动脉系统缺血症状。

基于血流动力学原理，只有颅内外动脉发生重度狭窄或闭塞时才能启动侧支循环代偿，所以侧支循环建立也是强烈提示颅内外动脉存在重度狭窄或闭塞的重要佐证。狭窄或闭塞部位不同，侧支循环途径和代偿能力也不完全相同，例如颈内动脉起始段发生闭塞性病变，主要启动一级侧支和眼动脉侧支、大脑后动脉-大脑中动脉软脑膜吻合侧支；而大脑中动脉主干发生闭塞性病变，则主要启动软脑膜吻合侧支和三级侧支（新生血管形成）。

颅内外动脉发生重度狭窄或闭塞时，是否出现脑梗死和梗死区域的大小，与侧支循环的代偿能力密切相关。侧支代偿充足、侧支血流灌注足够时，患者可无脑梗死病灶；而侧支循环失代偿时，则可出现梗死灶，梗死面积与侧支代偿程度相关。例如一侧大脑中动脉主干急性闭塞，二级侧支不能即刻充分发挥代偿作用，新生血管更不可能形成，此时大脑中动脉供血的皮质及深部区域几乎处于无侧支代偿状态，因此患者可发生大面积脑梗死；而慢性进展性大脑中动脉闭塞时，二级侧支和三级侧支有足够时间发挥代偿能力，因此患者可无脑梗死病灶或只出现局灶性脑梗死。脑梗死的部位与侧支循环的代偿能力也密切相关，例如颈内动脉起始段或大脑中动脉主干发生闭塞性病变，软脑膜侧支代偿不充足时，相应的大脑中动脉供血区及大脑前、后动脉和大脑中动脉交界区易发生脑梗死。

对颅内外动脉发生重度狭窄或闭塞患者，采用TCD、头颅MRA或CTA检查，可确定有无侧支循环代偿及侧支循环的途径，但不能反映侧支循环的代偿能力。由于缺血区血流灌注与侧支循环代偿正相关，如果侧支代偿充足则可以保证缺血区血流灌注。可通过MRP或CTP检查，根据缺血区实际血流灌注的情况，进一步评估侧支循环开放后的代偿能力，为解释脑缺血症状、体征及梗死灶范围提供客观依据。

侧支循环属于脑储备中的结构储备，脑储备还包括脑血管储备（cerebrovascular reserve，CVR）。CVR是指在生理或病理状态下，机体通过小动脉和毛细血管的代偿性扩张或收缩维持稳定的脑血流的能力。采用TCD、正电子发射体层摄影（positron emission tomography，PET）、单光子发射体层摄影（single photon emission computed tomography，SPECT）等技术可评估脑血管储备能力。侧支循环代偿能力与脑血管储备能力密切相关，当侧支循环代偿不足时，小动脉和毛细血管将会扩张，脑血管储备开始发挥作用。两者结合评价可为制定治疗策略、预测缺血性卒中的风险和预后提供客观依据。

通过对上述侧支循环与临床的全面评价，临床医生能够明确解释缺血性脑血管病患者的临床表现与血管病变及影像学的相关性，分析各种治疗手段的受益和风险，最后制定出个体化治疗策略、判断患者的卒中风险和预后。

对颅内外动脉粥样硬化性狭窄或闭塞导致的急性缺血性卒中患者，治疗的指导原则是及时血管再通、恢复脑血流灌注，血管再通治疗的主要方法包括静脉rt-PA溶栓和血管内治疗（动脉溶栓、支架成形术、机械取栓术）；由于时间紧迫，很难进行全面的脑储备能力评估，只能采用血管影像学或床边TCD检查快速评估一级侧支和二级侧支。而对于颅内外动脉慢性进展性狭窄或闭塞患者，治疗的指导原则是预防缺血性卒中，主要方法包括药物保守治疗、颈动脉支架成形术和颈动脉内膜剥脱术。无论采用何种治疗方法，在确定治疗前应进行全面的脑储备能力评估，其中侧支循环评估必不可少。如果患者有足够的侧支循环代偿，则优先考虑药物治疗；而对于那些侧支循环代偿能力不佳的患者，要结合其他临床情况进行综合分析后才能行介入或手术治疗。如果不进行侧支循环评估、与缺血症状相关的责任动脉不明确、不能确定受益大于风险，绝对不能盲目进行介入或手术治疗，这一点是非常重要的。

近期关于接受静脉溶栓和血管内治疗患者的影像学研究提示，侧支循环是选择上述治疗方法的重要预测因子，侧支循环可以预测血管内治疗的疗效和脑梗死体积，以及出血转化的风险。良好的侧支循环可以加强血管再通、改善病变血管下游的再灌注、减少核心梗死区和缺血损害的程度、减少出血转化、改善血管再通治疗的预后。一篇关于急性缺血性卒中患者侧支循环评估及其与血管内治疗相关性的最新综述指出，软脑膜侧支循环的个体差异是造成急性缺血性卒中患者动静脉应用rt-PA溶栓治疗后血管再通成功率与预后不一致的原因；分析了不同的侧支循环检查方法对软脑膜侧支循环的评估效果及与治疗预后的相关性，提示应该把侧支循环评估作为患者是否可以通过动脉内治疗获益的选择工具。一项研究运用基于CTA的软脑膜侧支评分，对61例接受血管内治疗的患者进行评估，结果发现，具有较好的软脑膜侧支循环的患者接受动脉内治疗的时间窗可适当延长。一项关于侧支血流预测急性缺血性卒中患者血管内治疗效果的研究，纳入了美国和韩国两个卒中中心的222例颈内动脉或大脑中动脉近端闭塞患者，采用动脉溶栓或机械取栓，血管再通程度根据TIMI评分，侧支循环功能按ASITN／SIR标准评分。研究结果显示，侧支循环功能越好的患者其血管完全再通的比例越高，无论采取哪种血管内治疗方式，侧支循环功能与血管完全再通的患者比例成正比；无论血管闭塞在哪一部位，侧支循环功能与血管完全再通的患者比例成正比。

对于颈动脉内膜剥脱术（CEA）目前尚无统一的适应证选择标准，北美症状性颈动脉内膜剥脱术实验研究组（NASCET）和无症状性颈动脉粥样硬化研究组（ACAS）研究结果显示，有症状性和无症状性颈动脉狭窄以及不同狭窄程度患者CEA手术所获得的临床治疗效果具有显著性差异。究其原因，除了与术前对狭窄程度的正确诊断及对斑块的性质、形态和有无裂解、出血、溃疡、血栓形成等因素的正确认识有关外，患者脑血液循环自身调节机制的功能、侧支循环建立的完善可视为重要因素。

华法林-阿司匹林症状性颅内血管疾病（Warfarin-aspirin symptomatic intracranial disease，WASID）试验研究表明，侧支循环可作为预测颅内血管重度狭窄（70%~99%）和中度狭窄（50%~69%）卒中风险的重要因素。因此，对于侧支循环代偿不良的中、重度血管狭窄患者，适宜采取血管内介入治疗；而对于侧支循环代偿良好，脑灌注以及脑血管储备正常，尤其没有任何临床症状的患者，更适宜采取内科保守治疗。《症状性颅内动脉粥样硬化性狭窄血管内治疗中国专家共识》指出：对于症状性颅内动脉粥样硬化性狭窄程度≥70%的患者，在内科标准治疗无效或侧支循环代偿不良的情况下，血管内治疗可以作为内科药物治疗的辅助技术手段。因此，准确而完整地评估侧支循环是决定缺血性卒中个体化治疗的重要前提条件之一。

侧支循环除了作为选择治疗方式的重要依据外，同时是缺血性卒中患者的潜在治疗目标。发生缺血性卒中的原因是动脉闭塞导致局部血流灌注不足，有效的侧支循环能改善动脉闭塞对缺血区血流灌注的影响。许多影像学证据显示，部分颅内外大动脉闭塞时，侧支循环可以代偿性维持缺血区脑组织数小时的代谢活动，从而为血管再通治疗赢得时间。因此，增加针对侧支循环的干预措施是缺血性卒中的潜在治疗靶点。

目前临床上正在逐步开展涉及颈动脉的各类手术，包括结扎、切除、重建、修补等，主要针对颈动脉外伤急性大出血、颈动脉体的良性或恶性肿瘤或累及颈动脉的良性或恶性肿瘤的处理。这些手术不可避免地要临时或永久阻断一侧颈总动脉和（或）颈内动脉。如果颅内侧支循环代偿不好，在毫无准备的情况下突然阻断一侧颈总动脉或颈内动脉，直接行肿瘤和受累颈总动脉、颈内动脉切除，将会引起严重并发症甚至死亡。因此，颈动脉手术前准确评估颅内侧支循环代偿状况，明确患者对颈动脉阻断的耐受性至关重要。

对于预行颈动脉支架成形术的患者，术前判断侧支循环开放途径和代偿程度有助于手术方式的选择，降低手术并发症。侧支循环较充分的患者出现并发症的可能性较小，不易出现低灌注或高灌注；反之，则容易出现缺血性或出血性并发症。

对于预行颈动脉内膜剥脱术（CEA）的患者，术前评估侧支循环非常重要，有助于预测发生卒中的危险性和筛选适合手术的患者。如果前、后交通动脉侧支循环均开放，且侧支代偿充足，发生卒中的风险则大大降低，行CEA手术的意义不大。即使行CEA手术，术中引起低灌注的可能性减小，手术风险降低。仅眼动脉侧支和（或）软脑膜吻合侧支开放时，则发生卒中的风险明显增高，是采取CEA手术的强烈指征。研究发现，在CEA术中夹闭颈动脉时，大脑中动脉的平均流速如果降至麻醉后基础水平的40%以下，就会出现脑缺血。因此，在试验性夹闭颈总动脉时，如果患侧大脑中动脉血流速度下降幅度大于40%，则需要放置临时分流管。但放置分流管的同时会增加栓子脱落的危险性，并增加手术操作难度，延长手术时间。若前交通动脉侧支开放，则夹闭颈总动脉后，对颅内血流的影响较小；后交通动脉侧支和颅内外动脉侧支同时开放对术中患者大脑中动脉流速影响也较小。所以，侧支循环建立比较充分的患者，在夹闭颈总动脉后，同侧大脑中动脉的流速下降幅度小，可不必放置分流管，减少一个手术步骤，降低可能导致并发症的危险因素。

Willis环的完整性和发育的均衡性是先天生成、个体所固有的，目前的科学水平不能对其进行干预，故在临床缺乏治疗意义。既往认为二级侧支循环也是个体固有、不能人为干预的代偿途径。作为三级侧支代偿，新生血管形成是人们对脑血管储备能力的进一步认识。近年来，对于能够作用于二级侧支、三级侧支循环的药物研究主要有以下方面。

他汀类药物对卒中的一级预防及二级预防都起重要作用。他汀类药物不仅可降低血脂，其作用机制还包括稳定动脉粥样硬化斑块、改善内皮功能、增加脑血流和促进侧支循环等。他汀治疗可上调内皮型一氧化氮合成酶表达，促进内皮原始细胞分化，在动物卒中模型上可体现剂量依赖性神经保护作用。急性缺血性卒中患者血管内治疗前血管造影表明，卒中发作前就使用他汀的患者血管侧支开放程度较非他汀治疗组高，而且使用他汀治疗是卒中后侧支循环开放的独立影响因素。

尤瑞克林是从人尿中分离精制的高纯度激肽原酶。激肽原酶水解体内的激肽原，产生激肽，激肽作用于血管内皮细胞上的激肽受体后，通过第二信使转导途径生成一氧化氮和前列环素，在机体内产生广泛的生物学效应，如舒张血管、促进血管新生、抑制细胞凋亡和抑制氧化应激等。动物实验研究表明，尤瑞克林能促进神经母细胞增生、转移及分化，扩张缺血区皮质软脑膜血管，提高皮层梗死周围的血管密度，提高缺血区脑血流储备能力。对于卒中患者的研究，国内有报道从临床和影像学角度证明人尿激肽原酶可增加缺血区脑血流灌注，改善脑血流储备能力，促进侧支循环，减少神经元死亡，改善患者预后。

国内的临床和基础研究提示，我国一类新药丁苯酞（恩必普）能够改善卒中后局部循环、缩小梗死面积、减轻脑组织损伤，最终达到最大程度地恢复神经功能的目的，其中可能通过解除微血管痉挛、改善血管内皮及线粒体功能、保护血脑屏障等环节，而起到改善微循环的作用。但目前有关这些治疗方法的研究和可以参考的证据仍然很有限，在国际指南中也只是较低级别的推荐。有待于更多的临床和基础研究来证实其有效性和作用环节。

还有研究发现白蛋白能够通过增加血容量和脑灌注而达到改善颅内局部循环的作用。

所以，临床上如何使用这些药物来促进二级侧支、三级侧支的建立，将是缺血性脑血管病治疗的新亮点。虽然尤瑞克林等药物对脑血管储备的改善已得到动物实验证实，但临床研究尚少，需大样本研究结果得以进一步证实。现在TCD和多种血管影像学技术已被引入到脑血管储备的评价中，相信结合这些技术与临床疗效评价将会为上述药物对脑血管储备的改善提供更多佐证。

许多研究显示，缺血区域的残余脑灌注是决定卒中预后的重要因素，而残余脑灌注受侧支循环和脑血管自动调节的影响，侧支循环的建立有助于改善急性缺血性卒中患者的预后，无论是急性期治疗效果、临床转归，均可发现其与侧支循环的建立有相关性。大量临床研究结果表明，随着侧支循环开放级别的升高，脑梗死的数量和容积显著减少。如果缺乏侧支循环，则卒中风险和严重程度会显著增加。PROACT-Ⅱ研究表明，缺血性卒中发生后，侧支循环的建立程度越好，患者头颅影像上显示梗死灶体积越小，临床症状越轻；侧支循环的建立与患者预后明显相关，侧支代偿好的患者较代偿差的患者在给予动脉溶栓后临床功能预后更好。一项研究纳入了196例颈内动脉或大脑中动脉完全闭塞患者，美国国立卫生研究院卒中量表（NIHSS）评分13分，用CTA评价软脑膜侧支血管功能分级，采用一元和多元分析软脑膜侧支循环与6个月良好预后的相关性。结果显示，软脑膜侧支功能是预测卒中合并颅内大血管闭塞患者长期功能预后的可靠因子，软脑膜侧支功能好的患者，其6个月长期功能预后良好，mRs评分≤2分的比例更高，该结论对存在血管完全再通或部分再通的患者均适用。侧支循环能显著改变颅内动脉粥样硬化患者的卒中风险，对于颅内或颈部动脉严重狭窄或闭塞所致的急性缺血性卒中患者，DSA显示有侧支循环者的预后明显优于无侧支循环者。无侧支循环者同侧卒中年风险为32.7%，存在1条侧支循环者为17.5%，存在2条侧支循环者仅为2.7%。侧支循环对卒中复发也有显著影响。一项颈动脉严重狭窄患者侧支循环与卒中风险评估研究显示，侧支代偿好的患者卒中复发更少，更易获得良好预后。当血管狭窄程度在85%~99%时，有侧支循环开放的患者2年卒中复发率为16.4%，而无侧支循环开放的患者为43.7%。这一结果提示没有或较少侧支循环开放是卒中复发的独立危险因素，说明侧支循环建立对卒中复发是一种保护机制。在评估出血转化风险方面，侧支循环的程度是血管内治疗血管再通后出血转化的较强的影响因素（OR=2.666，95%CI：1.163~6.113， P=0.021）。在Willis环不完整的患者中，症状性颅内出血NIHSS增加≥4分的比例比Willis环完整组高3倍。同时，侧支循环也是动脉内溶栓后出血转化的预测因素。软脑膜侧支功能越好的患者其颅内任何出血和显著出血的发生率越低，软脑膜侧支功能差或血小板计数＜200×10 ⁹／L的患者在动脉溶栓后出血和严重出血的发生率显著升高。

虽然侧支循环对脑梗死患者的预后具有重要意义，但有时也有一定的负面影响，如容易导致梗死后出血而病情恶化，尤其当大面积脑梗死伴丰富侧支循环且治疗不当时。同时血管闭塞后血流动力学紊乱，可导致侧支循环血管动脉瘤的形成，因此，烟雾病和烟雾病综合征患者动脉瘤好发于后循环基底动脉尖和后交通动脉。

《缺血性卒中侧支循环评估与干预中国专家共识》指出：侧支循环是评估缺血性卒中临床结局的重要预测指标，是影响治疗决策的重要因素之一，推荐尽可能对缺血性脑血管病患者进行全面的侧支循环评估。