大脑后动脉偏侧优势对同侧大脑中动脉病变卒中严重程度及预后的影响

张丹丹，宋波，赵璐，高远，张锐，方慧，刘凯，孙石磊，许予明

全球疾病负担研究2013显示[1]，中国是全球卒中风险因素占比最高的国家之一。卒中具有较高的致残率和致死率，对其有效的预后评估具有重要意义。脑侧支循环是指颅内大血管严重狭窄或闭塞导致主要供血中断，用于维持颅内血供的备用血管网络[2]。近年来，许多研究提出缺血性卒中后良好的侧支循环对预后具有较好的预测作用，侧支循环良好的患者梗死面积小，临床预后好[3-8]。脑血管造影（digital subtraction angiography，DSA）作为评估脑血管的金标准，由于其放射暴露及有创，临床不作为常规检查。磁共振血管造影（magnetic resonance angiography，MRA）对比DSA具有无创、辐射小，且易于操作无须注射对比剂的优势，易于完成。MRA上大脑后动脉（posterior cerebral artery，PCA）偏侧优势指大脑中动脉（middle cerebral artery，MCA）闭塞后同侧PCA血流较对侧血流延伸的现象。这一现象由Uemura等[9]在2004年首次提出，其认为大脑后动脉偏侧优势（posterior cerebral artery laterality，PCAL）的出现提示M1段闭塞后PCA与MCA之间经软脑膜血管建立的侧支循环。2013年日本学者提出溶栓前PCAL的存在可预测较好的临床预后[10]，国内亦有此结论[11]，但有研究认为药物治疗的卒中患者，PCAL对临床预后无影响[12]。PCAL对卒中后患者临床预后影响仍存在争议，本文旨在探讨PCAL对MCA M1段闭塞的急性缺血性卒中患者入院时美国国立卫生研究院卒中量表（National Institutes of Health Stroke Scale，NIHSS）评分、梗死范围及短期预后的影响。

1 对象与方法

1.1 研究对象 本研究基于郑州大学第一附属医院神经内科前瞻性纳入的卒中数据库。该数据库得到我院伦理委员会批准，对入选患者以书面知情同意书形式告知患者或其授权委托人。本研究对2010年1月-2015年11月登记的急性卒中患者进行分析。纳入标准：①急性缺血性卒中，入院时发病14 d内；②头颅磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）显示MCA供血区新鲜梗死灶；③颅内血管MRA可见MCA的M1段闭塞或严重狭窄，严重狭窄定义为MCA狭窄率为70%～90%[13]。排除标准：①颅内外血管影像资料提示存在对侧颈动脉和（或）MCA闭塞或严重狭窄；或存在椎基底动脉闭塞或严重狭窄；或PCA闭塞或严重狭窄。②急性期行溶栓治疗者。③合并颅内其他病变者。

1.2 信息采集 所有病例均由统一培训的神经内科医师完成标准卒中入院登记表，记录患者的性别、年龄、高血压史、糖尿病史、高脂血症史、心房颤动史、冠状动脉粥样硬化性心脏病史、卒中史、吸烟史、就诊第一次血压、入院后NIHSS评分，实验室检查，特殊检查和发病后治疗情况是否出现并发症以及出院诊断。在患者发病后（90±3）d由未参加纳入工作且经统一培训的神经内科住院医师对患者进行电话随访并对患者进行改良Rankin量表（modified Rankin Scale，mRS）评分，部分患者通过家访或门诊复诊随访。

1.3 影像学检查技术 采用Siemens 3.0T Skyra磁共振扫描仪或飞利浦Ingenia 3.0T进行扫描，使用16通道头颅专用线圈，完成头颅平扫T1加权像（T1-weighted imaging，T1WI）、T2加权像（T2-weighted imaging，T2WI）、黑水（dark fluid）序列、弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）。颅内血管影像使用常规三维时间飞跃法（threedimension time of flight，3D-TOF）MRA扫描，基线同头颅横轴位，平行于前后联合连线进行定位，扫描范围上达扣带回，下抵枕骨大孔水平。

图1 大脑后动脉解剖分段

表1 PCAL评分

图2 DWI上梗死灶及MRA上PCAL评估

1.4 大脑后动脉偏侧优势评分 根据Zeal等[14]对PCA的解剖研究，可将PCA分为4段，P1段指PCA近端到后交通动脉（posterior communicating artery，PCoA）；P2段从PCoA到中脑后缘，并且细分为两等份——环池前段P2A和环池后段P2P；P3始于中脑后缘，于四叠体池内走形，终止于距状裂前缘；P4为距状裂前端以远的顶枕支和距状支（图1）[15]。在评价PCAL时，采用Uemura等[9]的方法，将P2A及P2P看作不同的两段，将MCA闭塞同侧PCA与对侧PCA比较，若同侧PCA较对侧超出2个节段记2，同侧超对侧1个节段记1，两侧节段相同记0，闭塞对侧PCA比同侧长记-1。如果每个节段的信号超过一半即为观察到该节段（图2）[10]。在本研究中将1～2均定义为PCAL阳性；－1～0定义PCAL阴性（表1）。

1.5 梗死范围评估 Alberta卒中项目早期CT评分（Alberta Stroke Programme Early CT Score，ASPECTS）是一种在计算机断层扫描（computed tomography，CT）上评估前循环急性期缺血征象简单可靠的工具。ASPECTS评分被用来预测卒中发生后临床结局[16]。虽然ASPECTS评分初始设计应用于CT，但目前也应用于DWI，并且对梗死评估优于非增强CT[17-19]。其评估方法是在DWI上对缺血征象进行定量，评分范围为0～10分，10分代表CT未见异常，0分则指梗死累及10个脑区。

1.6 统计学分析 采用SPSS 21.0软件对数据进行统计分析。连续变量资料使用Kolmogorov-Smirnov检验是否符合正态分布；正态分布资料使用表示，偏态分布者使用中位数及四分位数间距表示，分类变量资料使用百分比表示。连续性变量资料使用组间t检验或Mann-WhitneyU检验；分类变量资料使用χ2检验或Fisher's精确检验。采用多变量Logistic回归分析确定3个月预后的独立危险因素。P＜0.05定义为差异有显著性。

图3 ASPECTS评分内容

表2 PCAL阳性组与阴性组临床资料比较

2 结果

2.1 一般资料 共纳入大脑中动脉严重狭窄或闭塞者322例，排除非责任动脉者38例，双侧血管狭窄者32例，无磁共振平扫28例，仅有CT血管造影者40例，合并其他动脉狭窄者15例，溶栓者8例，最终纳入161例。平均年龄（58±12）岁，其中男113例（70.2%），女48例（29.8%），中位住院天数为15（10～20）d，中位入院NIHSS评分为6（3～10）分，中位出院NIHSS评分为4（2～7）分。

2.2 PCAL评分 研究对象中PCAL阴性组85例，阳性组76例。对两组一般资料及临床信息进行统计分析，两组患者年龄及实验室检查结果差异无显著性。PCAL阳性组较阴性组既往卒中病史少（17.1%，P=0.021），DWIASPECTS评分更高（中位数9，P=0.045）、出院时NIHSS评分更低（中位数3，P=0.009）及3个月mRS评分更低（P=0.002），差异有显著性（表2）。

2.3 预后相关因素 符合纳入标准的161例中，98（60.9%）例预后良好，63（39.1%）例预后不良。单因素分析显示，3个月预后良好与不良两组患者空腹血糖、入院NIHSS评分、DWI-ASPECTS评分及PCAL差异均有显著性（表3）。以3个月mRS评分为因变量，单变量分析中P＜0.1的变量为自变量，进行的多变量Logistic回归分析显示，入院NIHSS评分（P=0.042）及PCAL（P=0.036）为预后的独立预测因子（表4）。

3 讨论

本研究是一项前瞻性观察性研究，结果提示发病14 d内因MCA近端严重狭窄或闭塞且未接受溶栓及介入治疗的急性缺血性卒中患者，MRA上观察到的PCAL对梗死面积、出院时NIHSS评分及短期预后有显著影响。

侧支循环是在颅内主要血管无法供血时保证颅内血流的备用血管网络，主要包括一级侧支循环Willis环，二级侧支循环眼动脉和软脑膜血管以及三级侧支循环新生血管[2]。软脑膜侧支循环由Heubner在1874年首次提出，是联系两个主要脑动脉供应两个不同皮质区域的软脑膜血管，在血管闭塞时维持缺血半暗带的血供[20]。当MCA闭塞时，大脑前动脉和PCA可通过软脑膜侧支循环对MCA供血区进行代偿，对缺血性卒中预后产生影响[9]。

表3 预后良好组与预后不良危险因素比较

表4 临床危险因素与3个月临床预后的Logistic回归分析

PCAL是指在MRA上观察到缺血性卒中梗死同侧PCA较对侧明显增粗、延长的现象，其发生机制仍不明，Uemura等[9]指出在正常人中很少能观察到PCAL，PCAL的出现提示M1段闭塞时PCA通过软脑膜血管向MCA建立侧支循环。PCAL形成与血压、血脂、纤维蛋白原水平等相关，反映了MCA闭塞后通过PCA进行代偿[21]。但PCAL的出现对MCA闭塞后急性卒中的临床预后的影响尚存争议。Ichijo等[10]及付胜奇等[11]在急性MCA闭塞导致的卒中溶栓患者中进行研究，得出PCAL存在可能提示较好的长期预后。而陈响亮等[12]在用药物治疗急性缺血性卒中的患者中进行研究，发现PCAL并未对临床预后产生显著影响。本研究结果表明PCAL出现能独立预测急性卒中短期临床结局。其出现差异的原因可能系发病时长不同，本研究纳入发病14 d以内者，而陈响亮等[12]研究纳入患者发病在30 d以内。大脑中动脉闭塞后，大脑前动脉及大脑后动脉通过软脑膜血管进行代偿，可能要两周才能达到稳定，个体差异较大，对脑梗死的预后产生重要影响[20]。

本研究尚存不足。首先，本研究为单中心研究，研究样本量较小，需要联合多中心扩大样本量，缩小选择偏倚；其次，患者选择为发病14 d之内，入院发病天数相差较大，完善头颅MRI及MRA的时间差异大，可能对研究产生影响，需进一步对研究对象分组，减少时间差异对结果的影响。

综上，对于MCA近端闭塞的急性卒中，MRA上PCAL预示梗死范围更小，出院NIHSS评分更低及短期临床预后更好。入院时NIHSS评分及PCAL阳性能独立预测患者短期临床结局。因此，临床上改善卒中患者侧支循环状态，可改善患者临床预后。

1 Yang G，Wang Y，Zeng Y，et al. Rapid health transition in china，1990-2010：findings from the Global Burden of Disease Study 2010[J]. Lancet，2013，381：1987-2015.

2 Liebeskind DS. Collateral circulation[J]. Stroke，2003，34：2279-2284.

3 Maas MB，Lev MH，Ay H，et al. Collateral vessels on CT angiography predict outcome in acute ischemic stroke[J]. Stroke，2009，40：3001-3005.

4 Miteff F，Levi CR，Bateman GA，et al. The independent predictive utility of computed tomography angiographic collateral status in acute ischaemic stroke[J]. Brain，2009，132：2231-2238.

5 Menon BK，O'Brien B，Bivard A，et al. Assessment of leptomeningeal collaterals using dynamic CT angiography in patients with acute ischemic stroke[J].J Cerebral Blood Flow Metab，2013，33：365-371.

6 Shuaib A，Butcher K，Mohammad AA，et al.Collateral blood vessels in acute ischaemic stroke：a potential therapeutic target[J]. Lancet Neurol，2011，10：909-921.

7 Marks MP，Lansberg MG，Mlynash M，et al. Effect of collateral blood flow on patients undergoing endovascular therapy for acute ischemic stroke[J].Stroke，2014，45：1035-1039.

8 Elijovich L，Goyal N，Mainali S，et al. CTA collateral score predicts infarct volume and clinical outcome after endovascular therapy for acute ischemic stroke：a retrospective chart review[J]. J Neurointerv Surg，2016，8：559-562.

9 Uemura A，O'Uchi T，Kikuchi Y，et al. Prominent laterality of the posterior cerebral artery at threedimensional time-of-flight MR angiography in M1-segment middle cerebral artery occlusion[J]. AJNR Am J Neuroradiol，2004，25：88-91.

10 Ichijo M，Miki K，Ishibashi S，et al. Posterior cerebral artery laterality on magnetic resonance angiography predicts long-term functional outcome in middle cerebral artery occlusion[J]. Stroke，2013，44：512-515.

11 付胜奇，张淑玲，张洪涛，等. 磁共振血管成像的大脑后动脉偏侧优势对脑梗死预后研究[J]. 中华老年心脑血管病杂志，2014，16：1246-1249.

12 陈响亮，熊云云，李永坤，等. 大脑后动脉偏侧优势对大脑中动脉M1段闭塞的预后分析[J]. 中华医学杂志，2013，93：3428-3432.

13 Samuels OB，Joseph GJ，Lynn MJ，et al. A standardized method for measuring intracranial arterial stenosis[J]. AJNR Am J Neuroradiol，2000，21：643-646.

14 Zeal AA，Rhoton AL Jr. Microsurgical anatomy of the posterior cerebral artery[J]. Surg Forum，1977，28：460-462.

15 Párraga RG，Ribas GC，Andrade SE，et al.Microsurgical anatomy of the posterior cerebral artery in three-dimensional images[J]. World Neurosurg，2011，75：233-257.

16 Barber PA，Demchuk AM，Zhang J，et al. Validity and reliability of a quantitative computed tomography score in predicting outcome of hyperacute stroke before thrombolytic therapy. ASPECTS Study Group.Alberta Stroke Programme Early CT Score[J]. Lancet，2000，355：1670-1674.

17 Barber PA，Hill MD，Eliasziw M，et al. Imaging of the brain in acute ischaemic stroke：comparison of computed tomography and magnetic resonance diffusion-weighted imaging[J]. J Neurol Neurosurg Psychiatry，2005，76：1528-1533.

18 Mitomi M，Kimura K，Aoki J，et al. Comparison of CT and DWI findings in ischemic stroke patients within 3 hours of onset[J]. J Stroke Cerebrovasc Dis，2014，23：37-42.

19 Schröder J，Cheng B，Ebinger M，et al. Validity of acute stroke lesion volume estimation by diffusionweighted imaging-Alberta Stroke Program Early Computed Tomographic Score depends on lesion location in 496 patients with middle cerebral artery stroke[J]. Stroke，2014，45：3583-3588.

20 Brozici M，van der Zwan A，Hillen B. Anatomy and functionality of leptomeningeal anastomoses：a review[J]. Stroke，2003，34：2750-2762.

21 Busan P，Jarmolowska J，Semenic M，et al.Involvement of ipsilateral parieto-occipital cortex in the planning of reaching movements：evidence by TMS[J]. Neurosci Lett，2009，460：112-116.