腦血管儲(chǔ)備臨床研究新應(yīng)用

郭珍妮，邢英琦，曹 杰

（吉林大學(xué)第一醫(yī)院 神經(jīng)內(nèi)科，吉林 長(zhǎng)春130021）

腦血管儲(chǔ)備（cerebrovascular reserve，CVR）是指在生理或病理因素刺激下，腦血管通過小動(dòng)脈和毛細(xì)血管的代償性擴(kuò)張或收縮（Bayliss效應(yīng)），維持腦血流穩(wěn)定或調(diào)控腦血流量以適應(yīng)腦功能的需要。經(jīng)顱多普勒超聲（transcranial Doppler，TCD）檢測(cè)CVR的可靠性已被大多數(shù)學(xué)者認(rèn)可。目前，應(yīng)用TCD檢測(cè)CVR的研究趨勢(shì)已從單純驗(yàn)證其方法的可靠性轉(zhuǎn)為利用此技術(shù)研究各種神經(jīng)系統(tǒng)疾病及神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)疾病，本文將國(guó)內(nèi)外應(yīng)用TCD檢測(cè)CVR的最新研究做一綜述。

1 神經(jīng)系統(tǒng)疾病

1．1 腦血管病

CVR與腦動(dòng)脈狹窄及腦梗塞的關(guān)系已得到廣泛證實(shí)［1，2］。近來(lái)，有學(xué)者將CVR檢測(cè)應(yīng)用于評(píng)估頸動(dòng)脈支架植入術(shù)前后患者血流動(dòng)力學(xué)變化情況。Telman G等［3］應(yīng)用TCD研究了48名有癥狀和81名無(wú)癥狀的單側(cè)頸動(dòng)脈重度狹窄接受頸動(dòng)脈內(nèi)膜剝脫術(shù)的患者，于術(shù)前和術(shù)后分別檢測(cè)其CVR，結(jié)果顯示：在頸動(dòng)脈狹窄側(cè)，有癥狀組CVR顯著低于無(wú)癥狀組；支架術(shù)后有癥狀組和無(wú)癥狀組腦血管儲(chǔ)備能力均顯著增高，說明頸動(dòng)脈內(nèi)膜剝脫術(shù)在改善CVR方面有重要意義。隨后，Sánchez－Arjona MB等［4］研究了60名接受頸動(dòng)脈支架植入術(shù)的患者，于術(shù)前1天、術(shù)后6小時(shí)，術(shù)后30天應(yīng)用TCD測(cè)定患者的CVR，觀察手術(shù)前后患者CVR的變化情況，結(jié)果顯示：術(shù)后患者兩側(cè)腦血管儲(chǔ)備能力均增大，病變側(cè)增大更顯著，且在術(shù)后30天內(nèi)持續(xù)改善。此外，也有學(xué)者研究了CVR與支架植入術(shù)后腦血流過度灌注的問題［5］，發(fā)現(xiàn)29名患者中2名發(fā)生過度灌注的患者均為術(shù)前CVR嚴(yán)重耗竭者，雖然不確定，但此結(jié)果提示，頸動(dòng)脈支架植入術(shù)后腦血管過度灌注可能與CVR嚴(yán)重受損有關(guān)。Jarus－Dziedzic K等［6］研究了動(dòng)脈瘤手術(shù)前后 CVR的變化，以24名因動(dòng)脈瘤破裂致蛛網(wǎng)膜下腔出血接受不同方法治療（血管內(nèi)介入、纖維外科夾閉或保守治療）的患者為研究對(duì)象，結(jié)果顯示，所有患者術(shù)前CVR均正常，動(dòng)脈瘤所選治療方法對(duì)CVR的影響無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且蛛網(wǎng)膜下腔出血后血管痙攣不會(huì)對(duì)CVR造成持久損傷。

1．2 認(rèn)知功能障礙

腦血管病后認(rèn)知功能障礙發(fā)生率較高，但發(fā)病機(jī)制尚不明確，為研究其發(fā)病機(jī)制與腦血流動(dòng)力學(xué)的關(guān)系，Silvestrini M等［7］應(yīng)用TCD對(duì)83名無(wú)癥狀的單側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈狹窄的患者進(jìn)行研究，應(yīng)用屏氣試驗(yàn)測(cè)其兩側(cè)CVR，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈狹窄并CVR降低的患者語(yǔ)言障礙的發(fā)病率高于其他組，右側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈狹窄并CVR降低的患者認(rèn)知推理能力較其他組下降明顯。這提示CVR下降可能影響認(rèn)知功能，但此結(jié)論尚需要進(jìn)一步的研究支持。目前，許多學(xué)者認(rèn)為血管性癡呆（vascular dementia，VD）和阿爾茨海默病（Alzheimer disease，AD）的發(fā)病機(jī)制可能與腦微血管受損有關(guān)，為探討癡呆的發(fā)病機(jī)制以尋找可能的治療方案，有學(xué)者研究了VD及AD與CVR的關(guān)系。Silvestrini M等［8］研究了VD和AD患者的CVR，并隨診12個(gè)月，他們發(fā)現(xiàn)，癡呆患者的CVR明顯降低，且與癡呆程度密切相關(guān)。Stefani A等［9］對(duì)40名AD患者的研究也支持此結(jié)論。在此之前Vicenzini E等［10］做了一項(xiàng)試驗(yàn)，他們以60名AD患者、58名VD患者和62名年齡匹配的健康對(duì)照者為研究對(duì)象，結(jié)果表明AD及VD組患者的VCR均較健康對(duì)照組明顯下降。這些試驗(yàn)結(jié)果提示，認(rèn)知功能障礙可能是由于患者腦微血管病變所致，這種微血管病變?cè)谟洃浭軗p的早期就表現(xiàn)出來(lái)，因此檢測(cè)腦血管儲(chǔ)備能力有望為早期識(shí)別及治療認(rèn)知功能障礙提供可能。

1．3 抑郁

近來(lái)，越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)，抑郁癥患者患腦卒中的幾率遠(yuǎn)高于普通人群，其原因可能為抑郁癥患者腦血流自動(dòng)調(diào)節(jié)功能受損所致。學(xué)者們通過研究抑郁癥患者CVR的改變，試圖尋找抑郁與腦血管病的關(guān)系。de Castro AG等人［11］應(yīng)用TCD對(duì)25名抑郁癥患者和25名健康人進(jìn)行了一項(xiàng)研究，經(jīng)乙酰唑胺激發(fā)機(jī)體高碳酸血癥后，計(jì)算受試對(duì)象CVR，結(jié)果顯示：抑郁癥組較對(duì)照組CVR顯著降低，提示抑郁可能是獨(dú)立于其他腦卒中危險(xiǎn)因素外的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Lemke H等［12］對(duì)29名急性期抑郁患者進(jìn)行了21個(gè)月的隨訪，研究結(jié)果也證實(shí)抑郁癥患者腦卒中病率較高。Vakilian A等［13］的研究又有了較細(xì)致的發(fā)現(xiàn)，研究者以16名重度抑郁患者為試驗(yàn)對(duì)象，用屏氣試驗(yàn)通過檢測(cè)兩側(cè)大腦中動(dòng)脈的峰流速與均流速的變化檢測(cè)患者抑郁癥治療前后兩側(cè)CVR的變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，大部分重度抑郁癥患者治療前的CVR顯著低于治療后，兩者的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且右側(cè)CVR較左側(cè)低，兩者有顯著性差異，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因不明確，可能與抑郁癥發(fā)病的血管基礎(chǔ)有關(guān)。Vakilian A等呼吁更多樣本量的研究以支持此結(jié)論。

1．4 神經(jīng)系統(tǒng)其他疾病

（1）青年卒中患者常并發(fā)偏頭痛，這種現(xiàn)象并非偶然，而是有某種內(nèi)在聯(lián)系。然而現(xiàn)在對(duì)于偏頭痛是否是青年卒中的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，尚未有明確的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)。為探尋偏頭痛與卒中的關(guān)系，Silvestrini M等［14］研究了15名有先兆的偏頭痛患者、15名無(wú)先兆的偏頭痛患者及15名健康者，應(yīng)用TCD監(jiān)測(cè)大腦中動(dòng)脈和基底動(dòng)脈血流速度，通過屏氣試驗(yàn)測(cè)各受試對(duì)象的CVR，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，由大腦中動(dòng)脈流速變化計(jì)算所得的CVR各組無(wú)顯著差別，而通過基底動(dòng)脈流速變化計(jì)算所得的屏氣指數(shù)有先兆的偏頭痛組顯著降低。提示有先兆的偏頭痛患者后循環(huán)的血流動(dòng)力學(xué)明顯異常，易導(dǎo)致卒中。（2）Bek S等［15］將 TCD的 CVR檢測(cè)用于研究癲癇，發(fā)現(xiàn)20名特發(fā)性全身性癲癇的患者，其CVR高于正常組對(duì)照，兩者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，研究者認(rèn)為，這可能是機(jī)體應(yīng)對(duì)癲癇發(fā)作時(shí)低氧狀態(tài)的一種自我保護(hù)機(jī)制。（3）有學(xué)者認(rèn)為，多發(fā)硬化與腦血管功能異常有關(guān)，血管內(nèi)皮細(xì)胞激活可能發(fā)生在多發(fā)硬化發(fā)病早期階段。為進(jìn)一步驗(yàn)證此假說，Uzuner N等［16］應(yīng)用TCD測(cè)定了12名確診的多發(fā)硬化患者和11名健康人的CVR，但結(jié)果并未發(fā)現(xiàn)兩組CVR有顯著性差異。（4）此外，Bago－Rozankovi？P等［17］還進(jìn)行了一項(xiàng)有關(guān)體位變化與CVR的研究，研究者在立位和仰臥位分別應(yīng)用屏氣法測(cè)量各受試對(duì)象兩側(cè)CVR，結(jié)果發(fā)現(xiàn)體位變化對(duì)CVR的影響沒有太大差異。

2 神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)疾病

2．1 高血壓

高血壓是腦血管病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，由于高血壓導(dǎo)致的血管結(jié)構(gòu)重塑及血管內(nèi)皮功能異常，可能會(huì)引起血管對(duì)二氧化碳的反應(yīng)性降低，增加卒中發(fā)生的幾率。Settakis G等［18］以113名青少年高血壓和58名年齡匹配的血壓正常者為研究對(duì)象，給予過度換氣法激發(fā)各受試者的低碳酸血癥狀態(tài)，應(yīng)用TCD檢測(cè)受試對(duì)象的大腦中動(dòng)脈，計(jì)算其腦血管收縮期CVR，發(fā)現(xiàn)高血壓組的腦血管收縮期儲(chǔ)備明顯降低。在此之前Settakis G等［19］通過屏氣試驗(yàn)激發(fā)受試者的高碳酸血癥狀態(tài)，觀察青年高血壓患者舒張期CVR，發(fā)現(xiàn)高血壓組與正常組相比，舒張期CVR無(wú)顯著差異。高血壓患者收縮期儲(chǔ)備與舒張期儲(chǔ)備變化的規(guī)律尚不明確。近來(lái)，Claassen JA等［20］進(jìn)行了一項(xiàng)研究，觀察血壓的變化是否會(huì)對(duì)CVR產(chǎn)生影響，研究者以11名高血壓患者及8名健康者為研究對(duì)象，高血壓組給予血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑降壓治療，在1－2周內(nèi)將血壓降至收縮壓＜140mmHg，舒張壓＜90mmHg，測(cè)定降壓前、快速降壓后及降壓3－4個(gè)月后各受試對(duì)象的腦血管儲(chǔ)備能力，結(jié)果顯示，降壓前高血壓患者組與正常對(duì)照組相比，CVR的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，快速降壓后及長(zhǎng)期降壓后高血壓組患者CVR的變化無(wú)顯著性差異。但因此研究的樣本含量較小，結(jié)論的可靠有待進(jìn)一步證實(shí)。

2．2 糖尿病

流行病學(xué)調(diào)查顯示，1型或2型糖尿病患者腦卒中的發(fā)病率是健康人群的1．5－3倍，死亡率是健康人群的2倍。其原因可能是糖尿病造成腦小動(dòng)脈結(jié)構(gòu)和功能異常，致使腦血管的自身調(diào)節(jié)能力受損，長(zhǎng)期高糖狀態(tài)使內(nèi)皮依賴性血管舒張能力受損，小血管對(duì)二氧化碳的刺激反應(yīng)性減弱，致使腦血流動(dòng)力學(xué)異常。Petrica L等［21］應(yīng)用TCD研究了34名血壓正常的2型糖尿病患者和31名健康者，應(yīng)用屏氣試驗(yàn)測(cè)各受試對(duì)象的CVR，結(jié)果顯示2型糖尿病組CVR明顯下降，且其下降程度與糖尿病病程、蛋白尿、血肌酐高低密切相關(guān)。隨后，SiróP等［22］研究了33名1型糖尿病的患者，分析糖尿病與頸內(nèi)動(dòng)脈內(nèi)膜厚度及CVR的關(guān)系，結(jié)果顯示：1型糖尿病患者組較正常對(duì)照組頸內(nèi)動(dòng)脈內(nèi)膜厚度顯著增厚，舒張期CVR及收縮期CVR均降低，這可能與糖尿病造成微小血管損傷有直接的關(guān)系。此結(jié)論與之前Kozera GM等［23］的研究結(jié)果相一致。

2．3 其他

（1）阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征（OSAS）的發(fā)病機(jī)制可能與動(dòng)脈粥樣硬化有關(guān)，被認(rèn)為是腦血管病的危險(xiǎn)因素，F(xiàn)urtner M［24］通過檢測(cè)7名嚴(yán)重OSAS患者的CVR，以期找到OSAS與腦血流動(dòng)力學(xué)的關(guān)系。試驗(yàn)結(jié)果顯示：OSAS患者CVR顯著降低，其機(jī)制可能是OSAS引起腦血管動(dòng)脈粥樣硬化，血管壁舒張能力減弱從而導(dǎo)致CVR的降低。Morgan BJ等［25］研究了373名睡眠呼吸障礙的患者，測(cè)定其CVR、血氧飽和度及呼吸暫停低通氣指數(shù)，提示CVR與血氧飽和度成正相關(guān)，與呼吸暫停低通氣指數(shù)呈負(fù)相關(guān)。（2）近來(lái)，有研究者試圖從CVR的變化入手，研究結(jié)締組織病神經(jīng)系統(tǒng)損害的原因，Davey R等［26］研究了61名神經(jīng)精神狼瘡患者的CVR，與正常對(duì)照組相比，其差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示，血管內(nèi)皮損傷造成的腦血流動(dòng)力學(xué)改變不一定是系統(tǒng)性紅斑狼瘡神經(jīng)系統(tǒng)損害的原因。Giuliodori G等［27］研究了另一種結(jié)締組織病—硬皮病，結(jié)果發(fā)現(xiàn)硬皮病患者CVR較正常對(duì)照組下降，這可能與硬皮病患者認(rèn)知功能障礙有關(guān)。（3）還有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，勃起功能障礙患者的CVR明顯下降，可能與血管內(nèi)皮損傷有關(guān)［28］。（4）也有報(bào)道說冠脈疾病的患者對(duì)二氧化碳的反應(yīng)性下降，增加了患腦梗塞的幾率［29］。

此外，值得一提的是，Boms N等［30］應(yīng)用TCD進(jìn)行了一項(xiàng)非常有意義的研究，發(fā)現(xiàn)了吸煙與CVR的關(guān)系，他們以15例長(zhǎng)期吸煙的年輕人、15例戒煙后6－18個(gè)月的吸煙者及15例不吸煙者為研究對(duì)象，分別測(cè)定各受試對(duì)象CVR，發(fā)現(xiàn)吸煙者CVR較不吸煙者降低，且戒煙后6－18個(gè)月未見恢復(fù)，提示吸煙對(duì)腦血管造成的損害可能是持久而非短暫的。吸煙是公認(rèn)的腦血管病危險(xiǎn)因素，此研究進(jìn)一步說明了戒煙的重要性。

3 小結(jié)

TCD檢測(cè)CVR已廣泛應(yīng)用于各種神經(jīng)系統(tǒng)疾病及神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)疾病的研究中，該方法具有簡(jiǎn)便、無(wú)創(chuàng)、費(fèi)用低、可重復(fù)等優(yōu)點(diǎn)，因此具有有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。

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