頸動脈迂曲與前循環動脈瘤形成的相關性研究

米熱扎提·吐爾洪，阿西木江·阿西爾，卡合爾曼·卡德爾，成曉江，李雪亮，尼扎米丁江·熱夏提，亞迪卡爾·艾合買提，麥麥提艾力·努爾東，亞爾麥麥提·阿塔唔拉，庫爾班江·買買提艾力，麥麥提圖爾蓀·阿卜都拉，買買提力·艾沙

顱內動脈瘤是導致蛛網膜下腔出血的原發疾病之一，具有死亡率高、致殘率高的特點。中國蛛網膜下腔出血指南中提出，顱內動脈瘤的危險因素主要分三類：動脈瘤發生的危險因素、動脈瘤增大和形態改變的危險因素及動脈瘤破裂的危險因素等[1]。近年來，人們進行了大量臨床及基礎研究來探索顱內動脈瘤形成的真正原因，發現動脈瘤的形成、發展及破裂與年齡、性別、高血壓、動脈粥樣硬化、血流動力學改變等因素可能相關，但其具體發病原因仍尚未明確[2-4]；血管迂曲是常見的血管形態異常，可以發生于全身血管，尤其是在冠狀動脈及視網膜動脈中比較常見[5]。頸動脈的迂曲形態異常不僅增加手術難度，還可導致多種并發癥，然而關于頸動脈迂曲與前循環動脈瘤形成相關的研究較少。頸動脈迂曲被認為是退行性改變，但其發生機制仍不十分清楚，是否參與前循環動脈瘤形成尚待進一步研究。本研究旨在從血管形態學角度闡述頸動脈迂曲與前循環動脈瘤形成之間的關系，以探討血管迂曲原因及其可能誘發前循環動脈瘤的作用機制。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象 回顧性納入2018年1-6月在新疆醫科大學第一附屬醫院住院治療的前循環動脈瘤患者。同時納入同期住院治療的行頭頸部CTA已排除顱內動脈瘤導致的頭暈或頭痛癥狀且無既往顱內動脈瘤病史患者為對照組，按年齡和性別進行分層隨機抽樣，納入前循環動脈瘤組和對照組患者各100例，每組年齡＜60歲和年齡≥60歲的患者各50例，且男性∶女性=1∶1。

納入標準：病例組：①住院完成頭頸部CTA檢查并證實存在一個前循環動脈瘤患者；②年齡≥40歲。對照組：①住院完成頭頸部CTA檢查并排除顱內動脈瘤患者；②年齡≥40歲。

排除標準：①顱內多發動脈瘤；②目前有爭議的顱內動脈瘤，如血泡樣動脈瘤和夾層動脈瘤；③后循環動脈瘤、前交通動脈瘤；④動靜脈畸形、煙霧病、頸內動脈中度及以上狹窄及系統性結締組織疾病等；⑤有頸部手術史、頸部包塊史；⑥既往行頸動脈支架置入術或內膜剝脫術等；⑦頭部CTA或臨床資料缺乏患者。

1.2 研究方法 影像學檢查：住院患者均采用雙源256層螺旋CT機進行頭頸部CTA掃描檢查。檢查患者取仰臥躺在CT臺上，在右側肘正中靜脈留置靜脈留置針，連接雙通道高壓注射器，以4 mL/s的速度注射造影劑[碘普羅胺（370 mgI/mL）]20 mL。掃描后，得到原始斷層掃描圖像。

圖像分析和參數測量：應用Mimics軟件導出頭頸部CTA原始斷層掃描圖像，利用“Thresholding”和“Regional Growing”等工具進行雙側頸動脈三維重建。應用軟件Medcad模塊的“Fit Centerline”功能據血管外壁輪廓生成血管中心線。應用Mimics軟件“Centerline Tortuosity”工具測量計算頸總動脈（common carotid artery，CCA）和頸內動脈（internal carotid artery，ICA）的迂曲指數（tortuosity index，TI），TI為血管的長度（L）與血管兩端的直線距離（D）的比值（L／D）（圖1）。頸總動脈迂曲指數的測量距離是主動脈弓與無名動脈或左側頸總動脈的交界處到頸動脈分叉部；頸內動脈迂曲指數的測量距離是頸內動脈起始處到頸內動脈分叉處；用“Measure Angle”工具在血管輪廓上測量頸動脈夾角（ICA角），即頸外動脈（external carotid artery，ECA）與ICA管腔中心線所成的夾角α（圖2），表示ECA-ICA分叉部的迂曲程度。

1.3 統計方法 采用SPSS 20.0統計軟件進行數據處理與分析。因研究所選取的樣本量足夠大其樣本均值近似服從正態分布，故計量資料以表示，資料變量之間的相關程度用Pearson相關系數r表示，兩獨立樣本數據的比較采用獨立樣本t檢驗。前循環動脈瘤形成危險因素篩查采用單因素和多因素逐步Logistic回歸分析。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般臨床資料 前循環動脈瘤組和對照組各入組100例患者，男女均為50例。動脈瘤組年齡40～87歲，對照組年齡41～83歲。

兩組患者年齡、吸煙史、飲酒史、高血壓史、糖尿病史、冠心病史差異無統計學意義。前循環動脈瘤組高脂血癥病史、缺血性卒中病史比例低于對照組，而CCA TI、ICA TI、ICA角均高于對照組，差異有統計學意義（表1）。

2.2 頸動脈迂曲程度與一般危險因素的相關性分析 以CCA TI、ICA TI、ICA角3個指標代表頸動脈迂曲程度，以吸煙史、飲酒史、高血壓病史、高脂血癥病史、糖尿病病史、缺血性卒中病史、冠心病病史為一般危險因素，進行Pearson相關性分析。

前循環動脈瘤組：CCA TI與冠心病病史正相關（r=0.220，P=0.027），ICA TI與男性正相關（r=0.244，P=0.025），ICA角與所有一般危險因素無相關性。研究同時表明CCA TI與ICA TI正相關（r=0.369，P=0.002）。

對照組：CCA TI與年齡（r=0.447，P＜0.001）、冠心病病史（r=0.290，P=0.003）正相關，ICA TI也與年齡（r=0.456，P＜0.001）、冠心病病史（r=0.370，P＜0.001）正相關，ICA角與年齡正相關（r=0.240，P=0.016），CCA TI、ICA TI和ICA角兩兩互相正相關（表2）。

圖1 迂曲指數的測量

圖2 頸動脈夾角的測量

2.3 前循環動脈瘤危險因素篩查 將一般危險因素及代表頸動脈迂曲程度的指標CCA TI、ICA TI、ICA角納入前循環動脈瘤危險因素進行研究。用單因素Logistic回歸分析，結果顯示CCA TI、ICA TI、ICA角是前循環動脈瘤的危險因素，而高脂血癥病史、缺血性卒中與前循環動脈瘤的形成負相關（表3）。進一步將高脂血癥病史、缺血性卒中病史、CCA TI、ICA TI、ICA角納入多因素逐步Logistic回歸分析，結果顯示ICA TI、ICA角、是前循環動脈瘤的獨立危險因素，而缺血性卒中史患者較少發生動脈瘤（表4）。

3 討論

表3 前循環動脈瘤危險因素的單因素Logistic回歸分析

表4 前循環動脈瘤危險因素的多因素逐步Logistic回歸分析

動脈瘤性蛛網膜下腔出血是嚴重的急性神經外科重癥。而且超過一半以上的存活者長期遺留神經功能障礙，嚴重地威脅著人類健康[6-7]。既往研究表明，顱內動脈瘤是基于遺傳學的基礎上，血流動力學異常和后天退行性改變所致，動脈粥樣硬化、高血壓、血管炎癥等因素被認為是后天退行性改變的重要因素。目前血流動力學被認為是顱內動脈瘤發展和破裂的關鍵因素之一，當顱內動脈瘤的血流直接沖擊到動脈瘤壁時，動脈瘤壁受到刺激后會發出多種生物化學信號，因此發生一系列病理改變，最終可促進顱內動脈瘤的發展[8]。當顱內動脈瘤的病理變化無法耐受動脈瘤腔內的血流沖擊時，動脈瘤就會發生破裂出血[9]。

血管迂曲是頭頸部影像學常見的血管形態異常改變情況，可能提示全身性疾病，如糖尿病、高血壓等[10-11]。有些研究報道，血管迂曲可能與血管的病理相關[12-13]，還可以因年齡的增加而變化[14]。在腦血管病方面，血管迂曲與煙霧病[15]和動脈粥樣硬化有關[16]。Kim等[16]發現血管迂曲造成的血流動力學改變的一些機制，血管高度扭曲患者發生血流動力學改變的概率較高，低度扭曲患者次之。

對于前循環動脈瘤的形成機制尚不十分明確，既往文獻表明，血管壁的中層有裂隙、胚胎血管的殘留、先天動脈發育異常或缺陷等先天因素是動脈瘤形成的原因，后天因素如動脈粥樣硬化、感染、創傷等也是動脈瘤形成的誘因。本研究在既往研究基礎上，重點關注頸動脈迂曲與前循環動脈瘤形成的關系，通過頸動脈迂曲組與對照組間的資料分析，探究影響前循環動脈瘤形成的危險因素。

血管迂曲可以導致血流量降低、血流阻力升高，并引起血流動力學改變導致作用于血管壁的壓力、剪切應力增加；其中，血流量的降低跟隨著血管迂曲的增大而變得更加明顯，從而加重遠端血流障礙，故推測出血管迂曲可能引起嚴重血流動力學異常[17]。此外，血管迂曲還可以加重血液湍流和血管壁剪切應力，從而導致血管內皮損傷，激活相關通道，引起周圍血管的炎癥反應，促進動脈瘤形成。

血管迂曲廣泛存在于全身各部位，可發生于動脈、靜脈，也可以發生于毛細血管。由于研究對象、納入排除標準、血管迂曲測定標準和評價方法不同，血管迂曲發生率也不盡相同，既往文獻報道，頸內動脈迂曲發生率為1.3%～40.0%。頸動脈迂曲程度的評價方法至關重要，本研究采用了CCA TI、ICA TI、ICA角3個指標表示頸動脈迂曲程度，除本研究采用的指標外，還有一些指標也用來反映血管的迂曲程度，但是迂曲指數是評價血管迂曲程度最客觀的指標，不受血管形態的影響，經相關性分析，本研究對照組中CCA TI、ICA TI和ICA角3個指標間保持了良好一致性，前循環動脈瘤組CCA TI和ICA TI也保持了良好一致性，僅有ICA角出現了不一致。

頸動脈迂曲被認為是年齡相關的退行性改變，可能與衰老所致的動脈彈性下降、頸部距離縮短、主動脈弓抬高等因素有關[18]。年齡對頸動脈迂曲的影響在本研究對照組中得到驗證，年齡與頸動脈迂曲的3個指標（CCA TI、ICA TI、ICA角）全部正相關，說明在對照組中隨年齡增長頸動脈迂曲程度會增加，但這種關系在前循環動脈瘤組未觀察到，可能對前循環動脈瘤患者來說是其他因素主導了頸動脈的迂曲程度。

血管形態學方面，本文研究結果顯示動脈瘤組CCA和ICA迂曲指數及ICA角均高于對照組，可以假設頸動脈迂曲是前循環動脈瘤形成的危險因素，對此進一步深入研究。通過單因素Logistic回歸和多因素逐步Logistic回歸，表明ICA TI及ICA角是前循環動脈瘤形成的獨立危險因素，而缺血性卒中病史患者較少發生動脈瘤。

盡管頸動脈迂曲能否作為前循環動脈瘤形成的危險因素尚存爭議，但嚴重的血管迂曲仍值得重視，嚴重的頸動脈迂曲除了增加手術難度、延長手術時間、增加手術耗材之外，還可能導致腦血管夾層、血管痙攣、遠端血管閉塞等多種并發癥的發生，甚至帶來手術失敗的可能，所以頸動脈嚴重迂曲對顱內動脈瘤的治療和評估有至關重要的影響。血管迂曲可以通過簡單而安全的手術來校正，從而改變血管形態，控制相關風險。

本研究尚存如下局限性和需要改進之處：①本研究得出了缺血性卒中病史與前循環動脈瘤的形成負相關的結論，但沒能確定這種影響的發生機制，或者單純是由于樣本誤差所導致；②本研究只得出頸動脈迂曲程度（ICA TI和ICA角）與前循環動脈瘤形成有相關性，并未確定兩者間的因果聯系，相關結論有待后續前瞻性隨機對照研究的進一步證實。

【點睛】通過病例的回顧性研究發現，頸動脈迂曲程度（ICA TI，ICA角）是前循環動脈瘤形成的獨立危險因素，頸動脈嚴重迂曲在顱內動脈瘤中應給予重視。