卒中是全球第二位的致死病因，具有發(fā)病率高、致殘率高、復(fù)發(fā)率高的特點(diǎn)。缺血性腦血管病的病因和發(fā)病機(jī)制較為復(fù)雜，但無論其病因或發(fā)病機(jī)制如何，側(cè)支循環(huán)在其病理生理過程中發(fā)揮著重要的作用。保護(hù)性側(cè)支血管通路在初始動(dòng)脈狹窄所導(dǎo)致的供血不足、血栓栓塞、血流動(dòng)力學(xué)減低等情況下，能夠起到穩(wěn)定腦血流量，減輕缺血對(duì)腦組織的損傷并改善預(yù)后的作用。此外，具有良好側(cè)支循環(huán)的患者對(duì)缺血后血管再灌注治療反應(yīng)較好，治療后出血的風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較低。因此，我們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)側(cè)支循環(huán)特點(diǎn)及其在缺血性卒中的病理生理過程中相關(guān)作用的認(rèn)識(shí)，關(guān)注影響側(cè)支循環(huán)的因素，尋找更好地評(píng)估和增加側(cè)支循環(huán)的技術(shù)和方法，進(jìn)一步指導(dǎo)缺血性卒中患者的治療及神經(jīng)功能的恢復(fù)。

　　腦側(cè)支循環(huán)的特點(diǎn)

　　當(dāng)供應(yīng)腦的動(dòng)脈嚴(yán)重狹窄或閉塞時(shí)，血流可以通過側(cè)支或新形成的血管吻合到達(dá)缺血區(qū)，從而使缺血組織得到不同程度的灌注代償，對(duì)急性缺血性卒中后最終梗死體積和缺血半暗帶的形成具有保護(hù)作用。

　　腦側(cè)支循環(huán)的形成始于胚胎期，根據(jù)解剖可分為顱內(nèi)血管代償途徑和顱外向顱內(nèi)血管代償途徑。根據(jù)代償層次可分為三級(jí)側(cè)支循環(huán)：初級(jí)側(cè)支循環(huán)指腦底的Willis環(huán)，即一級(jí)側(cè)支，是最快速和最主要的側(cè)支循環(huán)代償途徑；次級(jí)側(cè)支循環(huán)亦稱二級(jí)側(cè)支，即眼動(dòng)脈、軟腦膜側(cè)支吻合血管以及其他顱內(nèi)外動(dòng)脈分支的吻合等，二級(jí)側(cè)支循環(huán)在缺血后需要一定的時(shí)間進(jìn)行代償。腦缺血后誘發(fā)新生成的血管為三級(jí)側(cè)支，這一代償過程需要數(shù)天才能完成。

　　Willis動(dòng)脈環(huán)的解剖結(jié)構(gòu)存在相當(dāng)大的個(gè)體差異，普通人群中具有完整Willis動(dòng)脈環(huán)結(jié)構(gòu)者僅占42%-52%。有尸體解剖發(fā)現(xiàn)，大腦前動(dòng)脈缺失者占1%，前交通動(dòng)脈發(fā)育不全或缺失者占10%，后交通動(dòng)脈發(fā)育不全或缺失者達(dá)30%。在急性缺血性卒中的病程中，Willis環(huán)首先發(fā)揮其代償作用。大腦主要?jiǎng)用}遠(yuǎn)端的吻合血管多介于大腦前動(dòng)脈和大腦中動(dòng)脈之間，大腦后動(dòng)脈與大腦中動(dòng)脈之間的聯(lián)系相對(duì)較少，而大腦前-后交通動(dòng)脈之間的聯(lián)系就少之更少了。小腦的供血?jiǎng)用}通過基底動(dòng)脈和椎動(dòng)脈分支與后交通動(dòng)脈建立側(cè)支聯(lián)系。

　　其他的側(cè)支循環(huán)通路在急性缺血性卒中時(shí)的作用較小，例如連接大腦后動(dòng)脈幕上分支與小腦上動(dòng)脈幕下分支間的頂蓋叢；連接眼動(dòng)脈、面動(dòng)脈、硬腦膜中動(dòng)脈、上頜動(dòng)脈和篩骨動(dòng)脈的眼窩動(dòng)脈叢；連接頸內(nèi)和頸外動(dòng)脈的細(xì)小動(dòng)脈網(wǎng)等。此外，其他側(cè)支血管之間的連接通路亦存在變異，例如部分前循環(huán)缺血時(shí)，可由起自于后循環(huán)系統(tǒng)的脈絡(luò)膜前動(dòng)脈進(jìn)行代償供血。

　　近年來，隨著影像學(xué)技術(shù)和方法的進(jìn)展，對(duì)顱內(nèi)靜脈系統(tǒng)及其病變和治療的關(guān)注不斷增加。當(dāng)各種原因?qū)е嘛B內(nèi)、外重要靜脈閉塞，靜脈系統(tǒng)壓力增高時(shí)，可通過靜脈側(cè)支代償，增加腦血流的引流，減少或避免靜脈梗死的發(fā)生，患者可能不出現(xiàn)臨床癥狀。顱內(nèi)靜脈系統(tǒng)解剖結(jié)構(gòu)的變異很大，對(duì)靜脈系統(tǒng)的評(píng)估除影像學(xué)檢查外應(yīng)結(jié)合患者的臨床表現(xiàn)及其他必要的檢測(cè)方法。

　　通常情況下，腦血流量是因腦組織代謝的需求、激活程度和不同區(qū)域而有所不同。腦缺血后側(cè)支循環(huán)的開啟依賴于缺血程度、代謝改變以及神經(jīng)機(jī)制進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)發(fā)生急性缺血時(shí)，由于局部氧、糖供應(yīng)障礙，二氧化碳蓄積造成神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞損傷，繼而啟動(dòng)“神經(jīng)-血管耦聯(lián)機(jī)制”，感受缺血缺氧的血管壁內(nèi)皮細(xì)胞興奮副交感神經(jīng)，通過谷氨酸前反饋機(jī)制，產(chǎn)生一氧化氮和花生四烯酸，作用于小動(dòng)脈周圍血管平滑肌細(xì)胞，使血管舒張，增加側(cè)支血流。

　　影響側(cè)支循環(huán)的因素

　　側(cè)支循環(huán)的代償能力受諸多因素的影響，包括側(cè)支循環(huán)血管的完整性、管腔內(nèi)徑、腦血管狹窄程度和速度、腦血管病相關(guān)危險(xiǎn)因素以及遺傳因素等。

　　三級(jí)側(cè)支循環(huán)的完整性在缺血性卒中中發(fā)揮著舉足輕重的作用。Hoksbergen等對(duì)比觀察了109例前循環(huán)梗死和113例既往無缺血性卒中的周圍動(dòng)脈疾病患者，通過經(jīng)顱彩色雙功能超聲（transcranialcolor-duplexsonography，TCCD）和頸動(dòng)脈壓頸試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)Willis環(huán)前部無功能者在兩組中分別占33%和6%（P＜0.001），Willis環(huán)后部無功能者分別占57%和43%（P=0.02）。側(cè)支循環(huán)血管管徑大小和壓力梯度對(duì)側(cè)支循環(huán)代償有重要影響，狹窄程度越重，狹窄發(fā)生速度越慢，側(cè)支循環(huán)建立越好。

　　流行病學(xué)調(diào)查資料表明，高血壓、心臟病、糖尿病和高脂血癥等是腦血管病的主要危險(xiǎn)因素，這些危險(xiǎn)因素與側(cè)支循環(huán)之間也存在著緊密的相關(guān)性。一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，高血壓大鼠側(cè)支循環(huán)的建立較慢，且新建立的側(cè)支循環(huán)管徑相對(duì)狹窄。高脂血癥和血糖增高可影響血管調(diào)節(jié)能力和內(nèi)皮功能，從而導(dǎo)致三級(jí)側(cè)支循環(huán)的代償能力下降。此外，尚有多種因素影響側(cè)支循環(huán)，如脫水、高熱、血液黏稠度增高、全身感染、肺部疾病、心力衰竭、電解質(zhì)紊亂、腎功能不全、影響血壓的藥物以及腦動(dòng)脈粥樣硬化等。

　　遺傳因素亦影響側(cè)支循環(huán)的建立。最近有學(xué)者發(fā)現(xiàn)敲除小鼠第7號(hào)染色體上的Canq1，其側(cè)支血管密度減少＞50%。這一基因主要通過影響側(cè)支循環(huán)血管的直徑及密度，最終影響缺血性卒中的預(yù)后。但這一研究結(jié)果，尚未在人類得到證實(shí)。

　　評(píng)估側(cè)支循環(huán)的方法及進(jìn)展

　　目前評(píng)估側(cè)支循環(huán)的方法分為直接法和間接法。直接方法采用超聲及影像學(xué)技術(shù)直觀檢測(cè)血管及血流情況，包括經(jīng)顱多普勒超聲（transcranialDopplerultrasonography，TCD）、磁共振血管成像（magneticresonanceangiography，MRA）、計(jì)算機(jī)斷層掃描血管成像（computedtomographyangiography，CTA）和數(shù)字減影血管造影（digitalsubtractionangiography，DSA）等技術(shù)。間接方法則通過血流灌注情況提供側(cè)支循環(huán)的信息，包括氙增強(qiáng)CT（Xenon-enhancedcomputedtomography，Xe-CT）、單光子發(fā)射CT（single-photonemissioncomputedtomography，SPECT）、正電子發(fā)射斷層成像術(shù)（positronemissiontomography，PET）、CT灌注和MR灌注。這些評(píng)估方法各有優(yōu)勢(shì)及不足，分別從不同角度反映側(cè)支循環(huán)的代償情況，應(yīng)綜合考慮患者的年齡、病情、經(jīng)濟(jì)狀況及檢測(cè)的血管等情況選擇一種或多種方法進(jìn)行評(píng)估。

　　2013年缺血性卒中側(cè)支循環(huán)評(píng)估與干預(yù)中國專家共識(shí)指出：①TCD或TCCD可用于對(duì)卒中患者側(cè)支循環(huán)初步的評(píng)估與診斷；②各級(jí)側(cè)支循環(huán)評(píng)價(jià)的金標(biāo)準(zhǔn)為DSA，在不適于或無條件進(jìn)行此項(xiàng)檢查情況下，CTA可用于評(píng)估軟腦膜側(cè)支，MRA可用于評(píng)估Willis環(huán)；③目前，針對(duì)各項(xiàng)檢查的優(yōu)劣及檢查時(shí)機(jī)與側(cè)支循環(huán)的狀況的關(guān)系，仍缺乏大規(guī)模的對(duì)照研究。

　　最新的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，非時(shí)變CTA血管成像技術(shù)［time-invariant（TI）computedtomographyangiography，TI-CTA］是一項(xiàng)基于CT灌注成像技術(shù)（computedtomographyperfusion，CTP）數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的圖像重建，不受延遲對(duì)比影響，在圖像噪聲、血管噪聲、血管輪廓、中小動(dòng)脈的能見度及整體成像質(zhì)量方面優(yōu)于其他成像方法，因此能夠更好地評(píng)估側(cè)支循環(huán)的真實(shí)水平。這項(xiàng)研究通過對(duì)40例至少有一條大血管閉塞的急性腦梗死患者，應(yīng)用CTP和非時(shí)變CTA評(píng)估側(cè)支循環(huán)，結(jié)果顯示側(cè)支循環(huán)不良對(duì)臨床結(jié)局有100%的預(yù)測(cè)價(jià)值，而標(biāo)準(zhǔn)CTA只有69%。這一新技術(shù)彌補(bǔ)了CTA聯(lián)合CTP對(duì)側(cè)支循環(huán)評(píng)估的局限性。

　　側(cè)支循環(huán)對(duì)缺血性卒中轉(zhuǎn)歸的影響

　　側(cè)支循環(huán)的代償能力顯著影響缺血性卒中患者的預(yù)后。2014年美國Stroke雜志刊登了一項(xiàng)研究，作者觀察了60例頸內(nèi)動(dòng)脈或大腦中動(dòng)脈M1段閉塞的急性缺血性卒中靜脈溶栓患者，分析側(cè)支循環(huán)情況與神經(jīng)功能缺損、梗死體積、臨床轉(zhuǎn)歸的關(guān)系，結(jié)果顯示側(cè)支循環(huán)良好組其美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表（NationalInstitutesofHealthStrokeScale，NIHSS）評(píng)分、梗死體積以及溶栓后再灌注情況顯著優(yōu)于側(cè)支循環(huán)不良組，再灌注及側(cè)支循環(huán)均不良者更易發(fā)生梗死體積的擴(kuò)大。

　　軟腦膜血管側(cè)支吻合亦是影響缺血性卒中轉(zhuǎn)歸的一個(gè)重要因素，與閉塞血管再通和減少梗死體積密切相關(guān)。臨床研究證實(shí)，缺血性卒中患者中軟腦膜側(cè)支循環(huán)較好者，其溶栓效果優(yōu)于軟腦膜側(cè)支循環(huán)較差者。

　　側(cè)支循環(huán)不僅增加缺血區(qū)域的再灌注，減少梗死體積，同時(shí)能夠減少梗死后出血轉(zhuǎn)化的概率。研究顯示，側(cè)支代償較好的患者血管再通后出血轉(zhuǎn)化的風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)低，且患者出血轉(zhuǎn)化后的臨床癥狀較輕。但是這項(xiàng)研究采取的是非隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，具有一定的局限性，尚需進(jìn)一步的臨床試驗(yàn)證實(shí)。

　　促進(jìn)側(cè)支循環(huán)開放的措施

　　目前增加側(cè)支循環(huán)代償能力的方法大致分為直接與間接干預(yù)措施。直接干預(yù)措施主要指顱外-顱內(nèi)動(dòng)脈旁路移植術(shù)［extracranialintracranial（EC/IC）bypasssurgery］。盡管以往的研究顯示這項(xiàng)技術(shù)對(duì)癥狀性頸內(nèi)動(dòng)脈閉塞和低灌注缺血性卒中患者的預(yù)防效果尚未證實(shí)，新近的一項(xiàng)回顧性研究顯示，對(duì)58例有癥狀的頸內(nèi)動(dòng)脈或大腦中動(dòng)脈狹窄或閉塞的缺血性卒中患者實(shí)施EC/IC旁路移植術(shù)，術(shù)后所有患者無出血發(fā)生，69%的患者神經(jīng)功能有所恢復(fù)，74.1%的患者預(yù)后較好，而預(yù)后不良者與側(cè)支循環(huán)不良和術(shù)后新發(fā)梗死有關(guān)。

　　間接干預(yù)措施主要包括體外反搏術(shù)、升高系統(tǒng)血壓、過度換氣、維生素E以及他汀類藥物等治療方法。其中體外反搏術(shù)和升高系統(tǒng)血壓可以提高腦灌注壓，加強(qiáng)血栓清除能力，促進(jìn)側(cè)支循環(huán)的開放，增加腦血流量。他汀類藥物主要通過刺激血管內(nèi)皮生長因子（vascularendothelialgrowthfactor，VEGF）等血管、神經(jīng)營養(yǎng)因子的釋放，促進(jìn)血管新生，抑制細(xì)胞凋亡和抑制氧化應(yīng)激等機(jī)制改善側(cè)支循環(huán)。

　　增加側(cè)支循環(huán)的實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)采用先進(jìn)的基因療法，Anan等將缺氧誘導(dǎo)因子1α

　?。╤ypoxia-induciblefactor1alpha，HIF-1α）插入到大鼠的脫氧核糖核酸（deoxyribonucleicacid，DNA）序列中，過表達(dá)HIF-1α基因的大鼠側(cè)支血管密度顯著增加而梗死面積明顯減小。

　　總之，側(cè)支循環(huán)是影響缺血性卒中發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸的重要因素。初級(jí)側(cè)支代償為先天生成，目前尚無有效干預(yù)措施。如何有效開放次級(jí)側(cè)支循環(huán)和促進(jìn)三級(jí)側(cè)支代償已成為治療缺血性卒中的研究方向之一。針對(duì)影響側(cè)支循環(huán)建立的諸多因素尚需進(jìn)行深入研究，恰當(dāng)?shù)卦u(píng)估側(cè)支循環(huán)水平有助于制訂個(gè)體化治療方案，為臨床評(píng)估和治療缺血性卒中提供新思路。