缺血性腦血管病115例大腦動脈環完整性的研究

劉成惠，楊 珩，王 鑫，鄧 波，梁春榮，王葉冉，劉雨輝，曾 凡，曹紅元，嚴家川，王 琳，周華東，王延江

缺血性腦血管病是危害老年人群的重要疾病，其發生率、致殘率、病死率高，給患者和家庭帶來沉重的心理和經濟負擔［1］。大腦動脈環，又稱Willis環，由兩側大腦前動脈起始段、兩側頸內動脈末端、兩側大腦后動脈借前、后交通動脈組成，使頸內動脈系與椎－基底動脈系相交通。其最主要的臨床意義是當某一供血動脈狹窄或閉塞時，可一定程度通過Willis環重新分配血液和起代償作用，來維持腦的血液供應［2］。其代償作用與Willis環的解剖結構有關［3］，Willis環的完整性對于缺血性腦血管病的預防和救治具有重要意義。但是，Willis環存在多種解剖變異，影響其完整性。為此我們初步分析了臨床115例缺血性腦血管病患者Willis環的完整性情況，并探索其與臨床疾病的關系。

1 對象與方法

1.1 研究對象 隨機選擇于2013年1—3月在我院行顱腦CT動脈成像(CTA)115例，其中男54例，女61例，年齡17～87歲，疾病類型包括:腦梗死、血管性頭痛和后循環缺血，并對其頭頸部CTA的檢查結果進行分析，并分型。

1.2 腦CTA 頭頸部CTA檢查采用GE公司64排Lightspeed螺旋XT-VCT機，經肘前靜脈、雙筒高壓注射器，以4 ml/s經肘靜脈注射非離子型造影劑碘海醇(UK)100 ml。掃描參數:120 kV，150 mA，層厚0．625～0．750 mm。掃描范圍自主動脈弓至顱頂，從足側向頭側掃描，重建軸位圖像，并傳入ADw 4．3獨立工作站。重建顱內動脈，以病變的動脈段為中心，顯示狹窄最佳角度的平行于血管長軸的STSMIP圖像［4］。

1.3 Willis環完整性及解剖變異分類標準 根據CTA檢查結果，統計其Willis環的完整性和分型，以及頭顱CT影像學表現。

1.3.1 Willis環完整性分為3型:完整型、部分完整型和不完整型［5］。①完整型Willis環的判斷標準:環前部(左右大腦前動脈A1段，前交通動脈)和后部(左右大腦后動脈P1段，左右后交通動脈)的組成血管均可看到，且為連續的(直徑至少0．8 mm)。②不完整Willis環判斷標準:環前部或后部血管段的缺如(不連續的、發育不全或整段缺如)。③部分完整型Willis環判斷標準:環前部或后部部分完整。

1.3.2 Willis環前部和后部的解剖變異分型［5-6］:①Willis環前部變異分型:a～f表示為完整動脈環，g～j為不完整動脈環。a．僅一支前交通動脈，頸內動脈(ICA)分出大腦前動脈(ACA)的A1段和大腦中動脈(MCA)。b．兩支(或多支)前交通動脈(ACoA)。c．胼胝體中央動脈來源于 ACoA。d．雙側大腦前動脈融合一小段距離，然后彼此分開。e．雙側大腦前動脈形成一個共同血管干，然后分為兩支ACA的A2段。f．起源于頸內動脈的一側大腦中動脈分出兩支MCA干。g．前交通動脈發育不全或缺如。h．一側大腦前動脈交通前段(A1段)發育不全或缺如，另一側A1段分出兩支大腦前動脈交通后段。i．一側頸內動脈末端發育不全或缺如，后前交通動脈延續為大腦中動脈。j．前交通動脈發育不全或缺如，一側大腦中動脈分出兩支主干。②Willis環后部的變異情況:a～c為完整動脈環，d～j為不完整動脈環。a．出現雙側后交通動脈(PCA)。b．后交通動脈來源于優勢側頸內動脈，又稱單側胎兒型大腦后動脈，另一側后交通動脈存在。c．雙側胎兒型大腦后動脈，且雙側大腦后動脈的交通前段(p1)纖細。d．出現一側后交通動脈出現，對側缺如。e．雙側后交通動脈發育不良或缺如，即環的前部和后部分離。f．出現一側胎兒型大腦后動脈并該側大腦后動脈p1段發育不全或缺如。g．一側胎兒型大腦后動脈及對側后交通動脈發育不全或缺如。h．一側胎兒型大腦后動脈及該側大腦后動脈的p1段發育不全或缺如，并對側后交通動脈發育不全或缺如。i．雙側胎兒型大腦后動脈并雙側大腦后動脈p1段發育不全或缺如。j．雙側胎兒型大腦后動脈及一側大腦后動脈p1段發育不全或缺如。

1.4 統計分析 采用SPSS 18．0軟件分析，計數資料比較采用卡方檢驗，α=0．05為檢驗水準。

2 結果

2.1 Willis環前部完整性及變異 本組病例中，完整型占 41．74%(48/115)，不完整型占 58．26%(67/115)，其余各型所占比例見表1，其中男性中Willis環前部不完整型占30．43%(35/115)，女性中Willis環前部不完整型占27．83%(32/115)，兩者間比較，無顯著統計學意義(P＞0．05)。男性與女性在Willis環前部完整型分型中無顯著性差異(P＞0.05)。

表1 缺血性腦血管病Willis環前部完整性和解剖變異統計結果［例(%)］

2.2 Willis環后部完整性及變異 本組病例中，完整型占 15．65%(18/115)，不完整型占 84．35%(97/115)，其他各型所占比例見表2，其中男性中Willis環后部不完整型占40．87%(47/115)，女性中Willis環后部不完整型占43．48%(50/115)，兩者間比較，差異無顯著統計學意義(P＞0．05)。男性與女性在Willis環后部完整型分型中無顯著性差異(P＞0．05)。Willis環后部分型中，男女間c型和d型比較差異顯著(χ2=4.071，P=0．044;χ2=5.666，P=0．017)。

表2 缺血性腦血管病Willis環后部完整性和解剖變異統計結果［例(%)］

3 討論

Willis環為腦動脈系統主要的側支循環系統，主要功能是維持大腦血液灌注。Willis環結構的完整情況與腦血管病的發生和嚴重程度密切相關。研究表明，典型的Willis環占16．8%，Willis環前部及后部部分正常分別占47．20%和26．8%，前交通動脈缺乏占22．8%，后交通動脈缺乏占29．2%［7］。近年的研究資料表明，在Willis環的解剖結構變異中，后交通動脈的缺如更加常見［8-9］。本組病例Willis環前部及后部不完整型分別占58．26%和84．35%，均高于國外人群，其中Willis環后部的變異中，男女間c型和d型有顯著差異性，出現這種情況的原因不清楚，需要進一步研究。這一差異也可能是我國人群卒中發生率高于國外的一個原因。

引起Willis環變異的病因，可能與遺傳有關。另外，種族、頸內動脈的收縮頻率、環境、血流動力學也是其影響因素［10］。其中與遺傳有關的側支循環變異是致缺血性組織損害潛在因素［11］。Willis環變異影響腦血管病的發生率、卒中嚴重程度和防治效果［10］。其中，Willis環變異可加重頸內動脈狹窄對腦血流供應的影響［12］，降低側支循環的可用性，增加卒中和短暫性腦缺血發作的危險［13］。也可能與顱內動脈瘤形成有關，增加出血性腦血管病發生率［14］。基于本研究發現大部分調查人群Willis環不完整這一現象，建立側支循環對于腦梗死的預防和治療具有重要意義。在頸動脈嚴重狹窄患者中，側支循環有助于腦血流灌注，在不改變大腦總體血流灌注的情況下，可增加頸內動脈灌注壓，增加腦血流灌注［2］。有學者將Willis環側支循環功能缺失作為缺血性腦血管病的危險因素［15］。研究表明，缺血預處理可改善小動脈血流灌注，建立側支循環，可減少在短暫性或永久性腦缺血的損害范圍［16］。故對于卒中的防治，一方面應積極控制血管危險因素，預防血管狹窄;另一方面對已發生的動脈狹窄或中風，根據Willis環的變異情況，探索建立側支循環的新方法，將具有重要的臨床意義。

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