許冰冰,高慶春,黎明坤,李學龍,林婉蓉,張偉勁,楊繼黨
腦血流量恒定是腦功能正常運轉的基本保證,腦血流自動調節是其主要調控機制。目前評價腦血流自動調節功能的方法主要有3種:動態腦血流自動調節(dynamic cerebral autoregulation,dCA)測定方法、靜態腦血流自動調節(static cerebral autoregulation,sCA)測定方法和臨界關閉壓(critical closing pressure,CCP)法。dCA法主要觀察血壓改變過程中腦血流的瞬時變化,觀察腦血流自動調節在時間軸上的響應,其優點是無需大幅度改變血壓,缺點是結果抽象、不易理解[1-2];sCA法主要通過人為的分級升高或降低動脈血壓,觀察腦血流自動調節的上下限及自動調節能力,其優點是結果直觀易懂,缺點是需大幅度改變血壓,容易加重病情,無法應用于臨床[2];CCP法是通過記錄一個或幾個心動周期內的血壓和血流量,按最小平方根法求出CCP,觀察腦微小動脈平滑肌的收縮舒張功能,從而反映自動調節功能,該方法無需改變血壓,安全無創,重復性更強,更適合于臨床應用,且利用CCP參數評估自動調節功能,避免了使用復雜的數學函數,更貼切地闡述了腦血流自動調節生理機制,符合腦血管的生理情況,也易于理解。目前CCP法研究多集中于暈厥[3]、腦外傷[4-5]、蛛網膜下腔出血[6-7]、二氧化碳改變[8-9]、胸腔壓力改變等[9-10],尚未有腦梗死急性期方面的研究。本課題在前期實驗的基礎上[11-12],利用經顱多普勒超聲(transcrainal Doppler,TCD)檢測腦梗死急性期患者癱瘓肢體對側的大腦前動脈、大腦中動脈、大腦后動脈血流速度,并同步無創監測橈動脈血壓,探討腦梗死急性期腦血流自動調節功能改變及其與預后的相關性。
1.1 研究對象 收集廣州醫科大學附屬第二醫院2015年7月-2016年3月在神經內科住院起病3 d內的首次發生腦梗死的患者,按頭顱磁共振檢查顯示的新鮮腦梗死部位分成三組:梗死灶位于大腦中動脈支配區組(簡稱大腦中動脈組)、梗死灶位于大腦后動脈支配區組(簡稱大腦后動脈組)和梗死灶位于腦干組(簡稱腦干組)。另選同期健康體檢者作為對照組。
1.1.1 入選標準 入組患者均符合第四屆全國腦血管病學術會議修訂的《缺血性腦血管病診斷要點》的診斷標準[13],自愿參加檢查,配合調查,無精神疾患,依從性好。
1.1.2 排除標準 顳窗欠佳或缺如,頻譜包絡線信號差,起病時間>3 d,頭顱磁共振提示非新鮮梗死灶,未完成頭顱磁共振檢查,多次發生腦梗死,存在顱內外大血管狹窄或閉塞,重型腦梗死[美國國立衛生研究院卒中量表(National Institutes of Health stroke scale,NIHSS)評分≥16分][14],臨床表現或影像學提示存在腦水腫,心源性栓塞,貧血,既往有腦出血史,蛛網膜下腔出血史,動脈瘤病史,動靜脈畸形病史,偏頭痛病史,癲癇病史,惡性腫瘤病史,甲狀腺病史,心律失常,嚴重心、肝、肺、腎疾病,接受過放射性治療,雙側上肢血壓差異>10 mm Hg等。
1.1.3 相關研究指標 人口學資料、既往史、血生化檢查、腦血流自動調節相關參數。
1.1.4 量表評分 采用NIHSS量表評分、改良Rankin量表(modified Rankin scale,mRS)評分。
1.2 方法收集符合第四屆全國腦血管病學術會議修訂的《缺血性腦血管病診斷要點》的診斷標準[13],符合入組標準,沒有排除標準任一項的腦梗死急性期患者。入院當天進行病史采集,完善入院當天的NIHSS評分及mRS評分資料。
入院當天通過TCD(Muti-Dop P型,DWL,德國)對腦梗死患者癱瘓肢體對側的大腦前動脈、大腦中動脈、大腦后動脈進行檢測,同時連接無創持續血壓監測儀(CBM-7000,Colin Corporation,日本),分別記錄大腦前動脈、大腦中動脈、大腦后動脈血流速度和橈動脈血壓曲線。通過將動脈血壓曲線由相應輸入端口導入至DWL TCD中,在監測趨勢窗口中同步顯示血流流速、動脈血壓曲線,波形平穩后(每分鐘數據變化率<10%),持續記錄趨勢圖5 min,數據同步儲存至TCD硬盤。
入院次日清晨對入組腦梗死急性期患者進行空腹靜脈血采集,由專業人員統一測定空腹血糖、血清總膽固醇、血清三酰甘油、血清高密度脂蛋白膽固醇和血清低密度脂蛋白膽固醇。
在腦梗死急性期患者起病3個月時通過電話回訪方式,了解患者卒中后神經功能恢復情況,并完成起病3個月的mRS評分量表。
數據導出:選擇包絡線完整的血流速度-動脈血壓趨勢圖進行分析,將測得的數據分段以ASCⅡ碼形式,由TCD硬盤導出,導出采樣率為84點/秒。數據處理:使用自編軟件計算CCP[15]。
1.3 統計學處理 采用SPSS 13.0、Excel 2010對所得數據資料進行統計分析。符合正態分布者采用()表示,不符合正態分布者采用中位數和四分位數間距表示,CCP與NIHSS評分及mRS評分的相關性采用Pearson/Spearman相關分析,用相關系數表示指標間的相關性。P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 研究人群的基本情況 本次研究共納入腦梗死急性期患者37例,同期健康體檢者20例,均為漢族人。其中大腦中動脈組15例,大腦后動脈組15例,腦干組7例。各組一般人口學資料、既往史、入院次晨生化檢查、入院當天卒中功能評分情況比較,差異均無統計學意義(表1)。
2.2 各組患者腦梗死入院當天自動調節相關參數與對照組比較 自動調節參數方面,各組腦梗死患者癱瘓肢體對側大腦前動脈、大腦中動脈、大腦后動脈的CCP與對照組比較,差異均無統計學意義(表2)。
2.3 各組腦梗死起病3個月mRS評分情況 大腦中動脈組0~1分14例,2~3分0例,4~5分1例;大腦后動脈組0~1分14例,2~3分1例,4~5分0例;腦干組0~1分6例,2~3分0例,4~5分1例。
2.4 腦梗死患者自動調節參數和入院當天NIHSS評分、mRS評分以及起病3個月mRS評分相關性分析 將腦梗死患者癱瘓肢體對側大腦前動脈、大腦中動脈、大腦后動脈的CCP與入院當天的NIHSS分值、mRS分值進行Pearson/Spearman相關分析發現,大腦中動脈組大腦中動脈的CCP與NIHSS評分,以及大腦后動脈組大腦后動脈的CCP與NIHSS和mRS評分呈明顯正相關(P<0.05),其余血管的CCP與NIHSS評分和mRS評分無明確的相關性;而與起病3個月的mRS分值的Pearson/Spearman相關分析結果顯示,各指標間均未見明顯相關性(表3)。

表1 大腦中動脈組、大腦后動脈組、腦干組和對照組一般人口學、既往史、入院次晨生化檢查、入院當天卒中功能評分比較

表2 大腦中動脈組、大腦后動脈組、腦干組和對照組腦梗死入院當天自動調節參數與對照組比較
腦血流自動調節是腦血流恒定的重要調控機制,其功能評價對腦血管病的診斷治療具有重要價值。sCA法由于方法學的制約,很難應用于臨床;dCA法對結果的描述比較晦澀,很難與現有的腦血流生理知識相結合;而通過CCP法觀測腦血流自動調節功能,理論上可克服上述方法的所有缺陷,更適用于臨床應用。
鑒于本研究是利用CCP對臨床腦梗死患者腦血流自動調節功能的初步觀察,更加重視患者安全,故排除了病情較重、腦水腫明顯以及意識不清的患者,選擇了NIHSS評分1~16分且能夠配合監測的患者。并且,方法學上多數研究集中在大腦中動脈區域,很少涉及大腦前動脈和大腦后動脈區域。本研究在觀察大腦中動脈支配區梗死灶對CCP影響的同時,也觀察了大腦前動脈和大腦后動脈支配區域梗死對CCP的影響。但是,由于椎動脈和基底動脈的TCD監測需要通過枕骨大孔,尚未有公認的監測方法,目前尚無法完成椎基動脈支配區域CCP的準確監測。

表3 腦梗死患者入院當天自動調節參數和入院當天NIHSS評分、mRS評分及起病3個月mRS評分的相關系數
本研究中20例對照組患者測得大腦中動脈CCP數值,與文獻報道的測量值非常接近,說明本試驗所采用的方法科學有效,符合目前通用標準[11,16]。同時,健康對照組被試大腦前動脈和大腦后動脈支配區的CCP與大腦中動脈支配區比較,沒有統計學差異,故大腦前動脈和大腦后動脈支配區的CCP與大腦中動脈支配區基本一致。
腦梗死組患者無論其梗死灶在大腦中動脈支配區,還是在大腦前動脈支配區或者大腦后動脈支配區,與對照組相比CCP均無明顯差異。并且梗死灶所在區域與無梗死灶區域CCP也無明顯差異。理論上,CCP是測定血管支配區域內所有微小動脈平滑肌收縮程度的總體反映,腦梗死發生后梗死灶周圍半暗帶的微動脈平滑肌應該相對舒張及側支循環的形成,都會導致CCP和腦血流自動調節狀態發生改變。
本研究中未發現腦梗死患者相應的CCP改變,可能與未按照病理生理機制分組觀察有一定關系。再者,本研究觀察的樣本量較少也是很大原因。但是把病灶所在區域支配血管的CCP與NIHSS評分進行相關分析卻發現,大腦中動脈組、大腦后動脈組病灶區域支配血管的CCP與當天病情嚴重程度呈正相關,這說明CCP的改變與梗死灶部位和大小,或者功能喪失腦組織的大小有一定關系,CCP可從血流動力學方面敏感地反應和區別梗死灶。并且這以結果也與文獻報道發現腦梗死急性期患者病灶側dCA功能受損完全一致[17-19]。基于此,在后續的研究中將進一步注重均衡病例組病理生理機制以及病情嚴重程度的分布情況,并同時使用CCP和dCA兩種評價方法,比較上述二者在方法學間的差異,彌補目前研究的不足。
綜上所述,腦血流自動調節與腦梗死急性期的病情嚴重程度相關,明確個體的腦血流自動調節功能,對于腦梗死急性期的診治有一定意義。
【點睛】腦血流自動調節與腦梗死急性期病情相關,明確腦血流自動調節功能有助于腦梗死診治。