大腦前動脈A1 段發育不全與腦出血關系研究

何 鈺，李永東，陳 力，張 琪，王建波

大腦前動脈A1 段發育不全指一側A1 段明顯增粗，對側 A1 段未顯影或直徑小于優勢側 1/2［1］，是大腦Willis 環中最常見的解剖變異，發生率為10%～35%［2］。 A1 段發育不全可能改變 Willis 環血流狀態，并與缺血性腦卒中發生與預后［3］、前交通動脈瘤發生與進展［4-5］相關。 腦出血指原發性、自發性、非創傷性腦實質出血，是腦卒中第二大原因，占全球腦卒中發病率10%～15%［6］。 腦出血發病率（1/萬～3/萬）和死亡率（30%～50%）很高，并隨年齡增長而增加［7］，大多數幸存患者往往殘存嚴重神經功能損傷。 因此，確定可改變的危險因素非常重要。 腦出血常見危險因素包括年齡、性別、高血壓、糖尿病、吸煙、飲酒，與血脂水平異常存在復雜相關性［8-9］，腦血管畸形、顱內動脈瘤、腦動脈淀粉樣變性等血管性因素也占一部分。 目前尚未見根據影像學資料探索A1 段發育不全與腦出血間可能存在關系的研究。 本研究回顧性探索A1 段發育不全與腦出血間可能存在的關系，為腦出血臨床防治提供更好的預防策略，從而進一步預測腦出血風險。

1 材料與方法

1.1 研究對象

連續性收集上海市第六人民醫院2017年1月至2019年7月期間所有診斷為腦出血患者神經影像學資料。患者均經頭顱CT/MRI 檢查明確診斷，并經嚴格排除標準篩選，最后入組248 例（腦出血組），其中男 177 例，女 71 例。 另外選取同時期段有完善頭顱MRA 資料的中醫科住院患者作為對照組，與腦出血組男女性別1∶1 匹配。兩組患者既往無腦出血史，無應用抗凝、抗血小板藥物史。 排除標準：①后循環腦出血；②創傷性或醫源性腦出血，硬膜下/外出血；③腦梗死后出血，即本次出血部位與既往急性腦梗死部位相近；④其他顱內疾病致腦出血，如原發性或轉移性顱內腫瘤、顱內動靜脈畸形、蛛網膜下腔出血；⑤影像學檢查提示有明確顱內血管狹窄、顱內動脈瘤、前循環開窗畸形存在。

1.2 臨床和影像學指標

從患者病歷系統及醫技報告中獲取臨床數據，如性別、年齡、高血壓史、糖尿病史、吸煙史、飲酒史，從本次入院5 d 內首次實驗室報告中獲取總膽固醇，三酰甘油，高、低密度脂蛋白，載脂蛋白E，脂蛋白A。 由2 名影像科高年資醫師盲法讀片，完成雙側大腦前動脈A1 段直徑測量，出現測量差異時由第3 名影像科醫師重新評估，并取得一致。 血管直徑在容積再現后圖像上用數字標尺測量：在A1段起始、中部、末端三點處，垂直于血管方向［10］分別測量，取平均值；以較小A1 段直徑比較大A1 段直徑比值（D）表示，D≤0.5 認為 A1 段發育不全［4］。 大腦前動脈A1 段測量方法及判定標準見圖1。

1.3 統計學處理

采用 SPSS 25.0 軟件進行統計學分析。 兩組間A1 段發育不全發生率差異分析用卡方檢驗。 單因素和多因素logistic 回歸分析評估A1 段發育不全與腦出血間相關性。 所有分析中P＜0.05 被認為具有統計學意義，并計算變量比值比（OR）及其95%可信區間（95%CI）。

2 結果

圖1 大腦前動脈A1 段測量方法及判定標準

兩組患者一般資料見表1。 兩組患者年齡差異無統計學意義（t 檢驗，P=0.675）。兩組共 496 例患者中78 例（15.7%）A1 段發育不全，其中腦出血組 50 例，對照組 28 例，差異有顯著統計學意義（P=0.007）。 腦出血伴A1 段發育不全患者出血好發于基底節、丘腦區（38 例），部分發生于額頂葉（11 例），極少發生于顳葉（1 例），且出血側在 A1 段優勢側（26 例）、發育不全側（24 例）均勻分布（P＞0．05）。 兩組患者伴A1 段發育不全比較，差異有統計學意義（P＜0．05）（表 2）。

表1 兩組患者一般信息

表2 兩組患者大腦前動脈A1 段發育不全比較 n

單因素logistic 回歸分析結果顯示，A1 段發育不全、糖尿病史、吸煙史、飲酒史、高密度脂蛋白、載脂蛋白E 是與腦出血顯著相關的危險因素（P＜0．05）（表3）；多因素logistic 回歸分析結果顯示，即使在多個因素互相影響下，A1 段發育不全與腦出血仍呈相關性（P=0．004，OR=2．215）（表 4）。

表3 兩組單因素logistic 回歸分析結果

表4 兩組多因素logistic 回歸分析結果

3 討論

腦出血自定義以來，發病率并未呈下降趨勢，且預后不佳。 A1 段發育不全是Willis 環中常見的血管變異，越來越多研究報道了其與顱內動脈瘤發生與破裂的關系。腦出血與顱內動脈瘤破裂患者出血部位不同，但發病機制上存在部分共同性。 A1 段發育不全是否也與腦出血存在相關性？近年來CTA和MRA 檢查技術越來越成熟，為本研究提供了技術支持。

腦出血作為一種進行性小血管疾病的急性表現，多數發生于顱內動脈穿透性小動脈分支處［6］。腦出血好發于基底節區，主要因為豆紋動脈為此處供血，其以近乎垂直方式由大腦中動脈發出［11］，血流速度、壓力梯度、方向改變較大，從而更易對血管壁造成沖擊損傷，在高水平壓力下更容易破裂出血。分支小動脈管徑細小，抗壓強度弱，在長期不對稱血流沖擊下，還會形成微動脈瘤，血流壓力發生波動致微動脈瘤破裂出血。 本研究患者中A1 段發育不全發生率為15.7%（78/496），且右側多于左側，這與既往研究結果相仿［3，12］。 A1 段發育不全被認為可影響整個Willis 循環的血流動力學，有研究通過構建模型計算研究得出結論，A1 段直徑差大于50%時前交通動脈血管壁受到的剪切力會顯著增加［13］。這種血流動力學變化預測，同樣也存在于大腦中動脈、大腦前動脈，甚至頸內動脈及其分支。 因此，A1段發育不全與腦出血關系可能是血管不對稱局部流入，增加血管壁上血流動力學壓力所致［14-15］，進而引起動脈壁損傷或局部擴張形成微動脈瘤。

本研究期望A1 優勢側可能遭受更大的腦出血風險，然而結果并未檢測到A1 段缺如與優勢側間腦出血分布的顯著差異。 A1 段優勢側好發前交通動脈瘤，且與復發密切相關［4］，主要是由于其血管壁和動脈瘤口承受A1 段供血血流的直接沖擊作用，而腦出血通常發生于大腦中動脈分支供血的基底節區，與A1 段供血關系并不密切。 然而A1 段發育不全對血流動力學改變的影響是客觀存在的，A1 缺如可能導致大腦半球側支循環衰竭，在長期血流動力學不足情況下形成脆弱、 不成熟的側支血管，類似煙霧病穿通動脈形成。 這些血管在血流沖擊下更易形成微動脈瘤，或破裂出血。 A1 段發育不全對整個Willis 循環血流的影響是復雜的，血流動力學在A1 劣勢側可能反而呈優勢改變，或形成完全相反的血流，導致湍流發生。 由于出血往往發生在血流速度、壓力較大部位，一旦發生A1 段發育不全，需要檢測雙側頸內動脈末端、大腦中動脈和大腦前動脈A1 段起始部位血流參數，以確定A1 段改變引起的Willis 環血流動力學變化。

本研究中平衡了自發性腦出血最重要的危險因素高血壓史，還排除了繼發性腦出血病因，如顱內動脈瘤、蛛網膜下腔出血、腦梗死后出血、腫瘤、血管畸形等［16］，以及與前循環關系較弱的后循環腦出血；在研究相關性時除納入目標危險因素外，還將常見的腦出血危險因素一同分析；單因素和多因素logistic 回歸分析結果均表明，A1 段發育不良與腦出血密切相關。

本研究依然存在局限性，如系回顧性設計，納入患者數量相對較少且為單中心研究，不可避免有抽樣誤差和選擇偏倚；盡管A1 段發育不全經仔細評估，但容積再現測量法仍存誤差，同時由于掃描質量、對比劑負荷、血流偽影差異，可靠評估依然困難。

本研究結論認為，大腦前動脈A1 段發育不全與腦出血關系密切，是腦出血的重要危險因素。 這一發現為腦出血病因理解提供了新方向，為制定有效的腦出血預防措施提供了更多信息。 但腦出血并不具有按優勢A1 段呈特征性分布，即與出血側和出血部位無相關性。 其潛在機制尚需通過血流動力學指標檢測進一步驗證。