作者:李正斌,杨文桢,杨宝慧,史雪峰,田川,张新定,兰州大学第二医院神经外科
椎-基底动脉延长扩张症(vertebrobasilardolichoectasia,VBD)是指由各种因素引起的椎-基底动脉的扩张、延伸、变形或成角,是颅内动脉延长与扩张症的一种特殊类型。其发病机制目前尚不清楚,研究发现VBD患者的椎动脉(vertebral artery,VA)和(或)基底动脉(basilar artery,BA)存在血流动力学异常的血管段,因此有学者推测血流动力学异常或许是引起血管重构的重要因素。
基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是一种作用于细胞外基质的蛋白酶,可以降解位于动脉壁介质中的弹性蛋白、胶原蛋白或蛋白聚糖。金属蛋白酶组织抑制因子(tissue inhibitor of metalloproteinase,TIMP)是MMPs的内源性特异性抑制剂,有研究发现VBD 患者体内存在MMPs 与TIMP的表达失衡,推测与VBD的血管重构密切相关。
VBD的临床表现缺乏特异性,脑血管事件是最常见的临床表现。由VBD引起的脑血管事件以缺血性卒中多见,且多累及后循环供血区,此外VBD还可引起
异常扩张的血管压迫脑神经根部可引起神经- 血管压迫(neurovascular compression,NVC)综合征,临床上以第V 或VII脑神经受累多见,可表现为
除此以外,VBD可影响脑脊液循环通路,进而引起脑积水,但这一情况在临床上较为罕见。该病预后不佳,多数患者最终死于脑血管事件。患者的长期预后在很大程度上取决于确诊时动脉扩张的严重程度、BA的直径及分叉的高度。近些年来随着医疗技术的发展,这一疾病的诊断和治疗也取得了一定的进展,本文针对近年来关于VBD诊疗的进展进行综述。
1.VBD的诊断
(1)
DSA是诊断VBD的金标准,相较于其他技术,DSA同时具有高空间和高时间分辨率,对VBD等颅内血管性疾病具有较高的敏感性。任志军等学者分析了100例缺血性卒中合并VBD患者的DSA检查结果后得出结论:DSA可清晰显示椎-基底动脉病变形态与走向,观察变异血管内血流动力学变化,提高疾病检出率,为治疗方案的选择提供可靠依据。
然而,DSA 是一种有创检查,因此本身具有一定的操作风险,而且所使用的
(2)经颅多普勒彩色超声(transcranial doppler,TCD)
TCD可提供相对便宜、无创和实时的BA血流动力学测量方式,其在脑血管疾病中的应用频率也在不断增加。吴雪峰等学者的研究发现:VBD患者椎-基底动脉系统的平均血流速度、搏动指数均低于对照组。
Hussein也得出了类似的结论,他发现VBD合并脑卒中时患者颅内血流速度明显降低,这或许有助于VBD患者的分级管理。然而,TCD仅能对VBD起到提示作用,确定诊断尚需依赖其他影像学检查。
(3)计算机断层扫描(computed tomography,CT)/CT血管造影(CT angiography,CTA)
CT能较好地显示椎-基底动脉系统的直径、分叉的高度和管壁钙化,可对VBD 进行初步诊断,而CTA的原始图像不仅能清晰地显示扩张、迂曲的椎-基底动脉系统,而且可为评估血流动力学提供原始资料。
基于高分辨CT 图像,Smoker和他的团队首先确定了VBD的诊断标准。Smoker将BA直径≥4.5mm定义为扩张,又将BA分叉的高度和偏离度分为四级。高度:分叉在鞍背及以下为0级,达到鞍上池内为1级,在第三脑室底水平为2级,压迫或超过第三脑室底为3级;偏离度:BA 位于中线上为0级,偏移但不超过斜坡或鞍背的旁正中线为1级,位于鞍背或斜坡旁正中到边缘为2级,偏移至桥小脑角池为3级。高度评分≥2级或者偏离度评分≥2级即为延长。
随着后来众多学者的研究,这一诊断标准被逐渐认可。VBD患者的CT表现具有一定的特点,国外有学者认为BA 的钙化可能提示患者存在VBD。在国内,王超等学者的研究发现:VBD患者多合并脑萎缩,且BA上端断面多呈圆形(65.91%)或条形(34.09%),多数患者病灶密度均匀(68.18%),但仅有少数VBD 患者出现了边缘斑状钙化(9.09%)。
由此可见,CT是诊断VBD较为理想的工具。然而,当椎-基底动脉系统与周围脑组织密度太过接近时可能会造成动脉显影不清,这将导致确诊VBD 的直接征象不足,临床难以确诊,而CTA是一种有创检查,注射的造影剂也可能会引起严重的不良反应,这也导致了CT在脑血管病的诊断中逐渐被核
(4)MRI家族
MRA序列在血管显影方面具有优势,在不使用造影剂的情况下即可将扩张的椎-基底动脉系统在图像中显影为高信号,这使得利用MRI技术诊断VBD成为可能。Ubogu在2004年提出了一种基于MRA 的VBD 半定量诊断标准。①血管扩张:BA 或VA 的任意部位血管直径≥4.5mm;②BA延长:BA长度>29.5mm或横向偏离超过BA 起始部与分叉部之间垂直连线10mm;③VA延长,VA颅内段长度>23.5mm或任何一支VA偏离超过入颅处与BA起始部垂直连线10mm。
若患者满足上述3条的任意一条即可诊断VBD。目前这一标准已成为MRA 评价VBD的主要参照标准。基底平行解剖扫描磁共振成像(basiparallel anatomic scanning-magnetic resonance imaging,BPAS-MRI)是可显示血管外径的一项MRI呈像技术,其成像可不受血管内血流或血栓的影响,张志勇认为BPAS-MRI联合MRA将提高颅内椎-基底动脉病变诊断的准确性,因此建议当MRA发现颅内椎动脉或基底动脉显影异常时可追做BPAS-MRI。
高分辨率磁共振成像(high-resolution magnetic resonance imaging,HRMRI)被认为是评估动脉壁病变形态和成分的有效方法,可用于颅内外动脉粥样硬化斑块、颅内动脉夹层、烟雾病和颈动脉网的诊断和评估。Zheng等学者利用高分辨MRI分析了VBD患者的影像学特征,发现合并卒中的VBD患者拥有更长的BA直径(6.57±1.00mm vs 5.06±0.50mm,P=0.000),这一研究结果将有利于VBD患者卒中风险的评估,从而为做好VBD患者的分层管理提供依据。
MRI的不同序列可针对性地显影不同的颅内组织,多种序列的联合应用可互相弥补不足之处。但二维图像始终无法显示脑干、脑神经、及其周围血管的三维空间结构。三维重建是指利用图像处理软件将采集的多模态影像配准融合并重建出三维虚拟模型的一种图像后处理技术。
无需丰富的阅片经验就能直观地显示患者特定部位的解剖关系,能为疾病的诊断和治疗提供更多的细节。Ruiz-Juretschke认为三维重建对明确VBD合并面肌痉挛患者的责任血管、评估神经血管关系有帮助。
石海亮在VBD合并面肌痉挛的患者中评估了三维模型同术中所见的一致性,发现与单纯二维阅片相比(Kappa=0.309,P=0.000),三维模型具有更好的一致性(Kappa=0.869,P=0.000)。
(5)血清学检查
VBD的确诊主要依赖影像学检查。然而,目前也有学者注意到VBD 患者的血液内存在某些化学物质浓度的异常,这或许能为VBD的诊断和评估带来新的思路。Zhang等学者在212名诊断
综上所述,VBD患者的血液中存在一些化学物质的异常,或许可作为VBD诊断或评估的重要生物标志物,然而关于适宜的生物标志物的选择及分级标准的制定尚需更多的相关研究来加以指导。
2.VBD的治疗
由于病因不清,VBD的治疗较为棘手。目前的治疗手段可大致分为两类,一类是针对病变血管的治疗,常见的治疗方式主要是显微外科手术和介入治疗,此外还有研究发现一些口服制剂能抑制动脉血管的重构,将来有望成为VBD的补充治疗手段。
(1)针对病变血管的治疗
显微外科手术:显微外科手术治疗VBD的方式有动脉搭桥术和动脉夹闭术等,Matsumoto报道了2例VBD患者,其中1例行单侧VA夹闭,另外1例行双侧颞浅动脉-大脑中动脉搭桥术,术后6~10个月的随访中发现扩张的血管逐渐回缩。Frisoli在2021年发表的一篇研究中对42例VBD患者实施了显微外科手术,术后有20例(48%)患者显示获得了良好的结局(Mrs评分≤2)。
上述的研究结果表明显微外科手术对VBD具有一定的疗效。然而有人对显微外科手术治疗VBD提出了质疑,O'Shaughnessy的一份病例报告显示:即使夹闭了双侧VA,扩张的动脉仍在继续生长,说明改变血流动力学并不能完全阻断VBD的发展。另外,还有学者对显微外科手术的安全性提出了质疑。Zhang在一项研究中发现:7例行开放性手术的VBD患者术后有6例发生了肺炎,而选择内科保守治疗或介入治疗的患者未发生严重的并发症。
综上所述,显微外科手术治疗VBD是一种可行的治疗方式,但其有效性和安全性尚待提高。介入治疗:理论上,VBD支架重建可以矫直弯曲血管,减少湍流,恢复层流,改善远端分支流动,提供一定程度的分流,降低破裂风险。
目前使用的支架主要是LEO 支架和各类血流导向装置。He对19例接受大型编织颅内支架(LEO支架)治疗的VBD患者进行了为期3个月至1年不等的随访,结果显示16例患者的目标血管完全重建,1例患者几乎完全重建,2例患者部分重建,所有患者在治疗后不久症状均有改善。
路智文等学者为3例左侧颅内VA延长扩张患者置入了2~5枚不等的LEO支架,术后对患者进行了为期5~8年的随访,随访期间无新发临床症状,对其中2例患者的DSA随访结果显示血管形态较术前得到明显改善。
Pipeline栓塞装置(pipeline embolization device,PED)是第一个被美国食品和药物管理局(food and drug administration,FDA)批准用于治疗
Bender使用PED对55例后循环动脉瘤患者进行了59次血管内介入治疗,术后5例患者出现并发症且均为缺血性卒中,术后平均随访时间为11.8月,有43名患者(78%)接受了DSA随访,6个月时动脉瘤的完全闭塞率为68%,12个月时为78%,证实了PED栓塞装置的安全性和有效性,张永智等学者关于PED治疗VA夹层动脉瘤的研究也得出了类似的结论。
血流重导向装置(flow redirection endoluminal device,FRED)是FDA在2020年批准上市的一种新型自膨胀双层镍钛诺编织分流器,目前已有多家机构证实了FRED治疗颅内动脉瘤的安全性和有效性。Griessenauer分析了两种不同血流导向装置(PED和FRED)治疗后循环动脉瘤的结果,发现二者的闭塞率后并发症没有显著的差异,但接受FRED 治疗的患者具有更好的功能性预后。
其他治疗:中药方剂治疗VBD是我国中医学者提出的一种独特的治疗手段。通窍活血汤出自清代医家王清任《医林改错》,是中药治疗中风病使用前3名的经典方剂。有研究表示:加味通窍活血汤不但能显著改善患者VA 和BA 血流速度,还能进一步影响血流量、管壁剪切力等血流动力学参数。
这种血流动力学的改变或许能从根本上延缓VBD的进展,然而尚需通过
值得注意的是,上述几项人体试验仅观察了两年内动脉瘤的发展情况,治疗效果可能会随着用药时间的延长而出现,因此多西环素的治疗效果尚需更长时间的随访来加以验证。此外也有研究指出,
(2)针对并发症的治疗
VBD的并发症临床差异较大,可大致分为脑血管病事件、压迫症状及脑积水症状,对存在相应症状患者,临床上可针对性地开展治疗。针对脑血管事件的治疗:对于VBD引起的缺血性卒中,临床上可针对性给予抗血小板治疗,在缺血急性期也可给溶栓处理,但在用药期间应严密监视患者的凝血状态,以防止发生不可控的颅内出血事件。
VBD引起的蛛网膜下腔出血在临床上发生率不高,但预后极差,病死率约为65%。但由于基底干有诸多向脑桥供血的穿通动脉,因此这一部位的手术难度较高,目前尚无较好的方法可用于蛛网膜下腔出血的治疗,谨慎使用抗凝和抗血小板药物并严格控制血压或许能有效预防蛛网膜下腔出血的发生。针对压迫症状的治疗:抗癫痫类药物对早期轻症的面肌痉挛或三叉神经痛患者治疗作用显著,常用的药物有
微血管减压术(microvascular decompression,MVD)将搏动的血管用Teflon棉垫起,使其远离受影响的神经,该手术治疗效果明确,是三叉神经痛等一系列NVC综合征的一线外科治疗方案。神经源性高血压可能与血管压迫延髓头端腹外侧区(rostral ventrolateral medulla,RVLM)有关,一般的降压药物难以奏效,但目前已有不少通过MVD 成功治愈神经源性高血压的报道。但MVD为开颅手术,存在较高的手术风险,因此在术前应充分评估手术风险,严格把握手术适应症。
针对脑积水的治疗:VBD引起的脑积水是一种罕见的并发症,治疗方式主要为脑室-腹腔分流术,分流管的放置需依据梗阻部位而定,室间孔水平的梗阻可能需要双脑室分流术进行双室减压,而后部或导水管处的梗阻只需单脑室分流,此外也有学者尝试通过第三脑室造瘘解决患者的脑积水,但目前仅有零星的个案报道,其安全性和有效性尚需更多前瞻性研究来加以验证。
3.总结
综上所述,VBD是一种预后较差的罕见病,发病机制尚无定论,临床表现多样,诊断主要依赖影像学检查,目前主要围绕病变血管和并发症实施治疗。尽管治疗手段众多,但尚无一种方法可彻底治愈。尽管近些年来对VBD的认识正在逐步加深,但仍有许多问题亟待解决。临床上需进一步寻找客观的诊断和评估方法,从而实现对VBD的预防和分级管理。同时也需要进行更多的循证医学研究来进一步制定确切有效的预防及治疗措施。
来源:李正斌,杨文桢,杨宝慧等.椎-基底动脉延长扩张症的诊疗进展[J].立体定向和功能性神经外科杂志,2023,36(06):369-375.
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