作者：Doctorxie

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近年来侧支循环逐渐成为神经科学研究者关注的另一重要因素，有效侧支循环的开放和建立有助于稳定梗死区脑血流量、减少梗死灶体积、改善远期预后并降低卒中再发风险等，侧支循环的评估对治疗具有指导意义。本文就常用脑血管侧支循环的影像学评估方法及量表做一总结。

脑血管侧支循环概况

脑血管侧支循环（Collateral circulation）是指当脑血管狭窄或者闭塞病变引起其供血区域发生缺血，周围可通过各种方式代偿性供给缺血区域的脑血管。

侧支循环分级

脑血管侧支循环包括如下三种：

➤ 一级侧支循环：Willis环的前后交通动脉；

➤ 二级侧支循环：大脑前、中、后、小脑动脉颅内软脑膜侧支、颅外血管的解剖分流（面、下颌、脑膜中动脉、枕动脉）、颅内分流（眼动脉）分流；

➤ 三级侧支循环：新生毛细血管。

对预后的影响

缺血性卒中患者预后受到多种因素影响，包括基因、先天willis环完整性、心脑血管病危险因素及其控制情况、抗聚抗凝药的预防性使用、他汀药物使用等。有效侧支循环的开放和建立有助于稳定梗死区脑血流量、减少梗死灶体积、减轻缺血后脑组织损伤、缓解血管再灌注的脑组织损害、降低梗死或溶栓后出血转化率、改善远期预后并降低卒中再发风险等，三级侧支循环在不同个体之间存在明显差异，如何对患者侧支循环进行评价对治疗具有指导意义。

侧支循环评估方法

根据缺血性卒中脑侧支循环评估与干预中国指南(2017)，侧支循环评估方法包括结构学评估和功能学评估，前者包括经颅多普勒（TCD）、经颅彩双功能超声（TCCS/TCCD）、 基于CT血管成像技术（CTSI、MPR、MIP）、三期CTA、动态CTA、MRA、DSA。

功能学评估包括TCD血流储备功能测定、氙增强CT、单光子发射CT、CT灌注、磁共振灌注加权成像（PWI）、动脉自旋标记（ASL）。其中DSA作为脑血管侧支循环的诊断金标准，但其他诊断方法也有不可或缺的临床应用及意义。

经颅多普勒（TCD）

➤ 经颅多普勒（TCD）能够直接测量血流速度、侧支情况、血管舒缩反应；主要反应前后交通、眼动脉、软脑膜动脉侧支血流。

➤ 判断是否存在前交通动脉的敏感度为95%，特异度为100%；在评估基底动脉的侧支循环时敏感度为 87%，特异度为95%。

➤ 好的侧支循环指卒中24h内上述两个甚至三个血管均开放。TCD对Willis环应用价值较大。

在评估软脑膜侧支方面，分流血流信号(flow diversion; FD)可作为软脑膜开放的指标，ACA与PCA的高速低阻血流信号特征被称为分流。用对侧相应动脉的流速做为参考流速来定义FD，结果显示，当两侧ACA流速相差大于30%时，TCD与血管造影的结果几乎一致。与DSA相比较，FD的敏感度为81%， 特异度为76.7，阳性预测值为70.8%，阴性预测值为85.2%，与脑血管造影的一致性为r=0.568。

CT血管成像

使用CT血管成像技术分析侧支循环之前，我们首先应熟悉ASPECT侧支评分（阿尔伯塔脑卒中计划早期诊断评分），该评分主要针对CT平扫，用于静脉溶栓患者疗效的评估。评分方法是：选择两个CT层面，给不同供血区域赋予分值，每个区域为1分，如该区域出现水肿低密度病灶，则减1分，该评分包括前后循环两种。

① ASPECT侧支评分（阿尔伯塔脑卒中计划早期诊断评分）

② CTA-SI前循环侧支评估

ASPECT评分与临床预后具有良好相关性，但在卒中早期病灶未显影时，其应用价值受限，2011年Rohit Bhatia et al在《Stroke》发表其研究结果，使用ASPECT评分CTA-SI中缺乏侧支血管显影的区域进行评分，通过多因素分析结果显示CTA-SI能够早期预测患者最终病灶CT上的ASPECT评分、DWI梗死面积、24hNIHSS评分、90dmRs评分，且相关性明显优于CT平扫（NCCT）。

与此同时，Puetz.V. et.al纳入158名基底动脉病变的患者，使用后循环ASPECT评分评价后循环CTA-SI中缺乏侧支血管显影的区域，将ASPECT评分≥8和＜8将患者分为两组，通过比较两组患者3mRs评分、死亡率、功能独立性。

研究结果显示：pc-ASPECT评分≥8分的患者死亡率及3mRs评分较低；通过事后分析显示pc-ASPECT评分≥6分的患者预后相对于＜6分患者较好。

③ CTA-MIP

Souza et al使用CTA-MIP图分析大脑中动脉或者颈内动脉闭塞的侧支分级，纳入的197名M1/IC超急性期卒中的患者，通过5分侧支循环评分法分析大脑中动脉供血区域侧支，并使用MRI-DWI确定最终梗死体积，发现两者具有良好的相关性。

④ 单期CTA

2016年van der Hoeven等使用单期CTA的大脑后循环侧支评分（posterior circulation collateral score，PC-CS）对后循环侧支血流进行半定量评价，该评分主要关注椎基底动脉主要血管分支及后交通动脉（见下表）。将患者分成侧支良好（PC-CS：6-10）、（PC-CS：4-5）、（PC-CS：0-3），通过多因素分析显示侧支循环较好的患者预后更好，且存在至少一条或者较粗的后交通动脉的患者临床预后更佳。

但CTASI及单期CTA-MIP对于延迟显影的侧支显示不佳，对部分侧支充盈缓慢的患者敏感性较差，造成一定的假阴性。

⑤ 多期CTA

因CTA原始图像及单期CTA-MIP对于延迟显影的侧支显示不佳，对部分侧支充盈缓慢的患者存在敏感性较差。多期CTA能评估软脑膜侧支的范围及程度，且具有无创、操作简单的特点，并且具有较高的时间及空间分辨率成像特点。在侧支评价方面，多期CTA具有更高的可信度，在临床治疗决策制定及临床预后评判具有一定的优势，逐渐成为重要的卒中再灌注治疗前侧支评估的方法。

⑥ 动态CTA

同样适用van der Hoeven的PC-CS评分，赖针珍等人使用动态CTA对急性基底动脉闭塞患者的侧支血流进行分析，并对患者侧支循环与再灌注治疗预后进行关联性分析，结果示：PC-CS＜4.5 分组比较，PC-CS≥4.5 分组的患者血管再通比例、预后良好比例高，差异有统计学意义（ p＜0.05）；两者出血转化的比例差异无统计学意义（p＞0.05）。

动态CTA则具有独特的优势。具有较高的空间分辨率及同步的侧支信息，在前循环大血管闭塞的研究中应用较多，在预测卒中最终梗死体积及缺血半暗带区域较其他评分更为敏感。

MRA

MRA由于受到解剖分辨率的限制，对 wills 环近端血管敏感性较高。Hendrikse等的研究显示，与DSA相比，单纯用MRA评估 wills 环前循环部分的敏感度为 83%，特异度为77%，评估后循环部分的敏感度为 33%，特异度为88%。目前急性期再灌注治疗前的研究中应用较少。

DSA

DSA作为侧支循环评价的金标准，具有较高的时间及空间分辨率，能动态观察侧支循环的情况，该评分一直沿用2003年提出的基于DSA检查的ASITN/SIR侧支循环评估系统：

0级：没有侧支血流到缺血区域；

1级：缓慢的侧支血流到缺血周边区域，伴持续的灌注缺陷；

2级：快速的侧支血流到缺血周边区域，伴持续的灌注缺陷；仅有部分到缺血区域；

3级：静脉晚期可见缓慢但是完全的血流到缺血区域；

4级：通过逆行灌注，血流快速而完全地灌注到整个缺血区域。

0~1级为侧支循环较差；2级为侧支循环中等；3~4级为侧支循环较好。

CTP

除了对结构学的评估，针对功能学评价常用方法包括CTP及ASL。

CT灌注成像（CTP）：CTP的分析参数包括MTT（mean transit time）；rCBV（regional cerebral blood volume）；rCBF（regional cerebral blood flow），rCBF=rCBV/MTT。在脑组织缺血、梗死的不同区域，各参数的变化不同，因此可以区分出不同脑组织的病理生理状态。

下图所示：左侧MCA供血区急性梗死，MTT及rCBF均下降，皮层下区域rCBV正常，提示侧支代偿尚可，为缺血半暗带；尾状核头及壳核部位rCBV下降，提示梗死核心。

Harri Rusanen等使用MTT与CBV联合ASPECT评分法，MTT-ASPECT评估存在缺血脑组织区域，CBV-ASPECT评估脑梗死核心组织区域，发现侧支较好的患者患者基线NIHSS评分、NCCT的ASPECT评分较低，具有更大的缺血半暗带，并且3月后的mRS评分更好。

ASL

ASL（动脉自旋标记序列）属于磁共振脑功能成像技术，是一种通过标记动脉血中的水分子的灌注成像技术，识别缺血半暗带。图像主要分析ASL上的cBF，同时在DWI和ASL上分别确定病变范围，勾勒出病变部位的DWI图像、ASL局部脑血流量图像并计算面积大小，两者对比能够更好地反映病灶真实情况。

其分级标准为：

0级：没有或很少有ASL信号；

1级：适度ASL信号与动脉交通的伪影；

2级：高ASL信号与动脉通过伪影（arterial transit artifact， ATA）；

3级：无ATA的正常灌注。

临床医师可通过识别ASL中的ATA（arterial transit artifact）判断侧支条件，ATA指动脉到达伪影，常见于侧支代偿血管或闭塞血管的近端。这些侧支循环或闭塞血管内血流速度较慢，成像时较慢血流仍残留于血管内，故称动脉到达伪影。临床上，这一也被称为“血管内高信号”，这一征象的出现提示侧支循环开放。

摘自2017.Adamde Havenon发表在《JAMA Neurology》的文章，图中可以看出具有丰富动脉到达伪影的患者其最终梗死体积较小。

总结

虽然各研究对于侧支循环研究的评估方法不同，但研究结果均提示良好的侧支血管能改善卒中后病情的进展、治疗效果、远期预后。虽然针对侧支评估方法及方案尚缺乏统一定论，更缺乏指南与专家共识的指导，各级医院仪器设备及系统不同，但能使用自身具备影像学分析方法对患者进行侧支循环评价，对指导早期再灌注或者血管再通治疗具有重要指导意义，并能对患者临床预后做出预估。