摘要
目的：我们旨在识别烟雾病患者手术治疗中脑缺血并发症发展的不利预后因素。
方法：我们分析了80名接受134次手术血管重建的烟雾病患者。在七例（5.3%）中出现了持续性并发症（缺血性中风）。在36例（27%）中出现了短暂性神经功能缺损。
结果：统计分析揭示了与短暂性和持续性缺血并发症发展相关的因素：神经放射学“常春藤征”（χ² = 4.078，p = 0.043），ICA近端至PComA或PCA狭窄（χ² = 20.085，p < 0.0001），脑血流失代偿（χ² = 11.212，p < 0.001），近期CVA（手术前不到3个月）或神经系统症状不稳定（χ² = 6.146，p < 0.013）。持续性缺血性中风发展的显著因素如下：同侧PCA狭窄或闭塞（增加中风风险9.7倍）；脑灌注失代偿迹象（增加风险5.4倍）；以及手术前3个月内不稳定临床症状（增加风险6.4倍）。至少存在两个迹象定义了一组高风险患者，其敏感性为80.7%，特异性为88.6%。
结论：确定的风险因素将能够预测烟雾病患者围手术期缺血并发症的风险，并优化管理策略，改善手术治疗结果。
引言
烟雾病是一种罕见的脑血管疾病，影响整个颅内血管系统。该疾病的病因尚不清楚，但假设其有遗传基础。这种疾病典型的颈内动脉（ICA）、前（ACA）、中（MCA）和后（PCA）脑动脉进行性狭窄导致整个颅内循环的根本重组，并形成复杂的侧支系统。这些侧支系统旨在维持在大动脉血流量显著减少的情况下维持脑灌注。与血管壁形态学变化一起，这些过程导致脑对全身和局部血流动力学变化的高度敏感性，并在整个自然病程和手术治疗期间都有中风的风险。鉴于大多数症状轻微或无症状患者的干预性质，应特别注意预防围手术期并发症。
根据文献，围手术期缺血并发症占所有并发症的3.8-31% [1,2,3,4]。存在局部（吻合功能、脑血流动力学重组和脑过度灌注综合征）和全身并发症风险因素。全身风险因素主要由可能触发单侧和对侧半球缺血事件级联反应的全身血流动力学不稳定构成 [5]。
本研究的目的是识别围手术期脑缺血并发症的不利预后因素，确定哪些患者群体处于高风险，并制定这些患者的围手术期管理指南。
材料与方法
2008年至2020年4月期间，在Burdenko神经外科中心共有80名各种形式的烟雾病血管病变患者。样本包括60名（75%）烟雾病患者和20名（25%）烟雾病综合征患者。按照单一诊断协议进行了仪器检查，包括对血管系统、脑组织形态学变化和灌注损害的评估 [6]。
我们在血管造影中分析了以下方面：（1）根据Houkin磁共振血管成像分级系统的疾病阶段 [7]；（2）ICA狭窄的位置（近端（前交通动脉）和远端后交通动脉（PCoA））；（3）PCoA的状态（完整/狭窄/闭塞/肥大）；（4）根据Suzuki分期系统的疾病阶段 [8]；（5）软脑膜侧支根据PCA系统供应的脑叶数量（顶叶、颞叶和额叶）[9]；（6）经硬膜侧支（从中脑膜动脉或颈外动脉分支自发形成的侧支按供应的脑叶数量评估）[10]。
使用动脉自旋标记（ASL）磁共振成像灌注分析了脑血管功能不全 [11]。基于此分析的数据，我们根据脑血流量（CBF）和动脉输送伪影（ATA）的存在区分了4个灌注损害等级。后者是标记血液在血管中滞留的结果，作为侧支血流的标志。以下是灌注损害的程度：
- 0度——CBF 64.5 ± 16.2 ml/min/100 g，无ATA，CBF代偿
- 1度——CBF 61.5 ± 16.6 ml/min/100 g，ATA，CBF亚代偿
- 2度——CBF 26.5 ± 7.2 ml/min/100 g，ATA，CBF初始失代偿
- 3度——CBF 16.0 ± 4.7 ml/min/100 g，无ATA，CBF失代偿
手术治疗的指征是症状性烟雾病Suzuki II-V期和脑血管功能不全程度2-3（ASL）或具有疾病进展迹象。共进行了134次血管重建手术。40名患者（80次手术）进行了双侧分期血管重建。大多数患者（n = 55）接受了联合脑血管重建（79次手术），包括颅内外微血管吻合术和间接血管重建（硬脑膜瓣、颞肌和骨膜）。我们之前详细描述过这种技术 [6]。此外，14名患者接受了19次直接干预（仅搭桥），17名患者接受了36次间接血管重建手术。在整个样本中，早期术后（术后7天）良好结果占优势。实际上，67.7%的患者术前症状得到改善或保持不变。在七例（5.3%）中出现了持续性术后并发症（缺血性中风）。36例（27%）在早期术后观察到短暂性神经功能缺损并在住院期间回归正常。没有致命结果或出血并发症。我们使用回归分析来识别与围手术期短暂性和持续性并发症相关的因素并预测手术治疗的风险。差异在p < 0.05时显著。
结果
我们揭示了短暂性和持续性术后神经并发症的显著风险因素。它们可以分为临床、血管造影和灌注因素（表1）。一个短暂性和持续性缺血事件的重要风险因素是最后一次中风或短暂性脑缺血发作（TIA）后早期（3个月内）手术（χ² = 6.146；p < 0.013；Fisher精确检验，p = 0.016），改良Rankin评分（mRS）为1-2分。
表1 短暂性和持续性术后脑血管意外风险因素
血管造影因素是ICA近端至PCoA或PCA狭窄（χ² = 20.085，p < 0.0001）和PCA池受累（χ² = 29.127，p < 0.0001）。影响缺血并发症发展的最显著因素之一是基线灌注损害的严重程度（ASL等级2-3；χ² = 11.212，p < 0.001；Fisher精确检验，p = 0.001），间接反映其“常春藤征”（χ² = 4.078，p = 0.043）。
关于各种手术选项，间接血管重建后的并发症明显更常见（42.7%，χ² = 10.892，p = 0.028）相比联合（26.6%）和直接（0%）血管重建。这同样适用于持续性不良事件（分别为8.3%和5.1%和0%）。尽管差异不显著，80%的并发症发生在16岁以下的患者中。并发症患者的平均年龄为11.17 ± 9.1岁，而无并发症患者为14.08 ± 10.8岁。较年轻的年龄是影响持续性并发症风险的显著因素。例如，6岁以下患者缺血性中风的风险增加了近3.5倍（B = 1.235；Exp(B) = 14.546；p = 0.019）。
根据回归分析，最重要的风险因素是单侧PCoA狭窄或闭塞、脑灌注失代偿迹象（程度2-3）以及手术前三个月内不稳定临床症状（TIA）或中风。PCoA狭窄或闭塞使术后中风风险增加了近10倍（OR = 9.7），脑血流失代偿迹象增加了超过5倍（OR = 5.393），手术前三个月内TIA或中风增加了超过6倍（OR = 6.433）。根据逻辑回归模型，高风险组由≥2个因素的患者组成。模型预测短暂性和持续性神经功能缺损发展的敏感性和特异性分别为80.7%和88.6%（AUC 84.6%，ROC分析）。在此组之外，未发生严重的术后并发症，短暂性灌注损害的发生率为5.6%。图1显示了一个严重的术后缺血性中风的临床例子，反映了进行术前风险因素评估的重要性。
图1
一名9岁烟雾病患者的严重术后缺血性中风。双侧半球均有数次先前中风。MR血管造影显示烟雾病（a）。ASL灌注显示双侧半球血流减少，单个ATA（灌注损害程度2）（b）。由于感冒手术被推迟。在此期间，右侧大脑中动脉池短暂性脑缺血发作变得更加频繁。此外，入院前两周，左侧面部神经中枢麻痹和言语不清持续存在。MRI显示ICA、MCA和ACA狭窄的疾病进展（c）。右ICA狭窄延伸至后交通动脉近端。ASL灌注证实进一步双侧CBF减少（d）。右ICA正位投影直接血管造影显示其在后交通动脉开口下方狭窄和右颈内动脉三叉征象（右PCA从ICA排出）（e）；可视化烟雾病Suzuki III级迹象（f）；左ICA正位（g）和直接投影（h）——烟雾病Suzuki II级迹象，ICA前交通动脉狭窄。首选第一阶段治疗的是病变更严重的右半球（浅表颞动脉和MCA M4段皮层分支之间的双吻合术，脑硬膜肌骨膜吻合术）。术中无事发生。第一天出现临床恶化和左侧偏瘫。MRI显示右颞、顶、枕叶广泛缺血性损伤，右小脑半球、右枕叶和额叶、左额叶和顶叶有单个小缺血灶（i –l）。尽管进行了强化治疗，右半球水肿逐渐加重需要广泛减压颅骨切除术（m）。临床状况随着双侧半球水肿逐渐恶化（n）。几天后，患者状况稳定。MR血管造影确认旁路通畅（o）。然而，水肿和脑干移位的后果决定了患者的后续植物状态（p）
讨论
术后并发症是脑血管重建手术在慢性脑缺血治疗中发展和广泛应用的障碍。因此，致力于颈动脉闭塞患者搭桥作用的多中心合作试验（颈动脉闭塞手术研究，2009）显示，早期术后缺血性中风的发生率高达16.5%。这是治疗失败的主要原因 [12]。类似问题在烟雾病患者的治疗中也很典型。与患有其他脑血管疾病的患者相比，这些患者围手术期中风的风险显著更高（高达30%）[1,2,3,4]。在我们的样本中，持续性术后并发症（缺血性中风）在七例（5.3%）中发展。另有36名患者（27%）在早期术后期间出现短暂性神经功能缺损，住院期间症状完全恢复。根据现代概念，此类事件的原因可能包括皮质动脉在低灌注和局部过度灌注后发生的各种循环障碍，以及手术创伤后的非特异性早期术后症状。我们的发现与世界文献数据一致。Guzman等人 [1] 分析了450次手术血管重建，缺血性中风的发生率为3.5% [1]。Choi等人 [13] 发现5.1%的患者发生中风，Kazumata等人 [14] 在7.9%的病例中发现中风，TND的发生率高达32.7% [15]。
对我们自己的结果和文献数据的分析表明，烟雾病患者中术后并发症的可能性是异质的，取决于基线因素，确定不同程度的临床失代偿 [13, 16]。在我们的样本中，单侧PCA狭窄或闭塞使中风风险增加了近10倍（9.7，p < 0.0001）相比没有PCA狭窄或闭塞的患者（血管造影因素）。Willis环胎儿型ICA近端至PCoA口临界狭窄也有类似趋势，尤其是（OR = 9.065；p = 0.001）。这些结果与关于PCA狭窄患者缺血性中风风险显著更高的荟萃分析数据一致（OR = 4.60；p = 0.000）[17]。确实，在ICA、MCA和ACA受损后，烟雾病患者的PCA病变发生在最后一步 [18]。因此，该动脉在通过软脑膜侧支网络进行代偿性循环中尤为重要。严重的灌注损害是侧支循环不足的结果，构成了术后缺血事件的高风险（灌注因素）。在我们的样本中，严重脑血管功能不全ASL等级2-3 [11] 使术中和术后中风的风险增加了超过5倍（OR = 5.393，p = 0.023）。其他大型国际研究也发现了失代偿脑循环迹象对术后并发症风险的影响。特别是，柏林烟雾病分级系统的研究发现这种效应在16%的病例中存在 [19]，COSS合作多中心研究在16.5%的患者中发现这种效应 [12]。
在临床病程不稳定（定期TIA）或缺血性中风亚急性期（3个月内）的患者中手术治疗尤其危险（临床因素）。此外，Kim等人 [20] 发现在最后一次缺血性中风后6周内搭桥手术术后并发症的发生率显著增加。类似的临床情况在侧支循环储备耗竭和严重灌注损害的患者中很常见。在这种情况下，即使最小的血流动力学变化也可能触发单侧和对侧半球的缺血事件级联反应 [5]。
对于高风险患者的治疗策略仍不清楚，需要进一步研究。鉴于缺血并发症的高风险，我们不能明确选择手术方法，跨学科综合方法可能是可取的。在手术血管重建的情况下，术前防止脑灌注损害，排除诱发脑缺血的因素至关重要。因此，在中风急性期需要治疗直至临床改善。之后可以进行手术治疗。应在围手术期避免可能诱发脑缺血的情况。Iwama等人 [21] 发现由于术中血流动力学不稳定或围手术期管理不当导致的缺血性中风在16.9%的患者中发生。
在这方面，手术麻醉支持至关重要，应由经验丰富的专家执行。对于表现出失代偿脑循环迹象的患者，应排除以下四种异常围手术期条件：
- 脱水和低血容量可能导致脑缺血，由于血液流变学受损和灌注压力降低。脱水可能是术前禁食、食欲不佳、术后几天内液体摄入不足、呕吐或发烧的结果。需要仔细补充术前和术后液体损失，使用输液疗法。
- 过度通气引发低碳酸血症和脑血管收缩 [22] 在机械通气和因疼痛医疗程序引起的哭泣和焦虑期间。需要特别注意需要病房术前镇静、准确无焦虑唤醒、换药和其他程序期间充分镇痛的年幼儿童 [23]。脑电图测试期间的过度通气禁忌。
- 应排除低血压，因为高血压在烟雾病患者中很常见。高血压通常具有中枢补偿性特征，旨在维持脑灌注。有必要维持正常血压。激进降低血压不合适。
- 严重贫血在灌注减少的早期术后期间可能诱发脑缺血。因此，需要仔细监测和及时补偿可能的失血。应维持血红蛋白水平>10 g/dL [23]。
年幼儿童对这些条件特别敏感。因此，他们主要是缺血并发症的风险人群 [13]。在我们的研究中，6岁以下儿童术后缺血性中风的发生率高出近3.5倍（B = 1.235；Exp(B) = 14.546；p = 0.019），特别是如果他们有几个风险因素。
当然，手术方法的选择也很重要。在我们的研究中，涉及直接吻合的联合方法比间接脑血管重建（8.3%，χ² = 10.892，p = 0.028）的并发症发生率显著更低（5.1%）。事实上，与皮质动脉形成吻合需要一定时间（最多3个月），而搭桥后早期改善脑灌注和代偿疾病 [24]。
结论
（1）烟雾病患者围手术期并发症的风险是异质的，首先由PCA关键狭窄或闭塞、严重灌注缺陷和亚急性（CVA后3个月内）或不稳定（连续TIAs）临床症状决定。这些因素分别增加了并发症风险10倍、5倍和6倍。（2）≥2个风险因素的组合增加了围手术期缺血性脑事件的风险，其敏感性和特异性分别为80.7%和88.6%。（3）早期手术治疗有助于减少自然病程中缺血性和出血性病变的风险和严重的围手术期并发症。（4）高风险患者优选联合脑血管重建。手术应提供合格的麻醉支持和及时纠正脱水、过度通气、动脉低血压、低血容量和贫血。
(全文结束)
