缺血性脑血管疾病手术治疗新进展

Abstract

恢复脑组织血流供应是缺血性脑血管疾病治疗的关键。手术治疗在缺血性脑血管疾病的治疗中有着重要作用。机械取栓术能使急性闭塞的颅内大血管迅速而有效地开通，最大可能挽救低灌注区域缺血脑组织的血供；去骨瓣减压术作为治疗大面积脑梗死的常规备选方案，手术时机的选择是决定疗效的重要因素；颈动脉内膜切除术作为预防缺血性脑卒中的重要手段，个体化手术方案的选择有助于提高手术的疗效和安全性；对于烟雾病实施脑血流重建术，精准的临床和影像学评估、合理的手术方案制订和准确的术中判断是保证手术效果的关键；复合手术适合处理颅内/外血管长节段狭窄和（或）慢性闭塞等复杂性缺血性脑血管疾病。本文围绕上述常见的缺血性脑血管疾病的手术治疗及临床应用新进展进行阐述。

脑血管疾病是临床常见病，具有高发病率、高病死率、高致残率和高复发率的“四高”特点，对人类生命健康造成极大威胁，给社会及家庭带来沉重负担。近年来，随着我国人民生活水平的不断提高和人口老龄化的加剧，脑血管疾病的发病率逐年上升，且呈年轻化趋势。虽然随着医疗水平的不断提升，脑血管疾病的诊治水平有了较大提高，但它仍是导致人类死亡和残疾的主要原因之一。因此，如何有效防治脑血管疾病将是一个重大的公共卫生问题。

脑血管疾病通常可分为缺血性和出血性两大类，其中缺血性脑血管疾病为最主要类型，约占85 %。在传统理念中，缺血性脑血管疾病被归类为内科疾病，多采用非手术治疗。但随着现代医疗技术水平的不断提高，临床上对缺血性脑血管疾病的诊治较之前更加精准，越来越多的缺血性脑血管疾病可通过手术等外科手段加以干预，且可获得良好的长期预后。

本文将阐述各类常见的缺血性脑血管疾病(如急性脑梗死、颈动脉狭窄、烟雾病、颅内/外血管长节段狭窄和/或慢性闭塞等)的手术治疗及其临床应用新进展，探讨如何进一步健全和完善缺血性脑血管疾病的综合外科治疗体系，提高外科诊治水平，并不断开拓新的外科治疗领域，以期改善更多患者的预后。

1 机械取栓术

对于急性脑梗死患者，尽早开通闭塞的血管、恢复脑组织血流供应是治疗的关键。在发病4.5 h内，静脉溶栓是治疗急性脑梗死安全、有效的方法 ^{[ 1]} 。静脉溶栓简便易行，但存在治疗时间窗较短、血管再通率不高及易发生再闭塞等问题，影响其临床应用及疗效 ^{[ 2- 4]} 。近年来，随着介入新材料和新技术的不断发展，新型机械取栓装置研发成功，急性脑梗死的治疗有了新的解决方案。2016年4月发表在《柳叶刀》杂志上的荟萃分析表明：基于MR CLEAN、ESCAPE、REVASCAT、SWIFT PRIME及EXTEND IA五大临床试验研究结果显示，与标准治疗方案相比，发病12 h内行机械取栓能明显改善前循环大血管闭塞所致的急性脑梗死患者的预后 ^{[ 5]} 。2018年，源于DAWN和DEFUSE-3两大临床研究的数据表明：对起病6~16 h甚至6~24 h、前循环大血管闭塞所致急性脑梗死患者进行机械取栓开通闭塞血管仍可使患者获益 ^{[ 6- 7]} 。值得注意的是，上述研究结果是基于设备齐全、流程完善和医生临床经验丰富的卒中中心实现的。医疗机构和医生须通过制订安全、高效的工作流程，结合临床及影像学等指标，严格筛选出可能通过治疗获益的患者，保障闭塞血管迅速有效地开通，最大可能地挽救低灌注区域缺血脑组织的血供 ^{[ 8- 9]} 。新近Turk等 ^{[ 10]} 报道了一项多中心、随机对照、双盲研究(COMPASS)。该研究纳入了发病在6 h以内的270例前循环大血管闭塞所致急性脑梗死患者，结果发现，与支架取栓治疗相比，接受直接血栓抽吸治疗的患者3个月后临床功能预后差异无统计学意义。这一研究发现为直接血栓抽吸作为前循环大血管闭塞所致急性脑梗死患者的一线治疗方案提供了临床依据。Texakalidis等 ^{[ 11]} 采用随机效应模型进行荟萃分析后发现，对于急性大血管闭塞性脑卒中患者，支架取栓和直接血栓抽吸治疗在提高血管再通成功率和改善患者预后上差异无统计学意义，而在不良事件发生率(包括90 d病死率、症状性颅内出血、蛛网膜下腔出血)方面两者亦相近。在实现血管再通方面(即改良脑梗死溶栓分级达到2b级或3级)，两种技术联合优于直接血栓抽吸治疗，但患者24 h内发生蛛网膜下腔出血风险更高；而当两种技术联合作为直接血栓抽吸治疗失败后的补救措施时，症状性颅内出血发生的风险将增加4倍 ^{[ 11]} 。今后，需要更多高质量的临床研究进一步探讨支架取栓联合直接血栓抽吸对治疗急性大血管闭塞所致脑卒中的优势和安全性。

此外，虽然静脉溶栓是治疗急性脑梗死切实有效的方法，但在机械取栓之前是否需要静脉溶栓目前尚存在争议，也是急性脑梗死治疗研究的热点之一。2016年THRACE研究结果表明，静脉溶栓(发病4 h内)联合机械取栓(发病5 h内)对前循环大血管闭塞所致急性脑梗死患者的神经功能恢复具有促进作用，且不增加病死率 ^{[ 12]} 。而对SWIFT及STAR研究结果进行多变量分析却发现，较单纯接受机械取栓相比，取栓前进行静脉溶栓未能进一步改善前循环大血管闭塞所致急性脑梗死患者的临床结局 ^{[ 13]} 。因此，前循环大血管闭塞所致的急性脑梗死患者在接受机械取栓之前是否需要静脉溶栓仍有待临床随机对照研究进一步证实。此外，不同于前循环大血管闭塞所致的急性脑梗死，目前尚缺乏随机对照研究探讨机械取栓在治疗急性后循环大血管闭塞性脑卒中的安全性及有效性 ^{[ 14]} 。德国一项纳入了2794例急性颅内大血管闭塞性脑卒中患者(其中，后循环大血管闭塞患者占12 %)的多中心前瞻性研究结果显示，机械取栓术对急性后循环大血管闭塞性脑卒中患者是安全有效的，能改善患者3个月后的神经功能结局 ^{[ 15]} 。未来，期待大样本、多中心、随机对照研究评估机械取栓术对急性后循环大血管闭塞性脑卒中的安全性及疗效 ^{[ 16]} 。

2 去骨瓣减压术

大面积脑梗死是神经科较常见的危急重症，常因颅内主干动脉急性闭塞引起，造成患者相应供血区域出现广泛性脑组织缺血性坏死，继而诱发严重的脑水肿，导致颅内压急剧增高、脑疝形成，严重时危及生命 ^{[ 17]} 。大面积脑梗死患者的病死率和重残率均极高，而且内科治疗往往效果欠佳, 大部分患者的病情会持续恶化，需要外科手术干预。去骨瓣减压术作为一种常规备选的手术方案，往往成为挽救该类患者生命的关键手段。该手术可有效降低颅内压，改善脑灌注，防止梗死面积扩大以及其他系统并发症 ^{[ 18]} 。特别是手术时机的把握是决定该类手术疗效的关键。Qureshi等 ^{[ 19]} 分析53例大脑中动脉闭塞引起大面积脑梗死患者的临床资料发现，68 %的患者在发病后48 h内出现神经功能急剧恶化，47 %的患者住院期间死亡，死亡高峰出现在发病后第3天。因此，只要手术指征明确，早期手术可缩小梗死体积，减少并发症，提高患者存活率。实际上，2007年Vahedi等 ^{[ 20]} 在《卒中》( Stroke)杂志上发表了第一个随机对照研究(DECIMAL)，结果显示，在发病48 h内实施去骨瓣减压术能降低大脑中动脉闭塞引起的大面积脑梗死患者的病死率。截至目前，共有8项随机对照试验研究结果证实早期去骨瓣减压术能降低大脑中动脉闭塞引起的大面积脑梗死患者的病死率 ^{[ 21]} 。Vahedi等 ^{[ 22]} 对来源于欧洲的3项随机对照试验研究(包括DECIMAL、DESTINY、HAMLET)进行集合分析发现，在发病48 h内对年龄小于60岁的大脑中动脉闭塞引起的大面积脑梗死患者行去骨瓣减压术不但能降低病死率，还能改善患者神经功能结局。而对于发病48 h后行去骨瓣减压术，目前没有证据支持其能改善大脑中动脉闭塞引起的大面积脑梗死患者的神经功能预后 ^{[ 23]} 。特别是Cho等 ^{[ 24]} 回顾性分析比较52例大脑中动脉闭塞引起的大面积脑梗死患者临床预后时认为，在患者神经功能恶化前实施超早期(发病6 h内)去骨瓣减压术有利于促进患者意识恢复，改善神经功能状况。但需要关注的是，在临床实践中，如何在极短的时间内精准评估并明确这类患者需要接受去骨瓣减压术而非保守治疗，可能存在一定的难度。目前，针对超早期去骨瓣减压治疗是否能更好地改善神经功能尚缺乏随机临床试验证据支持。

总之，在手术指征明确的情况下，早期实施去骨瓣减压术(发病48 h内)能够降低大面积脑梗死患者的病死率 ^{[ 17]} 。并且对于特定的人群，早期行去骨瓣减压术还能改善患者神经功能结局。然而，存活者往往遗留严重的神经功能障碍，严重影响其生存质量，同时给家庭和社会带来沉重的负担 ^{[ 25]} 。因此，在进行临床决策时，不但需要考虑是否存在手术指征，还需考虑伦理学问题，结合患者对未来可能经受重残状况的接受程度，遵循个体化原则实施去骨瓣减压术。

3 颈动脉内膜切除术

颈动脉粥样硬化导致的血管狭窄是引起缺血性脑卒中的主要原因之一，占所有脑卒中的10 % ~20 %。针对这部分患者进行预防性病因治疗具有重要的临床意义。颈动脉内膜切除术是通过切除颈动脉粥样硬化斑块，以解除颈动脉颅外段狭窄性病变、恢复血流，以及防止斑块脱落致脑梗死，达到预防缺血性脑卒中的目的。1953年，DeBakey ^{[ 26]} 完成了世界上第一例颈动脉内膜切除手术。20世纪90年代开始，包括北美症状性颈动脉内膜切除术试验(NASCET)、无症状性颈动脉粥样硬化研究(ACAS)和欧洲颈动脉外科手术试验(ECST)等在内的多项前瞻性随机对照研究逐渐确立了颈动脉内膜切除术在治疗颈动脉狭窄中“金标准”的地位 ^{[ 27- 30]} 。同期，随着介入技术的快速发展，颈动脉支架置入术在临床上的应用也越来越广泛，特别是随着脑保护装置的出现，其安全性和有效性得到了广泛认可，颈动脉内膜切除术的地位因此受到了挑战 ^{[ 31]} 。而针对这两种外科手术治疗方法所开展大样本多中心随机对照临床研究(CREST和ICSS)的长期随访结果均显示，颈动脉内膜切除术和颈动脉支架置入术的总体有效率和手术安全性无明显差异。因此，两者孰优孰劣仍将是该领域的热议话题 ^{[ 32- 33]} 。

在颈动脉内膜切除手术中，针对如何进一步降低患者围手术期并发症，提高手术的安全性及疗效，讨论较多的话题是最佳术式和术中转流等。当前，颈动脉内膜切除术主要有3种术式：传统式、补片式和外翻式。对9项随机对照研究和20项非随机对照研究结果进行系统评价发现，与传统术式相比，补片式手术能够降低围手术期脑卒中的发生率及远期血管再狭窄率 ^{[ 34]} 。但需要注意的是该术式是否会增加感染、出血、动脉瘤形成等风险，有待进一步观察。类似地，对5项随机对照研究和20项观察性研究的数据分析发现，与传统术式相比，外翻式手术亦能够降低围手术期脑卒中的发生率及远期血管再狭窄率，且其安全性和疗效与补片式手术相似 ^{[ 35]} 。外翻式手术是对传统术式的进一步改进，优点是手术简洁，术后再狭窄风险较低，可避免植入补片带来的相关并发症，缺点是技术操作要求相对较高。因此，不同的中心需结合自身对补片式和外翻式手术技巧的掌握程度，根据患者的不同情况个体化选择最佳术式。

同样，对于接受颈动脉内膜切除手术的患者，术中转流是否需常规应用尚存争议。考虑到颈动脉临时阻断所致脑卒中的发生率很低而转流管的应用可导致颈动脉内膜损伤和血栓形成，以及术中转流并不能降低患者发生术后脑卒中的风险，部分学者认为颈动脉内膜切除术中无须进行血液转流 ^{[ 36]} 。也有研究表明，在脑电图和体感诱发电位监测下进行选择性转流有助于降低围手术期缺血性脑卒中的发生 ^{[ 37]} 。特别是对于夹闭颈内动脉后有神经功能改变或临时阻断后同侧颈动脉反流不足、前交通或后交通动脉代偿不良的患者，进行术中转流可能是有益的。今后，需要大样本随机对照研究来证实常规或选择性术中转流对降低接受颈动脉内膜切除手术患者的围手术期并发症及改善预后是否有影响 ^{[ 38]} 。

4 烟雾病脑血流重建术

烟雾病是一种病因不明、以颈内动脉末端、Wills环近段血管慢性进行性狭窄或闭塞为特征, 并继发颅底异常血管网形成的一种脑血管疾病。由于这种颅底的异常血管网在脑血管造影图像上形似“烟雾”，故称为“烟雾病”。该病由日本学者Suzuki和Takaku在1969年首先报道 ^{[ 39]} 。该病发病年龄呈双峰状，有儿童和青壮年两个发病高峰年龄段。脑缺血和脑出血是该病的两种主要临床表现，其中以脑缺血多见。针对该病的治疗，临床上尚未发现能有效改善烟雾病患者预后的药物，而脑血流重建手术是治疗烟雾病的主要方法 ^{[ 40- 41]} 。手术方式主要包括以下几种：直接血管搭桥术、间接血流重建术、联合血流重建术。当然，所有手术均无法逆转疾病的进程，但有助于降低再梗死率和再出血率，促进神经功能的恢复 ^{[ 42]} 。一项前瞻性随机对照研究结果显示，脑血流重建手术能将5年再出血率从31.6 %降低至11.9 % ^{[ 43]} 。Uchino等 ^{[ 44]} 对最近20年内重复接受过联合血流重建手术的20例烟雾病患者的临床资料进行分析发现，再次联合血流重建手术能够降低这类难治性烟雾病患者新发卒中的风险，而精准的临床影像学评估、合理的手术方案制订和准确的术中判断是保证这类患者最大获益的前提。根据所需行脑血流重建的区域不同，再次联合血流重建术可分为两类：一类为针对前循环血流重建术后该区域血流供应仍存在不足的情况而再次行前循环血流重建术；另一类为已行的前循环血流重建手术效果良好，但新出现了大脑后动脉供应区域血流动力学损害的状况，再次手术则需行后循环血流重建术 ^{[ 44]} 。对于儿童烟雾病，有指南明确指出，即使是无症状性烟雾病，也应尽早行脑血流重建手术，但并未说明手术的时机 ^{[ 45]} 。一项来自波士顿儿童医院随访时间长达20年的病例研究数据表明，血流重建手术能降低儿童烟雾病患者的长期新发卒中风险，提高患者独立生活能力，且并未发现明显的围手术期神经功能损害和并发症 ^{[ 46]} 。

然而，现阶段对于烟雾病的认识仍存在诸多不足，现有的疾病临床评价体系存在缺陷，同时缺少高质量的循证医学证据，很多处于病程早期而症状隐匿的患者未被识别和干预。而待疾病发展到出现偏瘫、失语、精神障碍等严重的中枢神经系统损害症状时，疗效又不够理想，使得烟雾病的手术疗效受到质疑。今后，应通过建立多模态客观定量影像评价体系，早期精确地评估病情，制订个性化干预方案，以提高手术的疗效和安全性，改善烟雾病患者的预后。

5 复合手术

脑血管疾病复合手术是一种以高质量神经影像为基础，结合显微外科技术及血管内治疗技术的复合手术，解决了单一干预模式下难以治疗或治疗风险偏高的问题，极大地提高了复杂脑血管疾病的手术安全性和疗效。对于缺血性脑血管疾病，复合手术的应用主要集中于血管闭塞性病变和多节段串联狭窄性病变。根据治疗类型可将手术方式分为同侧内膜切除联合支架置入术和同侧内膜切除联合球囊扩张/取栓术两大类。Shih等 ^{[ 47]} 报道通过联合行内膜切除联合支架置入术使得3例慢性颈动脉完全闭塞患者的血管再次开通，术后CT血管造影及灌注成像提示脑灌注得到改善，6个月随访期内未出现新发卒中事件。Liu等 ^{[ 48]} 对21例慢性颈内动脉闭塞接受复合手术的患者进行至少长达1年的临床随访后发现，同侧内膜切除联合球囊扩张/取栓或支架置入术对闭塞血管的开通是安全有效的，未出现动脉夹层、颅内出血及神经功能障碍等并发症。并且，相较于斑块在眼段/床突上段而血栓在颈段的患者，斑块在分叉部而血栓在海绵窦段的患者接受手术后血管再通的成功率高 ^{[ 48]} 。复合手术中，行颈动脉内膜切除术后有助于辨别血管真腔，远端回血可以将血栓和碎片从颈动脉切口处冲出，减少栓塞风险。如仍有狭窄，则可行支架置入或球囊扩张治疗 ^{[ 48]} 。Hasan等 ^{[ 49]} 则提出，根据形态学、闭塞的部位及范围、远端血管的通畅情况对慢性颈内动脉闭塞患者进行影像学分型，将有助于复合手术方案的制订和实施。Meershoek等 ^{[ 50]} 回顾性分析发现，对16例有症状的颅外段颈动脉串联性狭窄的患者实施同侧内膜切除联合支架置入术，术后30 d内无短暂性脑缺血发作、脑卒中及死亡发生。但在中位时间为73个月的随访中, 1例患者出现同侧颈动脉再狭窄和短暂性脑缺血发作，另外2例无颈动脉再狭窄的患者分别出现同侧新发脑卒中和心肌梗死。上述研究结果提示，复合手术对于颈动脉串联性狭窄的患者可能是安全可行的，但手术带来的益处也可能会被这类患者的自然病程所抵消 ^{[ 50]} 。

可以预见的是，在处理复杂性缺血性脑血管疾病患者时，复合手术将会发挥重要的作用，提高手术的疗效和安全性 ^{[ 51]} 。但现有证据多来源于个案报道或回顾性分析，缺乏大宗临床研究，未来需进一步扩大样本量，开展随机对照试验，以提供确切的循证医学证据。

综上所述，随着神经影像学、神经介入及显微神经外科技术的不断发展，脑血管疾病外科诊治水平有了很大的提高。未来，随着基础和临床研究的不断深入，人们对缺血性脑血管疾病的认识进一步加深，加之各类评估及手术方法的不断改进，新技术、新材料在神经外科领域的应用，缺血性脑血管疾病的外科治疗将会有更多的用武之地。

Funding Statement

浙江省重点研发计划（2017C03021）