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授予单位代码10089学号或申请号20152015中国图书分类号R651.1HebeiMedicalUniversity硕士学位论文学术学位脑血运重建术治疗烟雾病的临床观察及对内皮祖细胞的影响研究生:刘志国导师:尹港峰教授专业:外科学二级学院:沧州市中心医院2018年3月 目录中文摘要.........................................................................................................2英文摘要.........................................................................................................3英文缩写.........................................................................................................5研究论文脑血运重建术治疗烟雾病的临床观察及对内皮祖细胞的影响前言...........................................................................................................6材料与方法...............................................................................................7结果.........................................................................................................10附图.........................................................................................................12附表.........................................................................................................16讨论.........................................................................................................17结论.........................................................................................................20参考文献.................................................................................................20综述烟雾病的病理生理研究进展及治疗现状..........................................24致谢..............................................................................................................39个人简历.......................................................................................................40 中文摘要脑血运重建术治疗烟雾病的临床观察及对内皮祖细胞的影响摘要目的:探究脑血运重建术在治疗烟雾病中的治疗效果及对体内内皮祖细胞的影响。方法:选取接受脑血运重建术手术的烟雾病患者32例,出血型14例,缺血型18例。对所有患者均随访3个月,分别于治疗前1天及治疗后3个月行CTA及脑核磁灌注成像(3D-ASL)检查,经一位神经外科主任医师及一位影像科主任医师结合每个患者临床症状、伪彩图上颜色的改变以及异常灌注的分布给予综合分析,并划定感兴趣区,从感兴趣区内获取的脑血流量(rCBF)与对侧镜面区域脑血流量比较得出相对参数值drCBF,对比术前术后的drCBF,探究脑血运重建术对改善脑组织灌注的影像学证据；通过改良Rankin量表(mRs)分别对所有患者术前1天,术后1周及术后3个月进行神经功能评分,行统计学比较,探讨脑血运重建术对烟雾病患者神经功能的改善效果；采集患者治疗前1天和术后3个月的血样,应用密度梯度离心法分离单个核细胞,经三种直接荧光抗体CD133、CD34和VEGFR-2标记后,经流式细胞仪检测标本中内皮祖细胞的含量。结果:1.患者经手术治疗后局部缺血区域与对侧镜面区域的相对脑血流量drCBF较术前相对参考值减小,且P<0.05,差异有统计学意义。2.手术患者治疗前1d及术后1w与术后3m相比mRS评分明显降低,且差异有统计学意义(P<0.05),术后1w与术前1d相比mRS有所降低,但差异无统计学意义(P>0.05)。3.患者术后循环血中内皮祖细胞含量较术前明显降低(P<0.05)。结论:脑血运重建术可以明显改善烟雾病患者颅内血供,降低EPCs水平,减少烟雾血管新生,改善患者神经功能及生活能力。关键词:烟雾病,脑血运重建术,改良Rankin量表评分,内皮祖细胞,脑血流量2 英文摘要ThetreatmentofCerebralrevascularizationtomoyamoyadiseaseanditseffectonendothelialprogenitorcellsABSTRACTObjective:Toinvestigatethetherapeuticeffectofcerebralrevascularizationinthetreatmentofmoyamoyadiseaseanditseffectonendothelialprogenitorcellsinvivo.Methods:Thirty-twopatientswithmoyamoyadiseaseunderwentcerebralrevascularizationsurgery,including14hemorrhagicpatientsand18ischemicpatients.Allpatientswerefollowedupfor3months.CTAandbrainmagneticperfusionimaging(3D-ASL)examinationswereperformed1daybeforethetreatmentand3monthsafterthetreatment,anddiseaseoutcomeweregetbyaneurosurgeonchiefphysicianandanimagingdepartmentchiefphysician.Theclinicalsymptomsofeachpatient,thecolorchangeonthepseudo-colormap,andthedistributionofabnormalperfusionwereanalyzedcomprehensively,andtheregionsofinterestweredelineated.CerebralTherelativeparametervaluedrCBFisobtainedbycomparingthecerebralbloodflow(rCBF)obtainedfromtheregionofinterestwiththecerebralbloodflowinthecontralateralmirrorregion.AndpostoperativedrCBFwerecomparedtoinvestigatetheimagingevidenceofbrainrevascularizationinimprovingcerebralperfusion.Neurologicalfunctionscoreswereperformedonallpatients1daybeforesurgery,1weekaftersurgeryand3monthsaftersurgerybythemodifiedRankinScale(mRs).Statisticalcomparisonswereperformedtoinvestigatetheneurologicalimprovementofpatientswithmoyamoyadiseasetreatedwithcerebralbloodflowreconstructivesurgery.Bloodsampleswerecollected1daybeforethetreatmentand3monthsafterthetreatment.Mononuclearcellswereisolatedbydensitygradientcentrifugationandlabeledwiththreedirectfluorescentantibodies,CD133,CD34,andVEGFR-2.Flowcytometricanalysiswasperformedtogetthecontentofendothelialprogenitorcells.3 英文摘要Results:1.TherelativecerebralbloodflowdrCBFbetweentheischemicregionandthecontralateralmirrorregionaftersurgerywaslowerthanthepreoperativerelativereferencevalue,andtherewasstatisticallysignificantdifference(P<0.05).2.ThemRSscorewassignificantlylowerinthe1daybeforesurgeryand1weekaftersurgerycomparedwith3monthsaftersurgery,andthedifferencewasstatisticallysignificant(P<0.05).ThemRSofpostoperativeoneweekdecreasedcomparedwiththepreoperativeonedaymRS,butthedifferencewasnotstatisticallysignificant(P>0.05).3.Thecontentofendothelialprogenitorcellsinpatientswithcirculatingbloodwassignificantlylowerthanthatbeforesurgery(P<0.05).Conclusions:Cerebralrevascularizationcansignificantlyimproveintracranialbloodsupplyinpatientswithmoyamoyadisease,reducethelevelofEPCs,andreducesmogangiogenesis,whichmayslowtheprogressionofmoyamoyadiseaseandreducetheriskofcerebralinfarction,epilepsy,transientischemicattackandcerebralhemorrhage.Cerebralrevascularizationimprovethenervefunctionandlivingabilityofpatient.Keywords:Moyamoyadisease,Cerebralrevascularization,ModifiedRankinscalescore,Endothelialprogenitorcells,Cerebralbloodflow4 英文缩写英文缩写英文缩写英文全称中文全称MMDMoyamoyadisease烟雾病mRSModifiedRANKINscale改良RANKIN量表CTAComputedtomographyangiography计算机断层血管造影MRMagneticResonance磁共振CBFCerebralBloodFlow脑血流量TIATransientIschemicAttacks短暂性脑缺血发作EPCsEndothelialProgenitorCells内皮祖细胞DSADigitalSubtractionAngiography数字减影血管造影STASuperficialTemporalArtery颞浅动脉MCAMiddlecerebralartery大脑中动脉MNCMononuclearcell单个核细胞5 研究论文脑血运重建术治疗烟雾病的临床观察及对内皮祖细胞的影响前言烟雾病(moyamoyadisease,MMD)也叫作颅底异常血管网症,通常是由多种原因引起的颈内动脉末端(包括颈内动脉C7段、大脑前动脉或大脑中动脉等分支)发生狭窄或者闭塞改变,随着病程的进展,颅底会新生一些[1]网状代偿小血管且常伴脑组织血流灌注不足的症状。该病多见于亚洲地区,于1967年由日本人首先发现并报道,随后在韩国、中国、美国、非洲等地区陆续被报道。根据发病表现可将烟雾病分为缺血型与出血型两种。[2]MMD的临床表现多种多样,程度较轻者常以TIA起病,可表现为肢体无力、头痛、恶心呕吐、头晕、视力视野改变、癫痫、感觉异常及言语不利等严重影响患者生活质量,病情重者则以脑出血或脑梗死发病,甚至造成致死性损伤。随着医疗水平的逐渐提高以及对烟雾病认识的深入,MMD确诊率逐年升高。目前,临床上烟雾病的确诊和程度判定可经过脑血管造影[3](DSA)及核磁脑灌注成像检查(3D-ASL)完成,从划定的感兴趣区内获取的脑血流量(rCBF)与对侧镜面区域脑血流量比较得出相对参数值drCBF,作为脑组织灌注的影像学证据。烟雾病的治疗选择一直是医学界的一大难题,目前对烟雾病的治疗手段主要包括内科保守治疗和外科手术治疗两种,手术方式又分为直接血管重建术(颅内外血管搭桥术)和间接血管重建术,让颅外的血液供应颅内灌注不足的脑组织,通过增加脑缺血部位的血液供应,以降低烟雾血管的新生及发展,从而降低脑梗死和脑出血发生率以改善[4]预后。手术术式分类主要根据覆盖大脑的各种组织进行分类。颅内外血管搭桥手术中多采用颞浅动脉—大脑中动脉搭桥(STA-MCAanastomosis),其他术式还包括:多处颅骨钻孔术、脑-颞肌贴敷术(EMS)、脑-硬脑膜-动脉融通术(EDAS)、脑-硬脑膜-动脉-颞肌融通术(EDAMS)、脑-颞肌-动脉血管融通术(EMAS)等等。在这些手术中,颞深动脉(DTA)供应颞肌,成为新生血管的主要提供者。目前国内国外专家学者倾向于采用颞浅动脉-大脑中[5]动脉直接吻合术联合脑-硬脑膜-动脉-肌肉融通术(EDAMS)手术,因此本研究选用此术式。烟雾病的病因仍不明确,研究人员普遍认为遗传、免疫、血管生成与6 研究论文其发病有关。内皮祖细胞(EPCs)是血管生成中的主要细胞成分,被认为在[6,7]MMD的发生和发展发挥重要作用。因此,本研究选用测定EPCs水平评估患者血管新生情况。EPCs是一种能直接分化为血管内皮细胞的前体细胞,不仅参与胚胎早期血管的形成,也是成年个体中与血管新生和形成关系最为密切的干细胞。内皮祖细胞主要分布于骨髓、脐血和外周血中,而外周血中的内皮祖细胞往往来源于骨髓。既往有研究发现,在MMD患者外[6,8,9]周血中内皮祖细胞的数量明显高于正常对照组,也有研究显示MMD[10]患者内皮祖细胞缺陷,数量少于健康人群,需要进一步的实验证实EPCs在MMD患者中的变化。内皮祖细胞的鉴定尚无统一标准,目前常联合检测形态、表型和功能[11]三方面指标对内皮祖细胞进行鉴定筛选。至今还未发现内皮祖细胞的特异性标记物,现多选用分化群(clusterofdifferentiation,CD),如CD133、CD34、CD31,以及血管内皮生长因子受体-2(vascularendothelialgrowthfactorreceptor-2,VEGFR2)等细胞表面免疫抗原对内皮祖细胞进行表型的[12]综合鉴定。目前常被专家学者认可的鉴定内皮祖细胞的表面标记为CD34、CD133和VEGFR-2。在本实验中将CD34、CD133和VEGFR-2共同标记阳性的细胞认定为内皮祖细胞。本文中我们将观察烟雾病患者接受脑血运重建术后,脑灌注血流、神经功能及生活能力等方面的改善情况,并初步探讨烟雾病患者手术治疗前后外周血中血管内皮祖细胞的变化情况及机制。材料与方法1实验材料及对象1.1实验药品与试剂人淋巴细胞分离液(Ficoll液)购于瑞典Amersham公司Fc受体蛋白抗体购于美国Biolegend公司PE-CD133购于德国美天旎生物技术有限公司FITC-CD34购于美国Biolegend公司APC-VEGFR-2购于美国Biolegend公司PBS粉剂购于武汉博士德生物工程有限公司7 研究论文1.2实验仪器流式细胞仪(美国BD,FACSCalibur)3.0TeslaMR750(美国GE)台式高速离心机:上海医用分析仪器厂无菌工作台:苏州净化设备有限公司1.3实验对象选取32例于河北省沧州市中心医院神经外科接受脑血运重建手术的烟雾病患者为实验对象,其中包括出血型14例,缺血型18例,平均年龄44.4±10.4(28～63)岁,男性12例,女性20例。入组烟雾病患者均经过数字减影脑血管造影(DSA)检查进行确诊,术后3个月时以CTA判断搭桥血管通畅情况,烟雾病的诊断标准以2012年日本厚生省willis环自发性闭塞病理与治疗研究委员会制定的烟雾病诊断治疗指南中的诊断标准为准。入选标准:①经DSA及MR脑灌注成像检查确定存在单侧或双侧脑灌注明显降低,且灌注降低严重侧即手术侧颞浅动脉条件良好者；②有症状性烟雾病且近3个月内无急性脑卒中发作者；③无有心脏病病史、糖尿病病史、高脂血症病史和长期吸烟史者；④患者身体可以耐受全麻下脑血运重建术,且本人及家属理解手术风险并同意手术者。为避免近期的急性脑卒中发作引起的EPCs变化影响,所以入组病例选择条件均为近3个月内无急性脑卒中发作者。此外,因为EPCs也可能会受到血管性疾病的影响,故所选取入组病例均排除有心脏病、糖尿病、高脂血症和长期吸烟史者。2实验方法2.1每个患者以当面对话查体评估的形式分别于术前1天,术后1周以及术后3个月时以改良Rankin量表进行评分并统计(见附表1)。2.2影像学处理方法所有入组患者术前一天及术后3个月均行核磁共振常规扫描[T1WI,T2WI,T2-FLAIR,DWI]及3D-ASL检查,DWI为排除无症状性急性脑梗死提供依据。MR成像仪为GEMR7503.0T扫描仪,头颈部联合相控阵线圈,常规扫描序列为:T1WI、T2WI、T2-FLAIR、DWI、MRA;3D-ASL扫描参数:层厚4mm,TR4640ms,TE10.7ms,标记后延迟时间(PLD)1525ms,层数72,FOV24cm×24cm,重建矩阵512×8,采集时间4min29s。将扫描结束8 研究论文后获得的3D-ASL原始图像导入GEADW4.6工作站,经Functool处理,获得最终图像,经一位神经外科主任医师及一位影像科主任医师结合每个患者临床症状、伪彩图上颜色的改变以及异常灌注的分布给予综合分析,并划定感兴趣区,将从感兴趣区内获取的rCBF与对侧镜面区域比较得出相对参数值drCBF,注意避开粗大血管及陈旧性梗死区,相对脑血流量值(drCBF)=对侧镜像区域rCBF-缺血区域rCBF,记录并统计所有患者相关数据。2.3手术过程所有患者均于全麻下采用颞浅动脉-大脑中动脉直接吻合术联合脑-硬脑膜-动脉-肌肉血管融通术(EDAMS),手术入路选用改良翼点入路。术中仔细分离颞浅动脉的前后支,完整获取颞浅动脉后,向表面滴注罂粟碱,以预防血管痉挛,颅骨与颞肌应分离至颧弓水平,取下骨瓣后,四周悬吊硬脑膜,规范切开硬脑膜,将硬膜边缘彻底止血后将其向内侧翻转至骨缘四周。选择与颞浅动脉额支直径相似的MCA皮层分支的血管,根据血管走行区域分开蛛网膜,用阻断夹临时阻断STA额支及MCA分支两端,以备吻合用,同时采用肝素盐水冲洗STA及MCA皮层分支。选取合适位置用10-0血管吻合线进行STA额支与MCA皮层支的端侧吻合。吻合后松开阻断夹,观察吻合是否可靠、是否有出血、吻合处是否通畅。颞浅动脉顶支固定于蛛网膜上。颞肌贴敷于脑组织表面,边缘与硬膜窗上缘缝合,去除骨瓣下部边缘后还纳骨瓣,确保颞浅动脉与颞肌未被嵌压,谨慎缝合头皮,防止损伤颞浅动脉。术后注意控制患者收缩压在110-130mmHg左右,舒张压在70-90mmHg左右,密切观察病情变化,术后4小时及术后24小时及时复查CT,谨防术后高灌注出血及新发脑梗死。2.4内皮祖细胞的收集收集所有患者治疗前1天和治疗后3个月的外周血标本。每次采静脉血各25ml。弃去所采血样前5ml,以避免穿刺血管时损伤的血管内皮的影响。将收集的血标本加入淋巴细胞分离液(Ficoll-Paque)中,采取密度梯度离心法分离单个核细胞。具体步骤如下:1)无菌条件下采集所有入组患者外周静脉血20mL。2)使用PBS按1:1比例稀释血液,混匀。3)使用移液器吸取淋巴细胞分离液(按稀释血液:人淋巴细胞分离9 研究论文(Ficoll)液=2:1比例),将试管倾斜45°,将移液管距分离层液面上约1厘米处,将稀释血液沿试管壁缓慢加入到人淋巴细胞分离液的上层,尽量保持两层界面的清晰,两层液体尽量避免相互混入。将试管放置在水平离心机内,2000转/分,离心30min,管内液面分成了四层:上层包括血浆、血液的稀释液及大部分血小板；中层为细胞分离液；下层是红细胞和粒细胞；淋巴细胞分离液与上层交界区域,可见颜色不均的灰白色细胞层,即为单个核细胞层。4)使用一次性巴斯德吸管吸弃血浆距单个核细胞层约2厘米,小心将巴斯德吸管插入MNC细胞层；沿试管壁缓缓抽出灰白色的单个核细胞,并放入另一试管。5)将收集的MNC重悬于5倍体积的PBS中,以1600转/分速度离心10min,弃上清液,重复加入PBS洗涤2遍,尽可能多的去掉混杂于其中的红细胞及血小板,纯化MNC。2.5流式细胞仪检测内皮祖细胞,61)将收集到的MNC加入PBS缓冲液重悬稀释至细胞密度10/ml。2)取90μL混悬液加入20μLFc受体蛋白抗体(Fcreceptor)封闭,4℃环境孵育10min,以抑制非特异性结合。3)然后依次加入10μLPE-CD133抗体,4)加入10μLFITC-CD34抗体，5)加入10μLAPC-VEGFR-2抗体。6)将抗体标记完成的细胞清洗3次后,置入流式细胞仪进行检测。3种抗体标记均为阳性的细胞认为是内皮祖细胞,记录其在单个核细胞中的相对数,每个样本均检测三次,取平均值。3统计学方法采用SPSS21.0统计软件,连续变量用平均值±标准差表示,术前术后的EPCs(%)相对数以(x±s)表示,采用两独立样本配对T检验,认为检验水准α=0.05；对术前1天、术后1周及术后3月的mRS评分进行wilcoxon符号秩检验,认为检验水准α=0.05；对所有患者术前术后感兴趣区域相对参考值drCBF进行两独立样本配对T检验,认为检验水准α=0.05。10 研究论文结果1术前术后脑血管再通及脑灌注改善情况。32例经脑血运重建手术治疗的烟雾病患者术后脑出血2例(缺血型和出血型各1例),再次行颅内血肿清除术,术后脱离实验,不再随访；为检测脑血运重建手术术后血管是否通畅,余30例在术后均经CTA及灌注脑MR检查可见术后搭桥血管畅通,畅通率93.8%。且患者术后较术前比较脑缺血区域血供明显改善。所有患者术后3个月脑核磁灌注成像较术前1天相比,感兴趣区域颜色呈高灌注改变,测量所得rCBF升高,相对参考值drCBF降低,且差异有统计学意义(P<0.05)。见附表二。2神经功能恢复状况所有患者术后1周mRS评分与术前1天相比有所减小,但P>0.05,差异无统计学意义,术后3个月mRS评分较术前1天减小,且P<0.05,差异有统计学意义,术后3个月mRS评分较术后1周减小,且P<0.05,差异有统计学意义。见附表三。3所有患者术前术后EPCs比较。NeysanRafat等发现外周血中EPCs含量的升高与烟雾病的动脉小血管的增生有关。因此,烟雾病患者体内EPCs的水平很可能反应了异常增生血管的活跃程度,进而反应了烟雾病的进展程度。我们分别检测了所有患者治疗前1天与治疗后3个月外周血中EPCs的数量。所有患者术前外周血中EPCs(%)占0.213±0.070,术后外周血中EPCs(%)占0.135±0.044,可见脑血运重建术后,患者外周血中EPCs含量明显降低,且差异具有统计学意义(P<0.05)。见附表二。11 研究论文附图图1阻断后的MCA皮层支Fig.1ThecorticalbranchesofMCAafterocclusion图2STA-MCA搭桥前Fig.2BeforeSTA-MCAanastomosis12 研究论文图3STA-MCA吻合过程Fig.3STA-MCAanastomosing图4搭桥完成后血管通畅Fig.4VesselissmoothafterSTA-MCAanastomosis13 研究论文图5术前MR灌注Fig.5PWIbeforeoperation图6术后MR灌注Fig.6PWIafteroperation14 研究论文图7术后CTA示桥接血管通畅Fig.7CTAprovesbypass-vesselpatencyafteroperative图8术后高灌注脑出血CTFig.8CTindicatescerebralhemorrhage15 研究论文附表表1改良RANKIN量表(mRS)评分标准Table1ThescoringstandardofModifiedRANKINscale(mRS)评分指征0分完全没有症状1分有轻微症状但未见明显残障,能完成所有经常从事的工作和活动2分轻度残障；不能完成以前从事的工作与职责,但具备个人日常生活能力3分中度残障；需要一些协助,但行走不需要协助4分重度残障；日常生活和行走需要协助,但可单独生活适当时间5分严重残障；卧床不起、大小便失禁、须持续护理和照顾6分死亡表2治疗前后患者drCBF、EPCs(%)变化情况Table2drCBF,EPCs(%)ofpatientsbeforeandaftertreatmentdrCBF(ml/100g/min)EPCs(%)手术前12.68±4.76(4~21)0.213±0.070手术后5.53±5.20(-4~15)*0.135±0.044#表3烟雾病患者行脑血运重建术前后mRS评分的比较Table3ComparisonofmRSscoresbeforeandaftercerebralrevascularizationinpatientswithmoyamoyadisease平均秩差值检验统计量标准误Sig(P)术后3m-术前1d1.6170.2580.000术后3m-术后1w1.2830.2580.000术后1w-术前1d0.3330.2580.19716 研究论文讨论烟雾病(MMD)是一种特发性慢性脑血管病,其特点是颈内动脉末端进行性狭窄和异常侧支血管网络的形成。反复的短暂性脑缺血发作是缺血型烟雾病患者的典型表现,进一步恶化可导致脑梗死,造成偏瘫、失语等严重[13]神经功能障碍。此外,部分烟雾病患者表现为反复的脑出血改变。研究结果显示,烟雾病患者的初次出血病死率约为5%,再出血病死率为25%。烟雾病给患者带来了无尽的痛苦,巨大的经济负担,也是亟待解决的医学难题之一。流行病学显示,该病多发于亚洲地区,据近期相关统计其发病率约为[14]0.35/10万。近年来,基于大量实验研究,烟雾病病理生理机制逐渐清晰,加之影像技术的进步与发展,MR血管成像(MRA)、CT血管成像(CTA)、数字减影全脑血管造影(DSA)等无创性脑血管造影检查应用于临床,并成[15]为诊断烟雾病的主要辅助手段,使得烟雾病的临床检出率不断增加,烟雾病的患者数有逐年上升的趋势。此外,随着灌注MR和灌注CT检查的不断开展,烟雾病患者脑血流灌注缺失情况得到更好的评估,为手术治疗的筛选和术后治疗效果的评价提供了帮助。对于MMD的治疗,包括保守治疗和手术治疗两种选择。药物保守治疗是每一个缺血性烟雾病患者的初始治疗方案,通常给予口服抗血小板药物[4],可联合钙离子拮抗剂,以防止血栓形成、血栓栓塞及动脉痉挛性狭窄,但[16]多项实验表明,此种治疗仅能缓解症状并无确切疗效。因此,大部分研究者认为通过手术使颅外的动脉血供应颅内缺血的脑组织,以增加相关缺血区域的血液供应,是治疗MMD的有效方法。目前MMD的手术治疗存在直接、间接和联合血运重建3种手术方式,何种为最佳术式仍存在争议,但大量[17-19]研究结果仍倾向于选用联合血运重建的治疗方法。基于此,本研究选用联合血运重建的治疗方法,探求其在烟雾病治疗中的作用。本研究中,我们选取了32例确诊为MMD的患者,术前均经脑血管造影(DSA)和MR脑灌注成像检查判断脑组织血流情况,并明确手术指征后,行脑血运重建术。其中2例患者因术后脑出血行颅内血肿清除术而无法完成术后CTA及MR脑灌注成像未完成此项研究,余30例患者在完成脑血运重建术后3个月的CTA及MR脑灌注成像均显示STA-MCA搭桥血管畅通,术后3个月脑血流量相对参考值drCBF较术前比明显减小,且差异有统17 研究论文计学意义(P<0.05),说明无论是出血型还是缺血型烟雾病患者行脑血运重建术后,脑组织的血流灌注可以得到明显改善,原有缺血低灌注脑组织均可获得接近正常血流灌注。考虑原因为搭桥血管导引血流由颅外至颅内,建立新的脑血液循环途径,颞浅动脉-大脑中动脉搭桥能迅速增加脑血流量,改善大脑中动脉供血区域血供,减缓颅底烟雾血管的新生,对由于烟雾病引起的脑血供灌注不足起到缓解作用,脑灌注的改善为脑细胞供氧、脑神经恢复提供了基础,是缓解临床症状、改善预后的先决条件。另外,术后并发症是评价一项外科手术成功与否的重要指标之一,本研究中研究对象经联合脑血运重建术后,2例患者术后出现非血管吻合处出血,需行颅内血肿清除术,退出本次实验。分析患者出现术后脑出血的原因可能为高灌注综合征。既往研究证实高灌注综合征大部分发生在MMD术[20,21]后患者,发生率约为(21.5%-50.0%),随血流量增加而加重,其可能的发生机制为:MMD患者由于血管储备能力下降,大脑动脉的自我调节功能严重受损。直接转流后,流经这些无法调节过度血流的受损动脉血流量增加[22][23]。此外,由于慢性缺血,MMD患者血管通透性增加,血管条件差,易出[22]血。有研究提出了用降低全身血压作为治疗高灌注综合征的方法。但高灌注是一种局部现象,此做法还有可能引起缺血性脑卒中,所以应用有限。因此,需要进一步探究防治高灌注综合征的方法。经手术治疗,患者脑血流灌注改善,影像学好转明显,但是评价疗效我们还应关注的是患者神经功能恢复情况,以及生活能力是否提高,本研究选用改良RANKIN量表进行mRS评分,该量表关注病人独立生活能力,涉及[24]患者的身体功能、活动能力和日常生活参与能力。将患者的生活能力分为7个等级,0代表无症状,分数越高代表生活能力越差,5代表严重的残疾,6代表死亡,量表中1分的增减通常预示着临床上巨大的改变。mRS是目前普遍应用的评价卒中结局的量表,本研究用来测量患者术后神经功能恢复情况,通过生活能力反映治疗效果。结果显示,经血管重建手术1周后与术前1天比较,差异无统计学意义(P>0.05),术后3个月再次行mRS评分与术前1天及术后1周相比,评分均明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05),此结果说明烟雾病患者接受手术治疗后,神经功能较术前有明显改善,生活能力提高,但起效时间较慢,属远期获益。其原因考虑为颞浅动脉与大脑中动脉分支搭桥后,颅外血供被引入颅内,供养手术侧大脑,新生血管网缓慢逐18 研究论文渐建立,改善患者局部脑缺血部位的微循环,最终使患者神经功能好转。生活能力的提高是患者及家属最为期待的治疗效果,增强了患者战胜疾病的信心,提高了治疗的依从性,最终使患者获益。正如前人大量的研究结果一样,本研究显示了通过血运重建手术,MMD患者取得了良好的治疗效果,此外,我们还选取内皮祖细胞作为观察指标,进一步探究烟雾血管生成与治疗效果的内在联系。之所以选择内皮祖细胞作为观察指标是因为,研究发现,EPCs的升高与烟雾病的进展有明确的相关性,EPCs亦可以预示烟雾病患者的进展程度。多年来人们对内[25]皮祖细胞进行了深入而广泛的探索,早在1997年Asahara等人在外周血中分离出一种CD34阳性的具有造血功能的祖细胞,并将这一类型细胞叫做内皮祖细胞(EPCs),原因就是这些细胞不仅能表达一些干细胞和内皮细[26]胞的标记,而且可以分化成成熟内皮,参与血管的新生。1998年Rafii等又发现来源于骨髓的内皮祖细胞,并用不同的方法对其进行了鉴定,成为了后人重要的研究依据。EPCs是一项里程碑式的发现,它让后人重新认识了出生后血管新生及修复的过程。很多专家学者认为血管内皮细胞属于不稳定[27]细胞,血管内皮损伤后由周围内皮细胞完成修复。大量研究证实循环内皮祖细胞在心脑血管事件发生后能够促进血管内皮细胞的修复,利于缺血区新生血管的生成。以动脉粥样硬化为例,有研究证明体内循环内皮祖细胞升高将有助于修复已损伤的血管内皮,避免血流继续损伤暴露在外的血管壁中膜,从而减少或者阻止可能发生的内膜增厚以及脂质斑块的沉积[28]。前期大量研究表明,内皮祖细胞在新生血管及修复损伤血管中的重要意义及其作用方式。正常机体中,EPCs存在于骨髓中,受到外界刺激后,开始动员,即从骨髓向外周血中迁移,外周血EPCs的数量和活性增加,但目前对EPCs的收集、培养及鉴定方法尚无统一标准。用流式细胞仪检测表面标记物来鉴定EPCs的方法存在一些争议,不同实验室采用的表面标记物也有所差异,常用的有干细胞表面标记物如CD34、CD133、Sca-1等,内皮细胞表面标记物如VEGFR2、CD144、Tie-2等,白细胞表面标记物CD45及单核细胞表面标记物CD11b等用来做阴性选择,这些表面标记物常单独或者联合用于标记EPCs的比例。本实验中通过流式细胞术检测EPCs细胞表面的CD-133、CD-34和VEGFR-2蛋白进行鉴定EPCs。为了检测烟雾病患者治19 研究论文疗后的进展情况,分别检测了接受脑血运重建术患者治疗前后的EPCs水平。发现脑血运重建术后EPCs(0.135±0.044%)较术前EPCs(0.213±0.070%)明显降低,且差异有统计学意义(P<0.05)。我们发现术前患者EPCs水平较正常成人高,血运重建术后,较术前降低。分析其变化机制为(1)烟雾病患者脑血管局部扩张或狭窄,和周边血管存在压力梯度。压力梯度导致血流异常,[29]产生应血管应切力。应切力作用于血管壁,引发相应的级联反应,产生一氧化氮、活化血管内皮细胞、聚集单核细胞,单核细胞产生生长因子和蛋白酶等细胞因子,这些细胞因子将EPCs聚集于此,分化、成熟再形成新的侧[30]支循环。(2)当烟雾病患者脑血管狭窄的基础上受到缺血、缺氧刺激,缺[31][32]氧诱导因子-1(HIF-1)表达上调,基质细胞衍生因子1(SDF-1)分泌增加,导致EPCs从骨髓向外周血中迁移,故术前烟雾病患者血中EPCs数量较正常人升高,经脑血运重建术3个月后,因为脑血流灌注接近正常,缺氧改善,外周血中EPCs较前减少,异常血管生成减少,减缓了烟雾病的进展。结论脑血运重建术可以明显改善烟雾病患者颅内血供,降低EPCs水平,减少烟雾血管新生,从而可能减缓烟雾病的进展,改善患者神经功能及生活能力。参考文献1.程道宾,张皆德,吕芳,等.烟雾病的遗传学和病理生理学机制[J].国际脑血管病杂志,2014,22:458-463.2.徐建平.烟雾病临床特征及手术疗效单中心分析[D].南昌大学,2016.3.王来藏,王超,张伟光,等.吲哚菁绿脑血管造影在烟雾病血管搭桥术中的应用[J].中国临床神经外科杂志,2012,17:261-263.4.ResearchCommitteeonthePathologyandTreatmentofSpontaneousOcclusionoftheCircleofWillis.Guidelinesfordiagnosisandtreatmentofmoyamoyadisease(spontaneousocclusionofthecircleofWillis)[J].Neurologiamedico-chirurgica,2012,52:245.20 研究论文5.杨树源.烟雾病外科治疗的新进展[J].中华神经外科杂志,2013,29:638-641.6.RafatN,GchB,PeñatapiaPG,etal.IncreasedlevelsofcirculatingendothelialprogenitorcellsinpatientswithMoyamoyadisease.[J].Stroke,2009,40:432-438.7.SugiyamaT,KurodaS,NakayamaN,etal.Bonemarrow-derivedendothelialprogenitorcellsparticipateintheinitiationofmoyamoyadisease.[J].NeurolMedChir(Tokyo).2011,51:767-773.8.NiG,LiuW,HuangX,etal.IncreasedlevelsofcirculatingSDF-1伪andCD34+CXCR4+cellsinpatientswithmoyamoyadisease[J].EuropeanJournalofNeurology,2011,18:1304.9.张文高,赵志煌,李亚斌,等.烟雾病患者外周血来源内皮祖细胞体外培养的能力探讨[J].中国卫生标准管理,2017,8:144-145.10.JungKH,ChuK,LeeST,etal.Circulatingendothelialprogenitorcellsasapathogeneticmarkerofmoyamoyadisease.[J].JournalofCerebralBloodFlowandMetabolismOfficialJournaloftheInternationalSocietyofCerebralBloodFlowandMetabolism,2008,28:1795-1803.11.乔威,冉峰,刘长建.人外周血内皮祖细胞的分离、培养及鉴定[J].中国组织工程研究,2013,17:6508-6514.12.ZacconeV,FloreR,SantoroL,etal.Focusonbiologicalidentityofendothelialprogenitorscells.[J].EuropeanReviewforMedicalandPharmacologicalSciences,2015,19:4047.13.韩宏杰,王琪.成人烟雾病的临床表现和影像学特点[J].中国医学创新,2013:111-113.14.HayashiK,HorieN,SuyamaK,etal.Anepidemiologicalsurveyofmoyamoyadisease,unilateralmoyamoyadiseaseandquasi-moyamoyadiseaseinJapan.[J].ClinNeurolNeurosurg,2013,115:930-933.15.KongXM,DuanXY,Jian-QiangNI.Tostudytheclinicalfeaturesandcerebrovascularimagingdistinctionofmoyamoyadisease[J].JournalofApoplexyandNervousDiseases,2013,30:165-167.16.宋晓东,李增惠．烟雾病42例报告［J］．山东医药,2012,52:93．21 研究论文17.KimT,ChangWO,BangJS,etal.MoyamoyaDisease:TreatmentandOutcomes[J].JournalofStroke,2016,18:21.18.KurodaS,HoukinK,IshikawaT,etal.Novelbypasssurgeryformoyamoyadiseaseusingpericranialflap:itsimpactsoncerebralhemodynamicsandlong-termoutcome[J].Neurosurgery,2010,66:1093-1101.19.SadashivaN,ReddyYV,ArimaA,etal.Moyamoyadisease:Experiencewithdirectandindirectrevascularizationin70patientsfromanonendemicregion[J].NeurologyIndia,2016,64Suppl:S78.20.FujimuraM,ShimizuH,InoueT,MugikuraS,SaitoA,TominagaT.Significanceoffocalcerebralhyperperfusionasacauseoftransientneurologicdeteriorationafterextracranial-intracranialbypassformoyamoyadisease:comparativestudywithnon-moyamoyapatientsusingN-isopropyl-p-[(123)I]iodoamphetaminesingle-photonemissioncomputedtomography.Neurosurgery.2011;68:957–964.21.UchinoH,KurodaS,HirataK,ShigaT,HoukinK,TamakiN.Predictorsandclinicalfeaturesofpostoperativehyperperfusionaftersurgicalrevascularizationformoyamoyadisease:aserialsinglephotonemissionCT/positronemissiontomographystudy.Stroke.2012;43:2610–2616.22.HayashiK,HorieN,SuyamaK,NagataI.Incidenceandclinicalfeaturesofsymptomaticcerebralhyperperfusionsyndromeaftervascularreconstruction.WorldNeurosurg.2012;78:447–454.23.刘斌.脑血运重建术在脑血管疾病治疗中的临床应用[D].山东大学,2016.24.vanSwietenJC,KoudstaalPJ,VisserMC,etal.Interobserveragreementfortheassessmentofhandicapinstrokepatients[J].Stroke,1988,19:604-607.25.AsaharaT,IsnerJM.Isolationofputativeprogenitorendothelialcellsforangiogenesis.[J].Science,1997,275:964.26.ShiQ,RafiiS,WuMH,etal.Evidenceforcirculatingbonemarrow-derivedendothelialcells.[J].Blood,1998,92:362-7.27.陶军.血管内皮损伤的发病机制与细胞修复的研究[C].全国老年基础22 研究论文与转化医学论坛.2015.28.MoreauN,MauborgneA,BourgoinS,etal.EarlyalterationsofHedgehogsignalingpathwayinvascularendothelialcellsafterperipheralnerveinjuryelicitblood-nervebarrierdisruption,nerveinflammation,andneuropathicpaindevelopment[J].Pain,2016,157:827.29.SchierlingW,TroidlK,ApfelbeckH,etal.CerebralArteriogenesisisEnhancedbyPharmacologicalasWellasFluid-Shear-StressActivationoftheTrpv4CalciumChannel[J].EuropeanJournalofVascularandEndovascularSurgerytheOfficialJournaloftheEuropeanSocietyforVascularSurgery,2011,41:589.30.SchierlingW,TroidlKC.Theroleofangiogenicgrowthfactorsinarteriogenesis.[J].JournalofVascularResearch,2009,46:365-374.31.JiangM,WangB,WangC,etal.InvivoenhancementofangiogenesisbyadenoviraltransferofHIF-1alpha-modifiedendothelialprogenitorcells(Ad-HIF-1alpha-modifiedEPCforangiogenesis).[J].InternationalJournalofBiochemistryandCellBiology,2008,40:2284-2295.32.YuJX,HuangXF,LvWM,etal.Combinationofstromal-derivedfactor-1αandvascularendothelialgrowthfactorgene-modifiedendothelialprogenitorcellsismoreeffectiveforischemicneovascularization[J].JournalofVascularSurgery,2009,50:608-16.23 综述综述烟雾病的病理生理研究进展及治疗现状烟雾病(Moyamoyadisease,MMD)是一种特发性疾病,以颅内颈内动脉(ICA)和(或)大脑前动脉(ACA)和大脑中动脉(MCA)近端段进行性狭窄或闭塞为特征,易导致反复性脑卒中。这种血管狭窄闭塞的模式与大脑底部血管的代偿性发展有关,在传统的血管造影中,它表现为“烟雾”状(日文为“moyamoya”)。这种血管病变于1957年在日本首次被描述,并于1969被铃木和高谷首次称为“moyamoya病”。MMD的发病机制仍尚未完全阐明。其诊断标准基于特征性血管造影结果。然而,血管造影对于MMD的诊断可能也不够敏感和特异,目前的诊断标准要求有明显的血管基底膜存在的证据才能诊断MMD,而判断基底膜的存在是主观的。2015年日本卫生和劳动部MMD研究委员会修订了确诊MMD的诊断标准,使其包括双侧和单侧颈内动脉终末狭窄伴脑底血管网络异常的患者。外科血运重建是[1]MMD患者的有效治疗方式,其主要目的是通过直接旁路或软脑膜联合血管系统来增加颅内血流。这种现象是一个颈内动脉狭窄代偿的自然适应过程；对于有症状的患者或为了预防缺血性卒中,可通过外科颅外-颅内旁路术或间接软脑膜血管连通术完成,取得了一定的疗效,但尚无阻止MMD进展的具体治疗方法。尽管研究人员付诸巨大努力,目前对MMD的发病机制认识仍有限,本文综述了近年来MMD病理生理学的研究进展,包括与疾病发展相关的遗传和循环因素。在此基础之上,对于恢复脑血管灌注的治疗方法进行了不断探索,包括外科手术和相关药物。1烟雾病的病理生理研究进展1.1MMD的病理特征。MMD狭窄段的主要病理改变是内膜纤维细胞增厚,内弹力层不规则,[2,3]血管中层变薄,外径减小。研究数据显示,成人发病MMD无论症状是否存在或明显,大多数患者(90.6%)高分辨MRI显示远端的颈内动脉和/或大脑中动脉长段呈同心圆增强。其表现与以前病理报告的结果一致,即内膜增生和内侧壁变薄。越来越多的证据表明,MMD主要是内膜增生性疾病。24 综述Moyamoya血管是具有各种组织病理学变化的扩张穿通动脉,包括血管壁的纤维蛋白沉积、弹性层的碎裂、中膜变薄和微动脉瘤的形成。除此以[4]外,MMD的一个特征性改变是皮质微血管的密度和直径明显增加。这些基底和皮质血管可能是血管闭塞前,脑血流量减少或异常活动导致的新生血管的代偿机制。对大量MMD的儿童进行的血管造影研究表明,皮质新生血管在任何明显的血流动力学损害之前都可能发生,这表明新生血管是[5]一个主动的过程,而不是血管阻塞的被动补偿。以上所述MMD狭窄段的复杂病理特征和新血管化的未知性质表明MMD病理生理学是个复杂的过程。1.2MMD的遗传学基础研究数据表明,大约有10%的MMD患者表现出家族聚集现象。在家族性MMD中已经发现了几个遗传位点,包括3p24-26,6q25,8q23,10q23.31,12p12,17q25。此外,MMD还与许多基因相关疾病有关,包括神经纤维瘤病、唐氏综合症、镰状细胞贫血和胶原血管疾病。这些发现表明遗传因素在MMD发病中的重要性。1.2.1RNF213基因在MMD病理生理中的作用Kanoke等研究者对RNF213缺乏的小鼠进行缺血性卒中处理,发现缺[6]血后血管生成在缺乏RNF213的小鼠中尤其显著。提示RNF213异常在慢性缺血后异常血管网发展中具有潜在作用。Hitomi等建立的血管内皮细胞诱导多能干细胞的实验研究表明,MMD患者中RNF213携带者的血管生成活性低于对照组。RNF213[7]基因过度表达下调了安全素的表达并抑制了血管的生成活性。研究还表明RNF213可能是内皮细胞IFN-β信号通路的下游介质。若炎症和缺氧同时发生,RNF213变异体的载体可能会因血管生成不足而容易发生脑缺[8]氧。Ohkubo等的研究显示,促炎细胞因子可以激活RNF213的转录,RNF213作为PI3激酶-aKT途径在内皮血管生成中的一个共同下游效[9]应。这些资料表明,虽然MMD不是一种炎症性疾病,但炎症在MMD的发展中可能起着重要作用。RNF213在内皮细胞中发挥着独特的作用,通过对环境中的炎症信号作出反应,使其正确地表达基因。然而,还需要进一步研究内皮细胞(如血管生成减少)和平滑肌细胞(例如,导致烟雾血管形成和颅内主要动脉狭窄的异常增殖)之间的差异病理过程。25 综述除了临床前的数据外,临床数据还显示,在MMD易感人群中暴露于环境因素,如自身免疫反应和感染/炎症,可能与MMD的血管造影特征有关[10]。例如,在不同的MMD人群(如儿童和成人、东亚人和西方人)中,有报[11]道称存在自身免疫性甲状腺疾病,并可能参与MMD的发展。此外,RNF[12]213基因变异可能与高血压等血管危险因素有关。也可能导致血管脆弱,[10]使血管更容易受到血流动力学压力和继发性损伤。1.2.2microRNAs的多态性在MMD病理生理中的作用microRNAs是一种小的非编码RNA(~23核肽),通过转录后抑制或mRNA降解改变其基因表达,从而对许多蛋白质的表达产生负调控作用。其可能在调节包括干细胞在内的各种组织和细胞的增殖、分化、存活和老化过程中发挥重要作用。越来越多的证据表明,miRs在脑卒中后局灶性缺血的恢复以及病理生理过程中具有重要的作用。缺血性脑卒中的临床前研[13]究表明,miRs通过抑制氧化应激对局灶性缺血再灌注损伤有保护作用。[14-16]它们还参与炎症、神经发生和血管生成过程。对MMD患者血清进行全基因组序列分析,结果显示与RNF213和[17]BRCC3相关的miRs水平升高,表明两者均与MMD的发病机制有关。[18]此外,SNPmiR-196a也与MMD有关。ANXA1是miR196a的基因靶点,其在内皮和平滑肌细胞表达,介导细胞凋亡和抑制细胞增殖。1.3特殊细胞成分在MMD病理生理中的作用除了上述遗传生物标记物外,还有可能参与MMD发病的循环因素,包括循环内皮祖细胞(EPC)、细胞因子和空洞蛋白等等。1.3.1循环内皮祖细胞(EPC)越来越多的证据表明,在急性心肌梗死或缺血性脑卒中患者中,由骨[19]髓产生的EPCs,有助于维持梗死区的血管和血流。EPCs对MMD患者缺血性脑损伤部位血管新生具有潜在作用。据Rafat等报道MMD患者循[20]环EPC水平增加。相反,Kim等的研究表明,儿童MMD患者EPC水平降低,EPCs血管生成功能缺陷,提示MMD发病过程中存在异常血管生成[21]现象。同样,成人MMD患者EPC功能受损。血管生成异常是一个活跃的血管生成过程,它可能通过内皮细胞和/或平滑肌细胞的增殖和异常的侧[2]枝形成而导致狭窄。1.3.2平滑肌细胞26 综述除了内皮祖细胞外,平滑肌细胞也参与了这一疾病的过程。MMD病理学的特征在于内膜平滑肌细胞增生,平滑肌细胞的突变:如由突变基因ACTA2编码的平滑肌α-肌动蛋白,使平滑肌细胞增殖过度,导致闭塞性疾病。最近,Kang等研究者,从烟雾病患者外周血,培养、分离平滑肌祖细胞(SPCS),表明在MMD组较健康对照组,SPCs使管壁细胞排列不整齐,管壁[22]增厚。这些发现表明,MMD患者的SPC可能存在细胞成熟过程中的缺陷。1.4细胞因子及其多态性在MMD病理生理中的作用多种细胞因子及其多态性与MMD有关,包括:(A)血管内皮生长因子(VEGF)、成纤维细胞生长因子、血小板源性生长因子(PDGF)、肝细胞生长因子；(B)与血管重塑和血管生成相关的细胞因子,如基质金属蛋白酶(MMPs)及其抑制剂、低氧诱导因子-1α、细胞维甲酸结合蛋-1(CRBP-1)；[20,23](C)与炎症有关的细胞因子。关于这些因素的作用的调查尚未得出确切结论。1.4.1家族性MMD的遗传学研究证实MMPs及其抑制剂之间的平衡,发现某种MMP抑制剂基因型的存在可能是家族性MMD的易感遗传因素。VEGE、成纤维细胞生长因子、PDGF-BB等营养因子水平升高,但是MMD[24]患者VEGF受体水平较对照组降低。此外,某些VEGF的多态性与小儿MMD和不良侧支血管形成有关。然而,这些发现并没有在其他研究中观察[25]到。这些因子水平的变化可能只是与疾病有关,而不是致病因素,因为卒中患者中许多因子也会增加。病理分析提示,受影响的血管并没有显示任何导致阻塞的炎症改变。炎症在内膜纤维细胞增厚和疾病发病机制中的作用仍正在研究中。MMD患者血浆MMPs、单核细胞趋化蛋白-1和炎性细胞因子(白细胞介素-1b)水平高于对照组。1.4.2内皮功能与一氧化氮代谢物对MMD血管的影响内皮功能障碍是血管张力失调、细胞粘附、血栓形成、平滑肌细胞增殖和血管壁炎症的主要原因。MMD可能是一种更易受到环境影响,导致内皮功能障碍的疾病。一项小样本研究显示18例MMD患者脑脊液标本中NO代谢物(即硝酸盐和亚硝酸盐)较对照组增加,这可能反映了异常侧[26]支循环的发展。然而,需要进一步的研究来证实这一结果。27 综述2MMD的治疗进展2.1MMD的保守治疗已证实没有治疗方法可以使烟雾血管病中闭塞性动脉病变消退。缺血性或出血性脑卒中急性期的治疗是有指征的,由于颅内出血的高风[27]险,MMD表现为脑缺血时,禁忌使用静脉组织溶酶原激活剂。在处理急性并发症后,应对病人重新做标准化评估。为防止脑血流动力学恶化,如避免低血压、脱水、过度通气等,建议采取一般措施。对于非缺血性症状,如头痛和癫痫,应用抗癫痫药物和镇痛药治疗。无论在成人或者儿童患者中,药物治疗是每一个缺血性烟雾病患者的初始治疗方案,通常给予长期口服[27]抗血小板药物,以防止血栓形成和血栓栓塞在动脉狭窄的部位。在儿童中,阿司匹林最常用的剂量为每天50–100mg。当近期因梗死而推迟手术血管重建,或由于患者病情相对较轻或自发血管重建较好而不能进行手术旁路手术时,抗血小板治疗可能是唯一的治疗方法。关于阿司匹林的短期或长期疗效的数据很少。近年来,抗血小板治疗对预防脑卒中的疗效进行了大样本的队列研究,发现抗血小板治疗不能预防缺血性脑梗死患者MMD的复发。在MMD患者中缺血性损伤的性质不是栓塞性梗塞,而是主要是血流动力学梗塞。在ICA分叉附近的MMD血管的病理改变不是血管内皮损伤,而倾向于血小板粘附。因此,从理论上讲,抗血小板药物对MMD患者缺血性脑卒中的预防作用不大。虽然抗血小板使用者容易出现出血性并[28]发症,但这种治疗与MMD患者脑出血的增加无关。因此,对有症状的MMD患者开抗血小板药物还不应被视为替代疗法。由于外科血管重建术已被推荐用于有症状的血流动力学受损患者,一些研究描述了无症状或血流动力学稳定的MMD患者保守治疗的效果。2007,日本进行了一项多中心、全国性的保守治疗结果调查。通过对34例无症状患者保守治疗,随访了44个月,发现年中风率为3.2%；血流动力学[29]紊乱是新发脑卒中的危险因素。2.2MMD的外科血管重建指征外科血管重建的最重要目的是通过改善脑血流量(CBF)和恢复储备能力来改善脑血流动力学,减少烟雾侧支循环,从而减少新的缺血性或出血性事件的发生。一般接受血管重建术的适应症包括临床症状复发,明显脑缺血或灌注检查中发现区域CBF、血管反应和储备减少。然而,由于儿童和成人MMD患者的临床病程不同,这并不能完全适用于所有患者。由于儿28 综述童MMD的特征性表现比成人患者的进展更快,因此在儿童发生不可逆转的脑损伤之前,早期诊断和积极干预是非常重要的,以期取得良好的临床效[30]果。如前所述,无论在无症状的MMD或血流动力学稳定的MMD患者中,都有一定的脑卒中发生率。为了确定这些患者的治疗策略,应该考虑几个因素并向患者交代。由于利害差异很小,且主要取决于围手术期并发症,因此在选择手术时,最重要的考虑因素是术后并发症和所在机构技术水平。2.2.1MMD直接血管重建术自20世纪70年代以来,直接搭桥术已被应用于MMD患者。供体动[31]脉与受体动脉成功吻合后,术后即刻血流得到改善。但是,此类手术技术要求高,需要经验丰富的外科医生来完成。颞浅动脉(STA)和皮质动脉的血管直径是决定直接搭桥可行性的重要因素。在MMD进展期,大部分皮质动脉口径已收缩,血管壁变得更脆弱。直接旁路手术后,高灌注综合征是另一个严重的问题,可导致神经功能恶化。作为供血动脉,在大多数病例中选[31-33]择了STA。从头皮中分离出颞浅动脉后,其表面应用罂粟碱,以防止血管痉挛。根据外科医生的经验和低灌注区域,可以进行各部位颅骨切除术。此外,自然形成的跨硬膜或经颅侧支通道应保持不受损伤。大部分受体是大脑中动脉的皮质分支。Chater点是识别较大皮质分支的一个有用解剖标志。为加强大脑后动脉(PCA)的血流,枕动脉(OA)已被用作与PCA皮质支[34]吻合的供体。值得注意的是,在大多数情况下,是与各种间接血管重建方法结合在一起的。在随访期间,数字减影结合血管造影和定量磁共振血管造影有助于评估血管通畅程度和旁路流量。2.2.2MMD的间接血管重建正如上述描述,直接搭桥术对于儿童或成年MMD患者来说是一种比较困难的手术,因为受体动脉的口径较小。在这种情况下,由于疾病本身促进了自发性软脑膜侧支的形成,可以使用各种结缔组织的间接搭桥术。间接血管重建术的优点之一是它比直接手术更容易完成,使手术时间更短,减少了并发症发生。此外,术后高灌注综合征很少发生在间接血运重建后。然而,从结缔组织中新生血管不是立即能完成的,因此需要更多的时间来改善脑血流。手术术式分类可以根据覆盖大脑的各种组织进行分类。MMD[35]的脑颞肌贴敷术(EMS)是由Karasawa等人在20世纪70年代提出的。29 综述在这种手术中,颞深动脉(DTA)供应颞肌,成为新生血管的主要提供者。值得注意的是,肌肉肿胀会导致手术后大脑受压,影响手术效果。在EMS被应用后又陆续发展出多种间接血管重建术,如脑-硬脑膜-动脉连通术(EDAS)、脑-硬脑膜-动脉-颞肌连通术(EDAMS)、脑-颞肌-动脉[36]血管融通术(EMAS)等等,也都取得了一定治疗效果。2.3手术治疗后并发症情况各种研究报告了MMD血管性手术后的并发症。术后卒中伴永久性神[31,33]经功能障碍1.6%-16.0%,且在成人中比在儿童中更常见。此外,0.9%-8.0%围手术期缺血性脑卒中患者出现永久性神经功能缺损。[31,33]。但缺血性脑卒中的影像学发生率高于症状性脑卒中。Funaki等报道140个直接旁路手术中,由弥散加权成像(DWI)检出13(9.3%)个病灶,但只有4个病灶(2.9%)可归类为永久性并发症。而不稳定组术后DWI检出率[37]为33.3%(8/24),差异有显著性(P<0.05)。这些围手术期缺血性并发症可[38]由多种因素引起。然而,最重要的因素是患者的血流动力学状况。在手术过程中,维持正常或适当的血压是非常重要的,同时适当的麻醉剂也很重要。此外,低血压和高碳酸血症都会加重术中的低灌注。维持血红蛋白水平是保证氧供的关键。因此,在计划血管化手术时,与麻醉师协作是非常重要的。既往研究显示,并发出血性脑卒中导致永久性残疾的MMD血管重[31,33]建者占0.7%~8.0%。控制术后即刻卒中是保证MMD血管重建手术效益的最重要因素,因为脑卒中的发生率大多发生在术后即刻。引起术后神经功能改变的另一个常见的现象是高灌注综合征,发生率约[39,40]为(21.5%-50.0%)。这种现象以短暂性神经功能恶化为特征,随血流量增加而加重,大部分发生在MMD术后患者。高灌注综合征的几种可能机制为:MMD患者由于血管储备能力下降,大脑动脉的自我调节功能严重受[41]损。直接转流后,流经这些无法调节过度血流的受损动脉血流量增加。[42]此外,由于慢性缺血,MMD患者血管通透性增加。尽管有报道提出了降[41]低全身血压作为治疗高灌注综合征的方法。然而考虑高灌注是一种局部现象,此做法还有可能引起缺血性脑卒中,所以应用有限。相反,充分使用液体和根据术前水平维持全身血压,对于预防缺血性脑卒中或出血性中风的进一步损害非常重要。30 综述在手术中,分离头皮动脉(即STA和OA)植入颅内间隙,这可能会导致头皮缺血,导致血管再通后出现皮肤问题。据报道头皮问题的发生率为[43]17.6%-21.4%。使用STA的两个分支和糖尿病病史是伤口相关并发症的[43]危险因素。此外,还指出了坏死与吸烟之间的关系。为防止血管重建术后皮肤坏死,应保留皮肤切口边缘不进行电凝止血。在关闭皮肤时,需要仔细检查以限制缝合材料的过度张力。2.4治疗效果外科手术最重要的作用是防止MMD患者发生卒中。有报道,保守治[29,44-46]疗的MMD患者每年的中风发生率在3.2%到15.0%之间。为了将术后卒中率与保守组进行比较,有研究者回顾了外科血运重建术后卒中发展的报告。成人MMD患者直接或联合血管重建对预防脑卒中似乎是有效的[31,33,47-49]。5个长期随访(>36个月)的研究报告显示,直接血运重建术后每年[31,33,47-49]的中风率为0.0%-1.6%。虽然Gross等人报告了较高的年发病率(5.4%),但其结果可能是由于随访时间较短。由于大多数术后卒中发生在围手术期,因此需要仔细解释这些结果。在6项研究中,504例成人经直接血运重建手术患者的年脑卒中率加权平均值为1.4%,明显低于保守治疗结果。直接血运重建术治疗儿童MMD也可能是预防卒中的有效方法。据Kuroda等人报道,在一项调查中,6年的随访期内,190名接受直接血运重建[49]术的儿童患者中,有6名患者在手术后中风。这些有利的结果是通过提[32,33]高CBF和血管储备能力来实现的。然而,据报道,间接血运重建后新发脑梗死的发生率略高于直接法。在对接受间接血管重建术治疗的成人病例的报告中,每年有0%-14.3%患者[33,46-48,50,51]发生脑卒中。587例脑卒中患者中,年脑卒中加权平均为5.6%。另一方面,对儿童MMD患者间接血管重建似乎比成人患者要有效。随访时间相对较长(>52个月)的四项研究显示,儿童间接血管重建后的年脑卒[51,52]中加权平均数为1.6%。此外,接受手术治疗的儿童MMD患者的社会适应能力也相当好。手术治疗之初会保全其良好的神经功能,但是,手术能[53]否长期保护认知功能尚不清楚。虽然血管再通治疗缺血性MMD的效果已被普遍接受,但对于有出血性表现的MMD的手术指征仍未确定。在1980年代,间接血运重建被认为31 综述比直接血管重建更有效地预防进一步出血。然而,Aoki报告说,间接血运重[54]建在预防再出血方面效果并不理想。自2010年以来,有报道称出血型[55]MMD的手术血管重建效果良好。此外,出血型MMD的间接血运重建在[56]儿科患者中也显示了有效性。Jiang等人报告成人患者直接血管重建术后2年随访出血复发率为1.9%。在先前的研究中,保守治疗组,出血性脑卒[44,45,57]中的发生率估计为11.5%。在日本成人烟雾实验中,利用直接血管重[57]建预防进一步出血的证据水平更高。然而,这需要谨慎的解释,因为通过广泛的双边直接血管重建只有临界的统计意义。3结论尽管MMD的致病机理仍然不明,但越来越多的证据表明,它主要是增生性疾病,使得内皮和平滑肌增生导致闭塞和异常的血管生成(即Moyamoya血管)的发展。此外遗传因子和循环因子的相关变化以及环境因素可能在复杂的血管生成中发挥重要作用。总之,其发病机制尚需在上述研究成果之上进行大量研究予以证实。由于MMD的进展特性,对有症状的患者应考虑进行外科治疗。对于儿童患者,在不可逆脑损伤发生之前,早期诊断和主动干预是非常有必要的。手术血运重建术是预防缺血性脑卒中和出血性脑卒中的有效治疗方法,但需积极警惕并发症的出现,并给予及时处置。参考文献1.KimT,HwangG,KangHS,etal.Strokepreventionbydirectrevascularizationforpatientswithadult-onsetmoyamoyadiseasepresentingwithischemia.JNeurosurgry.2015:1–6.2.ChmelovaJ,KolarZ,ProchazkaV,etal.Moyamoyadiseaseisassociatedwithendothelialactivitydetectedbyanti-nestinantibody.BiomedicalpapersoftheMedicalFacultyoftheUniversityPalacky,Olomouc,Czechoslovakia.2010;154:159–162.3.LinR,XieZ,ZhangJ,etal.ClinicalandimmunopathologicalfeaturesofMoyamoyadisease.[J].PlosOne,2012,7:36386.4.CzabankaM,PeñatapiaP,SchubertGA,etal.Characterizationofcortical32 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致谢致谢时光荏苒,岁月如梭,转眼间研究生三年过去了。回首研究生时光,欢笑与汗水,这必定是我人生中一个美丽的回忆。在此毕业之季,我要感谢很多人的对我的帮助和支持。首先感谢我的导师尹港峰教授,在本课题的立题、设计以及实施过程中,始终得到我的导师尹港峰教授精心而全面的指导。恩师学识渊博,治学严谨,言传身教,诲人不倦,使学生受益终生。恩师不仅授我以文,而且教我做人,虽历时三载,却赋予我终生受益无穷之道。感谢河北省沧州市中心医院神经外三科张文高老师和王希瑞老师的无私支持和帮助,帮助我解决了很多的困惑,帮我完成了实验以及论文中的相关工作。感谢河北省沧州市中心医院胡长伟老师、任宝文老师、韩晓勇老师、白庆岭老师、李亚斌老师、刘运超老师以及教学处彭志青老师、闫瑞琦老师、顾倩老师,本论文的完成也离不开科室各位老师的关心与帮助。感谢各位老师在论文开题、初稿、预答辩期间所提出的宝贵意见。感谢解伟伟同学在论文的书写与修改及实验过程中提供的解疑和帮助。感谢河北医科大学研究生学院的各位领导和老师。最后感谢父母在我求学生涯中给与我无微不至的关怀和照顾,一如既往地支持我、鼓励我。39 个人简历个人简历一、一般情况姓名刘志国性别男民族汉族出生日期1991年11月22日籍贯河北省黄骅市二、个人经历2010年9月-2013年7月,承德医学院基础部2013年9月-2015年7月,承德医学院临床学院2015年9月-2018年7月,河北医科大学研究生学院三、获奖情况1.2015-2016学年获二等学业奖学金2.2016-2017学年获三等学业奖学金40
