颈动脉系统TIA脑血液动力学的研究
作者:许永成 韦英海 黄春霞 苏兰花 苏承华
单位:许永成 黄春霞 苏兰花 苏承华 广西医科大学第一附属医院神经科 南宁 530021;韦英海 广西区民族医院工作
关键词:经颅多普勒;血液动力学;液流变学;短暂性脑缺血发作
广西医科大学学报990306
摘要 目的:探讨短暂性脑缺血发作(TIA)的发病机制。方法:对30例颈动脉系统TIA进行三维经颅多普勒超声(3D-TCD)、脑血管血液动力学参数(CVDI)及血液流变学检查分析。结果:绝大多数患者存在严重脑动脉硬化、脑动脉狭窄、脑内微循环障碍;病灶侧平均脑血流量下降,血管自身调节功能减退;全血粘度、血浆粘度及血小板聚集率明显增高。结论:脑血液动力学障碍是TIA发病机制之一。
中国图书资料分类法分类号 R743.31
, http://www.100md.com
A STUDY OF CEREBRAL HEMODYNAMICS IN PATIENTS WITH CAROTID TRANSIENT ISCHEMIC ATTACKS
Xu Yongcheng,Wei Yinghai,Huang Chunxia,et al
Department of Neurology,the First Affiliated Hospital,Guangxi Medical University,Nanning 530021
Abstract Objective:To disccuss the pathogenesis of transient ischemic attacks (TIA).Methods:30 patients with carotid TIAs were detected with three-dimensional transcranial doppler ultrasound (3D-TCD),cerebrovascular hemodynamic indexes (CVDI) and hemorrheology.Results:Most of the patients had serious cerebral arteriosclerosis,stenosis of cerebral arteries and cerebral microcirculation dysfunction,decreased ipsilateral mean cerebral blood flow (Qmean) and ipsilateral cerebrovascular autoregulation hypofunction,increased whole blood viscosity,plasma viscosity and platelet aggregation.Conclusion:Dysfunction of cerebral hemodynamics is one of the pathogenesis of TIAs.
, 百拇医药
Key words TCD;cerebral hemodynamics;hemorrheology;TIA
短暂性脑缺血发作(TIA)的发病机制至今未完全明确。本文对30例颈动脉系统TIA患者进行三维经颅多普勒超声(3D-TCD)、脑血管循环动力学检测仪(CVA)及血液流变学检查分析,对TIA患者的脑血液动力学变化及其致病机制进行系统的初步探讨。
1 资料与方法
1.1 一般资料:颈动脉系统TIA病人30例,男21例,女9例,年龄45~81岁,平均(61.93±9.91)岁。所有患者末次发作前2周均未应用影响血流速度、血液粘度及血小板功能的药物。对照组35例,男25例,女10例,年龄45~75岁,平均(59.68±8.83)岁,均为体检健康的工人及干部。所有病例均于末次发作后12~24 h内进行3D-TCD、CVA、血液流变学及血小板聚集性检测。
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1.2 方法
1.2.1 采用德国EME公司生产的3D-TCD仪,探测两侧大脑中动脉(MCA)、大脑前动脉(ACA)、大脑后动脉(PCA)、颈内动脉颅内段(ICA),椎动脉(VA)、基底动脉(BA)和小脑后下动脉(PICA),重点观察平均流速(Vs)。
1.2.2 采用上海仁和医疗设备公司生产的CVA-LH450仪,探测两侧颈总动脉血流速度波形和压力脉搏波形,经计算机专用软件计算分析,获得下列反映脑血管功能状态的指标[1]:①脑血管供血状态:平均血流量(Qmean),平均血流速度(Vmean);②大血管弹性特性:脑血管床特性阻抗(Zc),管壁弹性波波速(WV),脑血管床顺应性(C),非线性零压顺应性(Co);③脑微循环状态:外周阻力(R),最小血流速度(Vmin);④血管自身调节功能状态:动态阻力(DR);(5)颅内小血管闭锁情况:临界压力(Cp)。
1.2.3 于肘静脉采空腹血9 ml,其中4 ml加1 250 u/ml肝素0.1 ml抗凝,4.5 ml加质量浓度为3.8%的枸橼酸钠0.5 ml抗凝。(25±1)℃恒温下,采用天津与德国西门子合资生产的TM-8803型旋转式血液流变仪,在切变率分别为80 s-1、15 s-1 时测定全血粘度、血浆粘度。用温氏法测定血沉后,血沉管离心30 min(3000r/min),记录红细胞压积。用日本二光生物公司生产的血小板聚集仪(NKK Hematracer-Ⅰ),按Bornbs法测定血小板聚集性。诱导剂ADP,为美国Sigma公司生产。操作于抽血后3 h内完成。
, 百拇医药
1.2.4 统计方法:采用PEMS 2.1版,作计量资料两样本均数比较的t或t′检验。
2 结果
2.1 TCD探测结果
以对照组为正常对照,凡患者的平均流速高于对照组平均流速均值两个标准差,或低于对照组平均流速均值下限者,为流速增高或降低。
30例病人中,异常者27例,占90%。检出异常血管43支,异常血管分二型:高流速型共36支血管,见于21例病人中(占总例数70%),其中ICA 19支,MCA 13支,ACA 3支,BA 1支。单侧ICA流速增高7例,单侧MCA流速增高5例,单侧ACA流速增高1例,分别占总例数的23.33%、16.67%和3.33%。低流速型见于6例病人中,其中ICA 4支,MCA 3支。25例患者的TCD检测结果与临床表现基本相符,占总人数的83.33%。
, 百拇医药
2.2 CVA探测结果,见表1。
2.3 血液流变学检测结果,见表2。
2.4 3例患者的TCD、CVA及血液流变学结果正常。
表1 病例组与对照组CVA探测结果比较(
±s) 检测指标
病例组(n=30)
对照组(n=35)
病灶侧
对侧
正常值
Qmean(qv/ml.s-1)
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8.36±1.96*
8.93±1.94△
9.26±1.50
Vmean(u/cm.s-1)
16.41±5.80*
16.42±6.41*
19.16±3.79
Vmin(u/cm.s-1)
7.17±3.79*
, http://www.100md.com
8.06±4.20*
11.11±1.01
R(Pa.s/ml)
1 810.07±559.22*
1671.86±426.67*
1428.00±248.50
Zc(Pa.s/ml)
325.83±155.98*
316.83±131.95*
, http://www.100md.com
228.00±55.50
WV(u/m.s-1)
17.40±9.84*
17.22±9.78*
10.89±3.22
C(ml/kPa)
0.23±0.11*
0.27±0.11△
0.32±0.11
Co(ml/kPa)
, http://www.100md.com
0.66±0.27*
0.78±0.31△
0.89±0.33
Dr(Pa.s/cm)
376.45±203.89*
353.17±159.38△
293.60±82.65
CP(p/kPa)
8.85±1.86*
8.65±2.06*
, http://www.100md.com
7.04±1.20
病例组两侧比较,各项参数P>0.10,与对照组比较,*P<0.05,△P>0.05表2 血液流变学检测结果比较(
±s) 检测指标
男
女
病例组(n=21)
对照组(n=25)
病例组(n=9)
对照组(n=10)
全血低切(mPa.s)
, 百拇医药 10.08±1.66**
8.80±1.29
8.46±1.12**
6.95±1.11
全血高切(mPa.s)
6.72±0.65*
6.25±0.52
5.84±0.44*
5.30±0.56
血浆粘度(mPa.s)
, 百拇医药
1.85±0.31*
1.47±0.45
1.83±0.37*
1.32±0.57
红细胞压积
0.46±0.03△
0.45±0.02
0.43±0.04△
0.41±0.02
血小板聚集率(%)
67.68±13.90*
, http://www.100md.com
59.38±8.83
71.78±8.79*
60.68±10.21
与对照组相比,*P<0.05,**P<0.01,△P>0.053 讨论
3.1 颅底动脉血液动力学变化:TCD可探测颅底某个血管段的血流速度,间接反映该血管段管径大小。当某段血管腔中度以上狭窄(>50%~75%)时,该处血流速度明显增高,高度狭窄时(>89%),血流速度明显增高,亦可降低,甚至血流信号消失[2]。颅内血管管腔狭窄常因动脉粥样硬化性病变或血管痉挛所致。本组30例病人中,血流速度增高者占70%,其中单侧ICA、MCA及ACA流速增高者分别占总例数的23.33%、16.67%及3.33%。表明本组至少有70%患者存在颅底血管狭窄,其中至少23.33%及16.67%的患者有动脉粥样硬化导致的中度以上的节段性ICA或MCA狭窄,与Weisberg[3]报道的脑血管造影结果24%及20%相近。另有8例为对称性流速增高,考虑多数为血管痉挛所致,但不排除对称性的两侧节段性狭窄。
, 百拇医药
本组资料显示,TIA的病灶绝大多数(83.33%)位于异常动脉供血区域,表明颅底动脉的异常改变是TIA的主要病理基础。
CVA检查发现,患者两侧脑血管平均血流速度明显下降,脑血管床特性阻抗、管壁弹性波波速、外周阻力及临界压力明显增高,与王京等[4]对兔动脉硬化的研究结果一致。但病灶侧的平均血流量、脑血管床顺应性及非线性零压顺应性下降,动态阻力增高,而病灶对侧的这些相应指标与对照组相比无明显改变,说明病灶侧的动脉硬化程度比对侧重。
本组病人患侧的平均血流量明显低于对照组,考虑为脑血管狭窄导致血流阻力增高的结果。另外,血小板激活引起的脑血管痉挛[5]、全血粘度增高均可导致血流阻力增高,亦可引起脑血流量下降[6]。
3.2 脑微循环状态:本组患者的脑血管外周阻力明显高于对照组,而最小血流速度明显降低,说明患者有脑内微循环障碍,原因为:①小动脉硬化或血管痉挛导致小血管腔狭窄;②全血粘度增高,红细胞变形能力下降,血小板功能亢进等均可损伤脑微循环[5,7]。
, 百拇医药
SPECT研究证实,颈动脉TIA患者病灶侧有低灌注区,低灌注区范围与同侧颈动脉狭窄程度成正比[8]。结合本组情况,认为低灌注区为局部微循环障碍所致。
本组另有3例患者的TCD、CVA及血液流变学检查结果正常,表明这3例病人TIA的发生可能由其它因素引起。但从本组结果看,脑血液动力学障碍是TIA的发病机制之一。
*广西自然科学基金资助项目,批准号:9532006
参考文献
1 丁光宏,汪昕.脑循环血液动力学与脑血管病.中华神经精神科杂志,1995,28(脑血管疾病专刊):21~24
2 Dewitt LD,Weichsler LR.Transcranial Doppler.Stroke,1988,19(7):915~921
, 百拇医药
3 Weisberg LA.Klinical characteristics of transient ischemic attack in black patients.Neurology,1991,41(9):1 410~1 414
4 王京,史荫绵.兔动脉硬化时脑血管动力学参数的变化.第二军医大学学报,1992,13(6):543~546
5 Faraci FM,Heistad DD.Regulation of large cerebral arteries and cerebral microvascular pressure.Circulation Research,1990,66(1):8~17
6 Thomas DJ.Whole blood viscosity and cerebral blood flow (Editorial).Stroke,1982,13(3):285~287
, 百拇医药
7 Ernist E,Matrai A,Marshall M,et al.Blood rheology in patients with transient ischemic attacks.Stroke, 1988,19(5):634~636
8 Chollet F,Celsis P,Clanet M,et al.SPECT study of cerebral blood flow reactivity after acetazolamide in patients with transient ischemic attack.Stroke,1989,20(4):458~464
收稿日期:1998-05-30, 百拇医药
单位:许永成 黄春霞 苏兰花 苏承华 广西医科大学第一附属医院神经科 南宁 530021;韦英海 广西区民族医院工作
关键词:经颅多普勒;血液动力学;液流变学;短暂性脑缺血发作
广西医科大学学报990306
摘要 目的:探讨短暂性脑缺血发作(TIA)的发病机制。方法:对30例颈动脉系统TIA进行三维经颅多普勒超声(3D-TCD)、脑血管血液动力学参数(CVDI)及血液流变学检查分析。结果:绝大多数患者存在严重脑动脉硬化、脑动脉狭窄、脑内微循环障碍;病灶侧平均脑血流量下降,血管自身调节功能减退;全血粘度、血浆粘度及血小板聚集率明显增高。结论:脑血液动力学障碍是TIA发病机制之一。
中国图书资料分类法分类号 R743.31
, http://www.100md.com
A STUDY OF CEREBRAL HEMODYNAMICS IN PATIENTS WITH CAROTID TRANSIENT ISCHEMIC ATTACKS
Xu Yongcheng,Wei Yinghai,Huang Chunxia,et al
Department of Neurology,the First Affiliated Hospital,Guangxi Medical University,Nanning 530021
Abstract Objective:To disccuss the pathogenesis of transient ischemic attacks (TIA).Methods:30 patients with carotid TIAs were detected with three-dimensional transcranial doppler ultrasound (3D-TCD),cerebrovascular hemodynamic indexes (CVDI) and hemorrheology.Results:Most of the patients had serious cerebral arteriosclerosis,stenosis of cerebral arteries and cerebral microcirculation dysfunction,decreased ipsilateral mean cerebral blood flow (Qmean) and ipsilateral cerebrovascular autoregulation hypofunction,increased whole blood viscosity,plasma viscosity and platelet aggregation.Conclusion:Dysfunction of cerebral hemodynamics is one of the pathogenesis of TIAs.
, 百拇医药
Key words TCD;cerebral hemodynamics;hemorrheology;TIA
短暂性脑缺血发作(TIA)的发病机制至今未完全明确。本文对30例颈动脉系统TIA患者进行三维经颅多普勒超声(3D-TCD)、脑血管循环动力学检测仪(CVA)及血液流变学检查分析,对TIA患者的脑血液动力学变化及其致病机制进行系统的初步探讨。
1 资料与方法
1.1 一般资料:颈动脉系统TIA病人30例,男21例,女9例,年龄45~81岁,平均(61.93±9.91)岁。所有患者末次发作前2周均未应用影响血流速度、血液粘度及血小板功能的药物。对照组35例,男25例,女10例,年龄45~75岁,平均(59.68±8.83)岁,均为体检健康的工人及干部。所有病例均于末次发作后12~24 h内进行3D-TCD、CVA、血液流变学及血小板聚集性检测。
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1.2 方法
1.2.1 采用德国EME公司生产的3D-TCD仪,探测两侧大脑中动脉(MCA)、大脑前动脉(ACA)、大脑后动脉(PCA)、颈内动脉颅内段(ICA),椎动脉(VA)、基底动脉(BA)和小脑后下动脉(PICA),重点观察平均流速(Vs)。
1.2.2 采用上海仁和医疗设备公司生产的CVA-LH450仪,探测两侧颈总动脉血流速度波形和压力脉搏波形,经计算机专用软件计算分析,获得下列反映脑血管功能状态的指标[1]:①脑血管供血状态:平均血流量(Qmean),平均血流速度(Vmean);②大血管弹性特性:脑血管床特性阻抗(Zc),管壁弹性波波速(WV),脑血管床顺应性(C),非线性零压顺应性(Co);③脑微循环状态:外周阻力(R),最小血流速度(Vmin);④血管自身调节功能状态:动态阻力(DR);(5)颅内小血管闭锁情况:临界压力(Cp)。
1.2.3 于肘静脉采空腹血9 ml,其中4 ml加1 250 u/ml肝素0.1 ml抗凝,4.5 ml加质量浓度为3.8%的枸橼酸钠0.5 ml抗凝。(25±1)℃恒温下,采用天津与德国西门子合资生产的TM-8803型旋转式血液流变仪,在切变率分别为80 s-1、15 s-1 时测定全血粘度、血浆粘度。用温氏法测定血沉后,血沉管离心30 min(3000r/min),记录红细胞压积。用日本二光生物公司生产的血小板聚集仪(NKK Hematracer-Ⅰ),按Bornbs法测定血小板聚集性。诱导剂ADP,为美国Sigma公司生产。操作于抽血后3 h内完成。
, 百拇医药
1.2.4 统计方法:采用PEMS 2.1版,作计量资料两样本均数比较的t或t′检验。
2 结果
2.1 TCD探测结果
以对照组为正常对照,凡患者的平均流速高于对照组平均流速均值两个标准差,或低于对照组平均流速均值下限者,为流速增高或降低。
30例病人中,异常者27例,占90%。检出异常血管43支,异常血管分二型:高流速型共36支血管,见于21例病人中(占总例数70%),其中ICA 19支,MCA 13支,ACA 3支,BA 1支。单侧ICA流速增高7例,单侧MCA流速增高5例,单侧ACA流速增高1例,分别占总例数的23.33%、16.67%和3.33%。低流速型见于6例病人中,其中ICA 4支,MCA 3支。25例患者的TCD检测结果与临床表现基本相符,占总人数的83.33%。
, 百拇医药
2.2 CVA探测结果,见表1。
2.3 血液流变学检测结果,见表2。
2.4 3例患者的TCD、CVA及血液流变学结果正常。
表1 病例组与对照组CVA探测结果比较(
病例组(n=30)
对照组(n=35)
病灶侧
对侧
正常值
Qmean(qv/ml.s-1)
, http://www.100md.com
8.36±1.96*
8.93±1.94△
9.26±1.50
Vmean(u/cm.s-1)
16.41±5.80*
16.42±6.41*
19.16±3.79
Vmin(u/cm.s-1)
7.17±3.79*
, http://www.100md.com
8.06±4.20*
11.11±1.01
R(Pa.s/ml)
1 810.07±559.22*
1671.86±426.67*
1428.00±248.50
Zc(Pa.s/ml)
325.83±155.98*
316.83±131.95*
, http://www.100md.com
228.00±55.50
WV(u/m.s-1)
17.40±9.84*
17.22±9.78*
10.89±3.22
C(ml/kPa)
0.23±0.11*
0.27±0.11△
0.32±0.11
Co(ml/kPa)
, http://www.100md.com
0.66±0.27*
0.78±0.31△
0.89±0.33
Dr(Pa.s/cm)
376.45±203.89*
353.17±159.38△
293.60±82.65
CP(p/kPa)
8.85±1.86*
8.65±2.06*
, http://www.100md.com
7.04±1.20
病例组两侧比较,各项参数P>0.10,与对照组比较,*P<0.05,△P>0.05表2 血液流变学检测结果比较(
男
女
病例组(n=21)
对照组(n=25)
病例组(n=9)
对照组(n=10)
全血低切(mPa.s)
, 百拇医药 10.08±1.66**
8.80±1.29
8.46±1.12**
6.95±1.11
全血高切(mPa.s)
6.72±0.65*
6.25±0.52
5.84±0.44*
5.30±0.56
血浆粘度(mPa.s)
, 百拇医药
1.85±0.31*
1.47±0.45
1.83±0.37*
1.32±0.57
红细胞压积
0.46±0.03△
0.45±0.02
0.43±0.04△
0.41±0.02
血小板聚集率(%)
67.68±13.90*
, http://www.100md.com
59.38±8.83
71.78±8.79*
60.68±10.21
与对照组相比,*P<0.05,**P<0.01,△P>0.053 讨论
3.1 颅底动脉血液动力学变化:TCD可探测颅底某个血管段的血流速度,间接反映该血管段管径大小。当某段血管腔中度以上狭窄(>50%~75%)时,该处血流速度明显增高,高度狭窄时(>89%),血流速度明显增高,亦可降低,甚至血流信号消失[2]。颅内血管管腔狭窄常因动脉粥样硬化性病变或血管痉挛所致。本组30例病人中,血流速度增高者占70%,其中单侧ICA、MCA及ACA流速增高者分别占总例数的23.33%、16.67%及3.33%。表明本组至少有70%患者存在颅底血管狭窄,其中至少23.33%及16.67%的患者有动脉粥样硬化导致的中度以上的节段性ICA或MCA狭窄,与Weisberg[3]报道的脑血管造影结果24%及20%相近。另有8例为对称性流速增高,考虑多数为血管痉挛所致,但不排除对称性的两侧节段性狭窄。
, 百拇医药
本组资料显示,TIA的病灶绝大多数(83.33%)位于异常动脉供血区域,表明颅底动脉的异常改变是TIA的主要病理基础。
CVA检查发现,患者两侧脑血管平均血流速度明显下降,脑血管床特性阻抗、管壁弹性波波速、外周阻力及临界压力明显增高,与王京等[4]对兔动脉硬化的研究结果一致。但病灶侧的平均血流量、脑血管床顺应性及非线性零压顺应性下降,动态阻力增高,而病灶对侧的这些相应指标与对照组相比无明显改变,说明病灶侧的动脉硬化程度比对侧重。
本组病人患侧的平均血流量明显低于对照组,考虑为脑血管狭窄导致血流阻力增高的结果。另外,血小板激活引起的脑血管痉挛[5]、全血粘度增高均可导致血流阻力增高,亦可引起脑血流量下降[6]。
3.2 脑微循环状态:本组患者的脑血管外周阻力明显高于对照组,而最小血流速度明显降低,说明患者有脑内微循环障碍,原因为:①小动脉硬化或血管痉挛导致小血管腔狭窄;②全血粘度增高,红细胞变形能力下降,血小板功能亢进等均可损伤脑微循环[5,7]。
, 百拇医药
SPECT研究证实,颈动脉TIA患者病灶侧有低灌注区,低灌注区范围与同侧颈动脉狭窄程度成正比[8]。结合本组情况,认为低灌注区为局部微循环障碍所致。
本组另有3例患者的TCD、CVA及血液流变学检查结果正常,表明这3例病人TIA的发生可能由其它因素引起。但从本组结果看,脑血液动力学障碍是TIA的发病机制之一。
*广西自然科学基金资助项目,批准号:9532006
参考文献
1 丁光宏,汪昕.脑循环血液动力学与脑血管病.中华神经精神科杂志,1995,28(脑血管疾病专刊):21~24
2 Dewitt LD,Weichsler LR.Transcranial Doppler.Stroke,1988,19(7):915~921
, 百拇医药
3 Weisberg LA.Klinical characteristics of transient ischemic attack in black patients.Neurology,1991,41(9):1 410~1 414
4 王京,史荫绵.兔动脉硬化时脑血管动力学参数的变化.第二军医大学学报,1992,13(6):543~546
5 Faraci FM,Heistad DD.Regulation of large cerebral arteries and cerebral microvascular pressure.Circulation Research,1990,66(1):8~17
6 Thomas DJ.Whole blood viscosity and cerebral blood flow (Editorial).Stroke,1982,13(3):285~287
, 百拇医药
7 Ernist E,Matrai A,Marshall M,et al.Blood rheology in patients with transient ischemic attacks.Stroke, 1988,19(5):634~636
8 Chollet F,Celsis P,Clanet M,et al.SPECT study of cerebral blood flow reactivity after acetazolamide in patients with transient ischemic attack.Stroke,1989,20(4):458~464
收稿日期:1998-05-30, 百拇医药