柳標　吳明雙　潘輯　徐韶華　周曉東　王雷　趙寶珍

[摘要] 目的 應(yīng)用彩色多普勒超聲評價健康成人Willis環(huán)側(cè)支循環(huán)的功能及分析男、女之間的差異。 方法 選擇286例健康成人，采用經(jīng)顱多普勒血流成像（TCCDFI）及超聲造影成像技術(shù)（CEUS），觀察顱內(nèi)動脈走行及血流方向。并通過壓迫頸總動脈（CCA），觀察大腦前動脈（ACA）的血流方向變化及大腦后動脈（PCA）的血流速度變化，分別評價Willis環(huán)前、后交通動脈側(cè)支循環(huán)功能。 結(jié)果 286例健康成人中，TCCDFI顱內(nèi)動脈清晰顯示的213例，其中，男性118例，女性95例，另73例顱內(nèi)動脈未成功顯示的成人中，男、女各選10例行CEUS后能清晰顯示。男、女性經(jīng)TCCDFI及CEUS清晰顯示顱內(nèi)動脈的128、105例中，前交通動脈功能開放男111例（86.7%）、女88例（83.8%），后交通動脈左側(cè)男40例（31.2%）、女35例（33.3%），右側(cè)男43例（33.6%）、女36例（34.3%），男、女性之間交通動脈開放率差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。 結(jié)論 TCCDFI及CEUS能實時觀察顱內(nèi)動脈走行及血流方向，評價前、后交通動脈側(cè)支循環(huán)功能，男、女性前、后交通動脈存在的側(cè)支循環(huán)比率無顯著差異。

[關(guān)鍵詞] 彩色多普勒超聲；經(jīng)顱；微氣泡；腦動脈；側(cè)支循環(huán)

[中圖分類號] R543 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-4721（2014）01（c）-0004-03

經(jīng)顱彩色多普勒血流成像（transcranial color Do-ppler flow imaging，TCCDFI）已能顯示腦實質(zhì)、顱內(nèi)血管結(jié)構(gòu)及血流動力學(xué)資料，為顱腦結(jié)構(gòu)及血管檢查提供了一種有價值的新方法[1-4]。本文對286例健康成人行TCCDFI及超聲造影成像技術(shù)（contrast-enhanced ultrasound，CEUS）檢查，旨在研究健康成人Willis環(huán)側(cè)支循環(huán)功能及男、女之間的差異。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2004年4月～2013年6月長海醫(yī)院及上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院蘇州九龍醫(yī)院體檢人員及部分進修醫(yī)生共286例健康成人，其中，男139例，女147例，年齡20～81歲，平均（53.4±8.7）歲，于顱內(nèi)動脈檢查前，常規(guī)進行顱外頸總動脈（common carotid artery，CCA）、頸內(nèi)動脈（internal carotid artery，ICA）、頸外動脈（external carotid artery，ECA）、椎動脈（vertebral artery，VA）檢查，排除存在影響顱內(nèi)動脈各種血流動力學(xué)的因素。

1.2 方法

行顱內(nèi)動脈血管檢查時，用經(jīng)顱多普勒檢查方式，通過顳窗分別顯示左右側(cè)大腦中動脈（middle cerebral artery，MCA）、左右側(cè)大腦前動脈（anterior cerebral artery，ACA）、左右側(cè)大腦后動脈（posterior cerebral artery，PCA），枕窗分別顯示左右側(cè)VA和基底動脈（basilar artery，BA）。顳窗探測時：被檢者分別取左、右側(cè)臥位，探頭置于顳骨凹陷區(qū)域，首先在二維條件下顯示標準的腦實質(zhì)斷面結(jié)構(gòu)，然后轉(zhuǎn)換為TCCDFI，稍移動探頭位置和調(diào)整探頭角度，直至顱底動脈環(huán)血管清楚顯示（圖1）；枕窗探測時：被檢者俯臥位，頸部適當(dāng)向前屈曲，探頭置于枕骨大空下緣處1～2 cm，聲束經(jīng)枕骨大孔指向延髓方向，再啟動TCCDFI，顯示“Y”型雙側(cè)VA及BA結(jié)構(gòu)（圖2）。

選擇常規(guī)超聲（即TCCDFI條件）檢測顱內(nèi)動脈血管（MCA、ACA、PCA、VA、BA）完全不能顯示的被檢者中男、女各10例，采用SoneVue（Bracco公司生產(chǎn)的）超聲造影劑，穿刺一側(cè)肘正中靜脈，實時觀測CEUS時顱內(nèi)各血管顯示情況（圖3）。

1.3 Willis環(huán)前、后交通動脈功能開放的判斷標準

Willis環(huán)前交通動脈功能開放判斷標準：方法同上述顳窗檢查，當(dāng)顯示清晰的顱內(nèi)二維結(jié)構(gòu)及顱底動脈環(huán)血管時，檢查者用手指壓迫被檢者一側(cè)CCA數(shù)個心動周期，如果被壓迫側(cè)ACA（A1段）彩色多普勒血流由未壓迫前背離探頭的藍色變?yōu)閴浩群蟪蛱筋^的紅色，同時脈沖多普勒頻譜由未壓迫前負向頻譜逆轉(zhuǎn)為壓迫后正向頻譜（圖4），則判斷被檢者的前交通動脈功能開放。

Willis后交通動脈功能開放判斷標準：方法同上，當(dāng)壓迫一側(cè)CCA后，如果脈沖多普勒頻譜表現(xiàn)出被壓迫側(cè)PCA（P1段）血流速度突然加快（圖5），則判斷被檢者被壓迫側(cè)后交通動脈功能開放[5]，如此左右側(cè)后交通動脈分別進行判斷。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件包處理數(shù)據(jù)，計數(shù)資料采用χ2檢驗，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 顱內(nèi)各支動脈的顯示情況

256例健康成人經(jīng)TCCDFI檢查，能清晰顯示顱內(nèi)動脈的有213例，其中，男性118例，平均（45.3±7.8）歲，女性95例，平均（41.7±9.6）歲；另73例顱內(nèi)動脈未成功顯示的成人中，男性21例，平均（58.7±6.7）歲，女性52例，平均（55.3±8.5）歲，男、女各選10例行CEUS均能清晰顯示顱內(nèi)動脈，20例中無一例不良反應(yīng)。

2.2 Willis環(huán)前、后交通動脈側(cè)支循環(huán)的情況

TCCDFI及CEUS清晰顯示顱內(nèi)動脈的128例男性被檢者中，前交通動脈功能開放111例，占86.7%，后交通動脈功能開放左側(cè)為40例，占31.2%，右側(cè)為43例，占33.6%；105例女性被檢者中，前交通動脈功能開放88例，占83.8%，后交通動脈功能開放左側(cè)35例，占33.3%，右側(cè)為36例，占34.3%。男、女之間前、左后、右后交通動脈開放率差異無統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=0.3917，P=0.5313；χ2=0.1146，P=0.7348；χ2=0.0123，P=0.9116）。

3 討論

3.1 TCCDFI、CEUS對顱內(nèi)動脈研究的價值

本文應(yīng)用常規(guī)超聲技術(shù)對286例健康成人顱內(nèi)動脈檢查，大部分被檢者可清晰顯示（213/286，占74.5%），該類被檢者主要是輕、壯年[男性平均年齡（45.3±7.8）歲，女性平均年齡（41.7±9.6）歲]，因此，可準確觀測顱內(nèi)動脈的分布及血流動力學(xué)參數(shù)。部分健康成人中，主要是老年人[男性平均年齡（58.7±6.7）歲，女性平均年齡（55.3±8.5）歲]，因透聲窗極其狹小及聲束衰減極其明顯，常規(guī)超聲完全不能顯示顱內(nèi)結(jié)構(gòu)及獲得顱內(nèi)動脈彩色血流信號，因此，也就不能獲得顱內(nèi)動脈的各項血流動力學(xué)參數(shù)。CEUS能增強經(jīng)顱多普勒血流信號強度和提高信/噪比值，故在常規(guī)超聲條件不能顯示時，超聲造影劑可顯著提高檢出率[6-7]。本研究選擇常規(guī)超聲條件下不能顯示顱內(nèi)動脈的被檢者20例（男、女各10例）行CEUS檢查，均能清晰顯示，且無一例不良反應(yīng)。對于腦血管的檢查，傳統(tǒng)依靠數(shù)字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）、磁共振血管造影（magnetic resonance angiography，MRA）等，其均很好地提供了腦血管的結(jié)構(gòu)診斷，但均不能顯示血流動力學(xué)資料，而TCCDFI、CEUS可彌補其不足，因此具有良好的應(yīng)用前景。

3.2 彩色多普勒超聲對Wills環(huán)前、后交通動脈側(cè)支循環(huán)功能評價的價值

Wills環(huán)前交通動脈功能開放，使大腦半球左右的血流得以互相代償，前交通動脈功能開放，使大腦前后的血流得以相互代償，因此，顱內(nèi)動脈一些血管的狹窄或閉塞，可通過前、后交通動脈側(cè)支循環(huán)途徑代償，仍能維持病變支所支配的腦組織范圍一定的血供，這可在一定程度上防止缺血性腦血管疾病的發(fā)生[8-10]；另外，當(dāng)頸動脈斑塊患者行內(nèi)膜切除術(shù)、顱內(nèi)動脈狹窄患者行腔內(nèi)支架成形術(shù)時，該類患者術(shù)中均需血流阻斷，可通過術(shù)前對前、后交通動脈功能的評價，預(yù)測術(shù)中是否發(fā)生腦組織低灌注，是否需要行臨時性分流等應(yīng)急措施，可提供可靠的血流動力學(xué)信息[11-13]。依普司魯?shù)冉馄式y(tǒng)計了1727例成人，前交通動脈解剖存在99.77%，闕如0.23%，曾司魯統(tǒng)計113例成人，發(fā)現(xiàn)后交通動脈存在多種變異、畸形，解剖結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜[14]，本研究的被檢者中，前交通動脈功能開放率男、女分別為86.7%、83.8%，本研究的前交通動脈功能開放結(jié)果低于依普司魯?shù)慕馄式Y(jié)果，原因可能與文獻報道的具有Willis環(huán)側(cè)支循環(huán)功能動脈前、后交通動脈內(nèi)徑的最小閾值在0.4～0.6 mm有關(guān)[15]，因為部分被檢者雖然具有解剖結(jié)構(gòu)上前、后交通動脈存在，但由于直徑太細而不具有代償功能，因此，本研究結(jié)果更能滿足臨床要求。本研究的后交通動脈功能開放率明顯低于前交通動脈，這不僅與其解剖上存在多種變異和畸形有關(guān)，同樣也與動脈直徑的最小閾值有關(guān)。另外，本研究結(jié)果示，前、后交通動脈開放率男、女間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），說明雖然Willis環(huán)側(cè)支循環(huán)的解剖結(jié)構(gòu)和功能非常復(fù)雜，但其開放率男、女之間不存在性別差異。

[參考文獻]

[1] 柳標，孫永安，吳玉寶，等.彩色多普勒超聲對大腦中動脈狹窄支架成形術(shù)前后血流動力學(xué)變化的研究[J].中華超聲影像學(xué)雜志，2008，17（10）：861-864.

[2] 柳標，趙寶珍，姥義，等.彩色多普勒超聲對鎖骨下動脈竊血綜合征顱內(nèi)外動脈側(cè)支循環(huán)的研究[J].中華超聲影像學(xué)雜志，2007，16（3）：212-214.

[3] Tang SC，Jeng JS，Yip PK，et al.Transcranial color-coded sonography for the detection of middle cerebral artery stenosis[J].J Ultrasound Med，2005，24（4）：451-457.

[4] Zunker P，Wilms H，Brossmann J，et al.Echo contrast-enhanced transcranial ultrasound： frequency of use，diagnostic benefit，and validity of results compared with MRA[J].Stroke，2002，33（11）：2600-2603.

[5] Chaudhuri R，Padayachee TS，Lewis RR，et al.Noninvasive assessment of the circle of Willis using transcranial pulsed doppler ultrasound with angiographic correlation[J].J Clin Radiol，1992，46（3）：193-197.

[6] Krejza J，Baumgartner RW.Chlinical applications of transcranial color-code duplex Sonography[J].J Neuroimaging，2004，14（3）：215-225.

[7] Hoksbergen AWJ，Legemate DA，Ubbink DT，et al.Success rate of transcranial color-coded duplex ultrasonography in visualizing the basal cerebral arteries in vascular patients over 60 years of age[J].Stroke，1999，30（7）：1450-1455.

[8] Hoksbergen AWJ，Majoie CBL，Hulsmans FJH，et al.Assessment of the collateral function of the circle of Willis： three-dimensional time-of-flight MR angiography compared with transcranial color-coded duplex sonography[J].J Am J Neuroradiol，2003，24（3）：456-462.

[9] Stolz E，Mendes I，Gerriets T，et al.Assessment of intracranial collateral flow by transcranial color-coded duplex sonography using a temporal and frontal axial insonation plane[J].J Neuroimaging，2002，12（2）：136-143.

[10] Sharma VK，Tsivgoulis G，Lao AY，et al.Noninvasive detection of diffuse intracranial disease[J].Stroke，2007，38（12）：3175-3181.

[11] Blaser T，Hofmann K，Buerger T，et al.Risk of stroke，transient ischemic attack，and vessel occlusion before endarterectomy in patients with symptomatic severe carotid stenosis[J].Stroke，2002，33（4）：1057-1062.

[12] Zachrisson H，Berthelsen B，Blomstrand C，et al.Influence of poststenotic collateral pressure on blood flow velocities within high-grade carotid artery stenosis： differences between morphologic and functional measurements[J].J Vasc Surg，2001，34（2）：263-268.

[13] 柳標，許良標，吳明雙，等.彩色多普勒超聲檢測雙側(cè)頸內(nèi)動脈閉塞患者側(cè)支循環(huán)及血流動力學(xué)[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2012，28（6）：156-158.

[14] 高士濂，呂永利，張力偉.實用腦血管圖譜[M].北京：科學(xué)出版社，2002：45-47，52-56.

[15] Hoksbergen AWJ，F(xiàn)ulesdi B，Legemate DA，et al.Collateral configuration of the circle of Willis.Transcranial color-coded duplex ultrasonography and comparison with postmortem anatomy[J].Stroke，2000，31（6）：1346-1351.

（收稿日期：2013-10-25 本文編輯：郭靜娟）

[9] Stolz E，Mendes I，Gerriets T，et al.Assessment of intracranial collateral flow by transcranial color-coded duplex sonography using a temporal and frontal axial insonation plane[J].J Neuroimaging，2002，12（2）：136-143.

[10] Sharma VK，Tsivgoulis G，Lao AY，et al.Noninvasive detection of diffuse intracranial disease[J].Stroke，2007，38（12）：3175-3181.

[11] Blaser T，Hofmann K，Buerger T，et al.Risk of stroke，transient ischemic attack，and vessel occlusion before endarterectomy in patients with symptomatic severe carotid stenosis[J].Stroke，2002，33（4）：1057-1062.

[12] Zachrisson H，Berthelsen B，Blomstrand C，et al.Influence of poststenotic collateral pressure on blood flow velocities within high-grade carotid artery stenosis： differences between morphologic and functional measurements[J].J Vasc Surg，2001，34（2）：263-268.

[13] 柳標，許良標，吳明雙，等.彩色多普勒超聲檢測雙側(cè)頸內(nèi)動脈閉塞患者側(cè)支循環(huán)及血流動力學(xué)[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2012，28（6）：156-158.

[14] 高士濂，呂永利，張力偉.實用腦血管圖譜[M].北京：科學(xué)出版社，2002：45-47，52-56.

[15] Hoksbergen AWJ，F(xiàn)ulesdi B，Legemate DA，et al.Collateral configuration of the circle of Willis.Transcranial color-coded duplex ultrasonography and comparison with postmortem anatomy[J].Stroke，2000，31（6）：1346-1351.

（收稿日期：2013-10-25 本文編輯：郭靜娟）

[9] Stolz E，Mendes I，Gerriets T，et al.Assessment of intracranial collateral flow by transcranial color-coded duplex sonography using a temporal and frontal axial insonation plane[J].J Neuroimaging，2002，12（2）：136-143.

[10] Sharma VK，Tsivgoulis G，Lao AY，et al.Noninvasive detection of diffuse intracranial disease[J].Stroke，2007，38（12）：3175-3181.

[11] Blaser T，Hofmann K，Buerger T，et al.Risk of stroke，transient ischemic attack，and vessel occlusion before endarterectomy in patients with symptomatic severe carotid stenosis[J].Stroke，2002，33（4）：1057-1062.

[12] Zachrisson H，Berthelsen B，Blomstrand C，et al.Influence of poststenotic collateral pressure on blood flow velocities within high-grade carotid artery stenosis： differences between morphologic and functional measurements[J].J Vasc Surg，2001，34（2）：263-268.

[13] 柳標，許良標，吳明雙，等.彩色多普勒超聲檢測雙側(cè)頸內(nèi)動脈閉塞患者側(cè)支循環(huán)及血流動力學(xué)[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2012，28（6）：156-158.

[14] 高士濂，呂永利，張力偉.實用腦血管圖譜[M].北京：科學(xué)出版社，2002：45-47，52-56.

[15] Hoksbergen AWJ，F(xiàn)ulesdi B，Legemate DA，et al.Collateral configuration of the circle of Willis.Transcranial color-coded duplex ultrasonography and comparison with postmortem anatomy[J].Stroke，2000，31（6）：1346-1351.

（收稿日期：2013-10-25 本文編輯：郭靜娟）