脑血管痉挛的机制和防治管理ppt课件

单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 *1 脑血管痉挛的机制和防治管理 昆明医学院第一附属医院 微创神经外科 动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者转 归不良的3个重要原因 SAH的直接结果: 包括急性缺血性神经功能缺损 ( acute ischemic neurological deficit, A IND) 、血肿和脑水肿; 再出血:发生率很高, SAH后2周内约为20%; 脑血管痉挛( cerebral vasospasm,CVS) : 可造成脑缺血或脑损害,是动脉瘤破裂后死亡 或残疾的主要原因。在动脉瘤手术或血管内治 疗技术和疗效提高的情况下,再出血问题已得到 较好解决,对CVS预防和处理的研究显得越来 越重要。 CVS的定义 1949年,Robertson首先发现了SAH 后动脉管径缩小的现象。 1951年,Acker等详细描述了脑血管造 影图像中的CVS表现。同年, Ecker和 Riemenschneider首先报道了动脉瘤 性SAH患者脑血管造影可见CVS现象, 并对其进行详细描述,引起神经外科界的 普遍重视 CVS的定义 Mayberg将CVS定义为SAH后脑底大 动脉延迟出现的狭窄,常常伴有受累血管 远端分布区灌注减少。 CVS的病因 CVS不仅见于动脉瘤性SAH患者,也见 于任何可能引起SAH的疾病中,如脑动静 脉畸形肿瘤出血、高血压性脑出血、急 性脑外伤和手术后等引起的SAH。 此外,脑部炎症、颅内压( intracranial pressure, ICP)增高及其他不明原因也 可伴有CVS CVS的病因 CT检查发现, 68%的严重脑外伤患者有 SAH,5%40%的闭合性脑外伤患者有血管 造影性CVS,27%89%的患者TCD 提示存 在CVS。AVM 破裂、颅内肿瘤术后和未破动 脉瘤术后的CT扫描显示,大多数CVS是由于 SAH 引起的。 也有少数报道发现了其他原因,如感染(脑膜炎 、蝶窦炎)或动脉损伤在无SAH时也可能会导 致CVS。 CVS的病因 目前一致认为,导致CVS的主要原因是血 液溶解产物,包括血红蛋白( hemoglobin, Hb) 、氧合血红蛋白 (Oxyhemoglobin, OxyHb)和正铁血 红蛋白等进入脑脊液所致。 有人认为,大量出血积血导致的机械牵拉j 挤压也是原因之一. CVS的大体病理学 脑动脉正常为红色, 发生痉挛时红色变淡 , 呈现严重的苍白色, 这可能是因为动脉 发生挛缩后, 使相对没有血液的动脉壁增 厚, 当缺乏血供时就呈现白色 CVS的显微病理学 显微镜下观察, 痉挛动脉的主要特征是平滑肌 痉挛, 从而导致动脉挛缩, 可能是血小板聚集和 或管腔内微栓子, 也可能是动脉或动脉远端血 栓形成。 蛛网膜下腔出血儿周后, 会发生某种程度的血 管壁纤维化、肌内膜细胞和内膜内细胞外墓质 增生, 但这些均发生较晚, 并且在血管造影性血 管痉挛缓解后继续进展。 CVS的病理生理学 受血管痉挛影响的主要是Willis环的硬膜内大 动脉, 没有证据表明静脉会受到影响。 有人认为蛛网膜下腔出血后脑实质内小动脉也 会发生血管痉挛, 这可能是有时在没有大血管 痉挛的患者也会发生迟发性神经损伤的原因, 但这方面的证据主要来源于仍存有争议的正电 子断层扫描术和脑血流量的研究。 CVS的病理生理学 总之, 蛛网膜下腔出血会引起全脑血流量和氧 代谢率降低, 且随着临床分级的恶化进一步加 重。 血管痉挛使痉挛血管支配区的脑血流量进一步 减少。根据血管痉挛发生的范围, 这种减少可 能是局部和或全脑的。 即使是临床分级较好的患者, 在蛛网膜下腔出 血后, 其脑血流量的自我调节功能也会出现一 定程度的障碍.这种功能的丧失不存在全或无现 象, 而是随着患者临床分级的恶化及血管造影 性血管痉挛高峰期逐渐进展。 CVS的发病机制 血管痉挛是由位于蛛网膜下腔的凝血块 引起。 颅内压的变化和动脉瘤的破裂不会导致 血管痉挛。 血管痉挛发生最有力的预示因子是提示 位于发生血管痉挛动脉周围、破入蛛网 膜下腔的血液体积、密度及持续存在的 时间。 CVS的发病机制 动物实验表明, 将自体血注入脑动脉周围 或者往脑脊液中注入足够量的血液, 可以 发生与人体相同的血管痉挛。 动脉破裂和颅内压增高不是必需因素。 蛛网膜下腔出血患者的继发性加重归答 于许多原因, 其中一些还不很确定, 这些 继发的症状,尤其是颅内压增高可能在某 种程度上导致原发性大动脉痉挛。 CVS的发病机制 将血液分离成血清、红细胞、血浆、血小板和 白细胞已经反复证明, 红细胞是血管痉挛发生 所必需的, 红细胞内的血红素也是重要的致痉 原因, 红细胞的其他成分和血液也可能是致痉 原因。 在蛛网膜下腔出血早期, 血管平滑肌持续收缩 是动脉痉挛的主要原因, 血管扩张剂可以缓解 血管痉挛证明了这一点。缓解血管痉挛的药物 动力学随时间的推迟而降低, 所以一定有其他 重要的发病机制参与。 CVS的发病机制 红细胞分解产物 内皮细胞功能障碍 NO ET PKC 磷酸二酯酶-5 (phosphodiesterase- 5, PDE-5) CVS的发病机制 Ras蛋白 钾通道活性改变 降钙素基因相关肽( calcitonin gene- related peptide, CGRP) 神经肽Y( neuropep tide Y, NPY) 诱导自由基产生 炎症和免疫反应 CVS的发病机制 血管壁增厚引起的管腔狭窄 其他 如5-HT, 精氨酸血管加压素( arginine vasop ressin, AVP)等. CVS的临床诊断 与不患有急性血管痉挛的患者相比, 患有 急性血管痉挛的患者其神经功能临床分 级显著较差、动脉瘤较大、计算机颅侧 体层摄影术显示有更严重的蛛网膜下腔 出血、颅内血肿和继发的迟发性脑血管 痉挛, 这些都是预示脑梗死、神经功能恶 化和不良预后的重要指标。 CVS的临床诊断 症状性血管痉挛的发生可以是突发性或 隐匿性。 持续加重的头痛、颈强直和不断升高的 体温是非特异性体征。 通常的指标是进行性意识错乱、妄想和 意识水平下降伴或不伴有局灶性神经功 能缺损。 CVS的临床诊断 易重复性实验室检查, 例如经颅多普勒超声具 有不稳定性, 因此, 详细频繁的神经功能评估是 诊断血管痉挛的重要组成部分. 对需要镇静治疗的患者是否进行间隔性唤醒以 明确其神经功能状态仍然存在争议, 一些研究 认为这会导致致损性颅内压增高, 而每日中断 镇静剂的使用可以缩短住院期间的重症监护时 间, 减少内科重症监护病房患者发生严重并发 症。 CVS的临床诊断 SAH后迟发性神经功能损害的鉴别诊断涉及广 泛, 可能存在几种病因见表。如果蛛网膜下腔 出血后神经索统查体发生变化, 尤其在发生血 管痉挛的高峰期, 那么患者将需要更详细的神 经科和一般检查, 复查颅脑CT, 进行血液和放 射学检查以发现其他损伤原因。 通常需要一项血管痉挛的诊断性检查,例如 TCD,CTA,MRA, 有时则需要DSA. CVS的临床诊断 一项3567例患者的研究发现, 下列情况更易发生 症状性血管痉挛: 年龄40-59岁、高血压病史、较重的神经功能 分级、入院时颇脑提示有较厚的凝血块、较大 的血管瘤、脑室内出血. 最有力的预示因子是入院CT所示蛛网膜下腔 出现血肿及其严重程度. 另一项研究发现血管痉挛能否发生取决于后第 一天CT所示出现在蛛网膜下腔的血液位置、 体积、密度和持续时间。 CVS的临床诊断 患者有一个位于大脑中动脉远端的动脉瘤 A:CT显示位子右侧木衅侧裂局灶性SAH, Fisher分级为2级,发 生血管痉挛的危险性低 B:CT显示继发于膝周动脉动脉瘤破裂后弥散性严重SAH, Fisher分级为3级,发生血管痉挛危险性高 C:CT显示同一患者脑室内出血, 提示Fisher分级为3-4级. CVS的临床诊断 患者, 女, 38岁 A:CT像显示弥漫性严重 SAH, Fisher分级为3级 B:人院CTA示双侧颈内动脉 、大脑中动脉、大脑前动脉 管径正常, 上述图像没有显示 破裂的左侧脉络膜前动脉瘤, 9d后患者神经功能发生变化 C,D:右侧C和左侧D行血管造 影显示右侧和左侧大脑前、 中动脉发生严重的血管痉挛 。1d后患者再次行血管造影 术 E:右侧颈内动脉1d后行血管 造影示右侧大脑中动脉的痉 挛(箭头示)已经缓解 F:左侧颈内动脉1d后行血管 造影片示 G:5mg尼卡地平注人颈内动 脉床突上段后, 大脑前动脉( 箭头)血管痉挛持续存在, 只 是部分缓解 SAH的CT像分级及与血管痉挛的 关系 调查研究 虽然基于导管的数字减影脑血管造影术 (DSA)正在被创伤更小的方法所取代如 和, 但它仍然是诊断血管痉挛的金标准。 CT扫描广泛应用于任何SAH后病情恶 化的患者及因使用镇静剂或发生后最初 状况较重而不能进行神经功能评估, 并安 排好时间间隔的住院患者。CT可以检测 到颅内出血、低密度区和脑水肿。 调查研究 CTA对诊断位于基底部的大动脉(颈内动 脉、基底动脉和大脑前动脉第一段、大 脑中动脉)严重痉挛的未发生率(92%)和 发生率(100%)非常精确, 但对诊断远端 血管痉挛和鉴别轻度与中度痉挛的使用 价值较小。的优点是除了应用造影剂的 危险性外, 没有实质的危险性, 易操作、 迅速和可重复性好。 调查研究 磁共振影像学(MRI)和MRA在SAH患者 中的应用价值较小, 可能因为其费时、重 症患者难以成像及对伪像更敏感。 Tanatani对行导管血管造影术和MRA 检查的例患者的125条动脉进行检查 ,MRA的敏感度为46%, 特异度为70%, 其主要局限性是运动伪差和不能显影远 端血管。 调查研究 TCD对检测血管痉挛尚且有效 大脑中动脉是最容易探测的血管, 普遍认为平 均流速超过200cm/s则高度提示血管严重痉 挛,低于100cm/s则提示血管无痉挛.一般来讲 , 当探测的流速为120-150cm/s时,诊断血管 痉挛的敏感度为50%-60%, 特异度超过90%. 鉴于影响流速的因素很多,连续动态检测流速可 以提高敏感性.24小时内流速增加50cm/s, 提示发生临床血管痉挛. 调查研究 尝试以及研究中的早期诊断方法: 动态脑电图,颈静脉血氧定量监测,破裂动 脉瘤供血区微透析法检测乳酸盐/葡萄糖 和乳酸盐/丙酮酸盐等. CVS的临床诊断标准 在SAH后512 d发生,患者出现意识水平下 降、局灶性神经功能缺损、ICP增高、脑膜刺 激征、血压升高、头痛、发热和低钠血症等,提 示可能有CVS 排除再出血、颅内血肿、脑积水和电解质紊乱 等原因 TCD检查显示MCA平均流速(Vm) 120 cm /s、大脑后动脉Vm 90 cm / s,椎基底 动脉系统Vm 60 cm / s可诊断为CVS 脑血管造影显示CVS 血管痉挛的预防和治疗 在SAH后尽早预防CVS 在发生CVS后纠正动脉狭窄 预防动脉狭窄引起的脑缺血 治疗动脉狭窄引起的脑缺血 保护脑组织免受缺血损伤 CVS的预防 预防动脉瘤形成或破裂避免吸烟和吸毒 夹闭未破裂动脉瘤 筛选危险个体中的动脉瘤 诊断和治疗伴有警兆性渗漏的动脉瘤 开颅手术时的预防 早期处理动脉瘤,清除蛛网膜下腔凝血块 药物预防 清除蛛网膜下腔凝血块 机械清除蛛网膜下腔凝血块 脑脊液引流 反复腰穿抽取血性脑脊液 脑池或脑室内持续引流 腰穿置管持续引流 枕大池置管持续引流 化学性清除 药物预防 钙通道阻滞药 钙通道阻滞药是最常用的预防CVS的药 物,应在SAH后急性期72 h内给药,静脉 应用的效果可能优于口服,但对已发生的 CVS无效。其作用机制是部分阻断Ca2 +内流,避免Ca2 +超载导致的脑血管平 滑肌收缩,此外还有神经保护等多方面的 作用。常用药物包括尼莫地平、尼卡地 平和尼非地平 药物预防 目前公认效果较好的是尼莫地平,能改善所有级 别SAH伴发CVS患者的预后。 尼莫地平的常用剂量为2 mg/h静脉滴注,口服 剂量为40 mg/4 h,连续应用23周。 最近有经动脉用药的报道,可有效治疗有症状 CVS。 部分学者认为,早期应用尼莫地平有扩张血管而 加重再出血的可能性,但尚无令人信服的临床资 料证实. 药物预防 法舒地尔( fasudil) 又名AT877或HAl077,为异喹 啉磺胺化合物盐酸盐,属于细胞内钙拮抗药,是治疗 CVS的另一种强效血管扩张药。1995 年6 月在日本 开始应用于临床,专治各类血管痉挛,具有抑制蛋白激酶 的作用,故能直接阻断肌球蛋白轻链激酶 (myosinlight chain kinase, MLCK)活性而舒张 血管,与常用的钙通道阻滞药的治疗机制不同。剂型为 溶液,每支2 mL,含法舒地尔30 mg,成人剂量为30 mg稀释于100 mL 生理盐水静脉滴注,于30 min内 滴完,3次/d。法舒地尔无严重不良反应,少数患者有轻 度降压作用,大多发生在注射后5 min内,降幅为2 mm Hg左右。 药物预防 氧自由基清除剂及过氧化抑制剂既可阻 断氧自由基和脂质过氧化物的积累过程, 又可减轻痉挛缺血后形成的继发性脑损 害,治疗CVS的效果较好。 维生素C、维生素E、甘露醇和茶多酚等 自由基清除剂已广泛用于SAH后CVS的 治疗。 药物预防 过氧化抑制剂替拉扎特为非糖皮质激素21-氨 基类固醇,通过抑制铁依赖性脂质过氧化反应, 舒张痉挛血管,并改善后期神经症状,降低病死 率;另外,还能减轻缺血后灌注不足、组织酸中 毒、血管源性水肿以及血脑屏障破坏。 大范围临床试验证明, 6 mg/ ( kgd)替拉扎 特可使血管痉挛程度从18%降至10% ,在男性 患者中的作用尤其明显,且无低血压、类固醇中 毒等不良反应。 药物预防 其他药物如: ET合成抑制剂和ET受体 拮抗剂, NO控释体和NO合成促进剂, PKC抑制剂, 红细胞生成素 , CD11 /CD18单克隆抗体, 胱冬酶抑 制剂, 血管紧张素转化酶抑制剂, 基因治 疗等. CVS的治疗 CVS高危期破裂动脉瘤的治疗 逆转已发生的CVS CVS高危期破裂动脉瘤的治疗 以往认为,动脉瘤破裂后414 d不宜手 术治疗以避开CVS高峰期,甚至认为在这 一时期也应避免脑血管造影。然而,动脉 瘤再出血国际协作研究表明,破裂后14 d 内的再出血累积发生率为19%。因此, CVS高峰期发生动脉瘤再出血的风险较 高,延期手术并不合适,而血管内治疗有其 独特的优势 CVS高危期破裂动脉瘤的治疗 最近的研究表明, SAH后314 d与02 d进 行血管内治疗的短期疗效无明显差异,提示在 CVS高峰期进行血管内治疗并不会增加风险。 另一项研究则表明,动脉瘤破裂后72 h内进行 血管内栓塞的患者有症状CVS发生率为23%, 与文献报道的术后CVS发生率(20%50% ) 相当。另外,血管内治疗无须打开脑池和牵拉肿 胀的脑组织、不必进行控制性降压和临时夹闭 载瘤动脉,从而降低了脑缺血风险。 CVS高危期破裂动脉瘤的治疗 有专家认为:对于CVS高峰期入院的 SAH患者,只要微导管能通过狭窄的载瘤 动脉,无论是否存在CVS,均应尽早进行 血管内治疗。如血管内治疗失败,而患者 Hunt-Hess分级 100 cm / s或24 h内增加30 cm /s以上; CT或MR I显示痉挛血管区无脑梗死表现; 经静脉或其他途径给药效果不佳; 全脑血管造影显示血管痉挛区域与临床表现相 符。 经皮腔内血管成形术禁忌证 痉挛血管区已有梗死病灶; 尚未行动脉瘤夹闭或栓塞手术; 动脉粥样硬化或动脉本身扭曲、盘绕、 易形成斑块脱落者不宜行球囊扩张. 经皮腔内血管成形术时机 最近的研究提示, SAH后CVS患者血管 扩张术越早越好,在缺血症状出现以前或 刚出现时行扩张效果最好。血管扩张术 可使症状减轻,脑电图恢复正常, CBF改 善. 动脉内罂粟碱灌注治疗 罂粟碱具有直接的扩张血管作用,通过 Ca2 +非特异性外移而抑制磷酸二酯酶 活性,增加cAMP含量可解除平滑肌痉挛 。目前罂粟碱灌注治疗的主要使用方法 是直接将导管送入痉挛血管附近, 用 0.3%罂粟碱溶液100 mL以0.1 mL / s的速度进行动脉内灌注,常与PTA治疗 联合使用 应用罂粟碱的注意事项 罂