脑血管侧支循环评价方法
脑侧支循环的评估
– 代表ROI内的毛细血管和大血管的血管床容积，反应局部血管的扩张 情况；
– 另外还可能与侧支循环的代偿程度有关。
• 平均通过时间（mean transit time，MTT）
• 峰值时间（time to peak，TTP）
– 是指从开始注射对比剂到浓度达到峰值的时间，反应血液到达ROI的 通路，TTP延长越明显，表明脑血流动力学损伤越严重，显著延长的 TTP值代表侧支血管内血流缓慢
CTA所示willis环变异情况：A－D为前循环变异，E－H为后循环变异 (A)正常前循环；(B) 两个前交通动脉； (C) A1 发育不良；(D) A1 缺如； (E) 正常成人型后循环； (F) 过渡型后循环; (G) 胚胎型后循环； (H) 一种新的类型
MRA与DSA比较评估willis环的准确性
AcoA
PcoA
作者
病例数
敏感性， 特异性， 敏感性，％ 特异性，％
％
％
Patrux et 54
89
100
81
100
al
Stock et 62
67
73
75
93
al
Patrux B, et al. Neuroradiology 1994;36:193–197 Stock KW, et al. AJNR Am J Neuroradiol 1996; 17: 1495–1499
• CTA－SI：CTA原始图像 • CTA－MPR：多平面重建 • CTA－MIP：最大密度投影 • MP－CTA：多时项CTA
McVerry F, Liebeskind DS, Muir KW. American Journal of Neuroradiology. 2012;33(3):576–582.
急性缺血性脑卒中（AIS）如何进行CTA侧支循环评估？
急性缺血性脑卒中（AIS）如何进行CTA侧支循环评估？论坛导读急性缺血性脑卒中（acute ischemic stroke，AIS）是成人致残、致死的主要原因之一，北美、欧洲地区的相关卒中管理指南指出，一般发病4.5h内的AIS病人应行静脉溶栓治疗，而大血管严重狭窄或闭塞导致的AIS首选血管内取栓治疗。
软脑膜动脉血管网可为缺血区域脑组织提供血流代偿，其代偿能力是预测缺血性脑卒中病人预后的重要指标。
软脑膜侧支循环良好的病人预后较好，AIS手术治疗后出血的风险显著低于侧支循环差的病人。
因此，明确AIS病人软脑膜动脉血管网对于指导治疗及预后评估具有重要的临床价值。
以往评估脑侧支循环多采用单时相CT血管成像（single phase CT angiography，sCTA），但sCTA往往会低估病理状态下充盈延迟的软脑膜血管的代偿能力。
多时相CTA（multiphase CT angiography，mCTA）或者动态CTA（dynamic CT angiography，dCTA）则能够对脑部血管进行3次或多次扫描从而获得不同时期的软脑膜动脉影像，并利用其与时间的相关性评估颅脑的血管通路，如二级侧支循环的存在。
目前对于软脑膜动脉评分的方法较多，但尚无统一标准。
侧支循环概述脑血管通路重建包括病变血管再通和侧支循环开放，病变血管再通是依赖临床血管内治疗的人为可干预因素，而侧支循环开放为非可控因素，是评估卒中治疗方案选择及预后的关键。
脑侧支循环分为3级：•1级为基底动脉环(Willis环)，因后交通动脉变异较多导致Willis 环的完整率并不高，而完整的Willis环是提供一级侧支循环的重要前提；•2级侧支循环包括软脑膜动脉、眼动脉构成的代偿通路，软脑膜动脉桥接了大脑前-中动脉（anterior cerebral artery-middle cerebral artery，ACA-MCA）、大脑中-后动脉（middle cerebral artery-posterior cerebral artery，MCA-PCA）通路，眼动脉桥接了颈内-颈外动脉，软脑膜吻合支由大脑血管皮质支的末梢在软脑膜内形成的广泛血管网构成；•3级侧支循环即新生血管，一般在脑缺血数天后才能完全形成而发挥作用。
日问147：脑侧支循环如何评估？
日问147：脑侧支循环如何评估？“脑侧支循环如何评估？”侧支循环分级➤一级侧支循环：Willis环的前后交通动脉；➤二级侧支循环：大脑前、中、后、小脑动脉颅内软脑膜侧支、颅外血管的解剖分流（面、下颌、脑膜中动脉、枕动脉）、颅内分流（眼动脉）分流；➤三级侧支循环：新生毛细血管。
侧支循环评估方法经颅多普勒（TCD）➤经颅多普勒（TCD）能够直接测量血流速度、侧支情况、血管舒缩反应；主要反应前后交通、眼动脉、软脑膜动脉侧支血流。
➤好的侧支循环指卒中24h内上述两个甚至三个血管均开放。
TCD对Willis环应用价值较大。
CT血管成像 CTA-MIP单期CTA侧支良好（PC-CS：6-10）、（PC-CS：4-5）、（PC-CS：0-3）多期CTA动态CTAMRAMRA由于受到解剖分辨率的限制，对 wills 环近端血管敏感性较高DSAASITN/SIR侧支循环评估系统：0级：没有侧支血流到缺血区域；1级：缓慢的侧支血流到缺血周边区域，伴持续的灌注缺陷；2级：快速的侧支血流到缺血周边区域，伴持续的灌注缺陷；仅有部分到缺血区域；3级：静脉晚期可见缓慢但是完全的血流到缺血区域；4级：通过逆行灌注，血流快速而完全地灌注到整个缺血区域。
0~1级为侧支循环较差；2级为侧支循环中等；3~4级为侧支循环较好。
CTP分析参数包括MTT（mean transit time）；rCBV （regional cerebral blood volume）；rCBF（regional cerebral blood flow），rCBF=rCBV/MTT下图所示：左侧MCA供血区急性梗死，MTT及rCBF均下降，皮层下区域rCBV正常，提示侧支代偿尚可，为缺血半暗带；尾状核头及壳核部位rCBV下降，提示梗死核心。
ASLASL（动脉自旋标记序列）属于磁共振脑功能成像技术，是一种通过标记动脉血中的水分子的灌注成像技术，识别缺血半暗带。
其分级标准为：0级：没有或很少有ASL信号；1级：适度ASL信号与动脉交通的伪影；2级：高ASL信号与动脉通过伪影（arterial transit artifact，ATA）；3级：无ATA的正常灌注。
脑侧支循环评估
主动脉弓斑块； 非狭窄性易损斑块；
动脉源性栓塞
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肿瘤相关栓塞；
PFO、房间隔缺损、肺动静脉瘘；
反常栓塞
隐源性卒中病因
隐源性卒中病因
隐源性卒中病因
AIS预后评估
03
放射学指标有：ASPECTS评分、血栓负荷评分、阻塞部位、灌注参数等；
多时相CTA：mCTA
传统CTA评价侧支循环主要缺陷在于其为瞬时影像，多时相CTA（mCTA）是一种时间分辨成像技术，能采集动脉相晚期、静脉相中期和晚期的影像，有望在近端大动脉闭塞AIS中广泛应用。 灌注CT（CTP）：新的CT扫描仪能完成全脑CTP，而新的全自动软件使处理过程和灌注图显影得到标准化，且后期的重建和处理包括分析可在5分钟内完成。另外，从CTP原始数据生成的动态血管成像是瞬时分辨率极好的侧支分级方法。 多时相CTA+CTP连续扫描技术应用前景广泛。
缺血性卒中新视点: 侧支循环评估
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威海市立医院 李振光 AUG-2016
202X
过去十年AIS的重大突破： rtPA时间窗扩大与机械性血管再通治疗
过去十年，急性缺血性卒中（AIS）治疗重大进展： AIS静脉rtPA溶栓治疗及时间窗的扩大； 适宜患者、适宜装置、静脉溶栓基础上的血管内治疗； 欧洲合作急性脑卒中研究III（ECASS III）评估发病3～4.5小时开始溶栓的疗效。 发病4.5小时内溶栓治疗患者的预后均优于非溶栓患者。越早开始溶栓获益越明显。
A noninvasive method to determine FFRCT by combining computed tomography angiographic (CTA) images and computational fluid dynamics (CFD) technique.
ASITN,SIR侧支循环评估系统
2级：快速的侧 支血流到缺血 周边区域，伴 持续的灌注缺 陷，仅有部分 到缺血区域。
3级：静脉晚期 可见缓慢但是完 全的血流到缺血 区域。
4级：通过逆行 灌注血流快速而 完全的灌注到整 个缺血区域
ASITN/SI 缓慢的侧支血流到缺血周边区域，伴持续的灌注缺陷 2级 快速的侧支血流到缺血周边区域，伴持续的灌注缺陷，仅有部分到缺血区域 3级 静脉晚期可见缓慢但是完全的血流到缺血区域 4级 通过逆行灌注血流快速而完全的灌注到整个缺血区域
0-1级为侧支循环较差，2级为侧支循环中等；3-4级为侧支循环较好。 Higashida RT, Furlan AJ, Roberts H, et al. Stroke, 2003.
ASITN/SIR侧支血流分级
0级：没有侧支 血流到缺血区域
1级：缓慢的侧 支血流到缺血 周边区域，伴 持续的灌注缺 陷。
侧支循环代偿的相关影像学方法
侧支循环代偿的相关影像学方法缺血性脑血管病是由脑组织血流供应不足造成的局部坏死，是目前危害人类生活质量的主要疾病。
脑缺血性疾病的主要因素是供血动脉出现狭窄闭塞以及侧支循环的代偿不良。
当大脑某支供血动脉异常狭窄时，受累脑区的血供一定程度上受侧支循环解剖变异、代偿潜能的影响。
侧支循环建立和开放可增加脑血流量，延缓神经损伤的过程，缩小神经损伤的数量及范围 [1]。
1、脑侧支循环的分级侧支循环的建立存在明显个体间差异。
侧支循环建立后，对其分级评分可为指导临床治疗及预测预后提供帮助。
通常临床上将侧支循环开放途径分为三级：一级侧支循环，包括willis环的前后交通动脉,即原发性侧支循环；大脑前动脉在前方由前交通动脉连接;大脑后动脉在后方通过后交通动脉与同侧的颈内动脉相汇，从而调控动脉系统前后循环和左右两侧大脑半球的血流平衡。
二级侧支循环主要指眼动脉和软脑膜动脉侧支；当Willis环代偿无法补偿供血需求时发挥次级代偿的作用。
眼动脉负责沟通颈内外动脉，是最重要的次级通路。
而软脑膜吻合支则是形成广泛的血管网构成另一通路。
三级侧支循环，即新生血管。
动脉产生新生血管来进一步补充脑组织血供，属于慢性改变过程，亦是最终的途径[2]。
二、三级侧支循环合称继发性侧支循环。
2、影像学方法评估侧支循环影像学快速发展使侧支循环代偿的研究有了更大发展平台。
目前侧支代偿评估的影像学检查有DSA、CTA等多种方法，这些不同的方法则有自身优势及不足，评分系统也存在一定差异性。
2.1 DSADSA空间分辨率高，能够直观清晰反应各级侧支循环的解剖结构、供血范围、血流动力学变化等，是评估侧支循环的金标准。
DSA不仅能够发现动脉狭窄或闭塞部位，还可以判断侧支代偿的开放程度。
对继发性侧支循环，DSA则是利用造影剂的显影方向判断其代偿方式。
但DSA为高耗时、高费用检查，有一定创伤性，如引发并发症等，不利于在急性脑血管病和高危复杂颅内疾病中进行评估。
2.2 MRA常规MRA是无创检测技术，扫描时间短，不需要对比剂，因此相对安全，广泛应用于脑血管病的研究。
脑动脉侧枝代偿及其评价手段
➢ 颈外动脉上颌内动脉分支和面动脉的终末支与眼动 脉间的吻合为主，翼管动脉可直接沟通颈内、外动 脉；
➢ 枕动脉既可在颈外动脉与椎动脉间架起血管“桥 梁”，又可经乳突及顶骨穿支与颅内血管建立联系；
➢ 而颞浅动脉、圆孔动脉等也可提供额外侧支血流[9]。
软脑膜血管吻合、皮质内血管吻合、硬脑膜与软脑 膜血管间的吻合
DSA显示通过前交通动脉供应 对侧大脑前动脉的侧枝循环
DSA 特点：空间分辨 率高，可以清楚的显 示一级侧枝循环，对 二级侧枝循环显示良 好。可动态观察血流 方向及血流速度，可 以分别显示动脉象和 静脉象，但不能同时 显示全脑血管动静脉 及其吻合侧枝。
TIMI 分级法： Thrombolysis In Myocardial Infarction TIMI 最早应用于心肌梗死，目前广泛应用于脑梗塞侧枝循环评价。
分段篇
颈内动脉
椎动脉 基底动脉
C1：颈段 C2：岩段 C3：破裂孔段 C4：海绵窦段 C5：床突段 C6：眼段 C7：交通段
V1段（骨外段） V2段（椎间孔段） V3段（脊椎外段） V4段（硬膜内段）
大脑前动脉 大脑中动脉
大脑后动脉
A1：水平段 A2：上行段 A3：膝段 A4：胼周段 A5：终段
M1 ：水平段 M2：回转段 M3：侧裂段 M4：分叉段 M5：终段
CTA显示人脑丰富的侧枝循环
脑侧支循环开放共分三级：主要是一、二级侧 枝起作用。 一级侧枝：Willis 环
二级侧枝：眼动脉及软脑膜侧支
三级侧枝：缺血区周围新生血管形成
一级侧枝 Willis 环
Willis 环是脑内主要侧支循环途径。
Willis 环变异大，可直接影响侧支循环 通路能否建立。
大脑侧支循环MR评估方法
大脑侧支循环MR评估方法MRI多模态成像技术，包括了形态学、功能学多方面信息，可以对脑卒中的宏观血流动力学及微循环进行全方位的分析和评估。
大脑侧支循环(3)多模态MRI评估六、MRI侧支循环评估方法MRI功能成像方法丰富，各种方法在侧支循环的显示和判断方面都有不少研究和应用，并且目前还在研究开发之中。
因MRI检查无创，无辐射，深受临床喜爱，必将广泛应用于临床。
下面简单介绍几种影响较大的，比较公认的方法。
1、MRAPC法MRA可用于评价一级侧支循环，重点关注大脑前动脉A1段和后交通动脉，并根据大脑中动脉、大脑后动脉内有无血流信号，判断willi's环的血流方向和基本流速，可反映交通动脉开放与血流状态。
TOF法MRA，对wills 环近端血管敏感性较高，可显示前后交通动脉。
Hendrikse等的研究显示，与DSA相比，单纯用MRA评估wills 环前循环部分的敏感度为83%，特异度为77%，评估后循环部分的敏感度为 33%，特异度为88%。
在TOF-MRA原始图像上，最小显示血管直径1 mm，而最大密度投影方法较原始图像特异性更高，可用于观察软脑膜小血管，来推断侧支循环状态。
另外，TOF法可以进行颅内动脉流速测定，类似于经颅多普勒超声，被称为量化MRA（quantitative MRA，QMRA），它可以利用各部位动脉血管流速信息推测侧支循环的建立。
2、DWI显示的病灶体积和类型与侧支循环的程度相关，侧支循环较差的患者病灶体积较大，并且是以皮层病灶为主。
3、PWI可用于评估侧支循环，侧支循环较好的患者Tmax延迟不明显，TTP和MTT均延长，CBV增加，而CBF维持稳定。
相反，侧支循环代偿不足时，缺血病灶区CBV和CBF明显下降。
Kim 等对颈内动脉或大脑中动脉闭塞患者的PWI原始图像按照时间排序生成了连续动态的侧支血流图（collateral flow map），在ASITN/SIR 侧支循环分级的基础上，建立了侧支血流图分级。
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脑血管侧支循环评价方法
郝宁，王妮综述，吕晓红审校
【期刊名称】中风与神经疾病杂志【年(卷),期】2017(034)009 【总页数】 3 目前脑卒中在全球致死病因中已成为第二大因素，具有高发病率、高致残率、高复发率的特点。
其中缺血性卒中在脑血管病中最为常见，占60% ～80%[1] ，严重危害人们的健康。
近年研究发现良好的侧支循环可以稳定脑血流、减少脑梗死灶的容积，最大限度的挽救缺血半暗带、改善预后、减低复发的风险。
因此侧支循环越来越受到人们的重视，寻找准确而完整的评价侧支循环的方法对于缺血性卒中的个体化治疗及预后，制定相应的治疗方案有着极其重要的意义。
1 数字减影血管造影(digital subtraction angiogrphy ，DSA) DSA 被认为是评估侧支循环的金标准，基于DSA 的评估方法多达数十种，最为常用的评估分级是美国神经介入和治疗神经放射学会/介入放射学会(American Society of Interventional and Therapeutic Neuroradiology/Society of Interventional Radiology ，ASITN/SIR) 侧支血流分级系统，此分级系统将侧支循环血流分为 5 级，0 级：没有侧支血流到缺血区域； 1 级：缓慢的侧支血流到缺血周边区域，伴持续的灌注缺陷；
2 级：快速的侧支血流到缺血周边区域，伴持续灌注缺陷，仅有部分到缺血区域；
3 级：静脉晚期可见缓慢但是完全的血流到缺血区域；
4 级：通过逆行灌注血流快速而完全的灌注到整个缺血区域[2] 。
DSA 评估侧支循环其优点是空间分辨率高，能很好的显示各种侧支循环途径，。