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椎动脉的先天性解剖差异包括椎动脉优势(VAD)与椎动脉发育不良，一般认为其定义基于较小的血管直径(尚未严格定义)和改变的血流参数，VAD的相关参数是对侧椎动脉的宽度，人群中发现椎动脉直径<2 mm者占1.9%，直径<3 mm者占6%。超过10%病人两侧不对称，比例为1∶1.75[1]。椎动脉不同的形态学变化如狭窄、闭塞或夹层与其临床症状有关，目前尚未充分了解VAD的临床意义。既往文献[2-3]显示，VAD与后循环梗死发生率之间的可能存在相关关系。本研究探讨VAD对后循环梗死发生率的影响。现作报道。
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回顾性分析2018年4月至2019年4月在我科住院治疗的急性脑梗死病人276例的临床资料，其中男159例，女117例，年龄35~91岁。纳入标准：(1)均符合全国第四届脑血管病学术会议制定的急性脑梗死诊断标准及中国后循环缺血的专家共识；(2)行颈部血管及头颅磁共振检查；(3)病人于住院次日完善相关血生化及常规检查。排除标准：(1)同时存在前循环和后循环梗死者；(2)椎基底动脉病变如椎基底动脉狭窄、闭塞；(3)病史资料不全；(4)其他明确原因型卒中，如静脉系统卒中、血管炎等。根据临床诊断结果分为前循环梗死组(ACI组)178例和后循环梗死组(PCI组)98例。本研究经我院伦理委员会审批通过。
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收集病人的临床资料及影像学资料，包括性别、年龄、吸烟饮酒史、高血压史、糖尿病史、冠心病史、既往卒中史、总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白、同型半胱氨酸(HCY)、两侧椎动脉直径差、NHISS评分等。其中椎动脉和基底动脉直径由椎动脉和基底动脉的连接处开始测量，每隔3 mm测量椎动脉直径，连续测量3次，取其平均值作为最终测量结果。VAD的判定标准：(1)双侧椎动脉直径差异>0.3 mm，直径较大侧定义为VAD侧；(2)当双侧椎动脉直径差异<0.3 mm时，则将与基底动脉所成角度更加接近180°的椎动脉为优势侧[4]。
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采用t检验、χ2检验和相关分析。
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ACI组中39例(21.91%)合并VAD，PCI组中51例(52.04%)合并VAD，2组VAD发生率差异有统计学意义(P<0.01)，而左右侧VAD差异无统计学意义(P>0.05)。2组年龄、性别及各类常见缺血性脑血管病危险因素发生率差异均无统计学意义(P>0.05)(见表 1)。
指标 ACI组(n=178) PCI组(n=98) χ2 P 年龄/岁 66.06±13.65 65.37±12.11 0.42* >0.05 男性 111(62.36) 52(53.06) 2.26 >0.05 吸烟 77(43.26) 39(39.80) 0.31 >0.05 饮酒 66(37.08) 34(34.69) 0.16 >0.05 高血压 131(73.60) 70(71.43) 0.15 >0.05 糖尿病 42(23.60) 30(30.61) 1.61 >0.05 冠心病 24(13.48) 12(12.24) 0.09 >0.05 房颤 17(9.55) 5(5.10) 1.71 >0.05 既往卒中史 45(25.28) 34(34.69) 2.74 >0.05 HCY/(μmol/L) 17.25±8.56 18.30±10.56 0.83* >0.05 高脂血症/(mmol/L) 73(41.01) 38(38.78) 0.13 >0.05 总胆固醇/(mmol/L) 4.47±1.06 4.38±0.92 0.75* >0.05 三酰甘油/(mmol/L) 1.53±1.16 1.56±1.04 0.25* >0.05 低密度脂蛋白/(mmol/L) 2.71±0.86 2.55±2.79 1.45* >0.05 高密度脂蛋白 1.12±0.28 1.13±0.36 0.38* >0.05 VAD 39(21.91) 51(52.04) 26.11 < 0.01 左侧右侧 26 13 37 14 0.36 >0.05 *示t值 表 1 相关指标在ACI组与PCI组病人中比较[n；百分率(%)]
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根据病人的头颈部MRA图像分析，将PCI组分为VAD组51例和非VAD组47例。后循环梗死部位按血管分布分为小脑后下动脉(PICA)供血区(延髓及小脑半球下部)、基底动脉(BA)供血区(脑桥)、小脑上动脉(SCA)供血区(小脑半球上部)以及大脑后动脉(PCA)供血区(丘脑、枕叶)。VAD组PICA区及BA区梗死发生率均高于非VAD组(P<0.01和P<0.05)，且PICA区7例梗死中4例发生在VAD对侧，BA区16例梗死中11例发生在VAD对侧，而2组SCA与PCA供血区梗死发生率差异均无统计学意义(P>0.05)(见表 2)。
分组 n PICA BA SCA PCA VAD组 51 7(13.73) 12(23.53) 2(3.92) 6(11.77) 非VAD组 47 0 4(8.51) 3(6.38) 3(6.38) χ2 — 6.95 4.04 0.31 0.85 P — < 0.01 < 0.05 >0.05 >0.05 表 2 VAD组与非VAD组不同分区后循环梗死发生率比较[n；百分率(%)]
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在伴有VAD的后循环梗死病人中，两侧椎动脉直径差与NHISS评分呈明显正相关关系(r=0.466，P<0.01)。
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大约四分之一的缺血性卒中发生于椎基底动脉循环区域。虽然后循环梗死的发病因素及机制与前循环缺血性卒中相似，但是目前后循环梗死的相关病因与机制仍不明确，近年来，随着神经影像学及神经介入技术在脑血管病诊断和治疗中的广泛应用，对颅内外血管本身的发育异常，特别是单侧VAD现象对后循环梗死的影响日渐受到关注。VAD是一种先天性血管变异，对于VAD的定义目前仍无统一标准，目前较广为接受并相对严格规范的判断标准为两侧椎动脉直径差异>0.3 mm，及通过超声多普勒根据椎动脉的血流量及阻力指数，较细一侧的椎动脉直径<2.2 mm或两侧椎动脉直径差别>1.2 mm[5]。其发生机制目前尚未明确，学术界多数认为是其不同的解剖学上的起源造成的，即左侧椎动脉为主动脉的第2级分支，而右侧椎动脉为第3级分支，左侧椎动脉与锁骨下动脉成角角度小于右侧。
以往多认为VAD是一种无意义的先天性血管变异，但近几年的一些大样本队列研究[6-7]提示VAD可能是后循环梗死的危险因素。本研究中，在分析了性别、年龄、吸烟饮酒、高血压、糖尿病、高脂血症等脑血管病常见危险因素的同时，ACIS组和PCI组病人VAD发生率存在明显差异，且PCIS组病人中VAD的发生率更高，与既往研究[8]类似。提示与已知的缺血性脑血管病的危险因素共存的VAD可能会增加病人后循环梗死的发生率。这个结果支持VAD为后循环梗死的一个危险因素的假说。既往研究[9-10]表明，左侧VAD的发生率要高于右侧VAD，本文研究中VAD发生率为32.61%(90/276)，而左侧优势率占其中的70.00%(63/90)，与以往研究结果趋于一致。
脑血管有着强大的代偿机制，通过Willis环、颈部侧支、对侧椎动脉高灌注、前循环补偿等方式，使得VAD常常没有严重的临床表现，但是一旦代偿能力耗竭，就会导致卒中的发生。尤其存在胚胎性大脑后循环病人由于颅底动脉缺少潜在的侧支循环途径，增加了脑卒中的发生概率[11]。以往研究[12]提示VAD病人更容易发生脑梗死，本研究亦支持此结论，且不对称的椎动脉与后循环梗死发生的区域和侧别也存在联系。分析其原因可能包括：(1)动脉粥样硬化和血栓形成。较细管径伴随的血流动力学、剪切力的改变以及血液成分等其他危险因素的共同作用，被认为是发育不良侧较优势侧更易发生动脉粥样硬化和血栓形成的原因。(2)基底动脉延长扩张。不对称血流动力学引起的不等机械冲击力可能影响椎基底动脉系统的形态变化，如基底动脉的侧向移位或伸长。同时弯曲的基底动脉可以牵拉供应脑桥的穿支血管，引起脑桥的梗死。且双侧椎动脉直径差异越大，则基底动脉弯曲程度越大，发生急性后循环梗死的风险越高，这种基底动脉弯曲易发生在VAD的对侧或脑干区域，使VAD对侧的卒中频率增加，故小脑、脑干梗死常发生在VAD对侧，而枕叶、丘脑梗死常发生在VAD同侧。本研究中，存在VAD的病人出现PICA区及BA区梗死的发生率更高[13]，其可能机制为PICA是椎动脉的直接分支，一般无其他侧支循环，非优势侧的椎动脉血流减少导致同侧的PICA区血流量减少、血流速度减慢易导致血栓形成和栓子清除率下降，从而导致梗死，而PCA及SCA区梗死与VAD未提示有明确相关性，推测可能原因是后交通动脉的开放，前循环血流对其有部分代偿。
对前后循环脑梗死的病人常见危险因素的比较，不同的研究得出的结论存在差异[14]。本研究中，ACIS组和PCIS组常见的缺血性脑血管病危险因素(高血压、糖尿病、抽烟饮酒、高同型半胱氨酸血肿、既往卒中史等)分布差异均无统计学意义。由于入组病人大部分存在一种或几种脑血管病危险因素，直接影响椎基底系统动脉粥样硬化斑块形成甚至血管狭窄，导致脑梗死的发生，VAD是否同其他脑血管病危险因素一样影响后循环粥样硬化斑块形成，亦或直接通过血流动力学影响导致脑梗死，尚需进一步证实。其次由于本研究中MRA并不能很好地反映管壁性质，区分血管解剖结构的先天变异与后天形成，且本研究是单中心回顾性研究，样本量相对较小，需要进一步扩大样本量研究以确认VAD与后循环梗死之间的关联。
综上，与常见脑血管病危险因素共存时，VAD可被认为是后循环梗死的另一个危险因素。VAD病人更易发生后循环PICA区和BA区梗死；双侧椎动脉直径差异越大，预后越差。但目前对于无症状的VAD病人是否需要积极干预以及如何干预仍然缺乏共识及循证医学证据。
椎动脉优势与后循环梗死的相关性研究
Study on the correlation between vertebral artery dominance and posterior circulation infarction
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摘要:
目的探讨椎动脉优势（VAD）与后循环梗死发生率的相关性及VAD病人合并后循环梗死的危险因素。 方法选取急性脑梗死病人286例，分为前循环梗死组（ACI组）178例和后循环梗死组（PCI组）98例，比较2组病人VAD发生率、发生侧及相关缺血性脑血管病危险因素指标；对PCI组进行梗死部位分类，比较VAD与非VAD病人不同分区后循环梗死发生率；分析伴有VAD的后循环梗死病人两侧椎动脉直径差与NHISS评分的相关性。 结果ACI组和PCIS组病人年龄、性别及各常见缺血性脑血管病危险因素差异均无统计学意义（P>0.05），2组VAD发生率差异有统计学意义（P<0.01），VAD发生侧别差异无统计学意义（P>0.05）。PCI组病人中，VAD病人的小脑后下动脉供血区及基底动脉供血区梗死发生率均高于非VAD病人（P<0.01和P<0.05）。PCI组中伴VAD病人的两侧椎动脉直径差与NHISS评分呈明显正相关关系（r=0.466，P<0.01）。 结论与其他常见脑血管病危险因素共存时，VAD可被认为是后循环梗死的一个危险因素；VAD病人更易发生后循环小脑后下动脉供血区及基底动脉供血区梗死，且双侧椎动脉直径差异越大，预后相对越差。 Abstract:ObjectiveTo investigate the correlation between vertebral artery dominance(VAD) and incidence rate of posterior circulation infarction(PCI), and risk factors of VAD patients complicated with PCI. MethodsTwo hundred and eighty-six patients with acute cerebral infarction were divided into the anterior circulation infarction(ACI) group(178 cases) and posterior circulation infarction(PCI) group(98 cases).The incidence rate and occurrence side of VAD, and risk factors of ischemic cerebrovascular disease were compared between two groups.The infarction sites of PCI group were classified, and the incidence rate of PCI of different areas was compared between VAD and non-VAD patients.The correlation between bilateral vertebral artery diameter difference and NHISS score in posterior circulation infarction patients with VAD were analyzed. ResultsThe differences of the age, gender and risk factors of common ischemic cerebrovascular disease were not statistically significant(P>0.05), the difference of the incidence rate of VAD between two groups was statistically significant(P<0.01), and the difference of the occurrence side of VAD was not statistically significant(P>0.05).In PCI group, the incidence rates of the infarction of posterior inferior cerebellar artery supply area and basilar artery supply region in VAD patients were higher than those in non-VAD patients(P<0.01 and P<0.05).Among the PCIS patients complicated with VAD, the diameter difference of bilateral vertebral artery was positively correlated with NHISS score(r=0.466, P<0.01). ConclusionsWhen coexisting with other common cerebrovascular disease risk factors, VAD can be considered as a risk factor for PCI.Patients with VAD are more prone to infarction in the blood supply area of posterior inferior cerebellar artery and basilar artery.The greater the difference of bilateral vertebral artery diameter is, the worse the prognosis is. -
Key words:
- cerebral infarction /
- vertebral artery dominance /
- posterior circulation
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表 1 相关指标在ACI组与PCI组病人中比较[n；百分率(%)]
指标 ACI组(n=178) PCI组(n=98) χ2 P 年龄/岁 66.06±13.65 65.37±12.11 0.42* >0.05 男性 111(62.36) 52(53.06) 2.26 >0.05 吸烟 77(43.26) 39(39.80) 0.31 >0.05 饮酒 66(37.08) 34(34.69) 0.16 >0.05 高血压 131(73.60) 70(71.43) 0.15 >0.05 糖尿病 42(23.60) 30(30.61) 1.61 >0.05 冠心病 24(13.48) 12(12.24) 0.09 >0.05 房颤 17(9.55) 5(5.10) 1.71 >0.05 既往卒中史 45(25.28) 34(34.69) 2.74 >0.05 HCY/(μmol/L) 17.25±8.56 18.30±10.56 0.83* >0.05 高脂血症/(mmol/L) 73(41.01) 38(38.78) 0.13 >0.05 总胆固醇/(mmol/L) 4.47±1.06 4.38±0.92 0.75* >0.05 三酰甘油/(mmol/L) 1.53±1.16 1.56±1.04 0.25* >0.05 低密度脂蛋白/(mmol/L) 2.71±0.86 2.55±2.79 1.45* >0.05 高密度脂蛋白 1.12±0.28 1.13±0.36 0.38* >0.05 VAD 39(21.91) 51(52.04) 26.11 < 0.01 左侧右侧 26 13 37 14 0.36 >0.05 *示t值 
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表 2 VAD组与非VAD组不同分区后循环梗死发生率比较[n；百分率(%)]
分组 n PICA BA SCA PCA VAD组 51 7(13.73) 12(23.53) 2(3.92) 6(11.77) 非VAD组 47 0 4(8.51) 3(6.38) 3(6.38) χ2 — 6.95 4.04 0.31 0.85 P — < 0.01 < 0.05 >0.05 >0.05
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