一侧颈动脉狭窄或闭塞盗血指数的推导及临床应用探讨
作者：吴钢 许国英 郑依勇 慕容慎行
单位：350005 福州市福建医科大学附属第一医院神经内科
关键词：经颅多普勒超声；颈动脉狭窄；盗血指数
中国超声医学杂志000305 摘 要 目的：着重阐述盗血指数(SI)的推导过程、数学依据以及可能的应用前景。方法：应用15例我科经TCD诊断并由MR、颈动脉双功B超或DSA证实的一侧颈内动脉狭窄或闭塞的病例，与Lindegaard〔2〕报道的77例经TCD和脑血管造影诊断的一侧或双侧颈动脉病变的病例进行分析，将颈动脉病变时代偿血流的平均流速Vm与同侧大脑中动脉平均流速Vmca的比值(Vm/Vmca)作为本组15例与Lindegaard的77例81侧颈动脉病变分析的桥梁。结果：从数学角度推导出一侧颈动脉狭窄或闭塞后判断侧枝循环开放产生盗血程度的无量纲指数-盗血指数(SI)。结论：SI作为无量纲指数可作为颈动脉病变诊断的辅助指标，并可用以衡量侧支循环开放后产生的盗血程度。此外，还可推荐用于颅内其它血管盗血引起的脑血管疾病，如AVM和CCF等。
, 百拇医药
Deducing and Applying of Steal Index in Unilateral Occlusion or Stenosis of Carotid Artery
Wu Gang,Xu Guoying,Zheng Yiyong,et al
First Affiliated Hospital of Fujian Medical University Fuzhou 350005
ABSTRACT Objective:We elucidated the deducing procedure,the digital bases and the possible prospects of application of steal index(SI).Methods：15 cases of unilateral carotid stenosis or occlusion were diagnosed by Transcranial Doppler and confirmed by MR,High Frequency Duplex Doppler ultrasound or DSA.We analyzed 77 cases of unilateral or bilateral carotid disease which were diagnosed by TCD and cerebral angiography reported by Lindegaard 1985.The ratio of compensative blood mean velocity (Vm)with carotid disease and the identical lateral middle cerebral arterial blood mean velocity(Vmca)-Vm/Vmca can be used as a medium for the analysis of 81(out of 154)laterals carotid pathological changes,which was reported by Lindegaard.Results:We got a nondimension index-steal index(SI)which can estimate the blood steal degree by the opening of lateral circulation after unilateral carotid stenosis or occlusion.Conclusion:SI,a nonedimension index,can be considered as a assistant diagnosis to the carotid artery diseases,and can be used to evaluate the blood steal degree following the opening of lateral circulation.In addition,it is recommended to be applied in other cerebrovascular diseases with arteries blood steal,such as AVM and CCF.
, 百拇医药
KEY WORDS Transcranial Doppler Carotid stenosis Steal index
经颅多普勒超声(TCD)不但可以诊断一侧颈动脉病变，而且还能了解颈动脉病变后颅内Willis环的开放状态、盗血程度。作者曾推荐一种评价侧枝循环开放的盗血指数SI(Steal Index)〔1〕，本文着重阐述SI的推导思路、数学依据并对可能的应用前景进行探讨，使该指数更好地应用于临床。
资料与方法
TCD仪使用Medasonic CSD诊断系统，超声纠正角度设定为0度，应用2MHz脉冲多普勒探头，由一位有二年以上TCD操作经验的神经科医师给患者检查。MR诊断仪为东芝公司的0.5T FLEXART型或西门子公司的1.0 T MAGETONINPACT型；高频双功B超为美国生产的DIASONICS SPA 1000型。
, 百拇医药
采用我科1995～1998期间经TCD诊断并经MR、颈动脉双功B超或DSA证实的15例一侧颈内动脉狭窄或闭塞的病例，与Lindegaard〔2〕报道的77例81侧经TCD和脑血管造影诊断一侧或双侧颈动脉病变的病例进行分析，Lindegaard采用Vm/Vmca比值与脑血管造影中所证实的盗血现象比较具有良好的相关性(表1、2)，而作者发现本组病例代偿增高的血流PI均相应减低，并且代偿血流的相邻血管的血流PI相应升高(表3)。
结 果
根据以上资料现将SI的推导过程阐述如下：
颈动脉狭窄或闭塞侧枝循环开放，则必然有盗血形成，一侧颈动脉病变出现侧支循环主要有四种类型〔1〕，以前交通动脉和后交通动脉开放最常见〔1、2〕。
表1 TCD检测ACA代偿时Vm/Vmca比值与脑血管造影中ACA的盗血现象的比较 Vm/Vmca
, 百拇医药
%
无盗血现象
例 数
有盗血现象*
例 数
血管数
%
<75%
75%-100%
100%-125%
125%-150%
>150%
, http://www.100md.com ACA血流逆转
血管数
21
25
4
2
0
0
60
0
3
4
12
28
, 百拇医药
29
94
21
28
8
14
28
29
154
0
10%
50%
86%
100%
, 百拇医药
100%
61%
注：*盗血现象：双侧ACA显影、对侧ACA血流
向病侧MCA供血或病侧ACA血流逆转〔2〕表2 TCD检测PCA代偿时Vm/Vmca比值与脑血管造影中PCA的盗血现象的比较 Vm/Vmca
%
无盗血现象
例 数
有盗血现象*
例 数
血管数
, 百拇医药 %
<75%
75%-100%
100%-125%
125%-150%
>150%
血管数
14
10
8
2
0
34
, http://www.100md.com
0
0
4
7
19
30
14
10
12
9
19
64
0
0
, 百拇医药
33%
77%
100%
47%
注：*盗血现象：病侧PCA血流代偿流向同侧MCA〔2〕表3 一侧ICA病变时代偿血流的PI、PTI变化及其Vm与同侧MCA百分比值的变化 例序
主要代偿
血管名称
PCA血流代偿
ACA血流代偿
分型
Vm/Vmca
, 百拇医药
PI
PIref
PTI*
Vm/Vmca
PI
Pref
PTI**
1
2
3
4
5
6
, 百拇医药 7
8
9
10
11
12
13
14
RACA
LACA
LACA
RACA
RPCA/LACA
, 百拇医药 RPCA/LACA
RPCA/LACA
LPCA
RPCA
RPCA
LPCA
LPCA
RPCA
LPCA
177%
109%
115%
133%
, 百拇医药
330%
141%
136%
416%
206%
117%
355%
159%
436%
257%
0.83
0.92
0.81
, http://www.100md.com
0.93
0.66
0.52
0.54
0.54
0.62
0.56
0.52
0.61
0.51
0.49
0.79
0.73
, http://www.100md.com
0.72
0.90
0.95
0.83
0.70
1.22
0.91
0.70
0.85
0.81
1.20
0.68
1.18
, http://www.100md.com
1.26
1.07
1.03
0.69
0.63
0.77
0.44
0.68
0.80
0.61
0.75
0.43
0.71
, 百拇医药
192%
135%
293%
190%
91%
110%
160%
126%
133%
122%
106%
63%
94%
, http://www.100md.com
○
0.58
0.58
0.56
0.58
0.79
0.84
0.59
0.92
0.75
0.88
0.84
0.61
, 百拇医药
0.81
○
0.82
0.79
1.03
0.99
0.91
0.90
0.91
1.02
0.88
0.83
1.06
, 百拇医药
0.67
1.11
○
0.71
0.76
0.54
0.72
0.87
0.93
0.65
0.90
0.85
1.06
, 百拇医药
0.79
0.91
0.73
○
ACOA
ACOA
ACOA
ACOA
COMP
COMP
COMP
PCOA
PCOA
, http://www.100md.com
PCOA
PCOA
PCOA
PCOA
PCOA
15
LOA
105%
0.79
0.86
0.92
62%(LOA反流)
ROAP
, 百拇医药
注：PTI＝PI/Plref Plref为对侧PCA的PI值。**PTI＝PI/PIref PIref为同侧MCA的PI值。
ΔVm/VMCA为代偿血流与同侧MCA平均血流速度的比值。○该病例为Moya-moya病，该侧ACA严重狭窄。
Lindegaard应用代偿血流的平均速度(Vm)与代偿血流同侧大脑中动脉(MCA)的平均血流速度(Vmca)的比值：Vm/Vmca值，与血管造影中侧支循环开放的表现特征，来评价侧枝循环的代偿程度，也可以理解为盗血程度。可以看出Vm/Vmca值越高，血管造影的代偿特征，即盗血现象也越明显〔2〕。
TCD检测的各血流指数Vs、Vd、Vm、PI中，稳定性最好的是PI和Vm，Vm可能受超声的受声角度影响，而PI值则不受受声角度的影响。因为：
(1)
(2)
, 百拇医药
将(2)式代入(1)式，得：
(3)
设：超声的受声角度为θ 则：
V＝Vo Cosθ (4)
(4)式代入(3) 可得：
(5)
由此可见(3)式等于(5)式，以上推导可以说明PI值不受θ角度的影响。
根据以上推导，希望用PI值来演算SI。Lindegaard,曾用PI值演算PTI，并称之为脉动传递指数〔2〕，Lindegaard发现一侧颈动脉病变时，病侧MCA的PI值下降。因此，设想用PI的比值PTI来表示并放大PI值的变化程度，即：PTI＝PI病侧MCA/PI健侧MCA，则病侧MCA的PTI值均明显小于0.92(正常值：0.995±0.04)，我科病例的病侧MCA的PTI均小于或等于0.81。此外，作者在几年前就发现一侧颈动脉病变时，代偿血流的PI值均明显下降〔3〕，增加病例数后进一步证实这点〔1〕，并同时发现代偿血流相邻血管血流的PI值升高或正常，且无一例例外，推测可能是由于代偿血流相邻血管的血流受盗血影响所致，因为舒张期血流动能较低容易被盗，使Vs/Vd比值增大，PI就升高。而且代偿血流越明显，盗血现象就越明显，相邻血管血流的PI值也就越高；又由于盗血越明显则代偿血流的速度也越高，PI值也越低。因此，理论上推导代偿血流的平均流速Vm与代偿血流的PI成负相关，与相邻血管血流的PI成正相关。
, http://www.100md.com
本组15例的代偿血流速度Vm分别与代偿血流的PI值、相邻血管血流的PI值的关系呈负相关和正相关趋势，但相关系数分别为-0.29和0.10，这固然与例数偏少有关，而更主要是由于本组资料的构成比不同有关。影响本组构成比的有年龄、性别、心脏搏动、血管组成(ACA与PCA代偿不同)，其中影响最大的是年龄。因为，PI值随年龄改变而改变；平均血流速度Vm也随年龄变化而变化〔4〕。因此，设想采用比率来消除构成比不同的影响。作者用代偿血流的PI值与相邻血管血流的PI值之比PTI来表示代偿血流与其相邻血管血流的动脉传递指数。Vm/Vmca比值也是比率关系可以消除其中构成比不同的影响，虽然Vm受超声角度的影响，精确度较PI值差，但，Vm/Vmca是比率关系可以减少受声角的影响。
将Vm/Vmca与PTI进行相关分析，结果发现Vm/Vmca与PTI成负相关，r＝-0.85，P<0.01。由于PTI是代偿血流与其相邻血管血流的脉动传动指数，因此，PTI总是小于1，令1-PTI。则Vm/Vmca与1-PTI成正相关，r＝0.85，P<0.01。根据Lindegaard的脑血管造影证实Vm/Vmca越高，盗血现象越明显，另从上述推导，可以将1-PTI看成盗血指数SI，可以理解为SI越高盗血程度越明显，Vm/Vmca也越高。
, http://www.100md.com
讨 论
本文采用无量纲Vm/Vmca和PTI来推导SI，从数学角度上讲具有良好的稳定性，虽然MR可以诊断一侧颈动脉狭窄，但，无法详细了解侧枝循环的开放情况。脑血管造影是了解血管狭窄和侧枝循环的金标准。因此，用Lindegaard 77例81侧有脑血管造影资料与本组进行对照研究，证实了本文所推导的SI的可靠性。
表4 代偿血流的Vm/Vmca值与SI值的变化幅度 ACA代偿
PCA代偿
Vm/mca
SI
Vm/Vmca
SI
293%
, http://www.100md.com
192%
190%
160%
135%
133%
126%
110%
106%
94%
91%
63%
0.46
0.29
, 百拇医药
0.28
0.35
0.24
0.15
0.10
0.07
0.21
0.27
0.13
0.09
436%
416%
355%
, 百拇医药
330%
257%
206%
159%
141%
136%
117%
0.57
0.54
0.39
0.31
0.29
0.32
, 百拇医药
0.25
0.37
0.23
0.20
表5 主要代偿血管血流Vm/Vmca与PI 主要代偿
血管名称
ACA或PCA代偿为主的血流
Vm/Vmca
SI
ACA
ACA
ACA
, 百拇医药
ACA
ACA
PCA
PCA
PCA
PCA
PCA
PCA
PCA
PCA
PCA
192%
135%
, 百拇医药
293%
190%
160%
330%
141%
206%
117%
355%
159%
436%
257%
416%
0.29
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0.24
0.46
0.28
0.35
0.31
0.37
0.32
0.20
0.39
0.25
0.57
0.29
0.56
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从表1和表4可以看出Lindegaard资料显示TCD的Vm/Vmca>150%的不论是表现为ACA代偿的还是PCA代偿的，脑血管造影100%证实有ACA或PCA侧枝循环开放，而表4中Vm/Vmca>150%的11条血管SI值均大等于0.25，大于0.3的有7条(64%)；Vm/Vmca在125%～150%之间的ACA和PCA，Lindegaard证实有侧枝循环开放的分别为86%和77%，本组资料有5条血管SI值在0.10～0.37其中3条SI≥0.24(60%)；Vm/Vmca在100%～125%的ACA和PCA，Lindegaard证实有侧枝循环开放的分别为50%和33%，本组有3条SI为0.07、0.27和0.20，SI≥0.20的2条(67%)。本组病例中有3条ACA血管血流的Vm/Vmca为63%、91%、93%，SI分别为0.09、0.13、0.27；Lindegaard资料中ACA血管血流Vm/Vmca在75%～100%的28条中仅3条被证实有侧枝循环血流，Vm/Vmca<75%的21条ACA血管无一条被证实有侧枝循环开放。
, 百拇医药
从主要代偿血管血流的Vm/Vmca与SI的变化幅度看(表5)SI值均≥0.20，且Vm/Vmca>150%时，SI均≥0.24(13/14)，而且随Vm/Vmca的升高而升高。因此，作者认为一侧颈动脉严重狭窄或闭塞时，侧枝循环开放出现的盗血现象，可以用SI来判断盗血程度。反过来说，如果，SI增高就应注意是否存在颈动脉病变，就要查找是否存在相应的代偿血流。例如新近一例脑梗塞患者，TCD检测发现左侧大脑中动脉(LMCA)PI值异常升高，考虑是否有盗血现象，并注意到同侧ACA情况，即左侧ACA血流速度明显升高，右侧PCA血流速度也轻度升高，SI分别为0.21和0.11。因此，尽管右侧MCA平均血流速度并不低(图1)，TCD仍诊断为右侧颈动脉狭窄，基本符合作者曾经推出的一侧颈动脉狭窄或闭塞的诊断标准〔1〕。后经MR证实是右侧颈动脉狭窄(图1)。
LMCA的PI值明显升高达1.49，LACA的Vm明显升高，同时可见RPCA的Vm明显升高，值升高，计算得：LACA的SI＝1.18/1.49＝0.21，RPCA的SI＝1.07/1.20＝0.11
, 百拇医药
MRA示：右侧颈内动脉虹吸部以上未显影，终末支大脑中动脉血流稀疏
图1 右侧颈动脉狭窄
另外，还应注意在检测颈动脉病侧大脑后动脉时应探测到交通前段的血流，因为，同样受盗血影响交通前段血流PI值减低，而交通后段PI值升高〔1〕。因此，当探到PCA的交通后段时，虽然血流速度代偿升高，但PI值反而升高，则PTI升高，SI出现反常负值。如表1中例1，PCA血流明显升高Vm/Vmca为177%，PTI＝1.18，则SI＝-0.18。这是我们早期的病例，当时没引起注意，近年来我们注意到这点，从而得到纠正〔1〕。
最近，我们对脑动静脉畸形(AVM)和海绵窦瘘(CCF)的TCD资料进行分析，发现SI同样可以应用于AVM和CCF的诊断中。因为这两种病都有明显的盗血现象〔5、6〕，并有希望运用SI来判断盗血程度。
, 百拇医药
以上分析，我们认为SI作为无量纲指数可作为颈动脉病变诊断的辅助指标，并可用以衡量侧支循环开放后产生的盗血程度。此外，还可用于颅内其它血管盗血引起的脑血管疾病，如AVM和CCF等。
参考文献
1，吴 钢，许国英，郑依勇，等.一侧颈动脉狭窄或闭塞的TCD诊断标准与分型推荐一种评价侧支循环开放的盗血指数.中国超声医学杂志，1998，14(11)：41～46
2，Lindegaard K F.Assessment of intracranial hemodynamics in carotid artery disease by transcranial Doppler ultrasound.J Neurosurg,1985,63:890
3，吴 钢，杨 云，郑依勇，等.TCD在诊断一侧颈内动脉闭塞或不完全闭塞中的应用.中国超声医学杂志，1996，12(4)：24～28
4，张雄伟，陈尔东，吴积垌，等.临床经颅多普勒超声学.第一版，北京，人民卫生出版社，1993，120
5，张小征，张 华，吕 键，等.彩色三维经颅多普勒对脑动静脉畸形微导管血管内栓塞疗效的评估.中国超声医学杂志，1997，11(2)：89～91
6，张小征，马廉亭，秦尚振，等.颈动脉海绵窦瘘的经颅多普勒超声研究.中国超声医学杂志，1997，13(6)：37～39
(1999-08-25收稿,204天刊出)
, 百拇医药
单位：350005 福州市福建医科大学附属第一医院神经内科
关键词：经颅多普勒超声；颈动脉狭窄；盗血指数
中国超声医学杂志000305 摘 要 目的：着重阐述盗血指数(SI)的推导过程、数学依据以及可能的应用前景。方法：应用15例我科经TCD诊断并由MR、颈动脉双功B超或DSA证实的一侧颈内动脉狭窄或闭塞的病例，与Lindegaard〔2〕报道的77例经TCD和脑血管造影诊断的一侧或双侧颈动脉病变的病例进行分析，将颈动脉病变时代偿血流的平均流速Vm与同侧大脑中动脉平均流速Vmca的比值(Vm/Vmca)作为本组15例与Lindegaard的77例81侧颈动脉病变分析的桥梁。结果：从数学角度推导出一侧颈动脉狭窄或闭塞后判断侧枝循环开放产生盗血程度的无量纲指数-盗血指数(SI)。结论：SI作为无量纲指数可作为颈动脉病变诊断的辅助指标，并可用以衡量侧支循环开放后产生的盗血程度。此外，还可推荐用于颅内其它血管盗血引起的脑血管疾病，如AVM和CCF等。
, 百拇医药
Deducing and Applying of Steal Index in Unilateral Occlusion or Stenosis of Carotid Artery
Wu Gang,Xu Guoying,Zheng Yiyong,et al
First Affiliated Hospital of Fujian Medical University Fuzhou 350005
ABSTRACT Objective:We elucidated the deducing procedure,the digital bases and the possible prospects of application of steal index(SI).Methods：15 cases of unilateral carotid stenosis or occlusion were diagnosed by Transcranial Doppler and confirmed by MR,High Frequency Duplex Doppler ultrasound or DSA.We analyzed 77 cases of unilateral or bilateral carotid disease which were diagnosed by TCD and cerebral angiography reported by Lindegaard 1985.The ratio of compensative blood mean velocity (Vm)with carotid disease and the identical lateral middle cerebral arterial blood mean velocity(Vmca)-Vm/Vmca can be used as a medium for the analysis of 81(out of 154)laterals carotid pathological changes,which was reported by Lindegaard.Results:We got a nondimension index-steal index(SI)which can estimate the blood steal degree by the opening of lateral circulation after unilateral carotid stenosis or occlusion.Conclusion:SI,a nonedimension index,can be considered as a assistant diagnosis to the carotid artery diseases,and can be used to evaluate the blood steal degree following the opening of lateral circulation.In addition,it is recommended to be applied in other cerebrovascular diseases with arteries blood steal,such as AVM and CCF.
, 百拇医药
KEY WORDS Transcranial Doppler Carotid stenosis Steal index
经颅多普勒超声(TCD)不但可以诊断一侧颈动脉病变，而且还能了解颈动脉病变后颅内Willis环的开放状态、盗血程度。作者曾推荐一种评价侧枝循环开放的盗血指数SI(Steal Index)〔1〕，本文着重阐述SI的推导思路、数学依据并对可能的应用前景进行探讨，使该指数更好地应用于临床。
资料与方法
TCD仪使用Medasonic CSD诊断系统，超声纠正角度设定为0度，应用2MHz脉冲多普勒探头，由一位有二年以上TCD操作经验的神经科医师给患者检查。MR诊断仪为东芝公司的0.5T FLEXART型或西门子公司的1.0 T MAGETONINPACT型；高频双功B超为美国生产的DIASONICS SPA 1000型。
, 百拇医药
采用我科1995～1998期间经TCD诊断并经MR、颈动脉双功B超或DSA证实的15例一侧颈内动脉狭窄或闭塞的病例，与Lindegaard〔2〕报道的77例81侧经TCD和脑血管造影诊断一侧或双侧颈动脉病变的病例进行分析，Lindegaard采用Vm/Vmca比值与脑血管造影中所证实的盗血现象比较具有良好的相关性(表1、2)，而作者发现本组病例代偿增高的血流PI均相应减低，并且代偿血流的相邻血管的血流PI相应升高(表3)。
结 果
根据以上资料现将SI的推导过程阐述如下：
颈动脉狭窄或闭塞侧枝循环开放，则必然有盗血形成，一侧颈动脉病变出现侧支循环主要有四种类型〔1〕，以前交通动脉和后交通动脉开放最常见〔1、2〕。
表1 TCD检测ACA代偿时Vm/Vmca比值与脑血管造影中ACA的盗血现象的比较 Vm/Vmca
, 百拇医药
%
无盗血现象
例 数
有盗血现象*
例 数
血管数
%
<75%
75%-100%
100%-125%
125%-150%
>150%
, http://www.100md.com ACA血流逆转
血管数
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29
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10%
50%
86%
100%
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61%
注：*盗血现象：双侧ACA显影、对侧ACA血流
向病侧MCA供血或病侧ACA血流逆转〔2〕表2 TCD检测PCA代偿时Vm/Vmca比值与脑血管造影中PCA的盗血现象的比较 Vm/Vmca
%
无盗血现象
例 数
有盗血现象*
例 数
血管数
, 百拇医药 %
<75%
75%-100%
100%-125%
125%-150%
>150%
血管数
14
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, 百拇医药
33%
77%
100%
47%
注：*盗血现象：病侧PCA血流代偿流向同侧MCA〔2〕表3 一侧ICA病变时代偿血流的PI、PTI变化及其Vm与同侧MCA百分比值的变化 例序
主要代偿
血管名称
PCA血流代偿
ACA血流代偿
分型
Vm/Vmca
, 百拇医药
PI
PIref
PTI*
Vm/Vmca
PI
Pref
PTI**
1
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11
12
13
14
RACA
LACA
LACA
RACA
RPCA/LACA
, 百拇医药 RPCA/LACA
RPCA/LACA
LPCA
RPCA
RPCA
LPCA
LPCA
RPCA
LPCA
177%
109%
115%
133%
, 百拇医药
330%
141%
136%
416%
206%
117%
355%
159%
436%
257%
0.83
0.92
0.81
, http://www.100md.com
0.93
0.66
0.52
0.54
0.54
0.62
0.56
0.52
0.61
0.51
0.49
0.79
0.73
, http://www.100md.com
0.72
0.90
0.95
0.83
0.70
1.22
0.91
0.70
0.85
0.81
1.20
0.68
1.18
, http://www.100md.com
1.26
1.07
1.03
0.69
0.63
0.77
0.44
0.68
0.80
0.61
0.75
0.43
0.71
, 百拇医药
192%
135%
293%
190%
91%
110%
160%
126%
133%
122%
106%
63%
94%
, http://www.100md.com
○
0.58
0.58
0.56
0.58
0.79
0.84
0.59
0.92
0.75
0.88
0.84
0.61
, 百拇医药
0.81
○
0.82
0.79
1.03
0.99
0.91
0.90
0.91
1.02
0.88
0.83
1.06
, 百拇医药
0.67
1.11
○
0.71
0.76
0.54
0.72
0.87
0.93
0.65
0.90
0.85
1.06
, 百拇医药
0.79
0.91
0.73
○
ACOA
ACOA
ACOA
ACOA
COMP
COMP
COMP
PCOA
PCOA
, http://www.100md.com
PCOA
PCOA
PCOA
PCOA
PCOA
15
LOA
105%
0.79
0.86
0.92
62%(LOA反流)
ROAP
, 百拇医药
注：PTI＝PI/Plref Plref为对侧PCA的PI值。**PTI＝PI/PIref PIref为同侧MCA的PI值。
ΔVm/VMCA为代偿血流与同侧MCA平均血流速度的比值。○该病例为Moya-moya病，该侧ACA严重狭窄。
Lindegaard应用代偿血流的平均速度(Vm)与代偿血流同侧大脑中动脉(MCA)的平均血流速度(Vmca)的比值：Vm/Vmca值，与血管造影中侧支循环开放的表现特征，来评价侧枝循环的代偿程度，也可以理解为盗血程度。可以看出Vm/Vmca值越高，血管造影的代偿特征，即盗血现象也越明显〔2〕。
TCD检测的各血流指数Vs、Vd、Vm、PI中，稳定性最好的是PI和Vm，Vm可能受超声的受声角度影响，而PI值则不受受声角度的影响。因为：
(1) (2), 百拇医药
将(2)式代入(1)式，得：
(3)设：超声的受声角度为θ 则：
V＝Vo Cosθ (4)
(4)式代入(3) 可得：
(5)由此可见(3)式等于(5)式，以上推导可以说明PI值不受θ角度的影响。
根据以上推导，希望用PI值来演算SI。Lindegaard,曾用PI值演算PTI，并称之为脉动传递指数〔2〕，Lindegaard发现一侧颈动脉病变时，病侧MCA的PI值下降。因此，设想用PI的比值PTI来表示并放大PI值的变化程度，即：PTI＝PI病侧MCA/PI健侧MCA，则病侧MCA的PTI值均明显小于0.92(正常值：0.995±0.04)，我科病例的病侧MCA的PTI均小于或等于0.81。此外，作者在几年前就发现一侧颈动脉病变时，代偿血流的PI值均明显下降〔3〕，增加病例数后进一步证实这点〔1〕，并同时发现代偿血流相邻血管血流的PI值升高或正常，且无一例例外，推测可能是由于代偿血流相邻血管的血流受盗血影响所致，因为舒张期血流动能较低容易被盗，使Vs/Vd比值增大，PI就升高。而且代偿血流越明显，盗血现象就越明显，相邻血管血流的PI值也就越高；又由于盗血越明显则代偿血流的速度也越高，PI值也越低。因此，理论上推导代偿血流的平均流速Vm与代偿血流的PI成负相关，与相邻血管血流的PI成正相关。
, http://www.100md.com
本组15例的代偿血流速度Vm分别与代偿血流的PI值、相邻血管血流的PI值的关系呈负相关和正相关趋势，但相关系数分别为-0.29和0.10，这固然与例数偏少有关，而更主要是由于本组资料的构成比不同有关。影响本组构成比的有年龄、性别、心脏搏动、血管组成(ACA与PCA代偿不同)，其中影响最大的是年龄。因为，PI值随年龄改变而改变；平均血流速度Vm也随年龄变化而变化〔4〕。因此，设想采用比率来消除构成比不同的影响。作者用代偿血流的PI值与相邻血管血流的PI值之比PTI来表示代偿血流与其相邻血管血流的动脉传递指数。Vm/Vmca比值也是比率关系可以消除其中构成比不同的影响，虽然Vm受超声角度的影响，精确度较PI值差，但，Vm/Vmca是比率关系可以减少受声角的影响。
将Vm/Vmca与PTI进行相关分析，结果发现Vm/Vmca与PTI成负相关，r＝-0.85，P<0.01。由于PTI是代偿血流与其相邻血管血流的脉动传动指数，因此，PTI总是小于1，令1-PTI。则Vm/Vmca与1-PTI成正相关，r＝0.85，P<0.01。根据Lindegaard的脑血管造影证实Vm/Vmca越高，盗血现象越明显，另从上述推导，可以将1-PTI看成盗血指数SI，可以理解为SI越高盗血程度越明显，Vm/Vmca也越高。
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讨 论
本文采用无量纲Vm/Vmca和PTI来推导SI，从数学角度上讲具有良好的稳定性，虽然MR可以诊断一侧颈动脉狭窄，但，无法详细了解侧枝循环的开放情况。脑血管造影是了解血管狭窄和侧枝循环的金标准。因此，用Lindegaard 77例81侧有脑血管造影资料与本组进行对照研究，证实了本文所推导的SI的可靠性。
表4 代偿血流的Vm/Vmca值与SI值的变化幅度 ACA代偿
PCA代偿
Vm/mca
SI
Vm/Vmca
SI
293%
, http://www.100md.com
192%
190%
160%
135%
133%
126%
110%
106%
94%
91%
63%
0.46
0.29
, 百拇医药
0.28
0.35
0.24
0.15
0.10
0.07
0.21
0.27
0.13
0.09
436%
416%
355%
, 百拇医药
330%
257%
206%
159%
141%
136%
117%
0.57
0.54
0.39
0.31
0.29
0.32
, 百拇医药
0.25
0.37
0.23
0.20
表5 主要代偿血管血流Vm/Vmca与PI 主要代偿
血管名称
ACA或PCA代偿为主的血流
Vm/Vmca
SI
ACA
ACA
ACA
, 百拇医药
ACA
ACA
PCA
PCA
PCA
PCA
PCA
PCA
PCA
PCA
PCA
192%
135%
, 百拇医药
293%
190%
160%
330%
141%
206%
117%
355%
159%
436%
257%
416%
0.29
, 百拇医药
0.24
0.46
0.28
0.35
0.31
0.37
0.32
0.20
0.39
0.25
0.57
0.29
0.56
, 百拇医药
从表1和表4可以看出Lindegaard资料显示TCD的Vm/Vmca>150%的不论是表现为ACA代偿的还是PCA代偿的，脑血管造影100%证实有ACA或PCA侧枝循环开放，而表4中Vm/Vmca>150%的11条血管SI值均大等于0.25，大于0.3的有7条(64%)；Vm/Vmca在125%～150%之间的ACA和PCA，Lindegaard证实有侧枝循环开放的分别为86%和77%，本组资料有5条血管SI值在0.10～0.37其中3条SI≥0.24(60%)；Vm/Vmca在100%～125%的ACA和PCA，Lindegaard证实有侧枝循环开放的分别为50%和33%，本组有3条SI为0.07、0.27和0.20，SI≥0.20的2条(67%)。本组病例中有3条ACA血管血流的Vm/Vmca为63%、91%、93%，SI分别为0.09、0.13、0.27；Lindegaard资料中ACA血管血流Vm/Vmca在75%～100%的28条中仅3条被证实有侧枝循环血流，Vm/Vmca<75%的21条ACA血管无一条被证实有侧枝循环开放。
, 百拇医药
从主要代偿血管血流的Vm/Vmca与SI的变化幅度看(表5)SI值均≥0.20，且Vm/Vmca>150%时，SI均≥0.24(13/14)，而且随Vm/Vmca的升高而升高。因此，作者认为一侧颈动脉严重狭窄或闭塞时，侧枝循环开放出现的盗血现象，可以用SI来判断盗血程度。反过来说，如果，SI增高就应注意是否存在颈动脉病变，就要查找是否存在相应的代偿血流。例如新近一例脑梗塞患者，TCD检测发现左侧大脑中动脉(LMCA)PI值异常升高，考虑是否有盗血现象，并注意到同侧ACA情况，即左侧ACA血流速度明显升高，右侧PCA血流速度也轻度升高，SI分别为0.21和0.11。因此，尽管右侧MCA平均血流速度并不低(图1)，TCD仍诊断为右侧颈动脉狭窄，基本符合作者曾经推出的一侧颈动脉狭窄或闭塞的诊断标准〔1〕。后经MR证实是右侧颈动脉狭窄(图1)。
LMCA的PI值明显升高达1.49，LACA的Vm明显升高，同时可见RPCA的Vm明显升高，值升高，计算得：LACA的SI＝1.18/1.49＝0.21，RPCA的SI＝1.07/1.20＝0.11
, 百拇医药
MRA示：右侧颈内动脉虹吸部以上未显影，终末支大脑中动脉血流稀疏
图1 右侧颈动脉狭窄
另外，还应注意在检测颈动脉病侧大脑后动脉时应探测到交通前段的血流，因为，同样受盗血影响交通前段血流PI值减低，而交通后段PI值升高〔1〕。因此，当探到PCA的交通后段时，虽然血流速度代偿升高，但PI值反而升高，则PTI升高，SI出现反常负值。如表1中例1，PCA血流明显升高Vm/Vmca为177%，PTI＝1.18，则SI＝-0.18。这是我们早期的病例，当时没引起注意，近年来我们注意到这点，从而得到纠正〔1〕。
最近，我们对脑动静脉畸形(AVM)和海绵窦瘘(CCF)的TCD资料进行分析，发现SI同样可以应用于AVM和CCF的诊断中。因为这两种病都有明显的盗血现象〔5、6〕，并有希望运用SI来判断盗血程度。
, 百拇医药
以上分析，我们认为SI作为无量纲指数可作为颈动脉病变诊断的辅助指标，并可用以衡量侧支循环开放后产生的盗血程度。此外，还可用于颅内其它血管盗血引起的脑血管疾病，如AVM和CCF等。
参考文献
1，吴 钢，许国英，郑依勇，等.一侧颈动脉狭窄或闭塞的TCD诊断标准与分型推荐一种评价侧支循环开放的盗血指数.中国超声医学杂志，1998，14(11)：41～46
2，Lindegaard K F.Assessment of intracranial hemodynamics in carotid artery disease by transcranial Doppler ultrasound.J Neurosurg,1985,63:890
3，吴 钢，杨 云，郑依勇，等.TCD在诊断一侧颈内动脉闭塞或不完全闭塞中的应用.中国超声医学杂志，1996，12(4)：24～28
4，张雄伟，陈尔东，吴积垌，等.临床经颅多普勒超声学.第一版，北京，人民卫生出版社，1993，120
5，张小征，张 华，吕 键，等.彩色三维经颅多普勒对脑动静脉畸形微导管血管内栓塞疗效的评估.中国超声医学杂志，1997，11(2)：89～91
6，张小征，马廉亭，秦尚振，等.颈动脉海绵窦瘘的经颅多普勒超声研究.中国超声医学杂志，1997，13(6)：37～39
(1999-08-25收稿,204天刊出)
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