應用經顱多普勒超聲評價神經血管耦合功能的研究進展

田仲蘭 南開大學附屬醫院（天津市第四醫院） （天津 300222）

內容提要：目前臨床開展神經血管耦合主要采用核磁、單光子發射體層攝影以及氙清除技術等，但是這些技術均要求患者制動，并且具有較低的時間分辨率以及昂貴的檢查費用，在很大程度上限制了這些技術的推廣應用。經顱多普勒超聲相比上述技術具有無創、操作簡單方便以及時間分辨率高等優點，因此近些年經顱多普勒超聲在神經血管耦合、顱內動脈狹窄以及側支循環檢測中得到了廣泛應用。很多專家學者關于經顱多普勒超聲評價神經血管耦合功能開展了大量的理論和實踐研究工作，并且取得了一系列新認識。本文對這些研究進展進行綜述如下，以期為臨床開展經顱多普勒超聲評價神經血管耦合提供理論借鑒。

神經血管耦合是顱神經代謝的基礎，神經血管耦合障礙與很多神經系統疾病早期均具有一定的關系[1]。所以，通過對神經血管耦合開展早期檢查對于及時發現神經系統疾病具有重要作用。經顱多普勒超聲在神經血管耦合檢查中具有無創、操作簡單方便以及時間分辨率高等優點，受到人們的重視[2]。

1.神經血管耦合生理功能

神經血管耦合是由神經元、膠質細胞以及血管構成的神經血管單元，是顱內神經代謝的基礎。人腦具有較低的能量儲備，需要腦血流基于腦組織的代謝情況及時輸入營養物質和氧氣，保持腦灌注保持穩定[3]。但是當腦血流調節功能出現障礙時，會導致血腦屏障的完整性下降，引發神經炎性反應，進而影響腦細胞的活動[4]。因此，卒中以及小血管病變等多種神經系統疾病在早期均存在一定程度的神經血管耦合障礙。

2.神經血管耦合的常規經顱多普勒超聲檢查

常規經顱多普勒超聲檢查主要是在患者靜息狀態下開展檢查，主要檢測動脈包括大腦中動脈、大腦后動脈、大腦前動脈以及基底動脈。由于大腦中動脈供血最多，并且血管走向相對固定，腦血流速度檢測結果較為穩定，因此大腦中動脈檢測應用最多[5]。常規經顱多普勒超聲檢查主要參數包括腦血流速度、收縮期峰值流速、舒張期末流速、平均血流速度等?；颊唠S著年齡的增加，腦血流速度會降低，而搏動指數會明顯升高，其主要原因為患者的心輸出量減少，而腦血管會發生增生以及重構等[6]。認知功能障礙患者由于神經血管耦合發生失衡，在其認知功能發生障礙之前會出現局部腦組織的腦血流速度下降，但是經顱多普勒對癡呆患者檢查并沒有顯示明顯的腦血流速度下降[7]。在靜息狀態下，血管性癡呆患者以及阿爾茨海默病患者的搏動指數會比輕度認知功能障礙患者有所升高，相對來說血管性癡呆患者的搏動指數更高，其原因可能為顱內小動脈繼發性動脈狹窄或者痙攣后的結果，也可能為神經血管耦合障礙的體現[8]。

3.神經血管耦合于經顱多普勒超聲微栓子監測

經顱多普勒超聲可以對顱內動脈微栓子信號進行有效監測，微栓子是指動脈血流中的異常成分，在血栓以及狹窄動脈有易損斑塊的情況下容易出現[9]。微栓子基于性質的不同可以分為血栓性、脂肪性以及空氣性多種類型，并且以血栓性最為常見[10]。研究表明大的微栓子可引發腦卒中以及短暫性腦缺血，但是如果無癥狀性微栓子反復出現則可能表示患者的認知功能下降。阿爾茨海默病患者以及血管性癡呆患者的微栓子發生率約為40%，明顯高于正常的12%[11]。

4.顱內血管反應性神經血管耦合

神經血管耦合腦血流受到血壓、神經以及代謝等多種因素的影響，其中代謝調控是保障腦血流灌注穩定性的重要因素[12]。如果二氧化碳濃度升高，顱內小血管會發生擴張，進而導致腦血流量增加；反之二氧化碳濃度下降，會導致顱內小血管發生收縮，進而降低腦血流量。顱內動脈的這種血流受二氧化碳影響的現象稱之為顱內血管反應性。一般情況下，顱內大動脈血管的直徑基本上不會受到二氧化碳濃度的影響[13]。所以，通過顱內多普勒超聲在二氧化碳濃度改變前后對神經血管耦合的腦血流速度變化檢查，可以在一定程度上反應顱內血管反應性。

5.功能經顱多普勒超聲與神經血管耦合

通過經顱多普勒超聲可以對腦內神經血管耦合在感覺運動以及認知功能刺激情況下的動態變化進行觀察，因此可以稱之為功能性的經顱多普勒超聲評價，其主要原理在于神經元活動與腦血流變化之間存在密切的關系，在神經元活動的情況下腦血流速度會發生不同程度的增加[14]。由于在執行認知功能時顱內動脈的管徑不會發生變化，因此可以通過對大腦動脈的血流速度進行檢測來對局部腦血流灌注情況進行有效反映。功能性多普勒超聲評價研究主要針對多種不同任務時顱內大動脈血流速度的變化，包括語言文字任務、數字測試、記憶測試、壓力測試、音樂測試以及注意力測試等。研究表明功能性多普勒超聲評價對腦內的神經血管耦合可以有效反映，對于分析患者的神經纖維聯系以及運動認知功能具有積極的意義[15]。

6.結束語

基于上述分析經顱多普勒超聲評價在神經血管耦合檢查中具有重要作用，包括常規的經顱多普勒超聲評價、微栓子監測、血管反應性監測以及功能性多普勒超聲評價等多個方面。雖然目前在臨床研究中還存在一些問題，相信隨著后續研究的不斷深入，經顱多普勒超聲可以在神經血管耦合監測中發揮更大的作用。