脑侧支循环是指当大脑的供血动脉严重狭窄或闭塞时，血流通过其他血管(侧支或新形成的血管吻合)到达缺血区，从而使缺血组织得到不同程度的灌注代偿，是脑循环代偿机制之一。侧支循环决定了缺血半暗带、梗死体积大小、脑缺血的时程、严重程度以及血管闭塞后是否发生卒中，是卒中异质性的主要原因。根据解剖和功能特点，脑侧支循环可分为三级：一级侧支循环指通过Willis环的血流代偿;二级侧支循环指通过眼动脉、软脑膜吻合支及其他相对较小的侧支与侧支吻合支之间实现的血流代偿;三级侧支循环属于新生血管即毛细血管，部分病例在缺血后一段时间才可形成。近年来研究表明，脑侧支循环状态不仅影响卒中后患者临床预后，也成为治疗干预的重要靶点，其中药物如他汀类、丁苯酞等在改善侧支循环、增强脑灌注方面显示出积极治疗价值，可以改善患者的神经功能预后、改善残障、预防复发。

　　分类

　　根据解剖结构和功能特点，侧支循环可分为以下三类：

　　• 一级侧支(原发性侧支)：主要为Willis环，连接前循环(颈内动脉-大脑前/中动脉)与后循环(椎基底动脉系统)。Willis环的完整性存在显著个体差异，一 项 纳 入 1864 例 受 试 者 的 社 区 队 列 研 究 显 示 ，Willis 环完整的个体仅占 12%。 • 二级侧支(继发性侧支)：由更细小的软脑膜血管组成，作为主要命名脑血管远端分支(ACA-MCA区域、ACA-PCA区域和MCA-PCA区域之间)与上述小脑血管之间的桥梁。包括软脑膜动脉间的吻合(如大脑前、中、后动脉远端分支间的连接)以及颈外动脉与颈内动脉分支的吻合(如眼动脉与颌内动脉的沟通)。研究表明，ACA-MCA区域之间的网络稳健性大于PCA-MCA与ACA-PCA区域之间的网络稳健性。 当需要时，血液可以通过软脑膜血管逆向流动从远处血管募集到缺血区域。 • 三级侧支(新生血管)：三级脑侧支循环代偿，即新生血管，当次级代偿仍不能满足供血需求时，新生血管就成为最终的侧支代偿途径。

　　对缺血性卒中的价值

　　• 预后影响：良好的侧支循环与卒中患者较小的梗死体积、更好的临床结局相关，且能改善溶栓或取栓后的临床功能预后(接受血管内治疗的患者，0-2级低侧支组和3-4级高侧支组分别有41%和53%的患者达到了TICI 2b或3级)。在伴有大脑中动脉闭塞的急性缺血性卒中患者中，若CTA或者CTP显示侧支循环不良，往往卒中后发生出血的风险也较高 。 1. 遗传与个体差异：遗传因素(如Rabep2基因变异)显著影响侧支血管的数量和直径，导致不同个体对缺血的耐受性差异。 2. 后期干预：使用开放侧支循环的药物，主要包括他汀类、丁苯酞、人尿激肽原酶等可以改善卒中后患者脑血流和神经功能预后。例如，使用丁苯酞，可以使卒中患者恢复侧支血管管径、改善大脑血流状态。 • 治疗指导： 1. 侧支状态是决定卒中后再通治疗时间窗的关键因素。良好的侧支血管状况与梗死范围的缩小、溶栓治疗的成功实施、溶栓后出血转化的发生率降低，以及再通治疗时间窗口的延长密切相关;另外，溶取栓的同时加用改善侧支循环的药物，如丁苯酞，与单纯进行溶取栓组相比，可以改善患者90天的神经功能预后。 2. 侧支循环状态是评估AIS患者接受静脉溶栓治疗疗效的主要因素。侧支循环状态良好的患者半暗带较大，对静脉溶栓治疗反应较好。一项回顾性队列研究显示，良好的侧支循环评分与适度收缩压的升高、ASPECTS评分、神经系统的良好预后密切相关;在接受静脉溶栓的患者中，侧支循环良好的患者预后更好。 3. 侧支循环是预测血管粥样硬化患者发生AIS的重要决定因素, 也是预测AIS患者不良预后的基础因素。在伴有大脑中动脉闭塞的AIS患者中，CTA或者CTP显示侧支循环不良，往往卒中后发生出血的风险也较高。

　　侧支开放的主要因素

　　建立侧支循环的首要条件是必须存在完整的、发育均衡的一级侧支通路和存在动脉分支间的侧支吻合，在此基础上还要有一定的血液压力差才能形成动态的脑血液循环。所以，动脉管径轻至中度狭窄，一般不产生血流动力学改变，只有在动脉管径达到重度狭窄或闭塞时才能导致明显的血流动力学异常(病变血管的血液压力减低或丧失)，随之潜在的侧支循环通路开放。

　　1.血管变异性

　　侧支循环的结构完整性是发挥一级和二级侧支循环代偿能力的重要前提，尤其是Willis环。Willis环上参与侧支循环的动脉发育不良或缺如可直接影响一级侧支循环通路的建立，有近50%的人颅内外动脉闭塞后，Willis环不足以提供良好的侧支循环代偿。吻合血管的数量减少、变异或发育不良影响二级侧支循环通路的建立。

　　2.年龄因素

　　患者年龄是影响侧支代偿能力的重要因素。老年患者由于动脉粥样硬化而导致参与侧支的血管发生狭窄或闭塞，阻力血管(脑小动脉、微动脉、毛细血管)反应性降低，从而侧支代偿能力降低。

　　3.全身血压

　　动物实验和临床研究证实，血液压力差的大小和血流量受全身血压的影响。全身血压在很大程度上影响缺血区血流的维持，缺血事件发生后，血压升高和下降使患者的预后不同。因此，对于颅内外动脉重度狭窄或闭塞的患者，血压的调节至关重要，这一点已引起神经科医生的重视。血压过低可加重颅内循环的低灌注，影响侧支循环的开放而导致脑梗死;高血压对一级和二级侧支循环的开放均有促进作用。

　　4.血脂

　　高脂血症是影响侧支循环的重要因素，可以削弱侧支循环形成。高脂血症也是影响一级侧支循环开放的重要条件，血脂正常时一级侧支循环开放较多，血脂异常时一级侧支开放较少。对于二级侧支循环，正好相反，血脂异常是其开放的促进因素。

　　5.吸烟

　　吸烟通过多种病理作用影响血液流变学并对血管造成损伤。如导致血小板聚集，造成血液高凝状态;降低高密度脂蛋白，促进脂质沉积、动脉硬化形成。烟草中尼古丁、一氧化碳等物质通过使内皮细胞迁移，导致血管内皮功能受损，损害血管舒缩功能及大动脉弹性。侧支循环开放需要必要的解剖基础和一定的血流动力学基础，吸烟造成血管内皮损伤和功能紊乱，加快动脉粥样硬化的发生和发展进程，对血管损害严重，不利于侧支循环建立。

　　6.纤维蛋白原

　　纤维蛋白原是参与凝血的重要因子，参与炎症反应、促进血小板聚集及血栓形成等多种生理反应。纤维蛋白原升高提示机体处于高凝状态，纤维蛋白原及其降解产物是动脉硬化、血栓形成的关键。有研究发现纤维蛋白原导致斑块破裂可能利于狭窄及闭塞血管再通，提示纤维蛋白原升高是侧支循环建立的有利因素。

　　7.侧支开放的启动时间

　　闭塞性病变的发生和发展时间与侧支循环开放密切相关。急性闭塞，特别是颈内动脉起始段闭塞，一级侧支可即刻开放，而二级和三级侧支不能迅速发挥代偿作用。慢性闭塞时便有机会去充分建立二级和三级侧支。

　　8.血管狭窄程度

　　目前一致认为侧支循环建立情况与血管狭窄程度呈正相关，狭窄程度越重，侧支循环出现率及开放级别越高。侧支循环的出现不仅取决于血管狭窄程度，还与血管狭窄的发展速度密切相关，慢性脑血管狭窄通过脑组织耐受、促进血管生成因子增加等多种机制促进侧支循环建立。

　　侧支开放的干预方式：

　　1. 药物干预：《急性缺血性脑卒中侧支循环评估与干预中国急诊专家共识》与《缺血性卒中脑侧支循环评估与干预中国指南 (2017)》都提到，开放侧支循环的药物干预主要包括他汀类药物、丁苯酞、人尿激肽原酶、控制血压药物。

　　2. 非药物干预：开放侧支循环的非药物干预主要包括颅外 - 颅内动脉搭桥 ;体外反搏(external counterpulsation, ECP)和Neuroflflo技术 ;低头位 ;下半身正压(lower body positive pressure, LBPP)。

　　临床评估方法

       影像学在评估急性缺血性卒中患者责任血管和脑侧支循环状态发挥着重要的作用。脑血管成像技术包括数字减影血管造影(digital subtraction angiography, DSA)、CT血管造影(CT angiography, CTA)、磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)和磁共振血管造影(magnetic resonance angiography, MRA)等，均可以直接显示责任血管、初级和部分次级侧支循环。DSA、CTA、MRI和MRA是急性缺血性卒中侧支循环评估的主要影像学工具，在不适用或者不存在DSA检查条件时，CTA是急诊急性缺血性卒中患者侧支循环评估的主要方法。

　　• 金标准：数字减影血管造影(DSA)可动态观察侧支血流，但具侵入性。 • 无创技术：CT血管成像(CTA)和磁共振血管成像(MRA)是常用手段，DSA、CTA、MRI和MRA是AIS侧支循环评估的主要影像学工具，在不适用或者不存在DSA检查条件时，CTA是急诊AIS患者侧支循环评估的主要方法。。 • 评分系统：如ASITN/SIR量表用于侧支分级，高分(4-5级)预示良好预后。ASTIN/SIR和ASPECTS评分系统分别是DSA和CTA评估脑侧支循环的主要评估方法 ;ASPECTS评分系统应用方便，是急性缺血性卒中患者进行侧支循环评估的主要方法。

　　总结

　　脑侧支循环是大脑在缺血状态下维持血流灌注的重要代偿途径，根据解剖和功能特点可分为三级： Willis 环为代表的一级侧支、软脑膜吻合构成的二级侧支以及血管新生形成的三级侧支。在急慢性缺血性卒中过程中，侧支循环的建立和维持对于确保缺血半暗带的存活、减轻卒中损伤以及改善预后至关重要。在临床干预方面，除一般治疗外，药物如他汀类、丁苯酞等可促进侧支开放和血流改善，其中丁苯酞已被证实能够增强大脑侧支循环，改善脑灌注，为急性期治疗提供支持。目前，大脑侧支循环的评估主要依靠 CTA、DSA 等影像技术，结合 ASPECTS 等评分体系，为卒中个体化治疗策略制定提供重要依据。总体而言，随着影像学技术的发展，对脑侧支血管结构、血流动力学变化、组织代谢变化以及神经元功能变化检测手段日趋多样。 脑侧支循环评估、分级及相关干预治疗研究不断取得进展，必将促进卒中个体化诊断和精准治疗方案的发展。 脑侧支循环是未来临床研究的重要方向。