中风再灌注损伤

更新时间:2017年10月30日
  • 作者:Stewart A Weber,MD;首席编辑:赫尔米L Lutsep,MD更多…
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概述

概述

脑超灌注或再灌注综合征,是一种罕见但严重,血运重建后的并发症。超浆化被定义为同侧脑血流量(CBF)的主要增加,其远高于脑组织的代谢需求。与基线相比,定量地,高温浆液是CBF的100%或更高增加。 [1]

该定义还延伸到正常灌注压力的快速恢复,例如,具有急性缺血性卒中的溶栓治疗。再灌注综合征可以作为颈动脉胚胎切除术(CEA),颅内支架和甚至是平坦的脑梗死的并发症。

条款过度灌注再灌注通常可互换使用。前者意味着过度流动,而后来建议流动的正常化。 [12]两者都可以导致脑损伤与类似的临床图片,这是替代术语的原因。然而,并非所有患有血液灌注症的患者都存在症状;相反,CBF仅适度上升的患者可能具有毁灭性的结果。因此,一些作者更喜欢解决这个主题再灌注综合征 [2]

早期鉴定和治疗患者,预后更好,颅内出血的发生率降低。 [3.]结果取决于及时识别和预防促进因子。最重要的是治疗高血压,然后才能造成水肿或出血的形式造成损害。

出血性转化后预后差。这种情况下的死亡率为36-63%,80%的幸存者发病率显着。 [4.5.6.]

研究表明,再灌注损伤直接参与脑卒中损伤的加重。炎症反应的组成部分,包括细胞因子释放和白细胞粘附,似乎在这些有害影响中发挥了关键作用。

血脑屏障(BBB)损伤,在下面的图像中看到再灌注损伤的重要因素。

PostContrast在右中间C后24小时图像 右大脑中动脉卒中24小时后的增强造影图像,显示造影剂通过有缺陷的血脑屏障渗出。
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脑再灌注综合征的症状

脑再灌注综合征表现为同侧头痛、对侧神经功能缺损和癫痫三联征。 [1]

症状出现的时间范围可以从血流恢复后立即到恢复后1个月。病人通常在第一周内出现症状。 [14.7.]

头痛是最常见的症状(62%)。 [8.]通常,患者展示具有严重,同侧,敲击头痛的逻辑特征。

缺陷通常是皮质(例如,偏瘫,疏忽,失语症)或可能涉及恶化的缺陷。通过相同的令牌,癫痫发作可以作为焦点或广义存在,具体取决于受影响的皮质区域。 [17.]

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脑再灌注损伤的原因

危险因素概述

已经提出了用于脑再灌注损伤的发病机制的几种机制。随着动脉闭塞或部分闭塞的时间,基本思想是,对于一段时间,抵押循环将维持正常的神经功能,这取决于个人及其风险因素。最终补偿低血压灌注将导致血管抗性和静脉塌陷增加。 [9.]再灌注损伤的程度取决于个体侧支塌陷和组织不可逆损伤的时间。有许多事件可以导致这种情况,如术后高血压,分子形式,如氧自由基释放。每一种理论都很复杂,没有一种被广泛接受。目前,已知的风险因素包括以下几点 [10.]

  • 术后高血压

  • 侧支流量差的高级狭窄

  • 减少脑激动性

  • 增加峰值压力,例如对侧颈动脉闭塞

  • 最近的对侧CEA(<3 MO)

  • 术中远端颈动脉压力小于40 mm Hg

  • 术中缺血峰值流速

高血压

血压升高是症状患者中最常见的因素。 [8.10.11.]在急性缺血性卒中期间,全身血压通常升高作为脑缺血的生理补偿。 [12.]一般来说,不治疗血压升高,以免影响血液流向纤细的半暗带。在这种情况下,再灌注损伤的关键是血脑屏障(BBB)的缺血性破坏。损伤的血脑屏障含有异常通透的缺血毛细血管。

增加损伤的损伤,这些小船只没有大量导管以缓冲系统压力。受伤的内皮不能保持其结构完整性免于全身血管阻力,从而导致再灌注损伤或出血性转化。在下面的图像中看到了与高血压相关的出血。 [13.]

T1没有对比的矢状图像,展示了g T1矢状图像,没有对比显示旋转性超萎缩性。这些代表亚急性工厂出血,周围的亚急性梗死区域次要的次要梗死区域,其是不受控制的高血压的。

dysautoregulation.

脑自动调节保护大脑免受全身血压的变化。血压下降可能导致缺血,而另一方面,突然的崛起可能导致水肿或出血。在高级狭窄的患者中,CBF以最大的动脉血管血管舒张维持。 [14.]

慢性脑灌注不足(如严重狭窄)导致二氧化碳和一氧化氮的产生。这些是血管扩张物质,可引起内皮功能障碍。 [15.]在没有大脑自我调节的情况下,CBF直接依赖于全身血压。严重狭窄的纠正会导致CBF迅速和大的变化,这可能导致水肿或出血。 [16.]

缺血再灌注

缺血再灌注损伤的特征在于氧化剂产生,补体激活和微血管渗透性增加。在急性卒中的前24小时内血清中各种细胞因子峰,并被认为启动组织损伤的级联。在缺血本身的部位,活化的白细胞释放自由基和毒素,导致进一步破坏。组合导致BBB受损,这可能导致脑水肿和/或出血。 [17.]如上所述,这些变化在高血压方面尤为重要。

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溶栓治疗后再灌注损伤

特定血运重建治疗的风险

症状出血性转化率在血运重建治疗的环境中增加,无论模态(即静脉内碱,动脉内毛利,抗血栓管或机械装置),都会增加。 [18.]在缺乏血运重建治疗的情况下,出血性转化是梗死的常见和自然后果。 [19.20.]

在血运重建的设置中,基本问题是增加出血性转化率是由再灌注和生物化学途径引起的,或者如果它们是裂解状态本身的特定后果。

在动脉溶栓试验中,症状性脑出血的发生率通常较高 [21.](例如,Proact-II中的10%)比静脉内血红素试验(例如,Ninds中的6.4%)。 [22.]随着器件的血运重建后症状性症状的速率甚至分别与特雷沃和纸牌支架系统的4%-2%。 [23.24.]

出血性转化的危险因素

现在已知出血转换是多因素过程。中风严重程度可能是症状性脑出血的主要预测因子,因为它与出血性转化风险的缺血性脑的体积相关。老年患者可能存在症状脑出血的风险。

较高的裂变剂量与症状性脑出血风险较高,但低剂量是否可以达到足够的益处,不太清楚。延迟血运重建最小化益处,可能会提高风险。急性血运重建的目标不应该只是打开遮挡船只,而是快速打开它们。

基于生理参数的患者选择可能是对可归因于血运重建的晚期出血很重要。

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血管内机械血栓切除术后再灌注损伤

使用易于使用的灌注成像来筛选潜在可挽救的脑组织,更快的门 - 再生时间,以及下一代支架猎犬设备的引入导致了2015年和2016年六种阳性血管内机械血液切除术试验的完成和出版,使其新的缺血呼吸术中的新标准进行了前循环中的大动脉闭塞。 [25.26.27.28.29.30.]

由近端大脑动脉闭塞引起的急性缺血性中风往往导致大面积的半暗带,这些半暗带很可能容易在血管重建后发生再灌注损伤。在灌注成像良好的患者中,由于治疗窗口延长超过6小时(见下图),这些区域的低灌注时间延长,可能导致可恢复组织对额外损伤的敏感性增加。

它目前仍然不清楚,在机械血液切除术后,再灌注损伤可能导致半影损失。在该领域的进一步研究可能具有通过预防和治疗改善血栓切除后结果。

两项研究表明,血液切除术后的血压目标较高,传统上认为通过促进半影的灌注,与临床结果较差相关的急性卒中是有益的。 [31.32.]这些发现可能部分是由于再灌注损伤的负面影响。神经保护剂,其先前在临床试验中的失败可能导致封闭血管不可逆转伤害的患者的递送不足,可能也值得第二个外观。

CT灌注扫描。与irrever匹配的图像集 CT灌注扫描。匹配的图像集具有不可逆转损伤的左侧和风险组织(Penumbra)在右侧所示。
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颈动脉胚胎切除术和支架再灌注损伤风险评估

术前经颅多普勒超声检查

经颅多普勒(TCD)超声检查测量主要脑动脉的脑血流。已经发现,已经发现低术前远端颈动脉压(<40mm Hg)和增加的峰值血流速度是术后高血液的预测性。 [16.17.]因此,TCD可用于为患者选择患者进行攻击性后处理观察和管理。在确定存在风险的患者中,TCD也可以在术后期间使用,以评估高抗植检。

术前乙酰唑胺SPECT扫描

脑血管对二氧化碳的反应性(CVR)可用于检测脑血流动力学储备。正常情况下,给药乙酰唑胺(一种碳酸酐酶抑制剂,导致二氧化碳局部增加)会导致CBF快速增加。 [33.]这种医源性CBF激增是用单光子发射计算机断层扫描(SPECT)测量的。

慢性脑缺血时,血管扩张最大。因此,CBF变化不大,说明CVR降低。术前CVR低的患者有发展高灌注的风险,因此,实质损伤。 [3.34.]

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预防再灌注损伤

血压控制

预防再灌注综合征的最重要因素是早期鉴定和控制高血压。 [4.5.6.]即使在规范患者中,这也很重要,因为可能发生延迟的高血压。 [7.]术前和术后,使用TCD超声检查可以帮助鉴定CBF增加的患者,并且因此增加过脾气的风险。 [3.34.]如果CBF升高,应积极控制血压。

在颈动脉内膜切除术(CEA)后再灌注的情况下,克利夫兰诊所实施了一项有效的方案来识别再灌注综合征和术后出血的危险因素。这些危险因素包括>80%的狭窄、病前高血压和不良侧支。这些患者术后血压维持在120/80以下。在225例患者中,33% (n=75), 0例患者有术后再灌注综合征或出血。在方案实施之前,他们有17%的并发症率。

可以用不增加CBF的抗高血压剂轻轻降低压力或引起过度血管舒张。例子包括Labetalol.(Normodyne Trandate)nicardipine.(cardene)。不那么有利的药物包括静脉内血管紧张素转换酶(ACE)抑制剂,钙通道阻挡剂和血管扩张器,例如硝普乳房 [3.35.]

不幸的是,在这些情况下,没有确定最佳血压的特定参数或指导方针。根据美国中风协会中风和脑出血指导,急性脑出血的血压目标是少于110mm Hg的平均动脉压(MAP)。 [36.37.]这种适度的压力目标也可以在急性缺血性卒中中应用再灌注问题,因为它不会降低脆弱的周围组织,也不会使它进一步加剧损伤或出血转化。

无论如何,患者术后应在重症监护病房(ICU)进行观察这一共识仍然存在。如果血压管理是一个问题,它应该在ICU管理,直到稳定。

自由基清除剂和抗粘附疗法

在缺血期间产生的自由基是在再灌注损伤中的据称罪魁祸首。自由基清除剂和抗炎治疗在降低内皮损伤发病率方面表现出承诺。 [15.]

使用各种调节细胞因子响应方法的动物研究表明了IL-1和TNF的调节的有益效果。使用阻断白细胞内皮粘附的药剂的各种实验研究(即,阻断白细胞[CD-18]上的粘附受体的单克隆抗体或内皮细胞[ICAM-1]上的相应粘附受体的单克隆抗体对减少梗塞大小并改善功能结果。 [38.]粘附过程和抗粘附治疗后面的机制在下面的图像中示出。

endo过程的示意图 A.内皮依赖性白细胞粘附过程的示意图。由组胺或凝血酶激活的内皮细胞迅速将p-选择蛋白快速翻译成它们的表面(也是E-Selectin,未示出),对内皮细胞束缚白细胞。该束缚不需要来自白细胞的活性响应。一旦系绳,释放包括血小板活化因子和细胞因子,包括血小板激活因子和细胞因子,以刺激白细胞活化反应。该响应包括CD-11 / CD-18的形状改变和增加的表面表达。然后CD-11 / CD-18然后与内皮细胞上的相应的细胞间粘附分子1(ICAM-1)受体结合,导致坚固的内皮附着。该附件可以产生微循环的直接阻塞,或导致渗透到周围的脑实质中。B.示意图表明,通过使用针对ICAM-1受体的单克隆抗体,预防CD-11 / CD-18至ICAM-1附着。反过来,这可以防止后续的微血管阻塞和白细胞浸润。

其他已经被测试并发现在小鼠或大鼠的神经保护中成功的分子,包括a-硫辛酸, [39.]镁, [40]和Punicalagin。 [41.]另一个发现可能解释从鼠转化为人类的难度是,在核心压力期间,数千个基因可以在被称为预处理的过程中沉默。预处理建立了多种神经保护途径,并导致随后的缺血性侮辱的衰减。 [42.]因此,而不是单一的神经保护分子,我们可能需要多峰分子的多峰鸡尾酒,以拯救患者未决的缺血和神经元死亡。

NaTalizumab,一种针对粘附分子的单克隆抗体,抑制其穿过血脑屏障的运动,已经被证明是在多发性硬化的有效治疗中,完成了急性缺血性卒中患者的2阶段试验。虽然对缺血性卒中的急性期急性相,但对不可逆转组织损伤的增加没有影响缺血性卒中的效果,但在接受治疗的患者中有一些可能的益处。 [43.]目前正在进行使用Natalizumab的较大研究。

通常,当血液流动的血液流动率(再灌注)后,这些实验研究表明有益,但在缺血是永久性的时,而不是。因此,当与溶栓剂或血液切除术一起给予时,抗粘附疗法可能在临床上被证明是最有益的。

尽管使用针对ICAM-1的抗体的临床研究未能表现出临床益处,但正在进行与T-PA和血栓形成术后的抗粘附疗法的进一步研究。鉴于抗再灌注损伤剂的有用性的强临床前验证,这些药剂可能会用于未来“中风鸡尾酒”治疗努力。

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干细胞疗法

研究人员评估了用缺血性卒中的成年人使用干细胞产物多度量。在36小时内接受多项症状发作的患者表现出比接受安慰剂的人更好的全球结果。 [44.]据认为,该试验中看到的一些好处可能与急性缺血性中风后典型的炎症介质的细胞介导产生的减少有关。 [45.]使用急性行程中的多级细胞产品的III期试验设定为开始注册2018年夏天。

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