摘 要：
腦血流自動調節系指當動脈血壓在較大範圍內波動時大腦維持相對恒定的腦血流量的能力，是大腦的固有屬性，也是評價腦功能的指標。腦靜脈（竇）血栓形成、腦靜脈竇狹窄、腦動靜脈畸形等腦靜脈系統疾病可導致腦血流自動調節能力損害，相關機制尚未闡明，針對二者關係的研究是目前頗受關注的課題。本文擬重點概述腦靜脈系統疾病與腦血流自動調節之間的研究進展，以為臨床診斷與治療提供參考依據。
腦靜脈系統疾病可引起腦功能損害，對其機制尚不明確。腦血流自動調節（CA）是大腦本身的自帶屬性，指當動脈血壓波動時，大腦維持相對恒定腦血流量（CBF）的能力，可用於腦功能的評估。有研究認為，疾病過程中血壓升高引起的腦過度灌注、腦出血、血壓降低引起的腦低灌注或腦缺血等均與腦血流自動調節能力損害有關。目前與此相關的研究較少，腦靜脈系統疾病與腦血流自動調節“課題”是一個相對嶄新的研究領域，筆者擬就二者之間關係的相關研究進展進行概述，從而更好地理解腦靜脈系統疾病致腦功能損害的機制，以為臨床制定治療策略提供參考依據。
一、腦血流自動調節分析方法和機制
1.分析方法腦血流自動調節的分析方法分為時域分析和頻域分析。時域分析主要包括自動調節指數和相關係數，由於敏感性和特異性較低，導致臨床應用受限。基於血壓自發波動的傳遞函數分析是評估頻域的方法，臨床較為常用，主要用於分析腦血流量與逐波血壓之間的關係，即以手指動脈壓為輸入信號、以大腦中動脈（MCA）血流速度為輸出信號，通過分析輸入與輸出信號之間的即時變化而量化腦血流自動調節能力[1]。頻域分析參數包括增益、相位差、一致性等，可提供動態腦血流自動調節（DCA）狀態的資訊，低增益或動脈壓與腦血流之間存在正性相位差時，反映腦血流自動調節能力正常，而高增益或相位差趨於消失時則表明腦血流自動調節能力損害；當一致性係數超過0.50時，提示血壓與腦血流速度呈正向線性關係，一致性趨於零則無線性關係。頻域分析方法簡單、無創，可多次重複測量，亦可對治療前後腦血流自動調節進行對比分析；若在上述分析參數的基礎上進行降噪、除偽影等設置，可使測量結果更加穩定、可靠，方便不同團隊研究成果之間的比較。傳遞函數分析方法在顱腦創傷、缺血性卒中、腦出血等疾病中應用較多，但較少在腦靜脈系統疾病中應用，尚需進一步積累經驗。
2.機制腦血流自動調節機制主要包括肌源性、神經源性、內皮性和代謝反應性學說。其中以Folkow於1949年提出的肌源性調節學說最為經典，其理論基礎是基於機體可通過調節小動脈和微動脈收縮與舒張而達到維持腦血流量穩定，當動脈血壓升高時，可啟動電壓門控性鈣離子通道（VGCC），使細胞外鈣離子大量內流，促進肌動蛋白與肌球蛋白之間相互作用引起平滑肌細胞收縮，導致血管阻力增加、腦血流量減少；反之，腦血流量增加。一項旨在觀察血壓-流速異常變化對腦血流自動調節能力影響的研究，通過順序振盪施壓誘使健康志願者發生大範圍血壓波動，結果顯示，攝入鈣通道阻滯藥尼莫地平後，相位差降低、增益升高、腦血流自動調節能力損害，為肌源性學說參與腦血流自動調節過程提供依據。但上述學說主要基於動脈系統疾病的研究，鮮有對腦靜脈系統疾病的相關論述。有學者認為，腦靜脈系統疾病對腦血流自動調節能力的影響是通過改變腦動脈調節能力實現的，動脈血壓升高引起的腦過度灌注，可使顱內壓升高、腦血流自動調節能力損害；反之，動脈血壓降低誘發的腦低灌注和腦組織缺血也會損害腦血流自動調節能力。但是否有其他機制參與其中，仍需進一步的基礎與臨床研究加以驗證。
二、腦靜脈系統疾病與腦血流自動調節
腦靜脈系統負責腦靜脈血和腦脊液的回流，主要包括腦深靜脈、腦淺靜脈、腦靜脈竇和頸內靜脈等，血液經腦深靜脈和腦淺靜脈回流至腦靜脈竇，然後匯入頸內靜脈。臨床常見的腦靜脈系統疾病包括腦靜脈（竇）血栓形成、腦靜脈竇狹窄（VSS）、腦動靜脈畸形（CAVM）等。
1.腦靜脈系統血栓形成系因一條或多條腦靜脈部分或完全堵塞，使靜脈回流受阻，導致顱內出血或缺血性卒中等嚴重的中樞神經系統疾病。一項採用傳遞函數分析腦血流自動調節的對比研究結果顯示，腦靜脈系統血栓形成（CVT）患者相位差（37.37°±36.53°）明顯低於健康對照者（54.00°±26.78°），且差異具有統計學意義（P=0.030)，提示CVT患者存在腦血流自動調節能力損害。CVT患者靜脈回流受阻、腦脊液吸收減少導致靜脈性梗死和出血可損傷大腦小動脈和毛細血管，而二者恰為腦血流自動調節的效應器，故有學者推測大腦小動脈和毛細血管損傷可能是CVT患者腦血流自動調節能力損害的原因。Nakase等採用光化學栓塞法觀察雄性Wistar大鼠皮質靜脈栓塞引起的病理變化，其結果表明，儘管靜脈栓塞並未造成腦組織損傷，但靜脈栓塞相鄰區域腦血流自動調節能力損害。Schaller等的Wistar大鼠實驗亦發現，與靜脈注射甲氧胺的對照組相比，皮質靜脈栓塞組大鼠腦血流自動調節能力損害，血壓自動調節上限消失，尤其當平均動脈壓<150 mm Hg(1 mm Hg=0.133 k Pa）時，腦組織即出現過度灌注傾向，其結論與Nakase等相近，即腦靜脈血栓形成可導致腦血流自動調節能力損害。上述研究表明，CVT會導致腦血流自動調節能力損害且伴或不伴異常灌注。
2.腦靜脈竇狹窄是一種少見的腦靜脈系統疾病，其病因與特發性高顱壓（IIH，又稱假瘤綜合征）、蛛網膜顆粒增生或感染等有關，尤以特發性高顱壓多見，腦靜脈竇可因受壓而竇壁塌陷，進而形成腦靜脈竇狹窄。研究認為，表現為特發性高顱壓的腦靜脈竇狹窄患者可出現腦血流自動調節能力損害。Jia等曾對1例右側腦靜脈竇狹窄患者行支架植入術前後的顱內壓和低頻（0.06～0.12 Hz）腦血流自動調節參數進行評估，結果顯示，術前顱內壓超過400 mm H2O(1 mm H2O=9.81×10-3k Pa,80～180 mm H2O），左、右兩側相位差分別為40.74°和30.62°；術後顱內壓降至240 mm H2O時，左、右兩側相位差升至51.62°和43.77°，且短暫性失明和頭痛症狀減輕；術後3個月隨訪時，左、右兩側相位差進一步改善，分別提高至71.20°和82.73°，症狀明顯改善。該研究提示，腦靜脈竇狹窄患者顱內壓水準升高可導致腦血流自動調節能力損害。推測可能與以下因素有關：腦靜脈堵塞引起腦血流量減少；毛細血管和靜脈壓力升高使血-腦屏障滲透性增加、紅細胞滲出；患者自身儲備毛細血管調節能力較弱，對腦血流量影響較小；加之特發性高顱壓相關腦靜脈竇狹窄所誘發的靜脈壓升高、腦脊液吸收減少，可使顱內壓進一步升高。根據Jia等]報告，該患者經血管內治療後隨著顱內壓水準的降低，腦血流自動調節能力逐步恢復，症狀緩解，預後良好。一項針對15例特發性高顱壓所致腦靜脈竇狹窄的病例對照臨床試驗提示，與健康對照組相比，腦靜脈竇狹窄組患者腦血流自動調節參數相位差（57.94°±23.22°對34.59°±24.15°，P<0.001）和恢復率[（39.87±21.95）%/s對（20.56±46.66）%/s,P=0.045]均顯著降低；對其中6例雙側橫竇或乙狀竇狹窄患者支架植入術前（22.79°±19.96°）及術後（39.62°±20.26°）的相位差進行比較，術後腦血流自動調節能力明顯改善（P=0.040)。基於Meta分析結果提示，顱內壓升高與腦血流自動調節能力損害之間存在關聯性，而顱內壓力超過20 mm Hg是腦血流自動調節能力損害的重要危險因素（OR=2.270,95%CI:1.200～4.310;P=0.010)]。對1980-2020年發表的與特發性高顱壓腦脊液動力學相關文獻的回顧分析發現，對於特發性高顱壓，腰椎穿刺腦脊液檢測顯示壓力和壓力波明顯升高者，腦脊髓順應性下降，提示腦血流自動調節能力可能受損。上述研究證實，顱內壓與腦血流自動調節之間存在關聯性，及時有效的治療可降低顱內壓，恢復腦血流自動調節能力。
3.腦動靜脈畸形系腦動靜脈之間通過異常的血管網而非中間毛細血管床相連接的一種血管畸形。疾病發生時，動脈血直接進入靜脈，血流阻力減小，導致動脈壓降低、靜脈壓升高、腦缺血、高顱壓等一系列病理生理改變。當腦血流自動調節血壓範圍下限從60 mm Hg降至50或40 mm Hg時，畸形血管閉塞後腦血流量從67 ml/（100 g·min）增至77或92 ml/（100 g·min），說明腦血流自動調節血壓範圍降低可導致腦過度灌注，故緩慢誘導血壓降低，可使血流動力學改變幅度下降，從而降低腦過度灌注風險。此外，腦動靜脈畸形切除術後可發生正常灌注壓突破現象（NPPB），術後血液重新進入病灶周圍的正常腦組織以恢復灌注，但長期動脈低血壓業已造成小動脈血管緩慢擴張和“血管運動性癱瘓”，此時距病灶較近或較遠的正常腦組織的腦血流自動調節能力均已受損，故術後急劇升高的灌注壓可誘發小動脈收縮功能障礙，而且動脈低血壓的改善與小動脈床血管阻力的增加不相匹配，造成血管阻力較小、灌注壓急劇升高而誘發小動脈充血甚至腦組織腫脹或出血；若術後低血壓區發生“適應性自動調節移位”則可避免這種病理改變。上述研究提示，腦動靜脈畸形在疾病進展和治療過程中均可發生腦血流自動調節能力損害；但是也有一些研究不支持這一結論，其結果顯示，腦動靜脈畸形範圍或者腦過度灌注、灌注壓變化，以及手術治療等因素對腦血流自動調節能力並無影響。造成上述研究結論不一致的相關原因尚不十分清楚，仍在探索中。
綜上所述，腦靜脈系統疾病可以導致腦血流自動調節能力損害，治療後血壓和顱內壓下降，腦血流自動調節能力可恢復，對改善症狀、良好預後大有裨益。未來可以通過分析腦血流自動調節變化確定個體化最佳血壓值，以指導腦靜脈系統疾病的治療。