馬 丹 韓劍虹
昆明醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,云南昆明 650106
腦卒中是導(dǎo)致人類死亡的第二大病因和造成成人殘疾的主要原因[1];在我國(guó)腦卒中是居民死亡的第一原因,其中急性缺血性腦卒中占腦卒中的60%~80%[2]。因腦卒中致殘所產(chǎn)生的長(zhǎng)期護(hù)理和藥物費(fèi)用及家庭勞動(dòng)力的喪失[3],給患者和社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。靜脈溶栓是目前循證醫(yī)學(xué)證實(shí)的治療急性缺血性腦卒中最有效的藥物治療手段,然而僅有5%~25%的患者采用了該治療手段[4],狹窄的治療時(shí)間窗是限制靜脈溶栓推廣的重要因素。近年來(lái)一些研究表明[5-6],當(dāng)影像學(xué)成像提示存在可挽救的腦組織(即組織窗),使用組織纖溶酶原激活劑(tissue plasminogen activator,tPA)進(jìn)行靜脈溶栓的時(shí)間窗可以延長(zhǎng)至9 h,這些研究發(fā)現(xiàn)極大地?cái)U(kuò)寬了溶栓受益人群范圍。靜脈溶栓的關(guān)鍵在于恢復(fù)腦組織的血供,挽救腦卒中核心病灶周圍缺血半暗帶內(nèi)尚未凋亡的細(xì)胞。隨著影像技術(shù)的進(jìn)步,對(duì)存在組織窗患者進(jìn)行超時(shí)間窗溶栓治療引起了越來(lái)越多的學(xué)者關(guān)注。因此,本綜述對(duì)超時(shí)間窗溶栓的重要研究、識(shí)別缺血半暗帶的神經(jīng)科影像學(xué)工具、超時(shí)間窗溶栓的并發(fā)癥治療研究三個(gè)方面做出總結(jié),為超時(shí)間窗溶栓治療研究提供新思路,進(jìn)而幫助更多的患者改善預(yù)后,降低腦卒中致死率和致殘率。
1995年美國(guó)國(guó)立神經(jīng)疾病和卒中研究院急性卒中靜脈溶栓試驗(yàn)(national institute for neurological disorders and stroke,NINDS)證實(shí)了急性缺血性腦卒中靜脈溶栓的有效性和安全性,從此拉開了腦卒中靜脈溶栓治療的序幕[7]。
2018年Thomalla 等[5]發(fā)表的WAKE-UP 研究運(yùn)用磁共振彌散加權(quán)成像與液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列不匹配(DWI-FLAIR-mismatch)的方法來(lái)選擇適合溶栓治療患者,其研究結(jié)果表明,對(duì)于起病時(shí)間不明符合DWI-FLAIR-mismatch 標(biāo)準(zhǔn)的患者,使用重組組織型纖溶酶原激活劑(recombinant tissue plasminogen activator,rt-PA)進(jìn)行靜脈溶栓后,相比于安慰劑組功能預(yù)后更佳。
2019年Campbell 等[6]研究報(bào)道在缺血性腦卒中發(fā)作后4.5~9 h 內(nèi)的患者,及存在缺血半暗帶的醒后卒中患者,與服用安慰劑的患者相比,使用rt-PA 的患者取得了更好的預(yù)后。盡管rt-PA 組出現(xiàn)腦梗死出血性轉(zhuǎn)化(hemorrhagic transformation,HT)的患者比例高于安慰劑組,但兩組之間的病死率無(wú)顯著差異,不能否定溶栓的總體凈效益,該meta 分析支持在卒中發(fā)作后4.5~9 h 出現(xiàn)灌注不匹配的患者中使用靜脈溶栓,而不管是否存在大血管阻塞。HT 的風(fēng)險(xiǎn)與傳統(tǒng)的0~4.5 h 治療窗內(nèi)使用rt-PA 進(jìn)行卒中溶栓試驗(yàn)中觀察到的風(fēng)險(xiǎn)一致,這項(xiàng)研究為卒中后4.5~9 h 存在灌注成像良好的患者提供了強(qiáng)有力的證據(jù)支持溶栓治療。
海德堡大學(xué)神經(jīng)病學(xué)團(tuán)隊(duì)2019年發(fā)表的研究結(jié)果提示,與安慰劑相比,有缺血半暗帶組織患者癥狀出現(xiàn)后4.5~9 h 內(nèi)靜脈注射rt-PA 并沒有產(chǎn)生顯著的益處[7],rt-PA 組出現(xiàn)1 例癥狀性顱內(nèi)出血。兩組在90 d 時(shí)的病死率無(wú)顯著差異。由于試驗(yàn)提前停止,隨機(jī)樣本量?jī)H為44%,所以盡管該研究主要終點(diǎn)在第90 天的改良Rankin 量表(mRS)分布中顯示無(wú)顯著差異,但并不意味著rt-PA 治療在此時(shí)間窗內(nèi)無(wú)效。
Thomalla 等[8]2020年對(duì)WAKE-UP、EXTEND、THAWS 和ECASS-4 研究的數(shù)據(jù)進(jìn)行了meta 分析。該meta 分析的主要終點(diǎn)是90 d 預(yù)后良好(mRS < 2 分);次要終點(diǎn)是90 d 功能獨(dú)立(mRS ≤2 分)及mRS評(píng)分改善至預(yù)后良好的總體情況;安全性結(jié)局包括嚴(yán)重殘疾或死亡(mRS > 3 分)、HT 等。結(jié)果顯示,在主要終點(diǎn)方面,溶栓患者優(yōu)于未溶栓患者,但溶栓患者具有更高的90 d 病死率和HT 風(fēng)險(xiǎn),患者總獲益大于風(fēng)險(xiǎn)。上述研究每一項(xiàng)研究都是B級(jí)證據(jù),而meta 分析把證據(jù)級(jí)別升為A 級(jí)[9]。該研究的結(jié)論提示急性缺血性腦卒中超時(shí)間窗患者需要完善灌注影像檢查,如CT 灌注成像(CTP)或磁共振腦灌注加權(quán)成像(PWI),選擇直接取栓或直接靜脈溶栓治療。盡管rt-PA 增加了HT 的風(fēng)險(xiǎn)和較高的病死率,但在整個(gè)功能結(jié)果范圍內(nèi)觀察到了凈效益。
Campbell 等[10]在2020年發(fā)表對(duì)EXTEND 和EPITHET 研究數(shù)據(jù)進(jìn)行了meta 分析,驗(yàn)證了靜脈溶栓治療在4.5~6 h、6~9 h 兩個(gè)時(shí)間段中均有顯著的優(yōu)勢(shì),而且并沒有因時(shí)間層面的不同而增加HT 風(fēng)險(xiǎn)。
以上研究的發(fā)展歷程揭示了人類對(duì)拓寬溶栓時(shí)間窗方面一直在不斷探索并取得了顯著的成就。目前超時(shí)間窗溶栓的患者數(shù)量還較少,超時(shí)間窗溶栓的有效性和安全性還需要更多更有利的臨床數(shù)據(jù)支持。
對(duì)于存在缺血半暗帶的超時(shí)間窗卒中患者,可以通過影像學(xué)工具判斷組織窗,更精準(zhǔn)地識(shí)別溶栓獲益人群,如果沒有可以挽救的缺血半暗帶,靜脈溶栓不僅沒有效果,還增加了HT 的風(fēng)險(xiǎn)。所以神經(jīng)影像學(xué)工具的發(fā)展對(duì)超時(shí)間窗溶栓對(duì)進(jìn)步有著重大意義。
正電子發(fā)射斷層掃描(PET)可以量化局部腦血流量(rCBF)、局部氧提取分?jǐn)?shù)(OEF)、局部氧代謝率(rCMRO2)、腦內(nèi)局部葡萄糖代謝率(LCMRglu)濃度,從而定義缺血半暗帶[11]。其中rCBF、rCMRO2、OEF 和LCMRglu,到目前為止只有PET 能夠重復(fù)測(cè)量這些變量,PET 不僅符合檢測(cè)和量化代謝過程的要求,而且其在神經(jīng)血管界面的成像有助于理解腦血管疾病,是明確缺血半暗帶的金標(biāo)準(zhǔn)。然而由于PET 價(jià)格高昂且運(yùn)用方法復(fù)雜,故并非臨床常規(guī)應(yīng)用。
多模式磁共振成像(MRI)是種廣泛應(yīng)用的臨床工具,評(píng)估缺血半暗帶的重要手段。其主要方法包括PWI-DWImismatch 以及FLAIR-DWI mismatch。PWI-DWImismatch 是指DWI 高信號(hào)區(qū)代表梗死核心區(qū),PWI 異常區(qū)代表低灌注區(qū),兩者差值即為組織窗,隨著研究的深入,單純地用PWI減去DWI 來(lái)計(jì)算缺血半暗帶不太準(zhǔn)確[12]。PWIDWImismatch 區(qū)域可能比真實(shí)缺血半暗帶大得多,但PWI 和DWI 仍然是急診評(píng)價(jià)缺血半暗帶最可行的辦法。目前通過改進(jìn)灌注算法,以及應(yīng)用更嚴(yán)格和有效的灌注閾值等,使PWI 對(duì)缺血半暗帶和核心梗死區(qū)域的識(shí)別更具特異性。FLAIRDWI mismatch 模型是指DWI 呈現(xiàn)高信號(hào)[13],而在FLAIR 相應(yīng)區(qū)域的信號(hào)改變不明顯。FLAIR-DWI mismatch 并不能絕對(duì)地用于缺血半暗帶的評(píng)價(jià),但多項(xiàng)研究利用FLAIR-DWI mismatch 以預(yù)測(cè)卒中的發(fā)病時(shí)間,篩選醒后卒中患者行溶栓治療[14-15]。
CTP 是通過靜脈注射碘化造影劑,對(duì)所選層面進(jìn)行連續(xù)多次的掃描,觀察對(duì)比劑在腦血管內(nèi)動(dòng)態(tài)變化過程,CTP 數(shù)據(jù)采集后,將源圖像傳輸至后處理工作站,利用計(jì)算機(jī)軟件得出腦血流量(cerebral blood flow,CBF)、腦血容量(cerebral blood volume,CBV)、平均通過時(shí)間(mean transmit time,MTT)、達(dá)峰時(shí)間(time to peak,TTP)、殘余功能的達(dá)峰時(shí)間(time to maximum,Tmax),目前世界各地的許多中心正在迅速采用自動(dòng)灌注處理軟件來(lái)翻譯CTP 原始數(shù)據(jù)[16]。一些商用自動(dòng)化軟件,對(duì)于梗死核心區(qū)、缺血半暗帶之間不匹配定義不同。絕對(duì)CBV值<2 ml/100 來(lái)定義梗死核心區(qū),相對(duì)MTT>145%來(lái)定義缺血半暗帶,根據(jù)使用的后期處理軟件,用于定義缺血核心的CBF 閾值在30%~45%。使用Tmax 和延遲時(shí)間(delay time,DT)來(lái)測(cè)量缺血半暗帶。Tmax>6 s 的閾值已被確定為在無(wú)再灌注(缺血半暗帶)的情況下發(fā)生梗死的可接受預(yù)測(cè)因子,而DT>3 s 的閾值已被用于評(píng)估再灌注損傷的體積[17]。盡管CTP 用于區(qū)分梗死核心區(qū)和缺血半暗帶很有前景,但目前在其指標(biāo)和閾值的選擇上仍無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),采用不同的數(shù)據(jù)處理軟件、選用不同的血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)和閾值對(duì)研究結(jié)果的影響尚不清楚,且在臨床的推廣及運(yùn)用中仍有許多的實(shí)際問題尚不能解決。
新型的神經(jīng)影像技術(shù)如pH 加權(quán)磁共振成像技術(shù)的研究還不普及[18],但其成像能力已經(jīng)達(dá)到組織細(xì)胞水平,近來(lái)研究發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)不同程度的酸中毒代表不同程度的腦損傷,這些發(fā)現(xiàn)支持了進(jìn)一步研究pH 加權(quán)成像的重要意義。
雖然不同研究的篩選方式存在差異,總體來(lái)說(shuō),這些方法都可以篩選出缺血半暗帶[19],進(jìn)一步篩選出適合靜脈溶栓治療的患者,以拓寬靜脈溶栓時(shí)間窗。
限制溶栓治療使用的一個(gè)重要因素是溶栓后HT 的傾向,尤其是超時(shí)間窗溶栓。HT 是缺血性卒中溶栓治療后的常見并發(fā)癥。其病理機(jī)制主要與血腦屏障(blood brain barrier,BBB)破壞、rt-PA神經(jīng)毒性、神經(jīng)炎癥、基質(zhì)金屬蛋白酶基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)、活性氧有關(guān)。BBB 破壞導(dǎo)致血管內(nèi)皮通透性增大,可進(jìn)一步引起整個(gè)神經(jīng)血管單位的破壞,腦實(shí)質(zhì)發(fā)生不可逆損傷[20],BBB 破壞機(jī)制與MMPs 表達(dá)增加、氧化應(yīng)激及淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)有關(guān),可應(yīng)用針對(duì)這些靶點(diǎn)的藥物或非藥物介入的方式來(lái)減輕BBB 和神經(jīng)血管單位的損害,如BBB 保護(hù)劑、血管生成促進(jìn)劑和其他試劑(原理為保護(hù)腦血管)等[21]。
最近完成的Ⅱ期RHAPSODY 實(shí)驗(yàn),用活化蛋白C 衍生物3K3A-APC 與靜脈溶栓或機(jī)械取栓結(jié)合,結(jié)果表明合并3K3A-APC 治療減少了HT,延長(zhǎng)了靜脈溶栓的治療窗口[22]。
臨床基礎(chǔ)研究表明利用脂肪酶抑制劑[23],既可以減少神經(jīng)細(xì)胞死亡,又可以防止HT。將神經(jīng)保護(hù)劑與靜脈溶栓相結(jié)合的多模式治療是急性缺血性腦卒中治療的新方向[24],這與單一使用靜脈溶栓治療不同,多模式治療包括溶栓藥物、神經(jīng)保護(hù)劑、血管保護(hù)劑、抗炎藥、抗興奮劑等,在腦卒中癥狀出現(xiàn)后,選擇最佳劑量和時(shí)間服用聯(lián)合藥物不僅可能提高溶栓的成功率,也或許能延長(zhǎng)缺血性卒中缺血半暗帶的存在時(shí)間,繼而延長(zhǎng)靜脈溶栓的時(shí)間。想要克服超時(shí)間窗溶栓HT 方面的挑戰(zhàn)和探索多模式治療的可行性,需要更多的靜脈溶栓率及其成功率證實(shí)[25]。
“組織窗”這一概念的提出,是治療腦卒中的歷史上重要的里程碑[26],表明了僅僅運(yùn)用時(shí)間窗來(lái)決定是否溶栓的做法是不可行的,需要采取個(gè)案分析的方法,“組織至少和時(shí)間一樣重要”[12],這觀念已經(jīng)深入人心。目前我國(guó)已報(bào)道1 例超時(shí)間窗9.5 h 急性缺血性腦卒中患者在接受了負(fù)荷劑量的雙聯(lián)抗小血小板治療后接受rt-PA 溶栓預(yù)后良好[23],提示臨床醫(yī)師在篩選靜脈溶栓患者時(shí),即使超時(shí)間窗,且無(wú)RAPID 軟件上錯(cuò)配的患者也可從溶栓治療中獲益。當(dāng)然,超時(shí)間窗溶栓并不是一味地追求組織窗而忽略了患者的生命安全。探索更準(zhǔn)確的神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)來(lái)提高評(píng)估缺血半暗帶的準(zhǔn)確度仍是一大研究熱點(diǎn)及難點(diǎn),目前CTP 和PWI 尚無(wú)統(tǒng)一的指標(biāo)及閾值,且我國(guó)大部分腦卒中中心暫無(wú)分析其參數(shù)的設(shè)備,運(yùn)用組織窗決定是否行靜脈溶栓還有很長(zhǎng)的路要走。超時(shí)間窗靜脈溶栓的合并治療是否能夠降低HT 的風(fēng)險(xiǎn)、延長(zhǎng)溶栓時(shí)間窗,需要進(jìn)一步對(duì)其機(jī)制作出更深入的研究,包括研究急性缺血性腦梗死相關(guān)機(jī)制、神經(jīng)功能保護(hù)、rt-PA 所致HT 機(jī)制等。隨著溶栓時(shí)間窗的不斷延長(zhǎng),及對(duì)急性缺血性腦卒中機(jī)制深入的了解,未來(lái)將有更多的治療、更先進(jìn)的影像檢查手段,使更多的腦卒中患者受益。