导语
结论为在DAVF患者中软膜血管供血并不罕见，软膜动脉参与DAVF供血的独立预测因子，DAVF位于天幕以及引流静脉扩张。软膜动脉供血与DAVF的解剖位置有关，这一点提示其形成机制可能与潜在的血管发生相关。另外在DAVF的介入治疗之前，软膜供血的识别对制定栓塞策略来说非常重要，特别是避免栓塞剂返流入软膜血管从而导致相应并发症。
研究背景
硬脑膜动静脉瘘（DAVF）是位于硬脑膜静脉窦上的动静脉之间的异常分流。很多病例中软膜血管也参与到瘘口的供血中；还有脑静脉窦血栓发展成为软膜供血DAVF的报道，因此，软膜参与供血的DAVF，被认为同DAVF一样是后天性获得性疾病。DAVF的治疗报道中，有软膜血管参与供血的病例，其手术相关并发症的发生率要大于没有软膜血管供血的病例。识别有软膜血管参与供血的DAVF，包括其发生率、位置和形态学特征，有助于阐明软膜血管供血DAVF发生发展机制。
另外，对这些血管的认识也许有助于避免栓塞剂返流入软膜血管从而导致并发症。医院TakahiroOsada博士和他的同事们回顾性分析例DAVF，评估包含了软膜血管供血的DAVF患者的临床特征和影像，研究软膜血管参与供血的颅内DAVF，讨论他们的病理生理特征和治疗。文章发表在年4月的《Neurosurgery》。
研究方法
前瞻性收集专用神经血管数据库，回顾性分析年1月至年12月在作者单位连续治疗的颅内DAVF患者，包括未经治疗的患者。排除CCF患者和脊髓DAVF患者，排除开颅术后继发DAVF患者。研究患者的临床资料，包括年龄、性别、发病时症状。
1、图像采集和分析
DAVF放射学检查包括血管造影影像，根据Borden和Cognard分级进行分类。
根据脑血管造影结果，DAVFs的位置分为海绵窦（CS）、横窦乙状窦（TSS）、窦汇，小脑幕，前颅窝，中脑窝，枕骨大孔区（FM；包括前髁汇）；大脑凸面、上矢状窦（SSS）和大脑镰。2个或更多位置的DAVF，如果连续蔓延到多部位被定义为“广泛”瘘口，多处独立病变则定义为“多发”瘘口。评价静脉扩张、静脉曲张、静脉淤血的血管造影表现。静脉扩张定义为静脉较平时扩张。静脉曲张定义为静脉的轴距大于其近端或远端静脉的2倍。静脉淤血定义为假性静脉炎表现。根据Lawton’s分类，天幕区DAVF分为4个亚型。基本上所有的软膜动脉供血的DAVF均用血管造影评估。如果DAVF的血管构筑包括可疑的软脑膜动脉供血，而常规血管造影没有明确显示，则进行超选择性血管造影。软膜动脉供血定义为软膜血管的血液流入位于硬脑膜内的瘘口。
根据形态学和解剖学观察，将软脑膜动脉供血分为2类（图1）。一类是直接供血型的，为先前存在的软脑膜动脉硬膜支的生理性扩张，这一类被称为扩张软膜血管硬膜支型。第二类是迂曲型，包含一些迂曲以及分支的血管，这些血管在已知的软脑膜动脉与硬脑膜之间生理性联系位置之外出现。这种类型被称为“纯”软脑膜动脉供血。血管造影的评价分别由一名神经放射学家和一名神经外科医生完成，他们在各自的领域都有超过15年的工作经验。在独自审查后行共同阅片，来消除各自理解的差异并判断软膜供血的类型。术前应用CT和MR评估DAVF造成的继发表现，包括脑水肿、脑出血、脑梗死。术后几天行CT或MR扫描来评估包括脑出血等异常发现。经治疗的患者中，后期的血管造影或动态MR可证实DAVF的闭塞。
图1
2、治疗过程
Borden1型通常给予保守治疗并行放射学及临床随访。Borden2或3型给予经动脉和（或）经静脉介入治疗，应用弹簧圈、NBCA胶和（或）ONYX或者联合应用。采用动脉或静脉治疗，取决于病变的位置及血管构筑。如果在随访中发现2型或3型的瘘有残留，将会实施再次介入治疗、开颅手术治疗或伽马刀治疗来确保其闭塞。
3、数据分析
在单变量分析中，应用卡方分析来处理分类变量，应用t检验或u检验来处理连续变量。多变量分析采用logistic回归分析。单变量分析中，使用P＜0.1进行多元分析。多变量分析中，通过逐次排除最小有效变量来消减模型中的变量，最终模型中仅包含P＜0.05的显著变量。数据均表示为±SD（标准差）。所有数据分析均应用使用JMP10软件进行处理。
研究结果
本中心在年1月至年12月间共治疗了名颅内DAVFs病人。平均年龄59.6岁，男性98例。瘘口位于侧窦区72例，海绵窦区46例，天幕38例，枕骨大孔区11例，窦汇区7例，大脑凸面7例，前颅窝6例，大脑镰4例，上矢状窦4例，中颅窝2例，其中延展性瘘4例，多发瘘口3例。横断面成像观察脑水肿30例（14.7%）和颅内出血36例（17.6%）。3例（1.5%）存在脑梗死。常规6条脑血管造影显示静脉扩张、静脉曲张和静脉充血分别为88例（43.1%）、66（32.4%）、56例（27.5%）。
1、软脑膜动脉供血DAVFs的观察与分析
例患者中有23例出现软脑膜动脉供血（11.3%）。表1显示了这23例的临床特征。患者的平均年龄为53.2岁。首发的临床表现有：搏动性耳鸣7例，头痛6例，颅内出血5例（蛛网膜下腔出血3例，脑出血2例）。4例DAVF病人为偶然发现。1例患者的DAVF为既往静脉窦血栓形成继发。DAVF位于天幕、侧窦、上矢状窦、窦汇和枕大孔区。
额外的软脑膜动脉供血的DAVF见于38例天幕区DAVF患者中的12例（31.6%），72例侧窦DAVF患者中的8例（11.1%），4例上矢状窦DAVF患者中的1例（25%），7例窦汇区DAVF中有1例（14.3%），其中11例枕大孔DAVF患者中1例（9.1%）。
表1
表2显示伴有和不伴有软脑膜动脉供血DAVF患者的比较。多变量分析中的临床因素有患者的年龄，性别，DAVF的位置，Borden和Cognard分型、脑水肿、脑出血、脑梗塞、静脉扩张、静脉曲张和静脉充血。多元分析确定3个软脑膜动脉供血的独立预测因子：年龄（P＝0.；OR：0.93），DAVF位于小脑幕（P＝）OR：3.60）和血管造影上的静脉扩张（P＝；OR：10.72）。关于38例天幕DAVFs的亚型，软膜动脉供血出现在16例岩上窦型DAVF患者中5例（31.2%），5例Galen型DAVF中的3例（60%），13例直窦型DAVF患者中有4例（30.8）。
表2
2、DAVFs的软脑膜供血动脉分类
软脑膜动脉的DAVF供血来源于以下动脉：小脑上动脉（SCA）10例；大脑后动脉（PCA）9例；小脑前下动脉（AICA）4例，小脑后下动脉（PICA）4例；大脑前动脉（ACA）2例；大脑中动脉（MCA）1例。为了明确包含软膜动脉供血DAVFs的血管构筑，在行常规脑血管之后，对2名来源于小脑上动脉及1名来源于大脑后动脉的软膜供血DAVF患者行超选择（微导管）血管造影。2例软脑膜动脉供血动脉常规血管造影分析。在23例软脑膜动脉供血DAVF患者中，17例显示了1条或更多的扩张的软膜动脉硬膜分支，8例显示纯软膜动脉供血。其中2例显示软膜动脉硬膜分支和纯的软膜供血并存。17例存在扩张的软膜动脉硬膜分支的患者中，11例（64.7%）有天幕DAVFs。另外，8例纯软膜供应患者中有6例（75%）为侧窦区DAVF。纯软膜供血患者的平均年龄为47.1岁，这比软膜动脉硬膜分支的患者年轻，但差异不显著。
3、治疗和术后过程
本组例患者，直接介入治疗、手术、伽玛刀治疗和保守治疗分别为（62.3%）、25（12.3%）、10（4.9%）和51（25%）。在保守治疗组，9例患者发展为闭塞。在介入干预后，DAVF的完全闭塞数（迄今为止）达到例（例患者中），17例患者转化为良性（Cognard或BordonI型）；8例患者正在进行治疗，3例患者拒绝进一步治疗，2例患者失访或治疗终止（一位和年龄有关，另一位出现显著并发症）。保守治疗的患者进行临床随访。23例与软脑膜动脉供血有关DAVF患者中17例行介入治疗。对1例有预先存在扩张硬膜支的患者和1例单纯软膜动脉供血患者通过软膜供血动脉进行栓塞。17例患者中8例在治疗后即刻的血管造影中瘘口残余。5例患者仍能观察到软脑膜动脉供血。1例患者随后闭塞瘘口。另外5例有残余DAVF的患者，再次治疗使瘘口闭塞；总闭塞例数达到14例。剩余3实现了减少瘘口流量或转变为良性瘘口。
治疗后即刻的CT扫描中未见到颅内出血。在所有例DAVFs患者中，1例无软脑膜动脉供血的患者在直接手术后即刻出现颅内出血。在目前部分患者观察到液态栓塞材料朝向于硬膜动脉连接的软膜动脉的逆向扩散，但停止推注栓塞剂后，没有患者表现出因医源性逆行栓塞引起的缺血性并发症。
经长期随访（治疗后6个月～1年），血管造影证实的瘘口闭塞患者仍闭塞。1例位于侧窦区存在静脉曲张的非软膜动脉供血患者，在介入治疗的3个月之后出现新发出血事件。
典型病例
Case2
一位50岁女性偶然发现位于岩上窦的DAVF。血管造影显示来自右侧小脑上动脉的软膜动脉供血（图2）。因存在一个已知的起源于小脑上动脉的硬膜供血，这种供血被归为“纯软膜”供血，明确的供血动脉及供血位置。该病人以前接受伽玛刀治疗。通过开放手术后经脑膜中动脉栓塞DAVF使瘘口血流减少。
图2
Case7
一位67岁的男性存在头晕症状。血管造影显示存在包含了来源于左侧小脑上动脉的软膜动脉供血的直窦DAVF（图3）。软脑膜动脉供血归类为预先存在的扩张硬脑膜分支。通过脑膜中动脉栓塞使瘘口完全闭塞。
图3
Case11
一位64岁女性偶然发现Galen静脉区的DAVF血管造影显示软膜动脉供血来自双侧的大脑后动脉和大脑前动脉（图4）。软膜动脉通过预先存在的扩张的软膜动脉硬膜支供血。通过脑膜中动脉、枕动脉和颞浅动脉来栓塞DAVF，结合了后期伽马刀治疗，减少了瘘口的流量。
图4
Case13
一位31岁女性有一个Galen静脉区DAVF，表现为头痛。血管造影显示来自右侧大脑后动脉和左侧小脑上动脉的软脑膜动脉和先前存在的扩张硬膜支有沟通（图5）。在通过脑膜中动脉行动脉途经栓塞之后，最终经静脉途径完全闭塞DAVF。
图5
Case16
一位23岁男性存在窦内血栓继发的侧窦区DAVF。血管造影提示来自右侧大脑后动脉的软膜动脉供血，被归类为“单纯”软膜动脉供血（图6）。经过经静脉途经的治疗最后完全闭塞了瘘口。
图6
讨论
在本研究中，超过10%的DAVF患者（11.3%；例中有23例）发现软脑膜动脉参与供血。软脑膜动脉供血可分为2类：软膜动脉上扩张的硬膜支和单纯软膜动脉供血。其中的病理生理起源还未得知，血管生成学说还处于假说阶段。
软脑膜动脉生理性硬膜支供血DAVF的解剖学研究
在本系列病例中，15例患者其软膜动脉供血与其扩张的硬膜支有关。之前的一些研究报道了在正常造影中出现的各种生理性软膜动脉硬膜分支。有报告称起源于大脑前动脉的硬膜分支存在多个起源部位。大脑前动脉之眶额动脉的嗅支显示出和眼动脉的分支筛动脉存在吻合。一例由原始嗅动脉供血的前颅窝DAVF的报道也支持存在这种潜在的供血途径。另一种起源于远端大脑前动脉的硬脑膜分支是胼胝体动脉的大脑镰支。这种类型的远端分支在上矢状窦DAVF的病例中经常遇到。病例11中大脑前动脉扩张硬膜支向Galen型DAVFs供血（图4）。
大脑后动脉的一个知名硬脑膜分支，也称为DavidoffandSchechter动脉（ADS），起源自P2段向天幕切迹供血。见于10%正常的尸检病例。部分顶枕区DAVF、大脑镰后区脑膜瘤以及小脑血管母细胞瘤病例存在ADS的供血。在病例13中，同时来自ADS和大脑后动脉长旋支的软膜动脉供血可通过微导管超选造影证实（图5）。
起源于小脑上动脉的生理硬膜支供应到小脑幕切迹在血管造影研究、尸体研究和术中发现均有报道。本组病例7，15，20均可见这些硬膜支的显影。近来也有报道来自大脑后动脉和小脑上动脉的软膜血管参与Galen静脉区DAVF的血供。
弓状动脉，是AICA的硬脑膜分支，出现在AICA内听道环的远端，靠近硬脑膜。然后进入弓形管。尸体解剖研究发现弓形动脉起源于AICA80%，AICA属支17%，PICA3%。本病例3，5，6例显示AICA的硬脑膜分支可能是岩上窦DAVF的主要供血动脉。脑膜后动脉起源于PICA，OA，硬膜外椎动脉或咽升动脉。这些动脉之间有多处吻合。小脑镰动脉也起源于PICA。
多因素分析显示天幕DAVF是存在软脑膜动脉供血的独立预测因子。这可以被来自PCA、SCA、AICA和PICA分布于天幕的丰富硬脑膜分支来解释。它们包括：发自大脑前动脉的嗅觉分支和胼胝体分支；来自大脑后动脉的ADS；小脑上动脉的内侧天幕支；AICA的弓形动脉和发自PICA的脑膜后动脉和小脑镰动脉。
“纯”软膜供血发育机制假说
在本研究中，被归类为“纯”软脑膜动脉供血共8例。纯软膜动脉供血不能由原存在软膜血管的硬膜分支解释，其血管构筑不同（螺旋状血管），且没有已知的解剖学或尸检能证实存在此类硬膜血管的证据。一种学说认为其血管生成的机制为继发诱导生成，但目前的研究中没有血管造影研究来证实这种学说。有报道几例存在软膜动脉供血的新发DAVF继发于静脉血栓。窦血栓后继发的血管生成也许是这类软膜动脉供血发生的可能机制。
有人提出的诱导DAVFs分流的血管生成机制为，异常活跃的内皮生长因子（VEGF）介导的血管生成。在DAVFs中，缺氧是由于高流量瘘的盗血效应和/或静脉高压诱导低氧诱导因子-1（HIF-1）刺激血管内皮生长因子的表达。有研究报道称血管生成因子，包括血管内皮生长因子VEGF和HIF-1在来自DAVFs患者硬脑膜标本和皮质、软膜血管和静脉高压动物模型中的硬脑膜中均呈强阳性表达。此外，有报道缺氧诱发软脑膜动脉供血见于一例Galen静脉畸形的患者，支持这种“静脉高血压-HIF-VEGF-血管生成”假说，在本研究中静脉扩张的存在（作为静脉高压的标志）是软脑膜动脉供血的另一个重要独立预测因子。
年轻是软脑膜动脉供血的另一预测因子。在本研究中，存在纯软膜动脉供血患者的平均年龄比存在软膜动脉扩张硬膜支的患者要小。尽管这是只一个假说，但对人类肌肉和小鼠腿部缺血模型的研究显示，毛细血管化和VEGF在压力反应中的表达，老年人要低于年轻人。烟雾病的研究也发现：缺血大脑上间接血运重建的效果存在年龄相关性。作为弱相关因素在本研究中缺氧引起的年龄依赖性血管生成，也许可以解释年龄作为形成软膜动脉供血的预测因子。
本研究中，存在软膜动脉供血DAVF在治疗中及治疗后没有出现颅内出血的病例。近来的一项研究报道称6例合并软膜动脉供血的天幕区DAVF中的2例（33%）在栓塞中出现颅内出血。在该项研究中，软脑膜动脉供血患者出血并发症发生率明显高于无软膜动脉供血者，表明软脑膜动脉供血的存在是手术相关出血并发症的独立危险因素。软膜动脉供血患者介入后即刻出血的可能机制包括：合并（潜在隐匿的）软脑膜血管畸形、供血动脉瘤以及由于新生软膜血管非常脆弱，一旦硬膜流出道闭塞，易发生出血。但在本研究中，即使在软脑膜动脉供血尚未阻断且静脉流出道已经闭塞时也没有发生术后出血。一些研究认为在完全闭塞DAVF之前先阻断软膜动脉供血可以减少颅内出血并发症。但纯软膜动脉供血常包含一些迂曲和脆弱的血管，在导管到位和（或）推注栓塞材料时可能出现血管破裂出血。当前的回顾性研究中，虽然病例中出血并发症少，由于样本量不足以及低出血风险推断，让我们在栓塞这些血管之间难以做出最终推荐。
在本研究中，未发生栓塞剂通过软膜动脉反流引起的脑梗死。术前对DAVFs软膜动脉供血的认识可以预防术中脑梗死，尤其是当有液态栓塞剂进入涉及的血管网络深处时。因此在DAVF栓塞时，必须充分进行解剖评估，并严格避免栓塞剂通过参与供血的软膜动脉反流入供应深部脑组织的软膜血管。在介入治疗DAVF之前，对DAVF的软脑膜动脉供血进行仔细评估是非常关键的。
本研究的局限
本研究最大的局限性是其为回顾性研究，缺乏一些潜在混杂因素的数据，比如（虽然小，但有潜在差异）的病例失访，以及因果关系的缺乏。然而，这项研究确实有足够大的对照组确定（a）软膜动脉供血的大约患病率（b）软膜供血的类型；（c）DAVFs的位置与软膜供血更加相关。然而，在本回顾性研究中，由于没有对全部病例进行超选择性血管造影，低流量或小的软膜动脉供血可能未被发现。
因此，在本组中软膜动脉供血的病例数可能被低估了。本组中合并软膜动脉供血DAVF的治疗未出现并发症。但是，正如前面提到的，若单纯软膜动脉供血在DAVF闭塞之前未被阻断，这些小样本、不统一的治疗策略、低出血风险的假设也许会低估出血性并发症率。未来展望：合并软膜动脉供血DAVFs的研究会显示软脑膜动脉供血引起的并发症的机制。最后，本研究回顾性分析超过11年患者的资料，在这期间，诊断和治疗措施、手术技术均在进展，所以治疗偏倚在所难免。
（医院张颖影组稿，医院丰涛编译，医院张琪博士审校，《神经介入资讯》主编、医院脑卒中中心兼神经介入中心主任刘建民教授终审）