摘要
背景： 尽管大血管成功再通，部分大血管闭塞(LVO)患者仍存在持续的微血管闭塞，即"无复流现象"。在本研究中，我们评估了从数字减影血管造影(DSA)图像的参数色彩编码(PCC)衍生的微血管通过时间(mTT)是否可作为量化脑微循环障碍的工具，并评估其与梗死的关联。随后，我们评估了新型溶栓药物替奈普酶(TNK)相比阿替普酶(rtPA)是否能改善微循环血流。
方法： 我们回顾性分析了160例(110例接受rtPA；50例接受TNK)前循环大血管闭塞且成功大血管再通(定义为TICI ≥2b)的患者。使用syngo iFLOW软件量化微血管血流，mTT定义为皮质区域和上矢状窦峰值充盈之间的时间差。根据梗死存在情况(梗死vs.无梗死)和溶栓治疗(TNK vs. rtPA)对患者进行分层。
结果： 与非梗死区域相比，延长的mTT与梗死显著相关(3.01秒；四分位距：2.40–3.46 vs. 2.58秒；四分位距：2.13–3.01，p=0.002)。mTT阈值>2.857秒被确定为预测梗死的最佳临界值(敏感性66.2%，特异性65.5%，AUC 0.655)。按治疗分层后，与rtPA治疗的患者相比，接受TNK治疗的患者平均mTT显著更短，包括梗死组(TNK：2.57秒；四分位距2.10–3.04 vs. rtPA：3.02秒；四分位距：2.49–3.63，p=0.034)和无梗死组(TNK：2.22秒；四分位距：1.87–2.74 vs. rtPA：2.84秒；四分位距：2.4–3.27，p<0.001)。
结论： 手术室内直接进行的mTT流程分析可能是血管内治疗(EVT)后继发梗死的预测指标。此外，替奈普酶与比阿替普酶更优的微血管循环时间相关，支持其作为急性缺血性卒中首选溶栓药物的潜在益处。
1 引言
急性缺血性卒中(AIS)是全球死亡和长期残疾的主要原因[1]。静脉溶栓(IVT)仍是标准一线治疗，在大多数符合条件的患者中使用，通常在大血管闭塞(LVO)接受血管内血栓切除术(EVT)之前进行[2-4]。几十年来，重组组织型纤溶酶原激活剂(rtPA)一直是IVT的主要药物，但替奈普酶(TNK)作为rtPA的基因修饰变体，最近已成为一种有前景的替代品。由于其更高的纤维蛋白特异性、更长的半衰期和单次推注给药，TNK在药理学和操作流程上都具有优势[5, 6]。随机对照试验证实了TNK与rtPA在早期时间窗内的非劣效性[7-11]，最近的荟萃分析显示，TNK与更高的优秀功能预后率(mRS 0-1)相关，而良好功能预后率(mRS 0-2)保持相当[12]。然而，其对脑微循环的影响尚未得到充分理解。
传统影像学主要关注大血管通畅性，通常无法捕捉微循环动态。脑梗死溶栓(TICI)分级系统是手术成功的标准衡量指标，仅反映大血管再通，不适合捕捉微血管再灌注[13-15]。所谓的"无复流现象"描述了尽管主要血管成功再通，毛细血管再灌注仍失败的情况。提出的作用机制包括微血栓、内皮肿胀、周细胞介导的收缩和远端栓塞，所有这些都可能导致血管内治疗后继发性梗死扩大[16-18]。数字减影血管造影(DSA)的参数色彩编码(PCC)已成为一种在手术室内实时量化脑微血管血流的新型方法。其中一个参数，微血管通过时间(mTT)，可作为微循环完整性的替代指标，并与卒中后的功能预后或恶性脑水肿的发展相关[19, 20]。
在本研究中，我们旨在解决两个主要目标：(1)评估通过PCC测量的脑微循环障碍(以mTT衡量)是否与大血管闭塞成功再通后的梗死发展相关；(2)评估TNK治疗是否比rtPA能改善微血管再灌注。
2 方法
北巴伐利亚卒中研究联盟(STAMINA；www.clinicaltrials.gov；NCT04357899；注册号62-21B)数据库包含自2006年以来在埃尔朗根大学医院接受急性缺血性卒中治疗的5000多名患者。患者在2015年至2024年间连续筛选，rtPA患者从STAMINA注册库中回顾性识别，在本中心于2024年6月采用TNK作为主要溶栓药物之前；TNK患者则从2024年6月起前瞻性识别。如果患者表现为前循环大血管闭塞(终末颈内动脉[ICA]或大脑中动脉[MCA] M1段或优势M2段)、阿尔伯塔卒中项目早期CT评分(ASPECTS)≥6，并且接受了定义为脑梗死溶栓(TICI)评分≥2b的成功机械取栓，则符合入选条件。这些标准符合当前欧洲卒中组织(ESO)指南中关于EVT患者选择的要求[21]。此外，再通后的DSA检查必须具有足够的质量以进行参数色彩编码分析，这是纳入的先决条件。缺失变量未进行插补。详细工作流程已添加到补充材料中。
2.1 图像获取
DSA在单平面或双平面平板探测器血管造影系统(Axiom Artis dBA, Axiom Artis zeego, Axiom Artis Pheno或Axiom Artis Icono, Siemens Healthineers, Forchheim, Germany)上进行。所有患者在全身麻醉下接受血管内取栓术，并采用标准经股动脉入路。图像获取使用放置在颈段或岩段ICA的6F长鞘进行。2D DSA系列以4帧/秒的速率在前后位(PA)和侧位投影中获取，这是我们科室的常规做法。对于图像获取，所有系列中均由经验丰富的操作者手动注射8 mL稀释的对比剂(Imeron 300, Bracco Imaging, Konstanz, Germany)，注射速率为约4 mL/s持续2秒，经Gölitz等人验证[22]。
2.2 图像分析和参数色彩编码
为标准化评估，将顶点大脑中动脉(MCA)区域分为三个相等的部分，类似于阿尔伯塔卒中项目早期CT评分(ASPECTS)的顶点区域(M4–M6)。随后，由两名盲法评估者(L. S.和J. B.)在随访非增强CT扫描上评估这些顶点MCA区域是否存在梗死。血管造影数据被传输到Leonardo工作站(Siemens Healthineers, Forchheim, Germany)，并使用商用iFlow软件(syngo iFlow, Siemens Healthineers, Forchheim, Germany)进行分析。该软件将2D数字减影血管造影(DSA)系列的所有帧叠加成单个参数色彩编码图像，其中峰值充盈时间通过视觉表示。在术后再通DSA检查的前后位(PA)和侧位(LAT)投影上进行血流分析。在上矢状窦中距离静脉窦汇合处约2 cm处放置一个兴趣点(POI)。此外，三个兴趣区域(ROIs)（每个约720 mm²）被放置在侧位DSA检查上代表皮质区域的位置，对应ASPECTS的顶点区域(M4–M6)，以便直接与随访CT上的梗死区域进行比较。评估时采用盲法。
仅纳入前循环LVO患者，因为这些位置允许在侧位DSA投影上最佳可视化供应的皮质区域。遵循Gölitz等人[22]和Greitz[23]描述的方法，计算脑循环参数。主要关注参数mTT被定义为每个皮质ROI与上矢状窦TTP之间的时间差。
2.3 统计分析
使用Shapiro–Wilk检验测试连续变量的正态分布。数据以中位数和四分位距(IQR)表示，并在适用时使用t-检验或Mann–Whitney U检验进行比较。分类变量使用χ²检验进行比较。进行受试者工作特征(ROC)曲线分析和Youden指数以确定预测梗死的mTT最佳临界值，并报告曲线下面积(AUC)。额外进行ROC分析以确定入院时NIHSS或平均mTT是否可以预测良好功能预后(定义为出院时NIHSS ≤ 4)。使用DeLong检验比较ROC曲线。构建多变量逻辑回归模型以识别延长mTT的独立预测因素，包括临床和血管造影协变量。在模型构建前，计算所有协变量的方差膨胀因子(VIF)以评估多重共线性，VIF低于5被视为不存在多重共线性。为考虑基线不平衡，应用基于稳定修剪权重的逆概率治疗加权(IPTW)来评估TNK对平均mTT和梗死体积的平均治疗效果。p-值<0.05被认为具有统计学意义。使用Python版本3.12.10进行统计分析[24]。
3 结果
3.1 患者特征
我们评估了总共160例(男性：70；女性：90)因前循环大血管闭塞导致急性缺血性卒中的患者。中位年龄为76岁(IQR：67–82)。大多数闭塞位于大脑中动脉M1段(n=125)，10例颈内动脉闭塞(n=10)，25例大脑中动脉M2段闭塞(n=25)。患者在取栓前接受阿替普酶(rtPA，n=110)或替奈普酶(TNK，n=50)治疗。TICI分级分布组间相当(rtPA vs. TNK: eTICI 2b 10% vs. 10%，eTICI 2c 14.5% vs. 24%，eTICI 3 75.5% vs. 66%；p=0.336)。取栓尝试的中位次数组间相当(rtPA：2.0 [IQR 1.0–3.0] vs. TNK：1.0 [IQR 1.0–2.0]；p=0.190)(表1)。
表1 按治疗组划分的基线特征
| 特征 | rtPA (n = 110) | TNK (n = 50) | p-值 |
|---|---|---|---|
| 年龄(岁) | 75.00 [67.00–81.00] | 78.00 [68.50–84.00] | 0.2044 |
| 性别[女性；n(%)] | 63 (57%) | 27 (54%) | 0.8299 |
| 卒中前mRS | 0.00 [0.00–2.00] | 0.00 [0.00–3.00] | 0.9829 |
| 入院NIHSS | 16.00 [12.25–19.00] | 15.00 [12.00–18.00] | 0.3001 |
| 出院NIHSS | 6.00 [3.75–12.00] | 2.00 [1.00–4.50] | <0.0001 |
| 门-针时间(分钟) | 34.00 [23.00–48.50] | 22.00 [16.00–33.00] | 0.0033 |
| 门-再通时间(分钟) | 150.00 [112.00–232.00] | 106.00 [87.50–121.00] | <0.0001 |
| TICI评分；n(%) | 0.3363 | ||
| 2b | 11 (10%) | 5 (10%) | |
| 2c | 16 (14.5%) | 12 (24%) | |
| 3 | 83 (75.5%) | 33 (66%) | |
| 尝试次数 | 2.0 [1.0–3.0] | 1.0 [1.0–2.0] | 0.1899 |
基线特征按阿替普酶(rtPA)或替奈普酶(TNK)治疗组划分。患者在年龄、性别分布、卒中前mRS和入院NIHSS方面具有可比性。与rtPA组相比，TNK治疗的患者出院时NIHSS显著更低，门-针时间和门-再通时间更短。
3.2 手术和血管造影血流分析
术后再通DSA数据分析显示，在所有定义的顶点MCA亚区域中，梗死区域的mTT显著长于非梗死区域，类似于图1：(i) M1区域：梗死3.20秒(IQR 2.67–3.99) vs. 非梗死2.51秒(IQR 1.87–2.94)，p<0.001；(ii) M2区域：梗死3.19秒(IQR 2.66–3.72) vs. 非梗死2.66秒(IQR 2.12–3.19)，p<0.001；(iii) M3区域：梗死3.46秒(IQR 2.92–4.25) vs. 非梗死2.93秒(IQR 2.40–3.25)，p<0.001。总体平均mTT在任何区域存在梗死的患者中也显著高于无梗死患者(3.01秒，IQR 2.40–3.46 vs. 2.58秒，IQR 2.13–3.01；p=0.002)(图1)。预测梗死的mTT最佳临界值为2.857秒(敏感性66.2%，特异性65.5%，AUC 0.655)(表2和图2)。
表2 梗死与无梗死之间的微血管通过时间比较
| 参数 | 梗死(中位数[IQR]) | 无梗死(中位数[IQR]) | p-值 | AUC | 最佳临界值(mTT) |
|---|---|---|---|---|---|
| mTT-M1 | 3.20 [2.67–3.99] | 2.51 [1.87–2.94] | p<0.001 | 0.773 | 2.67 |
| mTT-M2 | 3.19 [2.66–3.72] | 2.66 [2.12–3.19] | p<0.001 | 0.677 | 2.66 |
| mTT-M3 | 3.46 [2.92–4.25] | 2.93 [2.40–3.25] | p<0.001 | 0.674 | 3.20 |
| 中位mTT | 3.01 [2.40–3.46] | 2.58 [2.13–3.01] | p=0.002 | 0.655 | 2.857 |
微血管通过时间(mTT)在梗死与无梗死患者之间的比较。M1、M2、M3段和平均mTT的中位mTT值(含四分位距)在梗死患者中均显著更高。区分有梗死风险患者的最佳临界值为2.857秒，AUC为0.655。
当比较溶栓药物时，TNK与整个队列中显著更短的mTT相关：2.31秒(IQR 1.89–2.83) vs. 3.01秒(IQR 2.40–3.45)，p<0.001。亚组分析证实了这种效应：在非梗死区域，TNK患者的mTT明显更低(2.22秒，IQR 1.87–2.74) vs. rtPA(2.84秒，IQR 2.40–3.27；p<0.001)，而在梗死区域，TNK也与更短的mTT相关(2.57秒，IQR 2.10–3.04 vs. rtPA 3.02秒，IQR 2.49–3.63；p=0.034)(图3和表3)。
表3 TNK和rtPA组之间的平均微血管通过时间比较
| 亚组/区域 | TNK(中位数[IQR]) | rtPA(中位数[IQR]) | p-值 |
|---|---|---|---|
| 总体队列 | 2.31 [1.89–2.83] | 3.01 [2.40–3.45] | p<0.001 |
| 无梗死 | 2.22 [1.87–2.74] | 2.84 [2.40–3.27] | p<0.001 |
| 有梗死 | 2.57 [2.10–3.04] | 3.02 [2.49–3.63] | p=0.034 |
TNK与rtPA治疗组之间平均微血管通过时间(mTT)的比较。在整个队列以及有和无梗死的患者中，TNK组的中位mTT均显著短于rtPA组。
IPTW校正分析显示，加权后，TNK在全模型中仍与更短的平均mTT显著相关，该模型调整了工作流程时间(ATE=−0.65秒，95% CI：−0.91至−0.38，p<0.001)。其对梗死体积的影响不显著(ATE=−1.1 mL，95% CI：−35.9至33.8，p=0.953)。
3.3 临床结果
入院时NIHSS测量的基线卒中严重程度组间相当(中位数[IQR]：rtPA 16.00 [12.25–19.00] vs. TNK 15.00 [12.00–18.00]；p=0.300)。两组队列的卒中前mRS无统计学差异(rtPA 0.00 [0.00–2.00] vs. TNK 0.00 [0.00–3.00]；p=0.983)。TNK队列的门-针时间(DTN)更短(22.00 [16.00–33.00]分钟) vs. rtPA(34.00 [23.00–48.50]分钟；p=0.003)，门-再通(DTR)时间也更短(TNK 106.00 [87.50–121.00]分钟 vs. rtPA 150.00 [112.00–232.00]分钟；p<0.001)。
所有方差膨胀因子均低于2，表明纳入多变量模型的协变量之间不存在多重共线性。出院时，TNK组的NIHSS评分显著低于既往标准治疗rtPA组(2.00 [1.00–4.50] vs. 6.00 [3.75–12.00]；p<0.001)。在逻辑回归中，TNK使用与延长的平均mTT>2.857秒的几率降低独立相关(aOR=0.10，95% CI：0.026–0.374；p=0.001)和平均mTT高于中位数的几率降低(aOR=0.13，95% CI：0.039–0.445；p=0.001)。较高的入院NIHSS也是延长mTT(aOR=1.20，95% CI：1.054–1.360；p=0.006)和平均mTT高于中位数(aOR=1.13，95% CI：1.010–1.261；p=0.033)的独立预测因素。M2段闭塞与延长mTT的几率显著增加相关(aOR=5.65，95% CI：1.147–27.781；p=0.033)。其他协变量，包括年龄、卒中前mRS、梗死体积、DTN或DTN时间，在回归模型中均未达到统计学显著性(p≥0.05)。
ROC分析显示，入院时NIHSS(AUC=0.661)和平均mTT(AUC=0.653)对预测良好结局(出院NIHSS ≤ 4)具有相当的判别能力。两个预测因子之间的差异无统计学意义(p=0.859)(图4)。
4 讨论
在本研究中，我们调查了成功机械再通(定义为TICI 2b-3)的急性缺血性卒中患者的脑微循环。通过数字减影血管造影图像的参数色彩编码，我们证明延长的微血管通过时间(mTT)与梗死发生显著相关，而替奈普酶(TNK)治疗与比阿替普酶(rtPA)更短的mTT值相关。
这些发现具有几个重要含义。尽管大血管完全再通，仍有相当比例的患者发生梗死，突显了微血管血流在组织存活中的核心作用。
在我们的队列中，梗死区域的平均mTT显著长于非梗死区域(3.01秒[2.40–3.46] vs. 2.58秒[2.13–3.01]，p=0.002)，mTT临界值2.857秒以中等准确性预测梗死。重要的是，延长的mTT不仅与组织水平结果相关，还与神经功能恢复相关。mTT值较短的患者在出院时表现出显著更好的神经功能状态，NIHSS评分更低，而延长的mTT与持续更高的功能缺损相关。逻辑回归证实，即使调整基线卒中严重程度，延长的mTT也与不良出院NIHSS独立相关。延长的微血管和脑循环时间也与更差的功能预后或血栓切除术后恶性脑水肿的发展相关[19, 20, 25]。这突显了mTT作为临床相关生物标志物的潜力，将微血管状态与功能预后结合起来。
我们的数据进一步表明，TNK提供了比当前标准护理rtPA更优的微血管循环时间。TNK治疗的患者表现出显著更短的平均mTT(2.31 [1.89–2.83]秒 vs. 3.01 [2.40–3.45]秒，p<0.001)，相应地，出院时NIHSS评分更低(中位数2.0 [1.0–4.5] vs. 6.0 [3.8–12.0]，p<0.001)。值得注意的是，TNK与更短mTT的关联在逆概率治疗加权后仍然显著，而TNK使用与更低的梗死体积之间无关联。这些发现表明，TNK对微循环的有利影响转化为临床益处，超出了其药理学和操作流程优势，如更快的门-针时间和门-再通时间。潜在的生物学解释是，TNK更高的纤维蛋白特异性和对纤溶酶原激活物抑制剂-1(PAI-1)的抵抗性允许更有效地溶解外周血管内的微血栓，从而减少微血管阻塞[26, 27]。
无复流现象肯定是多因素的，涉及微血栓、内皮损伤、周细胞收缩和炎症[18]。我们的数据表明，溶栓药物选择是微血管恢复的可改变决定因素。TNK改善的纤维蛋白选择性可能减少微血栓负荷并增强远端再灌注，从而解释其与更低mTT的关联。
从临床角度看，mTT评估是一种快速简便的方法，可在成功大血管再通后直接在手术室内进行，无需进一步影像学检查。这可能使高风险患者能够早期识别[28]。此外，如果mTT超过确定的临界值，这可能表明微血管血流受损，提示应立即考虑辅助治疗策略，如动脉内溶栓或钙通道阻滞剂，以减轻微血管功能障碍[29, 30]。与rtPA相比，TNK可能更适合于此，因其具有上述生物学优势，且其在成功大血管再通后使用的安全性已得到证实[31]。
未来研究应旨在更大队列中验证mTT临界值，并调查PCC指导的策略是否能改善临床结果。将mTT与其他影像学方式(如术中平板灌注CT)和临床参数相结合，可以实现用于个体化治疗的稳健预测模型[32]。此外，将血管造影指标整合到多模态框架中，结合患者特定指标(如通过高级神经监测使用近红外光谱(NIRS)获得的局部脑氧饱和度)，可以提供局部再灌注的实时洞察[33]。
还需要进行TNK与rtPA的随机头对头比较，特别关注微循环终点指标。当前分析如ANGEL-TNK试验表明，当TNK在血管造影完全再通后给予时，卒中90天后获得优秀结果的可能性更大[34]。对于不完全再通的病例，正在进行的TECNO试验(NCT05499832)将提供见解，其结果备受期待。
我们的发现必须在几个局限性的背景下进行解读。这是一项回顾性、单中心分析，样本量有限，尤其是TNK亚组。潜在混杂因素如侧支状态、梗死核心体积以及再通期间和之后的系统性血流动力学(包括心输出量和血压)未得到充分控制或调整。该回顾性队列的90天结果数据部分不可用，因此使用出院时NIHSS作为神经功能恢复的替代测量。我们承认，这一结果无法捕捉长期功能独立性。此外，虽然mTT与梗死和结果相关，但因果关系无法确定，因为梗死的存在肯定是多因素的。此外，两个治疗队列是顺序而非同期纳入的，rtPA患者从STAMINA注册库中回顾性识别，TNK患者从2024年6月起纳入。这可能引入时间偏倚，因为卒中工作流程和围手术期管理在此期间已有所演变。然而，TNK队列中观察到的更短的门-针时间和门-再通时间与TNK已确立的药理学和操作流程优势一致[35]。此外，患者是作为连续病例纳入的，符合方法部分中指定的每个队列的预定义纳入标准，最大限度地减少了单个病例选择偏倚。对再通后DSA图像质量的参数色彩编码分析要求可能引入了选择偏倚，偏向于具有更完整手术数据的患者，我们发现其对图像质量欠佳病例的普适性尚不明确。此外，可使用对侧DSA作为参考测量以减少个体间循环时间的变异性。这些在我们机构未常规进行，该队列中不可用。
5 结论
PCC衍生的血流参数mTT提供了一种实用且定量的脑微循环测量方法，与梗死和临床严重程度密切相关。TNK改善了微血管血流，与rtPA相比，强化了其作为急性缺血性卒中溶栓药物首选的作用。将mTT纳入手术室工作流程可能为个体化治疗开辟新机会，并识别存在无复流现象风险的患者。
【全文结束】