
远隔缺血适应是通过对某一器官或组织进行反复、短暂的缺血刺激,使得该器官或组织以外的其他器官或组织产生对缺血的适应,进而提高其对缺血损伤的耐受能力,该方法具有便捷无创、经济实用、不良反应少、易于普及等优点。近年来,远隔缺血适应在缺血性脑血管病患者中的应用不断增多。本共识是结合我国脑血管病防治特点,参考国内外最新文献,围绕远隔缺血适应的概念和分型、作用机制、临床实施方法、适用人群、禁忌证及治疗前评估、未来研究和应用建议等临床常见问题制定,旨在引起广大神经科医生重视,以期为我国缺血性脑血管病患者的规范化防治和管理提供指导性建议。
脑血管病已成为常见的慢性非传染性疾病之一,从全球范围来看,脑血管病为第二大致死原因,同时也是成人的第一大致残原因,严重危害着人类健康[1]。我国为脑血管病的高发区,第三次全国死因回顾抽样调查结果表明,脑血管病已成为我国居民致死和致残的首要原因[2]。急性脑血管病(即脑卒中)是单病种致死率最高的疾病,2013年完成的最大规模脑血管病流行病学专项调查结果显示:在我国,20岁及以上成人脑卒中患病率为1 114.8/10万,居世界之首[3, 4]。因此,加强脑血管病防治对于我国居民的健康至关重要。
缺血性脑血管病为脑血管病的主要类型。近年来,缺血性脑血管病的防治已在抗血小板和急诊血管再通治疗方面取得了突破性进展[5]。但是,在接受血管再通治疗的急性缺血性卒中患者中,仍有高达50%~70%的患者发生残疾甚至死亡[6];而轻型卒中和短暂性脑缺血发作应用双联抗血小板治疗,近期卒中复发风险仍高达6%~8%,且存在出血等并发症[7, 8]。此外,对于我国发病率较高的颅内动脉粥样硬化、脑小血管病等疾病,目前尚无理想的防治措施。因此,探索缺血性脑血管病防治的新措施和新方向仍为目前临床的迫切需求。
适应为自然界生物的本能,是一种机体对于外部病源入侵及机体自身内环境变化的适应性反应;人体对于外界环境和机体内环境的改变也具有较强的适应能力。脑是机体代谢最旺盛的器官,其对缺血、缺氧性损害极其敏感,当脑组织完全缺血或缺氧几分钟即可导致某些特定神经元的不可逆性死亡。但是,在某些特定环境下,脑对各种原因引起的缺血、缺氧具有一定的适应能力。自然状态下,脑可通过形成丰富的侧支循环以适应缓慢进展的血管狭窄或闭塞,从而避免或减轻缺血对脑组织造成的损害。因此,探索能够提高脑组织对缺血耐受的干预措施,一直是临床医生的不懈追求。远隔缺血适应(remote ischemic conditioning,RIC)可激发脑对缺血损伤的适应和耐受,是一种临床可行的无创性、非药物干预措施,因具有安全无创、简便易行、易于推广等特点,备受患者和医生青睐。目前,RIC已在心脑血管病、心力衰竭、肾功能不全等多种疾病中被广泛研究和应用,显示出良好的应用前景[9]。
目前,RIC在预防和治疗缺血性脑血管病中的应用日益广泛。为了进一步规范RIC的临床应用,专家组总结了国内外相关研究成果,围绕RIC临床应用的关键问题,并结合我国的实际情况制定了本专家共识。
机体对渐变的体内外环境变化(如冷、热、缺氧、疼痛等)会逐渐产生适应和耐受。早在上世纪中叶,我国学者已经开始系统研究低氧(或缺氧)适应及其与疾病防治的关系[10],“缺血”对于机体是一种损害性刺激,缺血性疾病可发生于机体任何组织和器官,而对于“缺血适应”的研究开始于20世纪80年代。1986年美国学者Murry等[11]研究发现,在犬冠状动脉前降支结扎心肌梗死模型中,在动脉结扎前对前降支进行4次阻断和再灌注(各持续5 min)训练,之后将前降支持续结扎40 min制备心肌梗死模型,研究结果表明该方法可使最终心肌梗死面积减少75%以上。这一现象被称为“缺血预适应”。
“远隔缺血适应”最早由美国学者Przyklenk等于1993年提出。Przyklenk等[12]学者通过动物实验研究发现,在犬冠状动脉前降支结扎之前,对回旋支动脉进行4次阻断和再灌注(各持续5 min)训练,最终心肌梗死面积仍可减少70%,该研究所用的干预措施即为RIC的雏形。2006年,国内学者Li等[13]报道了通过对肢体进行反复的血流阻断与恢复诱导RIC,从而发挥心肌保护作用,降低心肌再灌注损伤。自此,一种可用于临床的RIC实施方法即“肢体RIC”应运而生。
经过近30年的发展,目前RIC已被国内外专家和学者所接受,并被定义为:通过对某一器官或组织进行反复、短暂的缺血刺激,激发机体内源性保护机制,使得该器官或组织以外的其他重要器官或组织产生对缺血的适应,进而提高其对缺血损伤的耐受能力。目前,RIC已被报道可在多种脏器或组织实施应用,但最便于临床普及和应用的方式仍为通过单侧或双侧肢体实施缺血刺激来诱导RIC[14]。
目前,根据诱导缺血适应所给予的缺血刺激与拟保护缺血事件之间的先后关系,可将RIC分为三种类型:(1)远隔缺血预适应,即在某器官或组织缺血事件发生之前,在肢体等局部组织给予缺血刺激诱导产生缺血耐受,预防缺血性损伤;(2)远隔缺血期适应(或中适应),即在某器官或组织缺血事件发生的过程中,在肢体等局部组织给予缺血刺激诱导产生缺血耐受,减轻缺血损伤;(3)远隔缺血后适应,即在某器官或组织的缺血事件经过治疗、血液恢复后,在肢体等局部组织给予缺血刺激诱导产生抗损伤因子,降低再灌注引起的损害等。
在临床疾病诊疗过程中,并不是所有RIC都能明确其具体类型。在充分评估血管状况的前提下,尚可区分RIC的具体类型,但多数情况下患者的血管状况并不明确,或先后进行了不同类型的RIC训练,此时难以用某一种类型的RIC来概括。此外,RIC的分型还需考虑其所针对的缺血事件,如急性缺血性卒中患者经过血管内介入治疗后应用RIC治疗,如果其目的在于减轻再灌注损伤则为远隔缺血后适应;若在术后给予长期RIC干预,其目的为预防脑卒中复发,则为远隔缺血预适应,而该患者远期预后的改善可能同时得益于远隔缺血后适应和远隔缺血预适应。因此,临床实践过程中,有时不易区分RIC的具体类型,常统一应用RIC来描述,其既包含了远隔缺血预适应、远隔缺血期适应和远隔缺血后适应,也包含了各种类型之间的相互组合。
1. RIC是指通过对某一脏器或组织进行反复、短暂的血流阻断与恢复,激发机体内源性抗缺血性损伤能力,从而提高其他远隔重要脏器或组织抗缺血性损伤能力,减轻相关器官或组织的缺血损伤。
2. 肢体RIC通过对肢体进行反复、短暂的缺血刺激,诱导心脏、脑、肾脏等机体重要的组织或器官产生抗缺血损伤能力,进而减轻其受到的缺血性损害,是一种临床可行、易于实施和推广的RIC方法。
3. RIC可依据诱导缺血适应与拟保护缺血事件之间的先后关系,分为“远隔缺血预适应”“远隔缺血期适应”和“远隔缺血后适应”三种类型。
4. 临床实践过程中,对于一些难以区分RIC具体类型的情况,可统一应用“远隔缺血适应”来进行描述,该名称既包含了三种不同的类型,也包括了不同类型之间的相互组合。
基于RIC在心肌保护和神经保护研究领域的广泛研究和应用,相关作用机制的研究也主要集中于上述研究领域。研究发现,RIC的保护作用存在两个阶段的保护时间窗,第一阶段在RIC后立即发生,持续时间2~3 h;第二阶段发生在RIC后12~24 h,可持续48~96 h,甚至更长时间;其中,第一阶段的保护作用与RIC过程中产生的内源性物质(如腺苷、缓激肽、去甲肾上腺素等)的改变相关,而第二阶段的保护作用则可能与内源性物质释放,介导细胞内蛋白质合成和基因调控相关[15]。上述保护过程涉及介质、受体、基因表达等多个环节,RIC发挥保护作用的机制大致可分为以下三类:体液调节机制、神经传导调节机制和免疫炎症调节机制。
1.体液调节机制:与持续性缺血导致损伤不同,RIC诱导产生内源性保护作用的关键在于对某一脏器或组织进行反复多次缺血和再灌注,且每次缺血的程度尚不足以引起不可逆性损伤。因此,短暂性血流阻断后的再灌注被认为是诱导RIC内源性保护作用的经典过程。研究表明,组织缺血时可产生具有抗缺血损伤作用的体液分子或可溶性物质,如一氧化氮、腺苷、缓激肽、血管内皮生长因子等,这些物质在血流再灌注后可循环至全身,在RIC内源性保护作用中发挥着重要作用[16]。此外,RIC可刺激局部血管内皮细胞释放细胞囊泡,囊泡中的蛋白或者miRNA随血液循环到达脑组织,作用于脑组织靶细胞,调控其生物活性,发挥脑保护作用[17, 18]。
2.神经传导调节机制:对肢体RIC研究发现,应用六烃季铵等神经节阻滞剂[16]、切断动物的肢体神经[19]以及通过基因手段抑制脑干迷走神经节神经元等方式阻断神经信号传导,能够显著减弱肢体RIC的保护作用[20],由此可推测神经传导在肢体RIC的内源性保护作用中也发挥着重要作用。另有研究表明,刺激某一诱导RIC的脏器或组织的神经传导通路,也可促使局部产生腺苷[21]、缓激肽[22]、降钙素基因相关肽[23]等体液物质,这些物质与RIC所产生的抗缺血损伤体液分子基本一致。因此,神经传导机制与体液机制可能存在相互交叉和重叠。
3.免疫炎症调节机制:动物实验和临床研究均表明,RIC可抑制前炎性反应、促进抗炎性基因和抗凋亡基因的转录,减轻免疫炎症反应[24, 25, 26]。研究发现,RIC通过调节外周循环中CD3+CD8+T细胞、B细胞、CD3+/CD161a+NKT 细胞以及抑炎性的 CD43+/CD172a+单核细胞等免疫细胞和 TNF-α 和 IL-6 等细胞因子水平发挥脑保护作用[27]。有研究发现,在小鼠卒中模型中,经典型单核细胞(Ly-6Chigh/CCR2+)通过维持缺血脑组织微血管的稳定性及促进梗死神经元碎片的清除发挥保护作用[28],而RIC可以增加缺血脑组织中Ly-6Chigh/CCR2+单核细胞亚型的比例,进而减少梗死体积,改善神经功能[29]。因此,除了神经和体液因素外,机体固有的非特异性免疫-炎症系统在RIC的保护作用机制中也扮演着重要角色。
1. RIC的作用机制尚未被完全阐明,现有证据表明体液调节机制、神经传导调节机制及免疫炎症调节机制在诱导其内源性保护中发挥重要作用,这三种机制并非相互独立,存在相互交叉和重叠,协同发挥保护作用。
2. RIC是一种无创性、物理治疗措施,通过作用于多靶点发挥保护作用,保护作用的机制复杂,推荐进一步开展相关研究以期阐明RIC的具体作用机制。
在临床实践中,RIC常用的操作方式为利用血压计袖带敷于上肢或下肢,对袖带快速充气加压以阻断肢体动脉血液供应,从而使肢体处于短暂缺血状态,随后释放袖袋内压力使肢体恢复血液灌注。该操作与血压测量的操作过程类似,在最初的临床研究常采用传统水银血压计来诱导RIC治疗,结果表明该方法安全可行,不影响临床常规诊疗,且患者的耐受性良好。多项研究表明,对拟行外科治疗的心脏病患者,术前采用水银血压计在患者上肢诱导RIC治疗,有助于降低术后血清心肌损伤指标[30, 31, 32]。此外,国内外也有很多研究,采用水银血压计进行RIC治疗缺血性脑血管病[33]。
随着RIC研究的不断深入和临床应用及推广,国内外学者均研发了不同类型的RIC自动化治疗设备,从而保证了RIC治疗的标准化、一致性和便捷性,此类设备的出现也进一步拓宽了RIC的研究和应用领域。目前,多项研究已将自动化治疗设备用于院前急救、住院治疗和居家使用等多种医学场景:研究发现,对于拟行静脉溶栓治疗的急性缺血性卒中患者,在院前转运过程中应用RIC治疗,影像学检查结果提示其可能有助于保留更多的、可挽救的脑组织,延缓脑梗死的进展[34];对于缺血性脑血管病患者,可应用自动化治疗设备居家应用RIC治疗,通过半年或一年的治疗可降低缺血性脑血管事件的复发率[35, 36]。
无论采用自动化专用治疗设备还是传统水银血压计,肢体RIC治疗的关键在于通过袖带在上肢或下肢适当加压造成缺血刺激。因此,在操作方式正确的前提下,自动化治疗设备和传统水银血压计可达到相同的治疗效果,但目前无相关研究对比两种操作方法的优劣。但是在使用过程中,采用水银血压计进行RIC治疗操作相对繁琐,需要专人协助完成才能保证治疗方案的精准实施,对院前急救、行动不便以及身体孱弱的患者来说操作相对困难;而采用自动化设备进行RIC治疗,操作简单、便捷,适用于多种医学场景(包括院前急救、住院治疗、居家等)。此外,根据相关部委发布的《关于汞的水俣公约》,其中指出“自2026年1月1日起,全面禁止生产含汞体温计和含汞血压计产品。”因此,采用自动化设备进行RIC治疗是更有前景的方法。
多项临床研究表明,可通过单侧或双侧上肢或下肢诱导RIC治疗。例如,RESCUE BRAIN研究中,对急性缺血性卒中患者在单侧下肢诱导实施RIC治疗[37];但在缺血性脑血管病治疗领域,更多的研究是采用双侧或单侧上肢诱导实施RIC治疗[38]。目前,尚无临床研究对比上肢与下肢及单侧肢体与双侧肢体进行RIC治疗的优劣,但基于非人灵长类动物(恒河猴)的研究结果表明,通过双侧肢体进行诱导RIC的治疗效果优于单侧肢体[39]。
在肢体诱导RIC治疗存在一定潜在风险,尤其是选择下肢诱导RIC治疗需要考虑其是否可能会对静脉回流及深静脉血栓形成产生影响。有研究表明,高达50%的成年人存在下肢慢性静脉异常[40],在下肢进行RIC治疗是否会影响下肢静脉回流,加重或导致静脉曲张尚不明确。对于急性脑血管病,高达15%~18%的患者在发病30 d内可能发生下肢深静脉血栓形成[41, 42],虽然尚无关于RIC治疗加重下肢静脉血栓形成或造成血栓脱落的报道,但对于下肢静脉血栓形成的患者应避免在患肢诱导RIC治疗,而对于下肢静脉血栓形成高危患者,在下肢诱导RIC治疗也应谨慎。
1. 在院前急救、住院及居家等医学场景,推荐使用自动化专用治疗设备进行肢体RIC治疗,保证治疗的标准化和实施的便捷性及安全性。
2. 由于下肢慢性静脉异常发生率高,且存在静脉血栓形成的风险,对于近期发生缺血性脑血管病的患者,推荐通过单侧或双侧上肢实施RIC治疗。
RIC为无创性治疗技术,具有良好的安全性,在临床中被用于心血管病、脑血管病等疾病的治疗。目前,越来越多的研究集中在缺血性脑血管病领域,探索了RIC治疗对不同类型缺血性脑血管病患者的安全性和有效性。(1)颅内动脉粥样硬化性狭窄所致的慢性脑血管病患者:有研究纳入单侧大脑中动脉狭窄患者和健康志愿者,结果显示RIC治疗对该类患者安全可行;在该研究基础上,一项随机对照研究显示RIC治疗可预防症状性颅内动脉粥样硬化狭窄患者脑卒中复发;另一项研究显示高龄动脉粥样硬化性狭窄的慢性脑血管病患者(>80岁),应用RIC治疗安全有效,并可降低血浆炎症因子水平,减少缺血性脑血管事件复发[35, 36,43];也有研究表明,在颅内动脉粥样硬化患者中,RIC治疗还可减轻和延缓缺血性脑白质损伤,进而改善认知功能[44]。(2)未接受静脉溶栓或机械取栓的急性缺血性卒中患者,应用RIC治疗安全、可行,并有利于神经功能恢复[33,45];接受机械取栓治疗的急性缺血性卒中患者,在血管再通前和再通后应用RIC治疗安全、可行,进一步有效性研究正在进行[46];接受静脉溶栓治疗的急性缺血性卒中患者,在院前转运或溶栓后应用RIC治疗安全可行,不增加颅内出血风险,且可能有利于延缓缺血脑细胞死亡、促进神经功能恢复并改善临床预后[34,47, 48]。(3)伴或不伴认知功能障碍的脑小血管病患者,长期应用RIC治疗具有良好的安全性,并有助于延缓认知功能下降[49, 50]。(4)行颈动脉支架置入术或颈动脉内膜切除术的颈动脉狭窄患者,在围手术期应用RIC治疗安全可行,且可减轻手术相关脑损伤[51]。此外,也有研究针对卒中复发风险高的轻型卒中和短暂性脑缺血发作进行研究,结果发现RIC治疗可降低此类患者复发风险[52, 53];对于烟雾病(Moyamoya disease)患者长期应用RIC治疗具有良好的安全性,并可改善脑血流灌注,防治由此导致的缺血性卒中[54, 55]。
基于以上研究,越来越多的大型临床研究证实RIC对不同类型缺血性脑血管病患者的安全性和有效性[56]。RIC除了在上述缺血性脑血管病患者中应用外,也有研究不断探索RIC在其他类型缺血性脑血管病患者中的应用,例如有研究探索在烟雾病搭桥手术围手术期应用RIC治疗的安全性和有效性[57]。
RIC用于急性缺血性卒中(包括静脉溶栓和机械取栓治疗的患者)、短暂性脑缺血发作、脑小血管病、颅内动脉粥样硬化性狭窄、颈动脉狭窄支架置入和颈动脉内膜切除术围手术期、烟雾病等疾病的治疗具有良好的安全性和可行性;对于合并症多、治疗难度大的高龄脑血管病患者和颅内动脉狭窄患者,RIC治疗仍有较好的安全性、可行性和有效性。
颅内动脉粥样硬化性狭窄是缺血性脑血管病的重要病因之一,尤其好发于亚洲、非洲、西班牙裔人群[58, 59, 60]。在我国和其他亚洲国家,33%~67%的缺血性卒中或短暂性脑缺血发作由颅内动脉粥样硬化所致[61, 62, 63, 64],此外其也是缺血性脑血管事件复发的重要原因[58]。目前,抗血小板药物治疗和控制相关危险因素是防治颅内动脉粥样硬化性狭窄导致缺血性脑血管病的主要措施[65],但此类患者缺血性脑卒中和短暂性脑缺血发作的年复发率仍高达6%~18%[7,66, 67, 68, 69]。因此,如何降低颅内动脉粥样硬化性狭窄患者缺血性脑血管事件的发生和复发风险,迫切需要进一步研究新的治疗方法。我国学者在RIC治疗颅内动脉粥样硬化性狭窄相关疾病方面做了探索。
一项临床预试验纳入了10例单侧大脑中动脉狭窄患者及24名健康志愿者,探索对此类患者行RIC治疗的安全性和可行性[70]。最终研究结果表明:RIC用于颅内动脉粥样硬化性狭窄患者具有良好的耐受性和可行性,且对患者的心率、血压、氧合指数及大脑中动脉平均流速均无显著影响。
在上述研究基础上,国内学者进一步开展了多项临床研究。其中一项随机对照临床研究,纳入18~80岁的症状性颅内动脉粥样硬化性狭窄患者103例,入组患者被随机分为试验组(n=51)和对照组(n=52),除常规治疗之外,试验组患者接受连续300 d、每天2次的RIC治疗(双上肢,5个循环/次,每次含5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用袖带压力为200 mmHg,1 mmHg=0.133 kPa)[35]。最终68例患者完成了该研究,结果提示试验组患者90 d及300 d的卒中复发率分别是5.0%和7.9%,而对照组卒中复发率分别为23.3%和26.7%,显著高于试验组;RIC治疗也显著促进了卒中后神经功能恢复,试验组90 d改良Rankin评分0~1分的比例为65.8%,而对照组仅为13.3%(P<0.001)。
另一项临床研究纳入80~95岁的症状性颅内动脉粥样硬化性狭窄患者,随机分为试验组(n=40)和对照组(n=39),试验组患者在常规治疗基础上接受RIC治疗6个月、每天2次,对照组接受假性RIC训练(双上肢,5个循环/次,每次含5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用袖带压力RIC治疗为200 mmHg、假性RIC治疗为30 mmHg)[36]。最终,58例患者完成研究(试验组n=30,对照组n=28),研究结果发现6个月内试验组和对照组患者缺血性卒中和短暂性脑缺血发作的复发率分别为30.0%和67.8%(P=0.04)。
为了评估RIC对颅内动脉硬化性狭窄患者脑血流的影响,有研究应用单光子发射计算机断层扫描(SPECT)评估治疗前后脑血流灌注改善情况,结果提示RIC治疗90 d后脑血流灌注改善患者比例显著提升(31.6% 比6.7%,P=0.012);治疗6个月后,与对照组相比,RIC治疗显著提高了基底节区(0.97±0.10 比0.93±0.09,P=0.000)和丘脑(0.99±0.09 比 0.95±0.09,P=0.003)放射性计数比值[71]。一项针对RIC防治缺血性脑血管病的荟萃分析结果表明,RIC能显著降低症状性颅内动脉粥样硬化性狭窄患者的卒中复发风险(RR=0.32,95%CI:0.12~0.83)[72]。在此基础上,一项国内多中心前瞻性随机对照临床研究(RICA,clinicaltrials.gov NCT 02534545)正在进行,拟纳入3 000例症状性颅内动脉粥样硬化性狭窄患者,进一步明确RIC治疗的安全性和有效性,该研究结果将为RIC用于颅内动脉粥样硬化患者的治疗提供新的证据支持[56]。
对于症状性颅内动脉粥样硬化性狭窄患者,在应用抗血小板和他汀类药物治疗以及其他脑血管病危险因素控制的基础上,连续应用180或300 d、每天2次的RIC治疗(双上肢,5个循环/次,每次含5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用袖带压力为200 mmHg),可显著降低缺血性脑卒中或短暂性脑缺血发作的复发风险,并有利于提高缺血区脑组织血流灌注和促进神经功能恢复。
近年来,关于急性缺血性卒中的研究取得了突破性进展。对于急性缺血性卒中最有效的治疗为及时开通闭塞脑动脉,恢复缺血脑组织血流灌注,避免脑梗死体积进一步扩大[73, 74]。目前,静脉溶栓和血管内机械取栓已成为标准的血管再通治疗方式,但由于血管再通治疗有严格的时间窗要求,仅有少数患者能够接受该治疗[75, 76, 77]。另一方面,虽然血管再通治疗可以有效开通闭塞血管,但接受该治疗患者的病死率和残疾率仍高达50%~70%[78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85]。因此,急性缺血性卒中患者的预后仍有进一步提高空间,也亟需替代或辅助治疗措施[6]。国内外在RIC治疗急性缺血性卒中的研究领域均已开展了多项临床研究。
RECAST-1研究纳入发病24 h内、未接受静脉溶栓或机械取栓治疗的急性缺血性卒中患者,评价在RIC治疗的安全性和有效性[33]。该研究纳入了26例急性缺血性卒中患者,随机分组并分别进行4个循环的RIC治疗或假性RIC治疗(非患侧上肢,每循环含5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用袖带压力试验组为收缩压+20 mmHg、假性治疗组为30 mmHg),研究结果发现:RIC对发病24 h内的急性缺血性卒中患者安全可行,且RIC治疗组90 d的美国国立卫生研究院卒中量表(National Institutes of Health stroke scale,NHISS)评分显著低于假性RIC治疗组[1.0(0.5~5.0)比 3.0(2.0~9.5)],(P=0.04)。在RECAST-1研究基础上,RECAST-2研究纳入60例发病6 h内的急性缺血性卒中患者,随机分为RIC治疗组和假性RIC治疗组,分别接受1次(1~20例)、2次(21~40例)或8次(41~60例)RIC或假性RIC治疗(非患侧上肢,4个循环/次,每循环含5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用袖带压力试验组为200 mmHg、假性治疗组为30 mmHg)[86]。研究结果发现,对发病6 h内的急性缺血性卒中患者应用RIC治疗的安全性和耐受性良好,不会造成神经功能和脑损伤加重,迫切需要三期临床试验进一步探索RIC在此类患者中的有效性。
国内一项研究纳入发病3~24 h的急性缺血性卒中患者104例,在单上肢进行RIC治疗,每次5个循环,每天2次连续28 d。研究结果发现RIC治疗组患者14 d NIHSS评分和3个月改良Rankin评分均显著降低,且RIC治疗组患者3个月改良Rankin评分为0~1分的比例显著高于对照组,两年内脑出血、脑梗死、心血管事件和短暂性脑缺血发作的发生率明显低于对照组[87]。另一项研究纳入发病24~72 h、NIHSS≤12分的轻中度急性缺血性卒中患者,研究发现,单上肢进行每天1次连续3个月的RIC治疗,患者耐受性良好,无明显不良反应发生,可显著提高3个月改良Rankin评分为0~1分的患者比例(51.2% 比 35.0%,P=0.038)[88]。
另有两项研究评价了对发病72 h内的急性缺血性卒中患者,应用RIC治疗的安全性和有效性。一项研究纳入60例发病72 h的急性缺血性卒中患者,随机分为RIC组和假性RIC组,分别连续进行RIC或假性RIC治疗14 d(非患侧上肢,4个循环/次,每循环含5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用袖带压力试验组为收缩压+20 mmHg、假性治疗组为30 mmHg),结果发现RIC可显著提高缺血区脑组织血流灌注,RIC组的90 d NIHSS评分也显著降低,且最终脑梗死体积减小31.3%[45]。另一研究纳入发病72 h内的急性缺血性卒中患者158例,所有患者均给予常规治疗,试验组和对照组在常规治疗基础上分别进行RIC治疗和假性RIC治疗(非患侧上肢,4个循环/次,每循环含5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用袖带压力试验组为收缩压+25 mmHg、假性治疗组为30 mmHg),每天1次连续7 d[89]。研究发现,在发病3个月时的NIHSS评分、改良Rankin评分、脑梗死体积在治疗组显著降低;磁共振灌注加权成像检查发现,RIC治疗组的患侧缺血脑组织血流改善程度也显著优于对照组。
长期连续RIC治疗在急性缺血性卒中治疗领域也越来越受到关注。有研究纳入82例发病48 h内的急性缺血性卒中患者,应用传统水银血压计在双上肢进行RIC治疗(5个循环/次,每个循环包括5 min缺血和5 min再灌注,缺血时压力为200 mmHg),每天2次连续治疗6个月。结果提示,仅有两例患者出现轻微胀痛,未影响正常治疗,RIC治疗6个月后患者的NIHSS评分更低,脑梗死体积也显著减小,且脑梗死复发率显著降低(2.44% 比 14.63%)[90]。另有研究纳入缺血性脑血管病患者200例,采用上述治疗方案连续治疗6个月,结果发现,RIC治疗组患者的症状改善率显著高于对照组(82.50% 比 67.50%),影像学结果显示脑血流及脑代谢改善率也显著提高(85.71% 比 48.57%),而脑梗死复发率显著降低(4.17% 比 13.75%)[91]。此外,也有研究纳入老年急性缺血性卒中患者(>60岁)应用RIC治疗6个月,研究结果发现RIC治疗可显著改善NIHSS评分(4.65±0.65 比 7.53±1.07,P<0.01),并降低急性缺血性卒中复发率(12.50 % 比 34.38 %)和病死率(6.25 % 比 28.13 %)[92]。
除上述研究外,血管再通联合RIC治疗急性缺血性卒中成为目前重要的研究方向。一项概念验证性临床研究纳入发病4.5 h、拟行静脉溶栓的急性缺血性卒中患者,在院前转运过程中进行1次RIC治疗(单上肢,4个循环,每循环含5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用袖带压力为200 mmHg),探讨RIC对静脉溶栓治疗的急性缺血性卒中患者的安全性和有效性[34]。最终RIC组91例、对照组80例受试者参与研究,结果发现RIC治疗对受试者缺血半暗带、24 h梗死体积、梗死体积扩大及3个月神经功能预后并无显著影响。但进一步分析发现,RIC组受试者缺血脑组织(即“缺血半暗带”)最终发生梗死的风险显著低于对照组(似然比检验,P=0.000 3)。近期,国外一项多中心临床研究RESCUE-BRAIN纳入血管再通治疗(包括静脉溶栓和机械取栓)的急性缺血性卒中患者,应用RIC治疗1次(单下肢,4个循环,每循环含5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断股动脉所用袖带压力为收缩压+110 mmHg),评价RIC治疗对24 h内梗死体积进展的影响[37]。但该研究结果并未发现RIC治疗对脑梗死体积和临床预后的影响。
国内一项研究纳入发病6 h内静脉溶栓治疗的急性缺血性卒中患者64例,随机分为试验组和对照组,试验组患者于静脉溶栓治疗后在双上肢交替进行RIC治疗3个循环(每循环含5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用袖带压力为200 mmHg),每天1次连续7 d。结果发现,RIC治疗能够显著降低发病后7 d[(11.4±2.3)分比(8.8±2.2)分]及14 d [(8.1±2.1)分比(6.7±1.7)分]的NIHSS评分,试验组Barthel评分也显著高于对照组[7 d(72.3±9.1)分比(58.4±11.4)分;14 d(84.2±12.9)比(73.9±16.4)分][93]。另一项针对机械取栓治疗的探索性临床研究,纳入发病6 h内的前循环大血管闭塞急性缺血性卒中患者,在接受血管内机械取栓术前和取栓后应用RIC干预,评估其安全性和可行性[46]。该研究最终纳入20例患者,在机械取栓术前、术后分别应用RIC治疗1次,并在随后的连续7 d、每天1次RIC治疗(5个循环,每循环包括5 min缺血/5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用袖带压力为200 mmHg),研究结果发现RIC治疗在此类患者的生命体征(如心率、血压)、颅内压、脑灌注压、大脑中动脉峰值流速均无显著影响,且患者的耐受性良好。在该研究基础上,进一步评价RIC治疗有效性的临床研究正在进行。
除上述针对RIC降低卒中复发风险、促进神经功能恢复的研究以外,也有学者探索RIC对急性缺血性卒中患者认知功能的影响。一项临床研究纳入55~80岁、发病72 h内的急性缺血性卒中患者48例,试验组在常规治疗基础上于健侧上肢进行RIC治疗(4个循环/次,每个循环包括5 min缺血和5 min再灌注,缺血时压力比收缩压高20 mmHg),每天1次连续14 d。结果发现,发病后90 d蒙特利尔认知评估量表(Montreal cognitive assessment,MoCA)评分在试验组和对照组分别为(25.26±1.48)分和(23.92±1.75)分(P=0.002)[94],提示RIC治疗有利于改善急性缺血性卒中后的认知功能障碍。
1. 对于未接受静脉溶栓或血管内机械取栓治疗的急性缺血性卒中患者,推荐早期(72 h内)应用RIC治疗(健侧或双侧上肢,4~5个循环/次,每循环包括5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用压力为200 mmHg),每天1~2次、连续使用2周至6个月。
2. 对于接受静脉溶栓或血管内机械取栓治疗的急性缺血性卒中患者,推荐在血管再通治疗的基础上同时应用RIC治疗(单侧上肢,3~4个循环/次,每循环包括5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用压力为200 mmHg),每天1次,至少连续治疗7 d。
3. 鉴于急性缺血性卒中的不良预后及RIC治疗在促进神经功能恢复、降低复发风险以及改善认知方面的安全性和有效性,推荐急性缺血性卒中患者在二级预防中联合应用RIC治疗,在应用抗血小板和他汀类药物治疗以及控制危险因素的基础上,进行180或300 d、每天2次的RIC治疗(双上肢,5个循环/次,每次含5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用袖带压力为200 mmHg)。
4. RIC在急性缺血性卒中患者中应用具有良好的安全性,推荐在此类患者中继续开展RIC治疗相关研究,尤其是血管内机械取栓治疗患者,进一步明确RIC对急性缺血性卒中患者梗死体积、临床预后和认知功能的影响。
脑小血管病是一种主要累及深部脑白质及灰质核团的综合征,在头颅影像上主要表现为脑白质疏松、皮质下小梗死和微出血病灶等,约占所有缺血性脑卒中25%[95, 96, 97, 98, 99]。超过半数的老年人患有脑白质疏松,据统计,60岁以上的老年人患脑白质疏松症的比例高达70%~80%[100, 101, 102]。尽管脑小血管病引起的脑卒中急性期及短期临床预后良好[103, 104],但可能造成患者远期神经功能损害、认知能力下降甚至增加死亡风险[105, 106]。目前,对脑小血管病尚无有效针对性治疗措施,迫切需要进一步研究。基于RIC在脑血管病中应用的安全性和有效性,已有两项临床研究将RIC用于治疗脑小血管病。
在一项小样本临床研究中纳入了17例脑小血管病患者,随机分为RIC治疗组(n=9)和对照组(n=8),所有受试者药物治疗的同时分别应用RIC治疗或假性RIC治疗(双侧上肢,5个循环/次,每循环包括5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉,所用压力试验组为200 mmHg,对照组为50 mmHg),每天两次、连续治疗12个月[50]。结果 提示,RIC治疗后受试者大脑中动脉平均流速较治疗前明显增加(57.33 cm 比51.33 cm,P=0.038),脑白质损伤体积较治疗前明显减小(4.19 ml 比 6.06 ml,P= 0.050)。在该研究基础上,另一项临床研究进一步纳入伴有轻度认知功能障碍的脑小血管病患者36例,并随机分为RIC治疗组或对照组,应用上述RIC治疗方案治疗12个月,最终30例受试者完成研究[49]。结果发现,RIC治疗组脑白质损伤体积减小的绝对值显著高于对照组(2.632 ml 比 0.935 ml,P=0.049),且认知功能检查中的视空间能力和执行能力改善的绝对值高于对照组(0.639 比 0.191,P=0.048),提示RIC有利于减轻脑白质损伤并改善认知功能。
1. 对于伴有或不伴有认知功能障碍的脑小血管病患者,推荐在常规治疗的同时联合应用RIC治疗(双侧上肢,5个循环/次,每循环包括5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用压力为200 mmHg),每天2次、连续治疗12个月甚至更长时间。
2. 基于RIC治疗在脑小血管病及其他类型脑血管病患者中长期应用的安全性和可行性,推荐开展进一步临床研究探索长期RIC治疗对脑小血管病患者可能的临床益处。
颈动脉为常见的脑动脉狭窄部位之一,颈动脉支架置入术和颈动脉内膜切除术已成为其标准的外科手术治疗方式,几项大规模临床试验已经明确了手术治疗对于症状性和无症状性颈动脉狭窄患者的益处[107]。但是此类手术围手术期并发症难以避免,大型临床研究结果表明,症状性颈动脉狭窄手术治疗,30 d内发生卒中或死亡事件的比例为6%~9%;无症状性颈动脉狭窄患者中为2%~4%[108, 109, 110]。除了上述不良临床事件以外,高达20%~70%的患者术后颅脑磁共振可出现无症状性脑梗死灶[111, 112, 113, 114, 115]。术后无症状性脑梗死虽然不会造成神经功能缺损表现,但研究已证实此类病灶可能对长期认知和精神功能产生严重不利影响[116, 117]。目前,虽然手术技术和介入材料的不断进步,但术后无症状脑梗死灶的发生率并无明显下降[118, 119]。
为了探讨RIC对颈动脉支架置入术后无症状性脑梗死的影响,一项前瞻性随机对照临床研究纳入189例颈动脉粥样硬化性重度狭窄患者,随机分为RIC治疗组、假性RIC组和对照组,所有受试者均接受规范药物治疗,RIC治疗组和假性RIC组分别进行RIC和假性RIC治疗(双侧上肢,5个循环/次,每循环包括5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用压力试验组为200 mmHg,假性治疗组为60 mmHg),每天2次、连续2周[51]。最终共162例受试者完成了术后头颅磁共振检查,研究结果显示RIC组术后新发脑梗死发生率为15.87%,显著低于对照组(41.27%,P=0.002)和假性RIC组(36.51%,P=0.008)。RIC治疗组患者术后脑梗死灶平均体积为0.03(四分位间距:0.02~0.05)ml,也显著低于假性RIC组[0.08(四分位间距0.06~0.12)ml,P<0.001]及对照组[0.07(四分位间距0.05~0.10)ml,P<0.001]。另一项研究纳入87例狭窄程度超过90%的颈动脉狭窄患者,在支架置入手术前应用RIC治疗1次(4个循环/次,每循环包括15 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断动脉所用压力为200 mmHg),结果发现支架术后第1天血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素1β(IL-1β)水平在试验组显著降低[120],提示RIC治疗在此类患者中可能有助于降低炎症反应。
RIC治疗在颈动脉内膜切除术中也有应用。为了探讨RIC治疗对颈动脉内膜切除术患者心脑保护的作用,一项研究纳入颈动脉内膜切除术患者70例,随机分为RIC治疗组(n=34)和对照组(n=36),RIC治疗组受试者在手术麻醉后和颈动脉再通前于双下肢各进行1次10 min的缺血训练,主要观察对视觉传导潜伏期的影响及术后血清肌钙蛋白I升高>1.5 mg/L的患者比例[121]。结果发现,RIC治疗在颈动脉内膜切除术的患者中安全性和耐受性良好,RIC治疗组受试者视觉传导潜伏期下降的比例为32%,低于对照组的53%,但差异无统计学意义(P=0.11);两组各有1例患者出现术后血清肌钙蛋白I水平>1.5 mg/L(P=0.97);该研究提示RIC治疗对此类患者安全、可行,但并未带来显著获益。另一项研究纳入40例颈动脉内膜切除患者,随机分为试验组和对照组(各20例),试验组在麻醉诱导后应用RIC治疗1次(3个循环,每循环包括15 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断动脉所用压力为200 mmHg)[122]。结果显示,术后7 d认知功能障碍患者试验组有1 例(5%),对照组有5例(25%);对照组有脑梗死和脑出血各1例,而试验组无此类并发症出现,但两组间总的并发症发生率比较差异无统计学意义。
另有两项评估RIC对大血管外科手术治疗安全性和有效性的临床研究纳入了部分颈动脉内膜切除术的患者。一项多中心研究共纳入198例大血管外科手术治疗患者,随机分为RIC治疗组和对照组,其中颈动脉内膜切除术受试者在RIC治疗组共24例、对照组共21例[123]。该研究于麻醉诱导后在上肢进行4个循环、每循环包括5 min缺血和5 min再灌注的RIC治疗,结果显示在颈动脉内膜切除术的患者中,试验组和对照组分别有2例和3例患者出现主要终点事件,但差异无统计学意义(P=1.00)。在另一项评估RIC治疗对择期血管手术患者心肌保护作用的研究中,共纳入201例受试者,其中49例行颈动脉内膜切除术,结果提示两组受试者术后血清肌钙蛋白I水平差异无统计学意义,但该研究并未依据手术类型进行亚组分析[124]。
1.对于拟行颈动脉支架置入术的重度颈动脉粥样硬化性狭窄患者,推荐在术前应用RIC治疗(双侧上肢,5个循环/次,每循环包括5 min缺血和5 min再灌注,缺血时阻断肱动脉所用压力试验组为200 mmHg),每天2次、连续2周,以降低围手术期并发症。推荐进一步探索RIC对颈动脉支架置入术或颈动脉内膜切除术患者认知功能和精神功能的影响。
2.对于颈动脉内膜切除患者,手术过程中通过上肢或下肢进行RIC治疗具有很好的安全性,但其对心脏、脑及其他器官保护作用的有效性尚需要进一步研究。目前,尚无充足证据支持在颈动脉内膜切除术围手术期常规应用RIC治疗,推荐积极开展相关临床研究。
通过上肢进行RIC治疗的操作与测量血压类似,故绝大多数患者对RIC治疗的耐受性良好,即便是重症脑血管病患者应用RIC治疗也具有良好的安全性[46]。在上肢实施RIC治疗的临床研究中,一些研究排除了上肢存在软组织损伤、肢体畸形和血管损伤的患者以及合并有出血性疾病和收缩压超过200 mmHg的患者[35,49, 50]。锁骨下动脉为向上肢供血最主要的大动脉,有些研究排除了锁骨下动脉重度狭窄的患者[36,51],避免上肢缺血影响RIC治疗效果,也避免了RIC治疗时阻断上肢血管造成肢体缺血的加重。下肢也是实施RIC治疗常用的部位之一,既往选择下肢实施RIC治疗的临床研究中,排除了具有下肢血管病、踝臂指数<0.7、肢体畸形及伴有肢体软组织损伤(如浅表伤口、蜂窝织炎、骨折、深静脉血栓形成等)的患者,同时也排除了具有深静脉血栓形成病史、外周血管病病史和周围神经病病史的患者[125, 126]。
无论是选择上肢还是下肢实施RIC治疗,在治疗前都应进行详细评估,排除不适合应用RIC治疗的情况。在RIC治疗前可进行常规的体格检查,并完善体质指数、血液化验检查及心电图[70]。但对于急性缺血性卒中,尤其是拟进行血管再通治疗的患者,任何时间的延迟都可能影响患者的预后,既往研究中对此类患者并未在RIC治疗前进行相关评估[34,37]。
1. 通过上肢实施RIC治疗时,应除外上肢存在软组织和血管损伤、肢体畸形及收缩压超过200 mmHg的患者,并排除合并锁骨下动脉严重狭窄或闭塞的患者;通过下肢实施RIC治疗时,应除外下肢动脉闭塞症、下肢静脉曲张、踝臂指数<0.7、肢体畸形及肢体软组织损伤的情况,同时排除具有深静脉血栓形成、外周血管病和周围神经病病史的患者。
2. RIC治疗前,推荐进行常规的体格检查,包括测量双侧血压、脉搏、心率和心脏节律,对于可疑动脉闭塞的患者,推荐进行血管超声检查。
3. 对于急性缺血性卒中患者,尤其是拟行静脉溶栓或血管内取栓治疗的患者,在血管开通治疗前可直接实施RIC治疗,避免评估导致时间上的延误影响患者的治疗及预后。
RIC治疗为一种非药物的物理治疗措施,具有很好的临床安全性,至今尚无与RIC有关的严重不良反应报道。但目前临床研究和应用中的RIC治疗方案并不统一。在缺血性脑血管病患者中,RIC常用的治疗参数包括:(1)双上肢、5个循环、5 min缺血(200 mmHg)/5 min再灌注(0 mmHg);(2)单上肢、4个循环、5 min缺血(200 mmHg)/5 min再灌注(0 mmHg)。RIC治疗周期也长短不一,部分临床研究中只用1次,有些研究则应用每天1~2次、连续数天至12个月不等。目前,已有研究表明,双上肢进行RIC治疗,每个循环缺血和再灌注时间3 min的舒适度显著优于5 min[127],但缺血和再灌注时间的改变是否会影响RIC的疗效还需要进一步研究。
目前,在缺血性脑血管病患者中,最佳的RIC治疗方案尚不明确,而且对于不同类型的脑血管病患者,其最佳方案可能并不一致。此外,虽然RIC已在相当一部分缺血性脑血管病患者中应用,但对其他类型的缺血性脑血管病患者是否同样具有保护作用,尚需要进一步研究。
1. 目前RIC治疗有多种实施方案,但最佳治疗方案并未明确,尚需要进一步研究;基于现有研究证据,在不同类型的缺血性脑血管病患者中,最佳治疗方案可能不同。
2. 基于RIC临床应用的安全性、可行性和便捷性,推荐在其他类型缺血性脑血管病中继续探索RIC的保护作用;推荐进一步探索长期RIC辅助药物治疗对脑血管病患者卒中复发、认知和精神障碍、睡眠障碍等不良事件的影响。
执笔:赵文博(首都医科大学宣武医院神经内科);李思颉(首都医科大学宣武医院急诊科)
共识制定专家组成员(按姓氏汉语拼音排序):董海龙(空军军医大学西京医院麻醉与围术期医学科);董强(复旦大学附属华山医院神经内科);范明(中国人民解放军军事医学科学院基础医学研究所);方琪(苏州大学附属第一医院神经内科);冯加纯(吉林大学第一医院神经内科);高艳琴(复旦大学医学神经生物学国家重点实验室);郝峻巍(首都医科大学宣武医院神经内科);何俐(四川大学华西医院神经内科);胡波(华中科技大学同济医学院附属协和医院神经内科);华扬(首都医科大学宣武医院血管超声科);吉训明(首都医科大学宣武医院神经外科);李思颉(首都医科大学宣武医院急诊科);李天晓(河南省人民医院介入科);李晓波(苏北人民医院神经内科);刘桂友(北京脑重大疾病研究院);刘新峰(中国人民解放军东部战区总医院神经内科);楼敏(浙江大学医学院附属第二医院神经内科);罗玉敏(北京市老年病医疗研究中心脑血管病研究室);吕国蔚(首都医科大学基础学院);马青峰(首都医科大学宣武医院神经内科);孟然(首都医科大学宣武医院神经内科);缪中荣(首都医科大学附属北京天坛医院神经介入中心);彭斌(北京协和医院神经内科);任长虹(低氧适应转化医学北京市重点实验室);宋海庆(首都医科大学宣武医院神经内科);唐北沙(中南大学湘雅医院神经内科);王丽华(哈尔滨医科大学附属第二医院神经内科);王茂德(西安交通大学第一附属医院神经外科);王涛(北京大学第三医院神经外科);王伊龙(首都医科大学附属北京天坛医院神经内科);王媛(首都医科大学宣武医院);王涛(北京大学第三医院);徐恩(广州医科大学附属第二医院神经内科);杨旗(首都医科大学附属北京朝阳医院放射科);杨清武(陆军军医大学第二附属医院神经内科);于群(中国人民解放军军事医学科学院);曾进胜(中山大学附属第一医院神经内科);赵文博(首都医科大学宣武医院神经内科);周华东(陆军军医大学大坪医院神经内科)
所有作者均声明不存在利益冲突





















