正常情况下，脑两侧及前后循环的血液压力相近，前、后交通动脉仅作为具有代偿潜力的血管而存在。当某局部脑血流量改变，压力平衡遭破坏，血流可经Willis环改变流向、重新分配以获得新的平衡。Willis环被认为是颈动脉疾病的重要侧支代偿来源。颈内动脉阻塞患者能通过Willis环的前交通动脉和同侧后交通动脉的侧支代偿来维持脑灌注压、满足代谢需求[10-18]，如Willis环完整的比例较高，良好的侧支循环可有效降低该类患者半球卒中和短暂性脑缺血发作的危险性。３.1颈内动脉狭窄或闭塞三、病理状态下常见侧支血管的变化第22页，共63页，星期日，2025年，2月5日经Willis环代偿有4种方式：(1)仅由双侧A1段及前交通动脉代偿；(2)仅由后交通动脉代偿；(3)由前、后交通动脉共同代偿；(4)无代偿。图5单侧ICA阻塞、对侧ICA狭窄＜70％时同侧Willis环侧支的4种代偿模式。注：A1段即为大脑前动脉的A1段三、病理状态下常见侧支血管的变化３.1颈内动脉狭窄或闭塞第23页，共63页，星期日，2025年，2月5日研究发现[19，20]，仅血管直径＞1mm时才能有效提供颈动脉狭窄时的侧支血流，这也是许多学者将图像上直径＞1mm的血管定为侧支循环存在并开放的原因。较粗的后交通动脉(直径＞1mm)可预防同侧颈内动脉闭塞引起的分水岭梗死[21]及大脑后动脉或其分支栓塞引起的枕叶梗死[22]。有学者认为，颈内动脉狭窄或闭塞时只有后交通动脉与缺血性脑梗塞的发生有特征性联系，前交通动脉对是否发生梗死影响不大[23]。三、病理状态下常见侧支血管的变化３.1颈内动脉狭窄或闭塞第24页，共63页，星期日，2025年，2月5日此外，Willis环不能满足需求时则可通过眼动脉“摄取”来自颈外动脉的血液建立侧支代偿[24，25]。严重颈动脉系统狭窄或闭塞时，枕动脉可在颅外将之与椎基底动脉系统建立联系。三、病理状态下常见侧支血管的变化３.1颈内动脉狭窄或闭塞第25页，共63页，星期日，2025年，2月5日相对大脑前、后动脉，大脑中动脉是研究较多的脑内大动脉。目前认为，大脑中动脉近段栓塞后，软脑膜支吻合可在大脑中动脉闭塞后10s内迅速募集形成（图8、9），主要通过来自大脑前动脉、亦可来自大脑后动脉的血流逆灌来实现大脑中动脉皮层供血区的灌注（图10）[32]。三、病理状态下常见侧支血管的变化3.2大脑中动脉近端栓塞第26页，共63页，星期日，2025年，2月5日图9DSA显示的软脑膜侧支三、病理状态下常见侧支血管的变化3.2大脑中动脉近端栓塞第27页，共63页，星期日，2025年，2月5日三、病理状态下常见侧支血管的变化男患,47岁，有高血压病史多年，在发作2次右颈内动脉系统TIA后发生脑分水岭梗死，临床表现为左侧肢体纯运动性轻偏瘫,肌力3-4级。MRA发现右侧大脑中动脉M2段的2支闭塞，DSA证实MRA的检查结果，右大脑半球的大部分由右大脑前动脉的软脑膜支反流供血。三、病理状态下常见侧支血管的变化3.2大脑中动脉近端栓塞第28页，共63页，星期日，2025年，2月5日大脑中动脉分支亦有约半数血管可能发生逆灌进行血供的重新分配（图11）[31]。至于皮层下的基底部位有无侧支代偿或代偿的机制与能力如何，受现今的影像学手段及实验方法的限制[31]，尚未明了。一般认为，基底节区侧支代偿少，故动脉近段一旦栓塞就会发生不可逆的梗死[26]。三、病理状态下常见侧支血管的变化3.2大脑中动脉近端栓塞第29页，共63页，星期日，2025年，2月5日图11大脑中动脉栓塞后，双光子激光扫描血管成像（TPLSM）观察到的侧支募集示意图
注：箭头所指为血流方向，红色表示逆行，红叉为栓塞处；数值为血流速，基线时为正
三、病理状态下常见侧支血管的变化3.2大脑中动脉近端栓塞第30页，共63页，星期日，2025年，2月5日软脑膜支吻合支的存在形式及开放程度等与脑血管狭窄或闭塞的形成速度及狭窄程度等相关。即除与先天脑血管发育完善程度主要相关外，也与血压、血液黏度及流经可提供侧支代偿的脑血管血流量等相关[31]。如在缺血伊始即被募集，且血流充足，则原来很细的血管可重塑成较大的供血血管[33]。三、病理状态下常见侧支血管的变化第31页，共63页，星期日，2025年，2月5日3.３皮层小动脉单处栓塞皮质表面小动脉栓塞后，1s内即发生栓塞小动脉的第一分支即中央分支内的血流逆灌，维持着栓塞下游区域的血液灌注（图6）。图6顶叶表层单一小动脉栓塞后下游血流方向改变表明存在侧支血管募集三、病理状态下常见侧支血管的变化第32页，共63页，星期日