颅内动脉瘤常被形容为颅内的"不定时炸弹"。多数病例在体检中偶然发现,虽未破裂却持续存在潜在风险。动脉瘤破裂引发的蛛网膜下腔出血具有极高的致死率和致残率。临床实践中存在一个重要问题:部分动脉瘤可长期保持稳定,而另一些却会突发破裂,这一现象长期以来困扰着临床医生和研究人员。

破裂机制的新发现
近期,INC国际脑血管手术专家川岛明次教授在《Scientific Reports》发表的研究,揭示了颅内动脉瘤破裂的关键机制:动脉瘤壁的"缺氧"微环境可能是推动动脉瘤破裂的关键因素。这一发现为预防破裂风险提供了新的研究方向。
动脉瘤破裂的病理基础
颅内动脉瘤是动脉壁局部膨出形成的病变,其本质为慢性炎症性疾病。"血管滋养管"的形成被认为是破裂过程中的关键环节,这些微血管为炎症细胞提供通道,使其大量浸润动脉瘤壁,加剧炎症反应,最终导致血管壁破裂。
缺氧微环境的核心作用
川岛明次教授团队的研究表明,缺氧微环境和血管内皮生长因子是推动血管滋养管形成的"隐形推手"。颅内动脉深藏于蛛网膜脑脊液中,其外膜直接浸泡在氧分压约40mmHg的脑脊液内,加之缺乏滋养血管供氧,导致外膜长期处于生理性缺氧状态。

Hypoxyprobe检测结果显示,颅内动脉外膜细胞呈现缺氧阳性,而具有血管滋养管的动脉则无此现象。这种特殊的缺氧环境为动脉瘤破裂创造了基础条件。
VEGF在破裂过程中的作用机制
VEGF的主要功能是诱导血管滋养管形成。动物实验和临床样本研究均证实,无论是大鼠的易破裂动脉瘤还是人类未破裂动脉瘤病变中,都检测到VEGF的显著积聚,且主要来源于浸润的巨噬细胞。

研究人员通过在大鼠脑表面放置VEGF缓释片进行验证,发现仅需6天,VEGF处理侧就出现明显血管新生,而对照侧无此现象。
炎症反应的恶性循环
新生血管虽然意图"支援"缺氧的动脉瘤壁,但实际上开启了恶性循环:
提供入侵通道:结构不完善的新生血管成为炎症细胞侵入动脉瘤壁的通道
加剧炎症反应:大量炎症细胞释放基质金属蛋白酶等酶类,破坏动脉瘤壁结构
形成正反馈:局部炎症加剧导致缺氧加重,进一步刺激VEGF产生
实验数据显示,5%氧浓度可诱导巨噬细胞VEGF表达,0.5%氧浓度在巨噬细胞和成纤维细胞中均显著上调VEGF。除VEGF外,仅少数血管生成因子在缺氧环境下被诱导,提示VEGF在缺氧微环境中的核心地位。

临床意义与治疗启示
这项研究对临床实践具有重要启示:
解释特定动脉瘤的易破裂性:巨大动脉瘤和特定部位动脉瘤因更贴近脑表面,更容易形成滋养血管
影像学评估新指标:对比增强MRI观察到的动脉瘤壁强化可能是血管滋养管存在的信号
潜在治疗靶点:VEGF抑制剂、抗炎药物可能为不宜手术的患者提供新的治疗选择
研究结论与展望
颅内动脉瘤破裂是一个由缺氧微环境启动,通过VEGF介导的血管新生,引发炎症级联反应的精密病理过程。这一发现将研究视角从管腔内血流动力学转向血管壁微环境,为预警和预防动脉瘤破裂提供了新的科学依据和治疗方向。
文献来源:Akitsugu Kawashima, et al. Hypoxic microenvironment as a crucial factor triggering events leading to rupture of intracranial aneurysm

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