陈周青，医院神经外科住院医师，医学博士，教育部留学归国人员，师从王中教授。目前主持江苏省自然科学基金1项、江苏省博士双创项目，以第一/通讯作者发表SCI论文如下：
PNAS.;(51):-90.（TOP杂志）
Stroke.;46(9):-15.（TOP杂志）
JCBFM.;39(8):-.（TOP杂志）
JCBFM.;37(7):-25.（TOP杂志）
ChinNeurosurgJ.;7(1):28.
FrontNeurol.;12:.
JHeadachePain.;22(1):10.
FrontPharmacol.;11:.
FrontNeurol.;11:.
ChinNeurosurgJ.;6(1):35.
FrontNeurol.;11:.
JStrokeCerebrovascDis.;30(1):.
NaunynSchmiedebergsArchPharmacol.;(4):-.
CNSDrugs.;34(12):-.
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MultSclerRelatDisord.;43:.
JHeadachePain.;21(1):14.
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MedGasRes.;7(3):-.
背景：
在全球人群中（没有合并症且平均年龄为50岁），颅内未破裂动脉瘤的患病率为3.2%［1-4］。检出颅内未破裂动脉瘤后，一年内发生破裂的风险约为1.4%，5年内发生破裂的风险约为3.4%［5］。一旦动脉瘤发生破裂，可引起蛛网膜下腔出血等严重后果，约8.3%的SAH患者在院前死亡［6］。
未破裂动脉瘤的危险因素：
破裂风险评估的研究进展：
研究方法：
纳入及排除标准：
纳入标准：1、经影像学检查（包括DSA,CTA,MRA）证实患有颅内未破裂动脉瘤，且三维成像效果良好；2、18岁以上；3、可独立生活且mRS≤3。
排除标准：1、最大直径2mm的动脉瘤；2、单一动脉瘤破裂或未知来源引起的蛛网膜下腔出血；3、经治疗的未破裂动脉瘤；4、有原因不明颅内出血史；5、合并脑血管畸形或颅内占位性病变患者；6、合并其他病变且预期寿命小于1年。
治疗策略制定：
颅内动脉瘤风险等级：1、动脉瘤破裂风险≤10%低风险；2、10%动脉瘤破裂风险≤30%中风险；3、30%动脉瘤破裂风险≤60%高风险；4、动脉瘤破裂风险60%极高风险。
预后评判：
1、患者出院时随访记录；2、患者术后30天电话随访记录；3、采用Rankin量表（mRS）。
研究结果：
男7例，女19例；年龄：19-86岁，平均59岁；既往有高血压史患者8例；多发动脉瘤患者12例，其中蛛网膜下腔出血史患者7例。
随访适应症：
1、低破裂风险UIA；2、高龄、预期寿命较短、全身条件较差无法耐受手术者；3、对于破裂中、高、极高风险的动脉瘤，若患者不愿手术治疗则采用定期随访。分别于3、6、12个月复查CTA并行破裂风险评估，若发现动脉瘤无明显变化则随后每年一次复查。
随访终止指征：
1、出现症状或症状加重；2、动脉瘤破裂出血；3、需长期服用抗血小板及抗凝剂；4、定期随访过程中人工智能破裂风险评估提示破裂风险增高。
开颅夹闭适应症：
1、中、高、极高风险UIA；2、低风险有巨大的心理负担；3、处理破裂动脉瘤时一期或延期处理UIA；4、复发动脉瘤的再次手术；5、在瘤动脉纤细，介入治疗导丝通过困难，风险较大UIA。
病例1：
陈*，患者中年女性。主诉：颈内动脉前壁动脉瘤随访1年后风险评估上升1级；查体：（-）；既往史：（-）；初步诊断：右侧颈内动脉前壁动脉瘤，左侧大脑中动脉瘤夹闭术后。
随后分别于-06-10和-07-18复查头颅CTA：
CTA(-06-10)智能分析结果：
CTA(-07-18)智能分析结果：
根据评分结果，风险升级，决定眶上外侧动脉瘤夹闭术：
术中动脉瘤夹闭满意，术后CT如下：
病例2：
汪**，患者女性，74岁。主诉：头晕1月，体检发现颅内动脉瘤2周。查体：轻度右侧面瘫。既往史：22月前行右侧听神经鞘瘤切除术。初步诊断：左侧颈内动脉床突段动脉瘤，右侧听神经鞘瘤术后。
该患者AI评估结果：
该患者术前评估情况，符合开颅适应症，择期予以眶上外侧动脉瘤夹闭术，术中动脉瘤夹闭满意，患者得以治愈：
病例3：
姚**，老年女性。主诉:2月前发现左侧颈内动脉后交通动脉瘤。既往史:右侧大脑中动脉瘤M1分叉动脉瘤夹闭术2月。查体:-。初步诊断：左侧颈内动脉后交通动脉瘤，右侧大脑中动脉瘤夹闭术后。
术前动脉瘤风险评估结果：
血管内介入治疗适应症：1、中、高、极高风险UIA；2、低风险有巨大的心理负担；3、开颅手术难以达到或夹闭的UIA；4、患者高龄或全身情况无法忍受开颅手术；5、患者愿意选择介入。
该患者2月前因SAH发现多发动脉瘤，行右侧大脑中动脉瘤夹闭术，未手术的左侧颈内动脉后交通段动脉瘤风险评估为中风险，结合患者家属二次手术介入治疗的意愿，故决定：行左侧后交通动脉瘤栓塞术。
介入治疗采用微导管塑形技术，方便于年青医生操作，缩短手术时间。
讨论：
未破裂动脉瘤破裂危险因素
已有研究表明颅内未破裂动脉瘤破裂危险因素主要包括动脉瘤本身特点（如大小、位置、形态学、血流动力学）以及患者自身因素（年龄、基础疾病如高血压等、既往动脉瘤性SAH病史）。早在年，一项对于未破裂动脉瘤的国际研究（TheInternationalStudyofUnrupturedIntracranialAneurysms，ISUIA）［7］分析发现，直径小于10mm的颅内未破裂动脉瘤的破裂发生率（0.05%）远低于直径大于10mm的颅内未破裂动脉瘤（1%）；且手术治疗对于直径小于10mm且无SAH史的颅内未破裂动脉瘤所带来的病死率、致残率，远超于未治疗颅内未破裂动脉瘤7.5年随访的破裂风险［7］。目前，越来越多研究表明动脉瘤大小并不是判断动脉瘤破裂风险的唯一指标［8-11］。血压、动脉瘤所在位置及载瘤动脉管径等也与破裂风险密切相关。有研究证明血压控制不佳患者的动脉瘤破裂时大小（平均6.5mm）明显小于血压正常的患者（平均8.3mm）［9］。此外，根据Laplace定律，当承受相同的血压时，血管壁越薄的动脉壁张力越大，小动脉的动脉瘤由于自身血管壁薄，更可能在较小的时候就发生破裂［12-13］。如位于前交通和大脑前动脉远端动脉瘤的破裂出血风险高于颈内动脉及大脑中动脉动脉瘤，其原因之一可能是前交通和大脑前动脉远端动脉瘤的管壁较薄［9,10］。
除了上述动脉瘤大小和位置，动脉瘤的形态学、血流动力学与动脉瘤的生长和破裂密切相关。年美国心脏协会和卒中委员会（AHA/ASA）制定的动脉瘤性SAH处理指南［14］中明确指出：动脉瘤破裂风险除了需考虑动脉瘤的大小、位置以及患者的年龄、健康状况外，还应考虑动脉瘤的形态学和血流动力学特征（B级证据，Ⅱb级推荐）。AR（aspectratio）值是动脉瘤高与瘤颈宽度之间的比值；早在年，Ujiie等［15］就提出AR值的概念，并提出AR值大于1.6的动脉瘤破裂风险明显增高。一些动脉瘤的形状参数，如波动指数（UI）、非球形指数（NSI）和椭圆率指数（EI）这些三维参数也被用于颅内未破裂动脉瘤的研究［16］。随后，Dhar等［17］对动脉瘤的三维形态进行综合分析，并首次提出SR（sizeratio）值及动脉瘤倾斜角度（θA）作为评估颅内动脉瘤破裂风险的指标［18］。
血流动力学参数异常也被认为是动脉瘤进展、破裂的重要因素，如血流速度、血管壁面最大压力、动脉瘤瘤内血流方式、血管的壁面切应力（WSS）、切应力的震荡指数（OSI）、低壁面切应力的面积百分比（LSA）等［12］。规则的动脉瘤血流动力学模式比较稳定，血流射入后一般方向不改变，很少形成漩涡；而不规则形或有子瘤的动脉瘤的血流动力学模式较为复杂，瘤体内血流方向不断改变，涡流数目较多，易引起动脉瘤的增大和破裂［18］。而动脉瘤的增长也是其破裂的危险因素，多项长期随访研究均发现结局为破裂的动脉瘤都比其纳入研究时有所增大［19-21］。除此以外，近年来应用高清MRI对动脉瘤壁的研究表明，瘤壁强化与动脉瘤破裂风险的增高密切相关［22-24］。
破裂风险评估研究进展
未破裂动脉瘤破裂的危险因素研究一直是颅内动脉瘤研究领域的前沿热点。然而这些研究往往不够全面，据此对未破裂动脉瘤进行破裂风险评估并不具有说服力。年，Greving等［5］建立PHASES评分系统以预测未破裂动脉瘤的5年破裂风险。其纳入预测模型的预测因素包括年龄、高血压、SAH史、动脉瘤大小、动脉瘤位置、地理区域。年，国际多学科专家组提出了颅内未破裂动脉瘤治疗评分表（UIATS）［25］，该评分被作为颅内未破裂动脉瘤管理专家共识。然而UIATS评分因其局限于特定人群，可操作性差，难以为患者作个体化的颅内动脉瘤破裂风险评估。年，Backes等［26］将动脉瘤形状添加到PHASES评分中，据此提出了ELAPSS评分。
年，国内也启动了中国颅内动脉瘤计划（ChinaIntracranialAneurysmProject,CIAP），这是中国第一个多中心、前瞻性的大型颅内动脉瘤研究。该计划又分为5个研究项目，其中CIAP-1将纳入来自中国各地区共20个研究中心的例未破裂动脉瘤患者，并随访观察计算其年破裂率［27］。本中心也加入了该项研究计划。CIAP-2将通过多因素模型预测国人动脉瘤破裂风险，该计划将重点研究动脉瘤的血流动力学、高清MRI发现以及基因和生物标记物等因素［28］。CIAP-3计划探索合并缺血性心脑血管疾病颅内未破裂动脉瘤患者的抗血栓治疗；CIAP-4计划比较动脉瘤介入和开颅手术的治疗方案［29］；CIAP-5计划研究动脉瘤出血早期标准化治疗。该计划目前均尚在研究进行中。
现有的动脉瘤破裂风险预测模型均存在一定不足之处，简单固定的评分模式无法将个体化差异纳入预测模型之中，而人工智能预测模型，可以通过机器学习，结合个体的基本信息和疾病特征，建立个体化评估系统，并通过不断完善扩大个体化数据提高个体评估预测准确度。已有研究证实通过前馈神经网络预判前交通动脉瘤的破裂风险，其准确度可高达94.8%［30］。年，Kim等［31］通过三维DSA重建建立了一个卷积神经网络来预测前循环小动脉瘤破裂风险，准确度为76.84%。同年，Liu等［32］基于PyRadiomics软件通过机器学习预测动脉瘤稳定性。年，Zhu等［33］首次将三种机器学习模型与logistic回归模型和PHASES评分进行比较并证明，机器学习的预测动脉瘤破裂准确度均比logistic回归模型和PHASES评分的准确度更好。本研究依据Zhu等所开发出的颅内动脉瘤智能辅助诊疗系统软件，基于对动脉瘤及其载瘤动脉的形态学分析，综合患者临床资料，评估出动脉瘤破裂的四个风险维度，并依据动脉瘤破裂风险评估结果对每例患者的未破裂动脉瘤制定相应的诊疗策略。这是在颅内未破裂动脉瘤研究领域中，人工智能首次与临床诊疗策略制定相结合的尝试。
治疗策略
1）随访版美国颅内未破裂动脉瘤诊疗指南［2］将保守治疗的颅内未破裂动脉瘤的随访作为B级证据，Ⅰ级推荐；并建议对于保守治疗的患者，第1次随访应在初期诊断后的6～12个月，接下来每年1次或每隔1年1次随访（C级证据，Ⅱb级推荐）。本研究推荐随访的适应证主要包括：低破裂风险以及高龄、全身条件较差无法耐受手术者、预期寿命较短、手术处理风险极大患者。对于破裂中、高、极高风险的动脉瘤，若患者不愿手术治疗则采用定期随访。每3个月进行门诊或电话随访，分别于3、6、12个月复查CTA；若发现动脉瘤无明显变化则随后每年1次复查全脑CTA，观察动脉瘤形态及生长情况，制定治疗策略。而随访终止的指征包括出现症状或症状加重、定期随访过程中人工智能破裂风险评估提示破裂风险增高、动脉瘤破裂出血、需长期服用抗血小板及抗凝药等。由于动脉瘤会随着时间的推移而增大，应根据复查结果及患者特征重新评估并及时更改治疗方式。对于随访的患者，不仅需采取戒烟、控制血压和预防动脉粥样硬化等措施降低破裂风险，同时还需要疏导患者因疾病产生的焦虑、紧张心理，为患者制定合理的复查方案。
本研究结果显示，6例保守治疗的动脉瘤低破裂风险患者随访观察中无1例患者发生动脉瘤破裂。本组患者中有1例患者首次检出颅内未破裂动脉瘤后风险评估为低风险，然而6个月随访时风险评估结果上升为中风险，于是及时进行手术夹闭干预；术后患者的mRS评分为0分，继续随访时无明显症状。另有1例44岁颅内多发动脉瘤患者因右侧大脑中动脉M2段动脉瘤破裂急诊行手术夹闭，术后恢复良好；其左侧后交通段未破裂动脉瘤风险评估为高风险，但患者选择保守治疗，术后5月时因左侧颈内动脉眼动脉段动脉瘤破裂导致死亡。该患者的预后提示对保守治疗的颅内未破裂动脉瘤需定期复查，并重新评估动脉瘤的破裂风险，及时更改诊疗方式。此外，对于有SAH史患者，若尚存在较高破裂风险的颅内未破裂动脉瘤应尽可能及时进行干预处理。
2）干预手术治疗不可避免地会增加动脉瘤破裂和出血的风险；因此必须要权衡利弊，综合考虑患者因素、动脉瘤本身特点及术者经验，当治疗颅内未破裂动脉瘤可使患者受益超过治疗本身潜在的风险时方采用激进的干预方式。全面的颅内未破裂动脉瘤破裂风险评估可以协助决定采取干预策略。目前国内外研究主要集中于通过既往动脉瘤数据建立人工智能模型对破裂风险进行预测评估并验证其准确度，但据此评估后的决策制定还尚未有研究报道。本研究首次应用人工智能来辅助制定临床诊疗策略并证明其可行性，推荐对于颅内未破裂动脉瘤风险评估结果为破裂中、高、极高风险患者，若无明显手术禁忌证，均应采取积极的干预；当存在颅内多发颅内未破裂动脉瘤时，先处理风险较高侧或同期处理。至于具体的干预策略则应该结合动脉瘤特点、患者情况以及术者经验综合考虑。干预方式主要有动脉瘤开颅夹闭术、血管内介入及血管搭桥术治疗。这些干预措施各有利弊，需谨慎权衡动脉瘤破裂后果和手术治疗的相关风险。
开颅夹闭适应证主要包括：中、高、极高风险未破裂动脉瘤，低风险未破裂动脉瘤但患者有巨大的心理负担，处理破裂动脉瘤时一期或延期处理未破裂动脉瘤，大脑中动脉瘤，宽颈、动脉瘤囊有分支动脉穿出，复发动脉瘤的再次手术，载瘤动脉纤细，介入治疗导丝通过困难且风险较大颅内未破裂动脉瘤。血管内介入治疗的适应证主要包括：中、高、极高破裂风险的动脉瘤，窄瘤颈，位于大脑前动脉动脉瘤（尤其是后上指向的）、颈内动脉海绵窦段或床突段动脉瘤、后循环动脉瘤（尤其是基底动脉顶端的），患者无法耐受开颅手术，患者意愿选择介入治疗。
目前，开颅夹闭是治疗颅内未破裂动脉瘤最常用、有效的方法，其成功率高、术后复发率低。血管内介入治疗的优势在于创伤小、恢复快，死亡率和致残率均低于开颅夹闭，但其缺点为术后复发率和再出血率较开颅夹闭高。Lawson等［34］分析美国住院患者数据库的例住院接受治疗的患者数据，结果显示开颅夹闭和血管内介入治疗未破裂动脉瘤均是安全的，血管内介入和开颅手术的术后致残率分别为2.16％和4.75％。此外，随着年龄增长，预后不良的风险也随之上升［34］。前瞻性ISUIA研究显示在例接受开颅手术夹闭患者中，既往无SAH史和有SAH史的患者术后1年时手术并发症发生率和死亡率分别为10.1%和12.6%；而例接受血管内介入治疗患者手术并发症和死亡率则分别为7.1%和9.8%［8］。
虽然大多数颅内动脉瘤可通过开颅夹闭或血管内介入治疗，但是许多复杂动脉瘤无法通过常规方法得以治愈，血管搭桥术即为此类患者的最后选择。血管搭桥的适应证主要包括：一些复杂动脉瘤如瘤颈钙化或粥样硬化、巨大血栓性动脉瘤、主要分支起源于瘤颈或瘤顶、血泡样动脉瘤、梭形动脉瘤和其他夹闭或介入无法解决的动脉瘤。本组患者中1例左侧颈内动脉眼动脉段动脉瘤患者，其风险评估结果为高风险，经综合考虑行左侧颈内动脉眼动脉段动脉瘤孤立+ECA-RA-M3搭桥术，患者出院时及术后30d随访的mRS评分均为0分，预后良好。
本研究的局限性：
1、随访时间过短；2、现有病例数较少，暂时无法进行统计分析；3、患者自身意愿对依据风险评估的诊疗策略影响。
结论：
1、颅内未破裂动脉瘤的人工智能风险评估系统可以指导临床医生选择最佳方案治疗未破裂动脉瘤患者，使患者在治疗中最大获益；2、在低破裂风险UIA的定期随访中，人工智能风险评估系统可及时发现动脉瘤破裂风险的变化，并提示临床医生及时干预；3、及时处理破裂风险较高的UIA可使大多数患者获得良好预后。
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