一、前言
如何利用經濟、有效、方便且不侵犯人體的檢查工具，來瞭解患者腦內循環，是 身為神經內科醫師在診斷病情時所迫切需要的。台北榮總神經內科自從民國79年購置彩色超音波起，即不斷發展新的顱內外血管超音波診斷檢查技術。這十餘年來 已陸續發表十幾篇相關論文在國際知名的雜誌，當然也將這些技術應用在臨床上腦血管疾病患者的檢查。以下所介紹的是我們近幾年來所致力研發的：「腦靜脈回流 障礙」對腦血管疾病患者的致病機轉及其檢查方法。
二、研究緣起
1) 研究背景、環境因素
自從我們率先利用及證實彩色超音波檢查眼動靜脈的流速與管徑，可協助診斷頸動脈虹吸部狹窄(Stroke, 1993)和低腦壓頭痛 (Lancet, 1999) 。眼部動靜脈血管超音波檢查便成為本科常做的檢查項目之一。民國88年有位15歲男性，在車禍頭部外傷一個月後，發生多次的暫時性單眼失明 (Transient Monocular Blindness)。此人眼部超音波檢查發現其上眼靜脈(superior ophthalmic vein)血流呈現方向相反的pulsatile flow pattern。一度認為是C-C fistula，但仔細觀察其血流方向可隨呼吸而改變。再檢查其內頸靜脈(Jugular vein)，發現有內頸靜脈瓣膜閉鎖不全 (Jugular venous valve incompetence )的現象，其靜脈血流的方向亦是隨呼吸改變。這令我們第一次思索頸靜脈瓣膜閉鎖不全與暫時性單眼失明是否有所關聯。接著我們在一星期內連續又作了兩位暫時 性單眼失明患者，發現其上眼靜脈的流向及內頸靜脈瓣膜閉鎖不全的形態，都與第一位男孩相似。於是我們開始進行一系列的資料收集，瞭解內頸靜脈瓣膜閉鎖不全 現象在一般人與我們的病人分佈的情形，其與那些疾病有密切關係，又彩色超音波檢查與核磁共振(MRA)在內頸靜脈瓣膜閉鎖不全的診斷上如何進行為宜。
2)研究創意、個人因素
台北榮總神經內科的腦血管超音波檢查室是個人親自帶領設置的，二十多年來因 一直不斷的研究與技術發表，使我們的團隊不僅在國內居領導地位，更為世界神經超音波界所熟悉。由於長期推展國內腦血管超音波雙月會，個人亦因此而被推舉為 台灣腦中風學會創會理事長與世界神經超音波研究小組（NSRG）執行委員會委員。在此任重道遠的責任下，希望對醫學，尤其是腦血管病患有所貢獻。因此不斷的創新與研究是個人畢生之志向。
傳統上，腦血管病多著重在動脈系統之研究，對於靜脈系統則少有探討。由於國 人腦動脈之硬化狹窄部位迥異於西方人，卻找不到解釋原因。已知靜脈壓上升可導致小動脈血管硬化，因此個人在十餘年前即開始計畫從靜脈回流著手研究，試圖找 出解答。這是為什麼我們會從事一系列靜脈回流研究的主要原因。
三、研究過程
1)研究方法
A：建立頸靜脈超音波檢查方法
利用超音波掃描所有頸部靜脈，設法釐清相對位置及靜脈瓣膜所在。
從因腦血管疾病而作過磁振造影(MRA)患者的影像中，挑選腦部靜脈循環異常者，安排做頸靜脈超音波檢查，瞭解超音波可能會看到何種異狀。
建立正常人頸靜脈超音波檢查的標準。
B：找尋與靜脈回流障礙有關之疾病
從文獻探討中找到「暫時性失憶症」（Transient Global Amnesia）可能與靜脈回流障礙有關。
從之前腦血管超音波室檢查的發現與文獻探討提出假設：「暫時性單眼失明」（Amaurosis Fugax）亦可能與靜脈回流障礙有關。
C：利用個案對照研究設計(case-control study)方式，證明靜脈回流障礙是形成「暫時性失憶症」與「暫時性單眼失明」兩種病因的主要原因之一。
2)難忘經驗
在作超音波檢查時發現受檢者內頸靜脈血流不能流回心臟且呈滯流，為瞭解靜脈為何不通，我們安排受檢者做胸部X光檢查，竟然有三位發現是胸腺瘤壓住下腔靜脈，因而形成左側頸靜脈血無法流回心臟。有兩位開刀後靜脈不通的現象沒了，另 一位則抱怨本來人好好的，來作檢查後竟然要開刀，無法接受此事實。這是我們在作內頸靜脈檢查意外的收獲。
另一難忘經驗的經驗是，一位常患「暫時性單眼失明」的病人，形容他每次發作時多在低頭的姿勢。因此我們先讓他平躺作檢查，並無發現。但在我們加高了他頭部的枕頭讓他模擬低頭時的情形後，竟然看到左側頸靜脈開始滯流，沒多久就呈霧狀不通。此時我們趕緊放平頭部，並請他大口吸氣，不久就恢復正常了。此次雖然讓我們對頸靜脈滯流與「暫時性單眼失明」之間的關係更增加了信心，但也讓我們 緊張了一下。有同仁打趣說如果當時再堅持一下，讓患者當場發作「暫時性單眼失明」，那就有NEJM級的case report了。
四、研究成果
1)重大發現
A.新的靜脈瓣膜檢查：
為了確切瞭解腦血管病靜脈回流障礙致病機轉，我們研發了一套以彩色超音波作頸部靜脈檢查方法。以往認為頸靜脈瓣是唯一腦和心臟之間的瓣膜，在研發的過程中我們新發現腦部回流之靜脈在脊髓靜脈（AJNR, 2002）及左側頭臂靜脈（Neurology, 2006 ; Ultrasound in Med. & Biol., 2007）都有瓣膜阻止靜脈逆流及胸壓上傳至腦部，其重要性正如頸靜脈瓣膜一樣，不應忽視或根本不知其存在。且傳統之超音波頸靜脈瓣膜檢查方法有其盲點造 成誤差。如注射空氣作為顯影劑以檢查頸靜脈瓣膜閉鎖不全，將嚴重地誤導，造成左側頸靜脈閉鎖不全被低估，而右側被高估。因此我們撰寫兩篇文章，敍述了其所 以造成誤差之原因，並介紹了我們的檢查方法及其重要性（Ultrasound in Med. & Biol., 2007）。
B.暫時失憶症的新發現：
我們首先發現暫時失憶症（Transient Global Amnesia）之患者，磁振造影可顯示頸靜脈血液逆流至腦部各主要靜脈竇，導致靜脈壓上升產生症狀。造成頸靜脈逆流之原因為左側頭臂靜脈 （Brachiocephalic vein）之生理性壓迫阻塞造成。左側鎖骨下靜脈及頭頸外部靜脈無法回流，血流必須回流至腦部由對側頸靜脈或上眼靜脈回流到心臟之故。此靜脈逆流不需特別 動作增加胸內壓，正常平臥即已存在。相關致病機轉論述及檢查方法陸續發表於：(1)暫時失憶症之靜脈阻塞機轉及檢查方法發表於Neurology (2006)，本文並被Neurology選錄在當期highlighted section中。研究發現此類患者50%均有靜脈逆流到顱內之現象，正常人50位為對照組則無一人有此現象，究其原因為左側頭臂靜脈之生理壓迫阻塞之 故。(2)Neck vein檢查方法及其臨床意義，已在世界超音波大會受邀keynote speech時發表（Seoul, Korea 2006 in May），並發表二篇論文於Ultrasound in Med. & Biol.（2007）。在此二文中，第一篇我們創新了檢查頸靜脈分枝之方法，這是以往從未有人注意的一條血管，我們介紹了檢查方法及具代表靜脈壓上升的 重要意義。另一篇則強調當近端頭臂靜脈阻塞時，其頸靜脈之表現有一些特別之處。補強了靜脈壓上升造成腦部病變暫時失憶症之原因，我們於此文提出了一個新的 醫學病症，即cerebral venous intermittent claudication，以靜脈障礙解釋致病機轉。
C.建立靜脈回流異常造成暫時性單眼失明（Amaurosis Fugax）的新理論：
教科書教導醫學院學生及住院醫師：暫時性單眼失明致病原因多為內頸動脈狹 窄，造成眼睛血流不足或血管栓塞。因此此類患者一定會接受頸動脈的檢查，但我們發現事實上動脈疾病不多，原因不明者佔多數。因此我們大膽假設靜脈回流障礙 為其致病機轉，全世界醫界我們是第一位提出此理論，並陸續提出理論之佐證文章。
除了在2005年7月日本大阪世界神經超音波大會受邀專題演講發表過外，我 們也陸續整理成文章發表在知名雜誌上（Stroke, 2006; Stroke, 2007及Ann Neurology, 2008）。在第一篇文章討論了教科書教導之不正確訊息，我們發現僅有15.2%的人有顱外頸動脈疾病，67.7%之人單眼失明原因不明，並無頸動脈疾病。第二篇中，我們對這些原因不明之患者進行超音波檢查眼小動脈，證實了患者有眼小動脈阻力顯著地上升之問題。經過排除其他原因後，認為眼小動脈阻力上升乃是靜脈壓上升所造成。我們首度於這一篇文章提出venous hypertension在單眼失明之致病理論，能被Stroke雜誌認同接受刊登，代表我們提出之理論合理。第三篇文章則提出這些原因不明之患者，其超音波檢查發現有顯著高於正常人的盛行率之頸靜脈逆流(reflux)及上眼靜脈逆流。此更佐證靜脈壓確為這一類習慣性單眼失明疾病之致病機轉。
2)對醫療科技發展的影響
在腦血管疾病的治療與評估中，各種危險因子的控制佔極重要的一部份。然而一 些腦中風病患並無法找到明顯造成動脈硬化的原因，在這些患者中極有可能有一些是因為靜脈循環異常所造成的腦缺血， 但至今尚未有人報導過。究其原因，靜脈因管壁薄易變形，不易測量其管徑，其流速易隨呼吸而改變故無法定量。因此除非靜脈壓很大，造成明顯的靜脈回流，否則 在以前是無法利用非侵入性檢查方法如超音波，將病患診斷為靜脈循環異常。今我們提供了簡易有效的頸靜脈檢查方法及佐證，可讓後繼研究者使用。另我們也證明 了靜脈循環異常確實與「暫時性失憶症」與「暫時性單眼失明」兩種疾病有關，目前我們又發現了一些疾病可能與靜脈壓上升相關，也希望未來此將可促使醫界同仁 的眼光，將注意力投入靜脈循環系統。在眾多的智慧努力下，應可將醫學未解之區塊逐步釐清，並發展適合的藥物或處置方式來幫助病患。
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