自20世纪60年代末，深低温停循环技术用于主动脉弓修复并取得了可接受的脑保护效果以来^[8]，该技术作为脑保护的重要措施沿用至今。王晓朦等^[10]研究发现，在全身缺血时，深低温技术可有效降低新陈代谢和氧消耗，从而达到保护神经的效果。因此，深低温技术在临床手术中应用广泛，但也出现了不少问题。研究发现，深低温停循环的安全时间为30～40 min，超过这个时间段，机体神经受损的发生率将随着深低温时间的延长而升高^[11]。与此同时，还发现运用深低温停循环技术进行主动脉弓部手术后，由于患者体温较低，术后恢复体温时间较长，延长了各脏器、脊髓的缺血时间，容易造成各种术后不良反应的发生^[12]。还有研究显示，深低温会诱导脑血管收缩，从而使脑部缺血缺氧时间延长^[13]。因此，如何缩短深低温复温停循环时间成为临床研究的重点。

由于深低温可引发低温损伤以及降温、复温时间长而使体外循环时间明显延长等问题，如何确定适宜的停循环的温度一直是临床学者研究的重点。Algarni等^[14]在研究中使用25～28 ℃中低温进行停循环，结果显示患者术后凝血紊乱和肺功能不全等并发症发生率有所降低。Wintermark等^[15]在25 ℃下进行下半身停循环，并在15 ℃下进行顺行脑灌注，结果发现患者术后神经功能异常发生率不超过5%。Harky等^[16]根据停循环时的温度分组，对比了20 ℃深低温组和25 ℃中低温组患者的术后情况，结果显示中低温组患者复温时间明显缩短，中枢神经保护更好，且术后重要器官损伤的并发症发生率更低。该结论进一步显示了中低温停循环的优点。近年来，随着对中低温停循环的不断研究，多数学者认为，中低温停循环温度相对于深低温停循环术后患者恢复效果更佳，并发症发生率更低，因此，推荐采用中低温停循环进行主动脉弓部手术^[17,18]。Tian等^[19]荟萃分析显示，中低温停循环与深低温停循环相比，手术死亡率和暂时性神经功能障碍的发生率没有差异，深低温停循环的卒中发生率更高。Tsai等^[20]研究甚至发现中低温停循环可降低手术死亡率。

目前，临床上仍然无直接监测脑实质温度的方法，通常通过身体不同部位的温度反应脑实质的温度。有研究发现，身体不同部位的温度与脑实质的温度有一定的关联，用于监测脑实质温度的部位通常包括食管、口腔、直肠、膀胱、鼻咽等，其中鼓膜和鼻咽的温度最接近脑实质温度^[21]。国内医院没有监测部位的统一标准，方法各异，多数以膀胱、直肠、口咽部、食管等为主。

脑组织供血血管是由双侧颈内动脉和椎动脉交汇而成，形成Willis环(基底动脉环)。单侧脑灌注操作简单，只要能保证足够的脑血流量，即可保证治疗效果。而双侧脑灌注虽然血流量更充足，但需要额外插管，增加了手术难度。Baik等^[28]对58例Willis环完整的患者分别进行单侧和双侧脑灌注，结果显示两种灌注均能满足患者脑代谢的需求，但是该研究并没有证明双侧脑灌注是否增加了手术的风险。Urbanski等^[29]对100例单侧脑灌注的患者进行研究，结果显示，仅1例手术时间超过90 min的患者发生脑卒中，其他患者均无严重并发症发生，因此认为发生脑卒中是由于手术时间太长而导致。在成人主动脉弓部手术中，顺行脑灌注联合中低温停循环被证明可以延长阻断时间，且不增加术后死亡率及神经系统并发症的发生率^[30,31,32]。因此，目前单侧脑灌注已被大多数学者所接受，多数情况下选择单侧脑灌注即可，但若患者存在高龄、严重动脉硬化、左侧椎动脉狭窄等，可采用双侧脑灌注。

逆行脑灌注在脑保护中的应用已有多年历史，但临床上对逆行脑灌注方法褒贬不一。Angeloni等^[33]认为，在对神经认知的影响方面，逆行脑灌注和顺行脑灌注并无显著差异；但在大样本研究中显示，逆行脑灌注可有效降低血栓引起的脑中风。Zanotti等^[34]研究显示，逆行脑灌注是一种安全有效的脑保护方法，间歇性逆行脑灌注在主动脉弓重建术脑保护中效果优于持续性顺行脑灌注。尽管逆行脑灌注能延长安全时间，但也有学者认为逆行脑灌注并不能完全灌注脑组织^[35]。由于上下腔静脉存在短路，逆行脑灌注无法对脑组织进行有效灌注，仅有少量血流从静脉回流至动脉。在上腔静脉灌注压较大时，逆行脑灌注还能引起脑水肿，使脑部并发症发生率明显升高^[36]。

Preventza等^[37]研究发现，升主动脉-主动脉弓手术存活的患者阻断脑血流总时间在40～80 min之间，无论采用顺行或逆行灌注均不会影响脑卒中的发生，但脑顺行灌注显著降低了暂时性神经系统功能障碍的发生。Svensson等^[38]分别对患者进行选择性顺行脑灌注和经上腔静脉逆行脑灌注进行脑保护，结果显示，两组患者在5年内的存活率、病死率以及神经系统并发症发生率比较差异均无统计学意义，但进行选择性顺行脑灌注保护的患者脑循环阻断时间明显长于逆行脑灌注。还有学者将60例主动脉弓置换的患者随机分为两组，分别行选择性顺行脑灌注和经上腔静脉逆行脑灌注，结果发现两组患者院内病死率及脑卒中发生率差异均无统计学意义，但经上腔静脉逆行脑灌注的患者暂时性神经系统功能障碍的发生率相对较高^[39]。

Englum等^[40]研究结果显示，进行选择性顺行脑灌注的患者与经上腔静脉逆行脑灌注的患者并发症发生率、病死率无明显差异，但前者体外循环时间和脑灌注时间长于后者。尽管目前临床上仍然缺少针对两种脑保护方法进行前瞻性、随机化的大宗病例研究，但有学者认为：当预计手术时间不超过50 min时，采用经上腔静脉逆行脑灌注是安全可行的，逆行灌注脑保护措施有助于减少脑栓塞的发生；而当手术时间较长时，应选择顺行灌注脑保护方式，这是由于选择性顺行脑灌注能为手术提供充裕的操作时间，使术者能从容面对复杂的主动脉弓动脉瘤手术，从而保证手术效果^[41]。目前，临床上对逆行脑灌注的应用并未推广，主流方式仍然是顺行脑灌注。虽然顺行脑灌注需要对多支血管进行插管灌注，操作复杂，但目前仍是临床进行脑灌注的首选方案^[42]。