平滑肌细胞（SMC）是血管和中空内脏的基础成分。在生理学上，由于脉动血流，血管SMC响应于伸展而收缩。SMC收缩所必需的分子结构由肌动蛋白和肌球蛋白丝相互交叉形成基质样网络。肌动蛋白的六种同种型在人中表达，每种同种型由不同的基因编码。这些肌动蛋白同种型包括在骨骼和心脏组织中特异性表达的2种α同种型，在肌肉和非肌肉来源的细胞中普遍表达的β和γ胞质异构体，以及2种平滑肌肌动蛋白（SMA）同种型。SMA的2种同种型包括α2-SMA和γ-SMA，它们分别优先在脉管系统和空心内脏中的SMC中表达。重要的是，染色体10q23.31上的基因ACTA2编码α2-SMA 。ACTA2中的错义突变，例如Arg179His，在体外引起显着的生化缺陷，例如肌动蛋白 - 肌球蛋白相互作用的损伤，其导致平滑肌收缩功能障碍。这些分子缺陷最终导致血管表型，表现出中层纤维化和动脉血管减弱。
　　 在表现出突变型ACTA2的个体中，可以非常重视生理学SMA的临床意义。从头在位置179取代组氨酸，亮氨酸，半胱氨酸或丝氨酸精氨酸杂合突变ACTA2基因与已知为多系统平滑肌功能障碍综合征（MSMDS）临床实体的发病机理相关联。ACTA2的多效性错义突变是巨大的。大多数MSMDS患者存在主动脉瘤，动脉导管未闭，先天性瞳孔散大，以及明显的脑血管异常。这些独特的血管特征包括与所述近端段的扩张，在远端段闭塞性疾病的广泛患病颈内循环，并延长扩张症。因此，突变的ACTA2基因产物使患者易患缺血性中风。
　　 直到最近，随着MSMDS有关的大脑动脉被认为是烟雾病[的变型。然而，ACTA2脑动脉病现在被归类为具有独特基因位点，组织病理学发现和脑血管特征的新型脑血管疾病。迄今为止，只有58例MSMDS的ACTA2脑动脉病已报告，并通过基因分型[证实。在这里，研究人员提供ACTA2脑动脉病的文献综述，包括从首次观察到新的分类，临床意义和神经外科管理策略的疾病史。
　　 1985年，有人报道3例先天性视盘异常（即2例牵牛花盘异常加1例椎间盘缺损），伴有颈动脉循环的血管造影异常，如白癜风和大躯干闭塞。作者提出，对早期胚胎发生的侮辱可能是这些病例中观察到的表型表现的原因。在这些发现之后，报告了许多案例研究，描述了脑血管畸形与眼睛畸变或心血管畸形相结合。然而，在2004年，有人首次报道2例患有烟雾病和白癜风颈内动脉加双侧固定扩张瞳孔伴虹膜发育不全和动脉导管未闭的患者。作者提出，这些独立的先天性发育诊断的组合并非巧合; 相反，他们假设这些病例是可能由基因突变驱动的未知综合征实体的临床表现。值得注意的是，这些病例都不是MSMDS相关的ACTA2脑动脉病的确诊病例，因为没有进行基因分型。
　　 2007年，有人报道了胸主动脉瘤和主动脉夹层患者的ACTA2突变。两年后，同一组有人领导。扩大了他们的发现，报告说ACTA2的突变导致除胸主动脉瘤和解剖之外的多种血管病变，包括早发冠状动脉疾病，早发性缺血性中风和烟雾病。作者在6例烟雾病患者中发现了几种ACTA2突变（即Arg212Gln，Arg258Cys和Arg258His）。这些数据证实了杂合子ACTA2突变增加了显影几个血管病变，包括烟雾病的风险，并展示了一个潜在的遗传倾向的烟雾病。然而，在3个不同的伦理人群中进行的3项研究无法复制有人报道的研究结果。
　　 第一项研究与有人的研究结果相矛盾。是由Shimojima和YamamotoACTA2诊断为烟雾病日本患者突变。值得注意的是，大多数烟雾病病例已在日本和韩国人群中报道，因为在非亚洲人群中很少见。作者对来自53名患有烟雾病的日本患者（46例家族性病例和7例非家族性病例）的ACTA2编码外显子进行了测序，未发现任何ACTA2突变。第二，有人测序了ACTA2的外显子来自39名患有烟雾病的欧洲患者，这些患者未发现先前发现的突变。然而，在6号染色体上有一个新的错义突变（Arg179His），以前没有被其他人报道过第三，某些人对来自55名患有烟雾病的中国患者的ACTA2进行了测序，并未发现这些患者有任何ACTA2突变。此外，一些全基因组连锁研究表明，烟雾病的分子病因与染色体区域3p24.2-26,6q25,8q23和17q25.3有关，不包括ACTA2在10q23.31处的基因座。例如，最近在17号染色体（17q25-ter区域）上发现了RNF213基因（RNF213）作为东亚人群中烟雾病的新型易感基因。该小组对72名患有烟雾病的日本人和45名日本健康对照者进行了785,720个单核苷酸多态性的全基因组关联研究。RNF213基因座的遗传分析在95％的家族性烟雾病病例和79％的自发性烟雾病病例中发现RNF213的创始突变，而健康对照组为1.4％。这些数据表明ACTA2 突变不是烟雾病的主要致病基因。
　　 2010年，有人确定5名北欧患者具有新的从头杂合子ACTA2Arg179His是错义突变。这些患者表现出一种独特的临床综合征,其特征在于全身器官中广泛的SMC功能障碍。所有5名患者表现升主动脉瘤，动脉导管未闭，先天性瞳孔散大,低渗膀胱，脑室周围白质高信号，更重要的，显著脑血管违规行为。在这些患者中脑血管造影证实：（ⅰ）梭形扩张从海绵体到颈内动脉的床突段，（ⅱ）的内部颈动脉经常延伸到中脑动脉的蝶段的终端段的狭窄和预先沟通的大脑前动脉段，以及（iii）没有“烟雾病”基础侧支]。值得注意的是，据报道有一名患者患有阴道头畸形。本案例系列确定了从头的ACTA2错义突变导致一种新的综合征，创造了MSMDS，其中包括脑血管疾病。
　　 2012年，一部分人对具有杂合ACTA2错义突变的患者进行了详细的神经影像学分析。分析包括6名新患者（5名患者使用Arg179His，1名患者使用Arg179Leu），有人报道了5名Arg179H患者。和这些人报道的1例Arg179H患者。所有患者均表现出类似的独特综合征，包括脑血管疾病，先天性瞳孔散大和动脉导管未闭。作者确定脑血管特征与其他人观察到的相似。在所有患者中。与烟雾病相关的主要差异是颈内动脉扩张，动脉扩张更为弥漫性动脉病，以及缺乏明显的“烟雾状”基底侧支。成像结果表明，血管口径从扩张到狭窄的变化虽然不是绝对的，但可能出现在颈内动脉的海绵体段周围。值得注意的是，海绵状部分是外部弹性膜从颈内动脉壁消散的位置。这项研究再现了一些人的影像学发现。并证实MSMDS患者表现出来自烟雾病的明显脑血管表型，作者称之为ACTA2脑动脉病。
　　 有人的一项新研究。提出了第一次ACTA2的综合组织病理学检查MSMDS患者的脑动脉病。该患者为31岁女性，未确诊为Arg179His阳性MSMDS（“烟雾病”，多发性主动脉瘤修复，动脉导管未闭，先天性瞳孔散大，肠旋转不良和肺部疾病），2天后过期向急诊科提出双侧大脑前动脉（ACA）和左大脑中动脉（MCA）的急性缺血性梗死。与性别和年龄匹配的对照相比，患者脉管系统的组织学分析显示前循环的所有主要动脉中的内膜增厚显着，并且后循环的动脉中的增厚变化。如血管造影观察。观察到内部弹性膜的内膜和中膜层之间的分裂，除了死后假象之外，还暗示内膜和介质之间的进一步粘连功能障碍。此外，在内侧层中发现胶原蛋白显着增加和SMC数量增加。作者提出，这些发现，包括壁厚增加和明显的纤维化，可能是造影成像研究中脑动脉直视的原因。应该注意的是，内膜的纤维肌肉增生也是烟雾病和动脉粥样硬化的特征。例如，一些人报道了在烟雾病尸检病例中Willis及其主要分支的可变内膜弹性纤维化。然而，与烟雾病相反，在这些人的研究中观察到3个重要差异。包括：（i）与在烟雾病中偶尔报告的更复杂的折叠相比，内弹性层的折叠减少，（ii）与在烟雾病中看到的介质减弱相比，不同的培养基变化（即纤维化和SMC侵袭）和（iii）没有在烟雾病中看到的代偿性基础侧枝。此外，在ACTA2病理学样本中未证实动脉粥样硬化的病理学发现，例如巨噬细胞增生和胆固醇斑块形成。
　　 MSMDS患者表现出离散的脑血管异常，随着年龄的增长完全渗透。因此，这些患者表现出发生血管闭塞性中风和各种其他神经系统后遗症的风险升高，所有这些都可能在新生儿期出现。在迄今为止最大的MSMDS研究中，有人报道的33例患者的临床神经历史诊断患有MSMDS。这些患者的中位年龄为12岁，诊断时的中位年龄为11岁。二十一（64％）是女性，12（36％）是男性。二十六个是欧洲血统，五个是亚洲人，一个是非裔美国人，一个是西班牙裔。这些个体在179位表现出各种ACTA2错义突变，包括Arg179His（24名患者），Arg179Cys（7名患者），Arg179Ser（1名患者）和Arg179Leu（1名患者）。作者报道了77％的患者近端颈内动脉狭窄。53％的患者表现出多血管疾病，其中第二位最常见的部位是脑动脉之一（60％）。在患者的病史中报告的最常见的神经系统并发症是脑缺血性中风。中风发生在8名女性和一名男性（27％的患者）中位年龄为4岁。据报告，一名2日龄儿童中风最年轻，双侧流域和基底神经节梗死。临床病史报告了其他各种神经系统表现：发育迟缓（19％），癫痫发作（18％），偏瘫（16％），学习困难（7％），下肢痉挛（6％）和上肢痉挛（3％）。据推测，这种神经系统后遗症可能是导致脑血流和自动调节的患病颅内循环中慢性低血压的结果。有趣的是，95％的患者在T2加权磁共振成像（MRI）上表现出脑室周围白质信号的变化。白质病是ACTA2患者的一个显着特征突变，因为在烟雾病中很少观察到这种特征。有人假设脑室周围和皮质下白质病可能是由颈内动脉循环狭窄引起的小血管或分水岭病变的闭塞引起的。脑发育异常似乎是具有ACTA2 Arg179Cys突变的患者的突出特征。实际上，的4报告的病例与此突变3展示了某种程度的不规则大脑发育。例如，某人报道一名2岁女性患有ACTA2 Arg179Cys; 她的核磁共振成像发现了一个发育不良的胼call体，有一个小的膝盖和一个缺席的讲台和椎板终板。扣带回异常定位，内侧大脑半球的淤血异常，导致额叶的异常解剖。有人描述了第一例患有MSMDS的新生儿兄弟姐妹，巧合的是，他患有ACTA2 Arg179Cys突变和显着的脑异常。值得注意的是，父母的DNA测试对ACTA2突变呈阴性，表明突变起源是由于两个兄弟姐妹的种系镶嵌现象。第一个兄弟，一个2周大的女性，表现出丘脑和基底神经节病变，表明严重的缺氧缺血性损伤，以及发育不良的胼call体。第二个兄弟，一个3天大的男性，出现了脑室周围和胼sp体压的病变，也提示缺氧缺血性损伤。此外，第二个兄弟姐妹表现出岛叶的不完整的卵巢形成。这些观察结果支持ACTA2的基因产物 可能在大脑发育中起着重要而未知的作用。
　　 而直接和间接的脑血管再生技术是在再血管化的结果认识到治疗模式患者烟雾病，文献患者ACTA2脑动脉稀。不幸的是，大多数报告ACTA2型动脉病患者血运重建术的文献没有详细说明神经外科技术（即直接与间接手术）。有人报道了3例突变型ACTA2患儿的脑血运重建并发症发生率有限。3例患者中有2例在血运重建后发生动脉缺血性卒中。相比之下，在同一机构报道的一系列报告中，73例接受了烟雾病脑血运重建的儿科患者中有3例（4.1％）术后出现动脉缺血性卒中。实际上，烟雾病的神经外科血运重建术对预防中风复发具有显着的保护作用; 然而，在未来中风与再血管化的发生率相似的降低，未观察到ACTA2脑动脉病的患者。一些人描述了一名6岁的患者接受了两步双侧旁路血运重建术，并伴有明显的右半球缺血性梗死。有人报道的第二例患者。是一名4岁儿童，曾接受双侧旁路治疗以前的右半球梗死。患者完全康复。
　　 根据诊断为ACTA2脑动脉病的33名患者的临床神经病史，有人提出神经系统并发症的筛查和监测建议。作者建议在诊断时进行基线脑MRI和头颈磁共振血管造影，分别筛查缺血性损伤和脑血管狭窄程度。ACTA2脑动脉病的最佳监测间隔尚未确定，因为疾病进展尚不清楚; 尽管如此，有人建议经颅多普勒超声检查作为监测脑血管疾病进展的成像方式。此外，作者建议对患有局灶性神经功能缺损的患者保留常规导管血管造影，或者对经颅多普勒超声或磁共振血管造影进行脑血管系统严重或进行性狭窄的证据。尽管有这些针对疾病进展的监测建议，但目前尚无神经外科血运重建的标准适应症。对于ACTA2型动脉病的缺乏血运重建适应症可能部分原因是报告病例的缺乏以及已描述的有限数量病例中术后卒中的高风险。
　　 ACTA 2错义突变导致平滑肌弥漫性功能障碍和独特的脑动脉病。实际上，ACTA2动脉病表现出与烟雾病不同的遗传位点，组织病理学，神经系统后遗症和影像学表现。对于每个报道的病例，研究人员对这种独特的神经血管病变有了更好的理解，并进一步阐明了神经外科手术干预的潜在作用。