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颈动脉手术的历史可以追溯至1552年，Pare及以后的一些学者试图通过结扎颈动脉来处理某些疾病。1793年，Hebenstreit报告1例患者采用颈动脉手术后无症状生存。Fleming(1803年)和Ellis(1843年)先后介绍了颈动脉枪击伤的手术体会，其中Ellis报告的病例因术后11天再出血而结扎对侧颈动脉，据称术后恢复正常活动，尽管双侧颈动脉均未能触及搏动。至19世纪中叶，人们对颈动脉颈段闭塞性疾病逐步认识，Savory(1856年)报告1例右侧偏瘫的青年女性患者，尸检证实其左侧颈总动脉闭塞；Virchow报告颈动脉血栓形成导致同侧失明；Kussmanl(1872年)亦报告类似病例；Penzoldt(1881年)也报告1例右侧颈总动脉血栓形成患者，突然右眼失明，此后又发生左侧偏瘫，尸检除了发现颈总动脉血栓外，还观察到右侧大脑半球大片软化。1905年，Chiari开始注意到颈动脉分叉部粥样硬化的发生率，认为来自该部位的栓塞是神经功能缺损的原因。1914年，Hunt强调指出，颅外动脉闭塞性病变是脑卒中的重要原因。遗憾的是，虽然Chiari、Hunt等一再强调颅外动脉病变的重要性，但到人们普遍接受动脉粥样硬化是脑卒中的主要原因依然经过了漫长的历程，而且无论大体标本抑或显微解剖研究，重点都在脑血管，极少关注颈动脉病变。
1927年，葡萄牙里斯本的神经外科医生Moniz在诊断颅内肿瘤过程中，首先采用切开显露并暂时阻断颈内动脉后注射碘化钠的脑血管造影技术，自此为脑血管病的现代诊断与治疗奠定了基础。1936年，Loman和Myerson对Moniz的方法加以改进，改为直接穿刺，使这一检查技术得以推广，使越来越多的颈动脉闭塞性疾病患者生前即得到明确诊断。截至1951年，Hopkins医生从文献和J Neurosurg发表的论文中收集约100例颅外动脉闭塞病例。1953年，Seldinger将一薄壁塑料管在经皮穿刺导丝引导下插入动脉，开创了导管技术的新纪元。与此同时，毒性较低的水溶性碘对比剂问世。Seldinger导管技术与低毒对比剂的出现逐步淘汰了先前较为痛苦、危险的直接穿刺法，使脑血管病的诊断更加快捷、安全、可靠。
如前所述，对于颅外动脉闭塞性病变，虽然早在19世纪中叶即有报道，但直至20世纪50年代才引起普遍关注。1951年，美国哈佛大学医学院神经科医师Fisher撰文指出，颈内动脉血栓形成发生率较预想的多得多，动脉粥样硬化闭塞性病变是脑缺血的主要原因，侧支循环良好与否决定脑损害程度，颈内动脉闭塞患者可无临床症状。1954年，他又报告，颈动脉窦粥样硬化性溃疡表面附着血栓十分常见，并认为血栓形成可能与血流缓慢、涡流和血液成份附壁沉积有关。Gurdjian和Webster等(1953年)也认识到颈动脉分叉部粥样硬化性病变的重要性。基于上述发现，通过颅外动脉手术来解除短暂性脑缺血发作和预防脑卒中的设想便很自然地被提出并付诸实施，颈交感神经切除、星状神经节阻滞等随之被废弃。
由于从手术实施到论文发表一般有一段时间间隔，所以很难确定究竟谁是实施颈动脉重建手术的第一人。据美国Mayo医学中心已故神经外科主任Sundt报告，很可能是华盛顿神经外科医生Spence。他在1951年即成功施行第1例颈动脉内膜切除术，并将相关论文投寄至J Neurosurg，令人惊讶的是，论文被退稿了。与此同时，阿根廷神经外科医师Carrea(1951年)也对1例颈动脉粥样硬化患者
实施了颈动脉重建手术，但其论文发表于1955年。论文发表最早的应该是Eastcott(1954年，Lancet)，其血流重建方法与Carrea相同，即将颈动脉分又部切除后行颈总动脉．颈内动脉端端吻合。DeBakey(1953年)则是首次为颈内动脉完全闭塞患者施行颈动脉内膜切除术并成功重建血流的外科医生。1959年，Murphey又报告3例颈内动脉完全闭塞患者术后成功恢复血流。
由于第一代先驱者的不懈努力，颈动脉内膜切除术迅速在临床推广，相关技术也取得了长足进步。Thompson(1962年)和Javid(1967年)早期提出采用术中分流方法，避免颈动脉阻断所致脑缺血；在多数学者倡导应用全身麻醉的同时，部分学者力荐局部麻醉；术中监测技术不断更新；内膜切除和动脉切口缝合的方法也日渐改进，使颈动脉血流重建逐步成为安全可靠、确实有效的手术方式。截至1971年，美国已完成1.50万例颈动脉内膜切除术，到20世纪80年代初期，则达到每年实施8.50-10万例的程度。
然而，在颈动脉重建手术的发展过程中也曾几经周折。1961年，13所医疗中心随机纳入6535例颈动脉狭窄患者进行手术与非手术治疗的对照研究，结果显示：两组患者脑卒中发生率和病死率无显著差异，由此对颈动脉内膜切除术的临床意义提出质疑。1967年，当代杰出的神经外科医生Yasargil和Donaghy分别在瑞士苏黎世和美国柏林顿同时成功施行了颞浅动脉-大脑中动脉皮质支(STA-MCA)吻合术，在此后的10余年间，颅外．颅内动脉搭桥术一度被广泛应用于脑缺血的治疗，而颈动脉内膜切除术则遭到了冷遇。然而，几乎与此同时，为了检验颅外-颅内动脉搭桥术的效果，以美国为首，由美国、欧洲、亚洲lO余个国家数十所医疗中心组成的国际颅内外动脉搭桥联合研究组对大宗手术患者的资料进行了回顾分析，并与内科保守治疗进行了严格的对照研究，结果表明，颅外-颅内动脉搭桥术并不能降低缺血性卒中之发生率。该项研究结果发表于1985年的N Engl J Med，自此搭桥术即跌入低谷，而颈动脉内膜切除术又重新引起人们的关注。特别是1991年，北美症状性颈动脉内膜切除术试验(NASCET)和欧洲颈动脉外科手术试验(ECST)等多中心大规模随机对照临床试验结果公布后，颈动脉内膜切除术在动脉粥样硬化性疾病治疗中的地位已毋庸置疑。
与发达国家相比，我国颈动脉重建工作相对滞后。虽然早在1938年Chao即报告2例左侧颈内动脉血栓形成患者的手术效果，但其后的数十年间进展缓慢，颈动脉内膜切除术则直至20世纪80年代才起步，至今也不过数十所医疗单位开展此项技术，手术例数亦相当有限。究其原因，很大程度上囿于人们的传统观念，即认为东方人颈动脉颅外段病变少见。应当承认，由于种族和饮食生活习惯的不同，东西方人缺血性脑血管病的病变部位和发生机制可能存在差异，但不可能差到美国每年做10万余例颈动脉内膜切除术，而人口总数是其5倍的中国每年仅做数千例的程度。事实上，限于观念和条件所限，在我国有相当多的脑血管病患者并未获得必要的系统检查，在此基础上形成的理论显然缺乏依据，有失偏颇。所幸近10余年来，我国神经科学界的有识之士已经开始重视这一问题，海外归来的学者也在尽力推动此项技术，并将之成功列入国家“九五”至“十二五”重点攻关项目。2010年，国家卫生计生委成立“脑卒中筛查与防治工程委员会”，标志着从国家层面上对脑卒中防控的重视。相信在广大神经内外科、血管外科和影像学专科工作者的密切协作下，以颈动脉内膜切除术为代表的缺血性脑血管病的外科治疗在我国必将出现新的飞跃。
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