CT血管成像顯示椎動(dòng)脈解剖變異

王賀新WANG Hexin

張婷婷2ZHANG Tingting

王 正3WANG Zheng

楊 濤4YANG Tao

董少義5DONG Shaoyi

汪 超5WANG Chao

CT血管成像顯示椎動(dòng)脈解剖變異

王賀新1WANG Hexin

張婷婷2ZHANG Tingting

王 正3WANG Zheng

楊 濤4YANG Tao

董少義5DONG Shaoyi

汪 超5WANG Chao

目的探討多層螺旋CT血管成像（MSCTA）對(duì)椎動(dòng)脈起源變異與走行變異的相關(guān)性及臨床意義。資料與方法回顧性分析114例椎動(dòng)脈起源變異和（或）走行變異患者的MSCTA資料，應(yīng)用容積再現(xiàn)、最大密度投影、曲面重組和高級(jí)血管分析等后處理技術(shù)進(jìn)行處理，分析椎動(dòng)脈起源變異和走行變異的相關(guān)性。結(jié)果114例中，67例僅走行變異，2例僅起源變異，45例同時(shí)具有起源變異和走行變異。起源變異與走行變異的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=235.67, P＜0.05），比值比為194.44，95% CI為46.13～819.67。結(jié)論椎動(dòng)脈起源變異與走行變異間存在相關(guān)性，起源變異是導(dǎo)致走行變異的重要因素。MSCTA可以清晰客觀地顯示椎動(dòng)脈的起源變異和走行變異，對(duì)了解椎動(dòng)脈變異的影像學(xué)表現(xiàn)及治療方案的制訂有重要價(jià)值。

椎底動(dòng)脈供血不足；椎動(dòng)脈；血管畸形；體層攝影術(shù)，螺旋計(jì)算機(jī)

椎動(dòng)脈一般起源于鎖骨下動(dòng)脈，從第6頸椎橫突孔穿入，走行于第6至第1頸椎橫突孔內(nèi)，穿出第1頸椎橫突孔經(jīng)第1頸椎弓上緣進(jìn)入枕骨大孔，在延髓、腦橋交界處匯合為基底動(dòng)脈，最終分為左、右大腦后動(dòng)脈，形成椎-基底動(dòng)脈系統(tǒng)，主要對(duì)大腦后部、小腦及腦干供血。椎動(dòng)脈對(duì)大腦后循環(huán)有非常重要的作用，對(duì)其研究可以為頸部外科手術(shù)、介入手術(shù)及椎-基底動(dòng)脈供血不足的診斷提供依據(jù)。既往多通過尸體解剖研究椎動(dòng)脈解剖變異[1-3]。多層螺旋CT血管成像（MSCTA）可以利用自帶的后處理軟件三維立體地顯示椎動(dòng)脈的起源及走行[4-7]。本研究回顧性分析114例椎動(dòng)脈起源變異及走行變異患者的MSCTA資料，探討MSCTA對(duì)椎動(dòng)脈起源變異與走行變異的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 選擇2009-01～2010-01武警后勤學(xué)院附屬醫(yī)院放射科693例擬診為椎基底動(dòng)脈供血不足的患者，其中114例椎動(dòng)脈為起源變異和（或）走行變異，男62例，女52例；年齡42～86歲，平均（62.74±11.44）歲，主要臨床癥狀是頭暈、頭痛、肢體乏力、麻木等。

1.2 儀器與方法 采用LightSpeed VCT XT 64層螺旋CT掃描儀和Ulrich Missouri雙通路數(shù)控高壓注射器，18G靜脈留置針?；颊呷⊙雠P位，掃描方向?yàn)樽銈?cè)向頭側(cè)。掃描參數(shù)：管電壓100～120 kV，管電流500～650 mA，準(zhǔn)直64×0.625 mm，層厚0.625 mm，螺距0.516︰1，轉(zhuǎn)速0.4 s/r，矩陣512×512。采用非離子型碘對(duì)比劑碘海醇350 mgI/ml及生理鹽水各20 ml以5.0 ml/s經(jīng)肘正中靜脈注射，于頸3～4椎間隙平面行同層動(dòng)態(tài)掃描，得到頸內(nèi)動(dòng)脈觸發(fā)興趣區(qū)時(shí)間-密度曲線及峰值時(shí)間。根據(jù)峰值時(shí)間決定掃描觸發(fā)時(shí)間，從主動(dòng)脈弓下1.0 cm至顱頂包括Willis環(huán)行空間位置相同的平掃和動(dòng)脈期掃描，掃描開始時(shí)以5 ml/s注射55 ml對(duì)比劑，再以相同速度注射40 ml生理鹽水。2次掃描參數(shù)完全相同，分別獲得平掃及增強(qiáng)圖像。

1.3 圖像后處理 將數(shù)據(jù)傳送到AW 4.4工作站進(jìn)行后處理。使用動(dòng)脈期及減影后的圖像，采用容積再現(xiàn)（VR）、最大密度投影（MIP）、曲面重組（CPR）和高級(jí)血管分析（AVA）等后處理技術(shù)，通過三維旋轉(zhuǎn)調(diào)整觀察角度，并結(jié)合原始軸位圖像觀察雙側(cè)椎動(dòng)脈的起源變異及走行變異情況。由1名主治醫(yī)師和1名副主任醫(yī)師采用雙盲法觀察和記錄雙側(cè)椎動(dòng)脈起源及走行顯示情況，意見不一致時(shí)協(xié)商達(dá)成一致。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 11.5軟件，起源變異與走行變異的相關(guān)性采用χ2檢驗(yàn)，并計(jì)算比值比（OR）及其95%置信區(qū)間（CI），P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 椎動(dòng)脈起源變異的發(fā)生率及起始部位 114例中，67例雙側(cè)椎動(dòng)脈均起源于鎖骨下動(dòng)脈，47例單側(cè)椎動(dòng)脈起源變異（表1），起源變異的發(fā)生率為6.78%（47/693），血管發(fā)生率為3.39%（47/1386）。其中2例僅有起源變異（圖1），45例同時(shí)具有起源變異和走行變異（圖2）。

表1 47例單側(cè)椎動(dòng)脈起源方式

圖1 男，61歲，椎動(dòng)脈起源變異。VR示左椎動(dòng)脈起源于主動(dòng)脈弓，位于左頸總動(dòng)脈與左鎖骨下動(dòng)脈之間（箭，A），右椎動(dòng)脈起源正常（箭頭）； CPR示雙側(cè)椎動(dòng)脈均從頸6橫突孔進(jìn)入，走行正常（箭，B、C）。L-VA：左椎動(dòng)脈；R-VA：右椎動(dòng)脈

2.2 椎動(dòng)脈走行變異的發(fā)生率、走行部位 114例中，2例雙側(cè)椎動(dòng)脈均從頸6橫突孔進(jìn)入，走行正常；112例一側(cè)或雙側(cè)椎動(dòng)脈分別從不同的頸椎橫突孔進(jìn)入，走行變異的發(fā)生率為16.17%（112/693），血管發(fā)生率為9.31%（129/1386）（表2）。45例同時(shí)具有起源和走行變異的類型見表3。

圖2 女，66歲，椎動(dòng)脈起源變異和走行變異。VR示左椎動(dòng)脈起源于主動(dòng)脈弓，位于左頸總動(dòng)脈與左鎖骨下動(dòng)脈之間（箭，A），右椎動(dòng)脈起源正常（箭頭，A）；CPR示左椎動(dòng)脈從頸4橫突孔進(jìn)入（箭），左椎動(dòng)脈走行變異（B）；CPR示右椎動(dòng)脈從頸6橫突孔進(jìn)入（箭，C）。L-VA：左椎動(dòng)脈；R-VA：右椎動(dòng)脈

圖3 男，54歲，椎動(dòng)脈走行變異。VR示雙側(cè)椎動(dòng)脈均起源于鎖骨下動(dòng)脈，起源正常（A）；CPR示左椎動(dòng)脈從C6橫突孔進(jìn)入（箭，B）；CPR示右椎動(dòng)脈從C4橫突孔進(jìn)入（箭），右椎動(dòng)脈走行變異（C）。L-VA：左椎動(dòng)脈；R-VA：右椎動(dòng)脈

表2 114例雙側(cè)椎動(dòng)脈走行方式

2.3 椎動(dòng)脈同時(shí)具有起源和走行變異的統(tǒng)計(jì)分析 起源變異病例中，走行變異的發(fā)生率為95.74%（45/47）；未發(fā)生起源變異病例中，走行變異發(fā)生率為10.37%（67/646），起源變異和走行變異差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=235.67, P＜0.05），起源變異與走行變異的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度OR為194.44，95% CI為46.13～819.67。見表4。

表3 45例同時(shí)具有起源變異及走行變異雙側(cè)椎動(dòng)脈走行方式

表4 693例起源變異與走行變異的對(duì)照分析

3 討論

3.1 椎動(dòng)脈起源變異和走行變異的解剖特征及臨床意義 正常情況下，91.67%的椎動(dòng)脈起源于鎖骨下動(dòng)脈，95.83%的椎動(dòng)脈從第6頸椎橫突孔進(jìn)入[8]。椎動(dòng)脈還可以起源于主動(dòng)脈弓、頸總動(dòng)脈、頸內(nèi)動(dòng)脈、頸外動(dòng)脈，或發(fā)自鎖骨下動(dòng)脈的分支如甲狀頸干，也有自主動(dòng)脈弓和鎖骨下動(dòng)脈雙來源者。左椎動(dòng)脈起源變異較多見[9]，起源于主動(dòng)脈弓者約占3.2%～4.2%[10,11]，最常見的是左椎動(dòng)脈起源于左頸總動(dòng)脈和左鎖骨下動(dòng)脈之間的主動(dòng)脈弓，本組該類起源變異的發(fā)生率為6.20%（43/693）。由于主動(dòng)脈弓內(nèi)的壓力高于鎖骨下動(dòng)脈，起源于主動(dòng)脈弓的椎動(dòng)脈的血液供應(yīng)可能比起源于鎖骨下動(dòng)脈的椎動(dòng)脈充足。如果椎動(dòng)脈阻塞，主動(dòng)脈弓內(nèi)的壓力也可能成為促使椎動(dòng)脈形成動(dòng)脈瘤或破裂的原因之一[12]。

椎動(dòng)脈進(jìn)入頸椎橫突孔者位置，以第6頸椎橫突孔最多，進(jìn)入其他頸椎橫突孔少見，稱走行變異。椎動(dòng)脈進(jìn)入橫突孔位置的變異在健康人的發(fā)生率約占5.0%[13]，Bruneau等[14]對(duì)250例患者雙側(cè)500根椎動(dòng)脈行MRA或CTA檢查，發(fā)現(xiàn)椎動(dòng)脈走行變異的發(fā)生率為7.0%。正常型椎動(dòng)脈起源于鎖骨下動(dòng)脈，進(jìn)入第6頸椎橫突孔（95.83%）[8]。本組中走行變異的發(fā)生率為16.17%。走行變異的椎動(dòng)脈在前斜角肌、頸長(zhǎng)肌及頭長(zhǎng)肌之間穿行的距離相對(duì)增加，以上肌肉收縮擠壓椎動(dòng)脈，使椎動(dòng)脈痙攣，同時(shí)其位置變淺，易受寒冷刺激，這些因素均可以影響血管內(nèi)的血流，增加后循環(huán)缺血發(fā)生的概率[15]。由于本組研究對(duì)象為椎基底動(dòng)脈供血不足患者，走行變異的發(fā)生率為健康人發(fā)生率5%[9]的3倍左右，因此走行變異是椎基底動(dòng)脈供血不足的重要誘發(fā)因素之一。此外，椎動(dòng)脈的主干在組成椎-基底動(dòng)脈的同時(shí)發(fā)出小動(dòng)脈分支營(yíng)養(yǎng)脊髓頸段，從第5頸椎橫突孔以上進(jìn)入的椎動(dòng)脈發(fā)出的小動(dòng)脈分支比正常走行的椎動(dòng)脈發(fā)出的分支少，可能影響對(duì)脊髓頸段的營(yíng)養(yǎng)支持。

3.2 椎動(dòng)脈起源變異與走行變異的相關(guān)性 本組45例（39.47%）椎動(dòng)脈同時(shí)具有起源變異和走行變異，椎動(dòng)脈起源變異是否會(huì)誘發(fā)走行變異、起源變異和走行變異之間是否具有相關(guān)性，需要進(jìn)一步研究。劉銀社等[6]認(rèn)為椎動(dòng)脈起源變異最常見的合并癥是走行變異，但大多數(shù)文獻(xiàn)僅提到在發(fā)現(xiàn)椎動(dòng)脈起源變異的同時(shí)發(fā)現(xiàn)走行變異的情況，并未對(duì)兩者之間的相關(guān)性進(jìn)行研究[17,18]。因此，本研究把全部變異患者作為一個(gè)整體進(jìn)行分析，用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法建立數(shù)學(xué)模型分析起源變異和走行變異之間的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)起源變異和走行變異差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=235.67, P＜0.05），說明起源變異病例走行變異的發(fā)生率高于未發(fā)生起源變異的病例；OR值的大小反映起源變異與走行變異的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度，本組OR為194.44，表明起源變異（暴露因素）和走行變異（發(fā)?。┲g有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，起源變異是引起走行變異的重要影響因素。

3.3 椎動(dòng)脈起源變異與走行變異相關(guān)性的臨床意義椎動(dòng)脈起源于主動(dòng)脈弓是由于胚胎發(fā)育過程中，發(fā)育成椎動(dòng)脈的背外側(cè)支與參與合成主動(dòng)脈弓的背主動(dòng)脈主干之間未發(fā)生萎縮或中斷而成，其合成的椎動(dòng)脈最后轉(zhuǎn)變成主動(dòng)脈弓的分支[17]。由于與背主動(dòng)脈相連的7對(duì)節(jié)間動(dòng)脈從相應(yīng)的椎間隙進(jìn)入橫突孔，因此發(fā)育異常的椎動(dòng)脈就產(chǎn)生了不同的走行變異。椎動(dòng)脈起源變異與走行變異之間存在相關(guān)性，起源變異是導(dǎo)致走行變異的重要因素。此外，有學(xué)者認(rèn)為在胚胎時(shí)期橫突孔發(fā)育不良，可以使椎動(dòng)脈不進(jìn)入該橫突孔而繞行，如橫突孔的先天性狹窄或閉鎖，可以出現(xiàn)椎動(dòng)脈起源變異[19,20]。起源變異的椎動(dòng)脈容易受頸部肌肉的刺激或壓迫，導(dǎo)致后循環(huán)缺血；走行變異的椎動(dòng)脈較正常側(cè)管徑窄，阻力高，血流速度低，這與椎動(dòng)脈型頸椎病發(fā)作時(shí)椎動(dòng)脈呈痙攣性缺血表現(xiàn)相同，若兩者同時(shí)發(fā)生，則會(huì)增加椎-基底動(dòng)脈供血不足發(fā)生的可能性。一般情況下，一側(cè)椎動(dòng)脈起源及走行變異不會(huì)造成顯著的椎動(dòng)脈系供血不足，但當(dāng)對(duì)側(cè)椎動(dòng)脈受到多種因素刺激痙攣缺血時(shí)，異常側(cè)椎動(dòng)脈不能代償，繼而出現(xiàn)一系列后循環(huán)缺血癥狀。臨床表現(xiàn)為眩暈、偏頭痛、耳鳴、聽力減退和耳聾等后循環(huán)缺血癥狀的患者行CTA檢查，發(fā)現(xiàn)有椎動(dòng)脈起源變異時(shí)，需要進(jìn)一步觀察有無走行變異，反之則提示患者出現(xiàn)的臨床癥狀可能與椎基底動(dòng)脈供血不足有關(guān)。同時(shí)，椎動(dòng)脈起源變異和走行變異也增加了脊柱、神經(jīng)外科及介入治療手術(shù)的危險(xiǎn)。

總之，MSCTA能在無創(chuàng)條件下清晰、直觀、多維地顯示椎動(dòng)脈，為研究椎動(dòng)脈先天性變異提供了良好的影像學(xué)檢查方法；同時(shí)在臨床手術(shù)前行MSCTA檢查，可以充分了解椎動(dòng)脈變異情況，為治療方案的制訂提供了重要的影像學(xué)依據(jù)。

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（責(zé)任編輯 唐 潔）

CT Angiography of Vertebral Artery Variations

PurposeTo evaluate the clinical value of multi-slice spiral CT angiography (MSCTA) in evaluating the correlation between origin variation and path variation of the vertebral artery.Materials and MethodsMSCTA features of 114 patients with vertebral artery origin and (or) path variation were evaluated retrospectively, post-process techniques such as volume rendering (VR), maximum intensity projection (MIP), curve plane reformation (CPR) and advanced vessel analysis (AVA) were used to observe the vertebral artery, and the correlation between the origin variation and path variation of vertebral artery were analyzed.ResultsAmong the 114 cases, there were 67 cases with only origin variation and 2 with only path variation of the vertebral artery, and 45 cases with both origin variation and path variation. The origin variation and path variation had statistical difference (χ2=235.67, P＜0.05), with odds ratio and 95% CI of 194.44 and 46.13-819.67, respectively.ConclusionThe origin variation and path variation of vertebral artery are well related, with the origin variation an important infuencing factor leading to path variation. MSCTA is able to demonstrate the origin variation and path variation of the vertebral artery clearly and objectively, thus has important application value in understanding the imaging features of anatomic variations of vertebral artery and directing clinical treatment protocols.

Vertebrobasilar insufficiency; Vertebral artery; Vascular malformations; Tomography, spiral computed

1.武警天津總隊(duì)醫(yī)院放射科 天津 300162

2. 武警后勤學(xué)院部隊(duì)防護(hù)醫(yī)學(xué)教研室 天津300162

3. 武警天津總隊(duì)醫(yī)院藥械科 天津 300162

4.武警天津總隊(duì)醫(yī)院醫(yī)務(wù)處 天津 300162

5. 武警后勤學(xué)院附屬醫(yī)院腫瘤外科 天津300162

汪 超

Department of Surgical Oncology, Tianjin Provincal Corps Hospital of Chinese People's Armed Police Force, Tianjin 300162, China

Address Correspondence to: WANG Chao

E-mail: wcvictory@163.com

R455.3；R322.1+21

2013-06-08

修回日期：2013-12-10

中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志

2014年 第22卷 第3期：167-171

Chinese Journal of Medical Imaging

2014 Volume 22(3): 167-171

10.3969/j.issn.1005-5185.2014.03.003