王金龍,張鴻祺,朱鳳水,焦力群,李慎茂,吉訓(xùn)明,凌鋒
·神經(jīng)介入Neurointervention·
應(yīng)用DSA診斷腦動(dòng)脈成窗變異
王金龍,張鴻祺,朱鳳水,焦力群,李慎茂,吉訓(xùn)明,凌鋒
目的探討腦動(dòng)脈成窗的發(fā)生率及DSA影像學(xué)特征,提高對(duì)腦動(dòng)脈成窗臨床意義的認(rèn)識(shí)。方法對(duì)6 432例患者進(jìn)行全腦血管造影,回顧性分析DSA圖像資料,得出腦動(dòng)脈成窗的發(fā)生率及成窗血管合并其他血管病變的情況。結(jié)果腦動(dòng)脈開窗283例,296個(gè)成窗,發(fā)生率為4.60%(296/6 432)。其中頸內(nèi)動(dòng)脈19例(21個(gè)成窗,,檢出率為0.33%,左側(cè)9個(gè),右側(cè)12個(gè));大腦前動(dòng)脈46例(51個(gè)成窗,檢出率為0.79%,左側(cè)25個(gè),右側(cè)26個(gè));大腦中動(dòng)脈54例(57個(gè)成窗,檢出率為0.89%,左側(cè)29個(gè),右側(cè)28個(gè));椎動(dòng)脈68例(71個(gè)成窗,檢出率為1.10%,左側(cè)37個(gè),右側(cè)34個(gè));基底動(dòng)脈95例(95個(gè)成窗,檢出率為1.37%)。另外,有17個(gè)成窗結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)端或近端伴發(fā)動(dòng)脈瘤、5個(gè)成窗伴發(fā)動(dòng)靜脈畸形,37個(gè)成窗出現(xiàn)與成窗結(jié)構(gòu)供血區(qū)相一致的一過性腦缺血癥狀,其中6個(gè)出現(xiàn)經(jīng)成窗結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)端供血部位的腦梗死。結(jié)論腦血管DSA可以清晰顯示腦動(dòng)脈成窗的位置、形態(tài)、毗鄰關(guān)系及有無伴發(fā)其他血管性病變;掌握腦動(dòng)脈成窗的DSA影像學(xué)表現(xiàn),對(duì)腦血管病的明確診斷及手術(shù)和介入治療方案的制訂具有重要臨床意義。
數(shù)字減影血管造影;動(dòng)脈成窗;腦動(dòng)脈
全腦血管DSA檢查技術(shù)作為診斷腦血管病的金標(biāo)準(zhǔn),已經(jīng)越來越為人們所關(guān)注。通過這一檢查技術(shù),不僅能夠?qū)Σ∽冄苓M(jìn)行評(píng)價(jià),而且還能夠?qū)δX動(dòng)脈成窗進(jìn)行清晰顯示。腦動(dòng)脈成窗(fenestration)變異是一種少見的腦血管發(fā)育異常,是指血管起始于一處,而在其走行過程中分為兩支,然后再匯合為一支而形成的中空的窗樣結(jié)構(gòu)[1]。在諸多文獻(xiàn)中,對(duì)椎-基底動(dòng)脈系統(tǒng)成窗報(bào)道較多,而對(duì)頸動(dòng)脈系統(tǒng)成窗的報(bào)道甚少。現(xiàn)對(duì)6 432例行全腦血管造影的DSA圖像資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,283例患者有成窗改變。通過對(duì)其DSA影像特征進(jìn)行分析,從而提高對(duì)腦動(dòng)脈異常發(fā)育的認(rèn)識(shí),有助于手術(shù)及介入治療方案的制定。
1.1 對(duì)象
2005年1月—2012年12月北京宣武醫(yī)院介入中心進(jìn)行全腦血管DSA檢查的完整病例6 432例,其中283例確診為腦動(dòng)脈成窗,男137例,女146例;年齡14~89歲,平均54.7歲。
1.2 DSA檢查方法
采用德國(guó)西門子公司生產(chǎn)的Neurostar plus/Top雙C型臂血管造影系統(tǒng)匹配Syngo Multi-Modality圖像處理工作站;采用美國(guó)GE公司生產(chǎn)的Advantx-LCN+雙C型臂血管造影系統(tǒng)應(yīng)用adwantage workstation5.0計(jì)算機(jī)圖像處理工作站。
均采用Seldinger技術(shù)穿刺股動(dòng)脈,置入動(dòng)脈鞘。應(yīng)用5 F豬尾導(dǎo)管進(jìn)行主動(dòng)脈弓造影,根據(jù)主動(dòng)脈弓的形態(tài)變異情況,應(yīng)用5 F椎動(dòng)脈(單彎)、獵人頭H1造影管、Mani造影管及Simmons2造影管進(jìn)行DSA選擇性血管造影。通過對(duì)雙側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈、雙側(cè)頸外動(dòng)脈、雙側(cè)椎動(dòng)脈進(jìn)行超選擇性DSA常規(guī)正側(cè)位圖像采集,發(fā)現(xiàn)腦動(dòng)脈成窗等異常,采取相應(yīng)的投照角度,必要時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)采集及三維重建技術(shù),意在清晰顯示成窗血管的結(jié)構(gòu)及與周圍血管的毗鄰關(guān)系。
1.3 圖像分析
由3名從事神經(jīng)介入多年的副主任醫(yī)師以上介入科醫(yī)師對(duì)本組病例的全腦DSA圖像及三維圖像進(jìn)行評(píng)價(jià)分析,分析不同腦動(dòng)脈成窗的發(fā)生率、發(fā)生部位、DSA影像表現(xiàn)及其合并的其他血管異?;虿∽?。對(duì)有異議者,經(jīng)過討論達(dá)成一致意見。
2.1 腦動(dòng)脈成窗發(fā)生率及發(fā)生部位
腦動(dòng)脈開窗283例,296個(gè)成窗,發(fā)生率為4.60%(296/6 432)。其中頸內(nèi)動(dòng)脈19例(21個(gè)成窗,檢出率為0.33%,左側(cè)9個(gè),右側(cè)12個(gè));大腦前動(dòng)脈46例(51個(gè)成窗,檢出率為0.79%,左側(cè)25個(gè),右側(cè)26個(gè));大腦中動(dòng)脈54例(57個(gè)成窗,檢出率為0.89%,左側(cè)29個(gè),右側(cè)28個(gè));椎動(dòng)脈68例(71個(gè)成窗,檢出率為1.10%,左側(cè)37個(gè),右側(cè)34個(gè));基底動(dòng)脈95例(95個(gè)成窗,檢出率為1.37%)。2.2腦動(dòng)脈成窗的形態(tài)結(jié)構(gòu)
腦動(dòng)脈成窗的血管結(jié)構(gòu)主要包括以下形狀:菱形結(jié)構(gòu)3個(gè)(1.06%)、小圓形結(jié)構(gòu)92個(gè)(32.51%)、不規(guī)則成窗結(jié)構(gòu)33個(gè)(11.66%)、裂隙樣結(jié)構(gòu)48個(gè)(16.96%)、卵圓形結(jié)構(gòu)107個(gè)(37.81%),見圖1。
2.3 腦動(dòng)脈成窗合并其他血管病變
①283例腦動(dòng)脈成窗患者中,有17個(gè)(17/296,5.74%)成窗結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)端或近端伴發(fā)動(dòng)脈瘤。其中遠(yuǎn)端伴發(fā)動(dòng)脈瘤12個(gè)(12/296,4.05%),從動(dòng)脈瘤形態(tài)上看,除1個(gè)巨大動(dòng)脈瘤外,另外11個(gè)成窗伴發(fā)為梭型動(dòng)脈瘤;5個(gè)成窗結(jié)構(gòu)近端伴發(fā)動(dòng)脈瘤(5/296,1.68%),其中2個(gè)囊狀動(dòng)脈瘤,3個(gè)梭型動(dòng)脈瘤。
②5個(gè)成窗(5/296,1.68%)伴發(fā)血管畸形,均發(fā)生在成窗結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)端,其中3個(gè)成窗伴發(fā)腦動(dòng)靜脈畸形,2個(gè)伴發(fā)硬腦膜動(dòng)靜脈瘺。
③37個(gè)成窗(37/296,12.50%)出現(xiàn)與成窗結(jié)構(gòu)供血區(qū)相一致的一過性腦缺血癥狀,其中6個(gè)(6/296,2.02%)出現(xiàn)經(jīng)成窗結(jié)構(gòu)供血部位的腦梗死,4個(gè)成窗的分支血管直徑有差異。其中1例左側(cè)延髓背外側(cè)梗死患者的左側(cè)小腦后下動(dòng)脈起自左側(cè)椎動(dòng)脈V4段成窗血管其中1個(gè)較細(xì)分支,患者表現(xiàn)為延髓背外側(cè)綜合征(Wallenberg syndrome)癥狀,MRI顯示延髓背外側(cè)梗死,見圖2。
3.1 腦動(dòng)脈成窗的命名與起源
圖1 腦動(dòng)脈成窗的DSA表現(xiàn)
圖2 左側(cè)椎動(dòng)脈V4成窗結(jié)構(gòu)并致局部梗死圖像
Fenestration在英文中原意指開窗術(shù)或開窗法。據(jù)報(bào)道[2],成窗畸形是起源相同,走行過程中分為2支,然后再匯合成1支的中空的窗樣結(jié)構(gòu)。國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)研究表明,腦動(dòng)脈成窗可能與其發(fā)育過程異常有關(guān),可能在胚胎發(fā)育過程中,隨著腦組織的構(gòu)建,血流動(dòng)力學(xué)的改變而形成[3-4]。腦動(dòng)脈成窗有以下假設(shè):①非血管結(jié)構(gòu)的腦組織異常穿行血管前體;②由原始的腦動(dòng)脈與腦部血管樣組織異常吻合形成;③成窗可能與動(dòng)脈部分重復(fù)、不完全融合有關(guān);④成窗血管的組織結(jié)構(gòu)存在肌層發(fā)育不良、一段肌層內(nèi)的彈性纖維完全缺失,而另一段彈性纖維不規(guī)則,兩段由共同的血管外膜包繞等異常結(jié)構(gòu),與正常血管壁的差異較大[5-10]。另外對(duì)于成窗發(fā)生率較高的椎-基底動(dòng)脈,有觀點(diǎn)認(rèn)為,基底動(dòng)脈是在胚胎發(fā)育時(shí)先由后腦腹側(cè)的血管叢形成一對(duì)縱長(zhǎng)神經(jīng)動(dòng)脈,然后這2支動(dòng)脈發(fā)生橫行融合,就會(huì)形成基底動(dòng)脈開窗畸形[2-3]。椎動(dòng)脈發(fā)生有孔型血管異常的機(jī)制相對(duì)基底動(dòng)脈更為復(fù)雜,其發(fā)生可能與部分原始椎動(dòng)脈殘留或再通及發(fā)育時(shí)叢狀血管吻合不全有關(guān)。
3.2 腦動(dòng)脈成窗的發(fā)生率及影像表現(xiàn)
腦動(dòng)脈中,基底動(dòng)脈是最常見發(fā)生成窗畸形的腦血管,其次為椎動(dòng)脈、大腦中動(dòng)脈和大腦前動(dòng)脈,偶見于頸內(nèi)動(dòng)脈[11-13]。本研究所收集的腦動(dòng)脈成窗病例中,基底動(dòng)脈成窗95個(gè),檢出率最高,為1.37%;而頸內(nèi)動(dòng)脈成窗只有17例(21個(gè)成窗),檢出率最低,為0.33%;與國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道相符[14-15]。
成窗血管的窗樣結(jié)構(gòu)形狀各異:一般以小圓形、卵圓形和裂隙樣多見,其次是菱形和不規(guī)則形成窗結(jié)構(gòu),偶見不規(guī)則形狀的開窗。
MRA主要采用時(shí)間飛越流空法成像,雖然空間分辨率較高,但不利于水平走行及慢血流血管的顯示,會(huì)導(dǎo)致部分管徑細(xì)、血流慢的分支顯示不清或無法顯示;CTA雖然已被廣泛于腦血管病的診斷,但是由于在重建過程中受到操作人員技術(shù)水平及工作責(zé)任心等因素的影響,會(huì)引起血管影像出現(xiàn)不同程度的失真。DSA作為腦血管病診斷的金標(biāo)準(zhǔn),特別是旋轉(zhuǎn)圖像采集及三維重建技術(shù)的應(yīng)用,能夠清晰顯示腦動(dòng)脈成窗血管的結(jié)構(gòu)、成窗血管遠(yuǎn)端和近端有無異常結(jié)構(gòu)及其與周圍血管的毗鄰關(guān)系,對(duì)于檢出腦動(dòng)脈成窗結(jié)構(gòu)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
3.3 腦動(dòng)脈成窗合并血管病變的相關(guān)因素
腦動(dòng)脈成窗是一種比較少見的先天性血管變異。有觀點(diǎn)認(rèn)為,腦動(dòng)脈成窗這類變異僅是一種隨機(jī)發(fā)生的、非癥狀性的變異。也有認(rèn)為腦動(dòng)脈成窗會(huì)因局部分2支血管行走而影響區(qū)域供血,引起相應(yīng)癥狀[16-17]。但多數(shù)觀點(diǎn)還是偏向于這類變異易伴發(fā)腦動(dòng)脈瘤等其他血管畸形,好發(fā)部位為成窗血管的近端或遠(yuǎn)端吻合處。有文獻(xiàn)報(bào)道,腦動(dòng)脈成窗發(fā)生動(dòng)脈瘤的比例高達(dá)7%。本研究中的296個(gè)腦動(dòng)脈成窗中,發(fā)現(xiàn)17個(gè)成窗伴發(fā)動(dòng)脈瘤形成,其發(fā)生率為5.74%,可能與成窗血管內(nèi)膜缺陷、平滑肌和膠原成分減少有關(guān),這與其他文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果基本相符[18]。另外,成窗兩端血流動(dòng)力學(xué)發(fā)生改變也是成窗伴動(dòng)脈瘤形成的重要因素。但是,本研究結(jié)果中發(fā)現(xiàn)有37個(gè)成窗(37/296,12.50%)出現(xiàn)與成窗結(jié)構(gòu)供血區(qū)相一致的一過性腦缺血癥狀,其中6個(gè)成窗出現(xiàn)經(jīng)成窗結(jié)構(gòu)供血的相應(yīng)部位腦梗死。本研究小組專家們分析認(rèn)為,成窗結(jié)構(gòu)相應(yīng)供血區(qū)出現(xiàn)的一過性腦缺血或腦梗死現(xiàn)象,可能是由于血流動(dòng)力學(xué)等原因造成成窗血管近端形成渦流,進(jìn)而進(jìn)入成窗結(jié)構(gòu)2個(gè)分支血管的血流速度、流量產(chǎn)生差異,血流速度相對(duì)低的分支血管內(nèi)微血栓形成,隨血流栓塞到相應(yīng)的供血區(qū)而引起相應(yīng)的腦缺血癥狀。特別是當(dāng)成窗結(jié)構(gòu)2個(gè)分支血管直徑差異較大時(shí),出現(xiàn)供血區(qū)缺血癥狀的楖率會(huì)更大。從血流動(dòng)力學(xué)的角度分析,出現(xiàn)梗死原因可能是成窗分支較細(xì)血管發(fā)出的供血血管血流速度相對(duì)較慢,更易形成微血栓,導(dǎo)致梗死的發(fā)生。
3.4 臨床意義
腦動(dòng)脈成窗合并動(dòng)脈瘤或血管畸形的病例,其并發(fā)動(dòng)脈瘤多呈寬頸,造成血管內(nèi)介入栓塞及手術(shù)夾閉難度增加。如果臨床上對(duì)成窗變異結(jié)構(gòu)不能正確評(píng)估,會(huì)由于手術(shù)或栓塞、血栓形成等原因在成開窗血管變異的2支血管中的1支出現(xiàn)阻塞,有可能導(dǎo)致嚴(yán)重的腦缺血、腦卒中。因此明確診斷腦動(dòng)脈成窗變異及其動(dòng)脈瘤等并發(fā)病變,具有重要臨床意義。腦血管DSA可以清晰顯示腦動(dòng)脈開窗的位置、形態(tài)、毗鄰關(guān)系及有無伴發(fā)動(dòng)脈瘤和動(dòng)靜脈畸形等血管性病變,有助于幫助介入及神經(jīng)外科醫(yī)師評(píng)估手術(shù)、制定手術(shù)方案,避免不必要的誤診和損傷,提高手術(shù)的安全性。
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Diagnosis of cerebral artery fenestration w ith digital subtraction angiography
WANG Jin-long, ZHANG Hong-qi,ZHU Feng-shui,JIAO Li-qun,LIShen-mao,JIXun-ming,LING Feng.Department of Interventional Radiology,Xuanwu Hospital of Capital Medical University,Beijing 100053,China
LINGFeng,E-mail:ling-feng@vip.163.com
ObjectiveTo investigate the clinical incidence of cerebral artery fenestration and its digital subtraction angiography(DSA)characteristics in order to improve the understanding of the clinical significance of the cerebral artery fenestration.MethodsWhole cerebral angiography with DSA was emp loyed in a total of 6 432 patients.The imaging material was retrospectively analyzed.The incidence of cerebral artery fenestration and the associated cerebral artery diseases were analyzed.ResultsAmong the 6 432 patients,cerebral artery fenestration was detected in 283 with 296 fenestrations in total(4.60%,296/ 6 432).The cerebral artery fenestration of internal carotid was seen in 19 caseswith 21 fenestrations(9 on the left side and 12 on the right side),and the detection rate was 0.33%.The fenestration of anterior cerebral artery was found in 46 cases with 51 fenestrations(25 on the left side and 26 on the right side),and the detection rate was 0.79%.The fenestration of middle cerebral artery was found in 54 cases with 57 fenestrations(29 on the left side and 28 on the right side),and the detection ratewas 0.89%.The fenestration of vertebral artery was revealed in 68 cases with 71 fenestrations(37 on the left side and 34 on the right side),and the detection rate was 1.10%.The fenestration of basilar artery was demonstrated in 95 caseswith 95 fenestrations,and the detection rate was 1.37%.Besides,17 fenestrations were accompanied with aneurysms and 5 fenestrations were complicated by arteriovenousmalformations.Transient cerebral ischemia occurred in 37 cases with fenestrations,and ischemic symptoms were consistentwith the blood supp ly region of the fenestration structures.Among the 37 cases,cerebral infarction at the distal region of the fenestration structures was seen in 6.ConclusionCerebral DSA can clearly display the location,morphology,ad jacent structures and associated vascular diseases of the cerebral fenestrations.The understanding of DSAcharacteristics of the cerebral fenestrations is of great clinical significance for its diagnosis and for the selection of therapeutic scheme.(J Intervent Radiol,2014,23:745-748)
digital subtraction angiography;fenestration;cerebral artery
R743.3
A
1008-794X(2014)-09-0745-04
2014-03-20)
(本文編輯:李欣)
10.3969/j.issn.1008-794X.2014.09.001
100053北京首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院介入診斷治療科
凌鋒E-mail:ling-feng@vip.163.com