二維、三維超聲在診斷先天性椎動脈變異中的應用價值及臨床意義

李玉丹 董常峰

[摘要] 目的 探討二維、三維彩色多普勒超聲在診斷先天性椎動脈變異中的應用價值及臨床意義。 方法 對2010年1月～2015年12月我院3000例疑診椎-基底動脈供血不足患者行二維、三維彩色多普勒超聲檢查，觀測椎動脈內徑、起源、走行、數目、血流信號等變化。 結果 在可疑椎-基底動脈供血不足的3000例患者中， 查出椎動脈先天性發(fā)育異常1252例， 異常率達41.7%。其中，椎動脈起源異常2例，椎動脈頸段入橫突孔位置異常1214例，椎動脈發(fā)育不良35例，椎動脈數目異常1例。 結論 二維、三維超聲能清晰、無創(chuàng)性顯示椎動脈顱外段的變異，從而為臨床診斷椎動脈病變提供依據。

[關鍵詞] 椎-基底動脈供血不足；椎動脈；先天性變異；二維超聲；三維超聲

[中圖分類號] R445；R587.1；R743 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701（2016）09-0110-03

[Abstract] Objective To study the application value and clinical significance of two-dimensional and three-dimensional color Doppler ultrasound in the diagnosis of congenital vertebral artery variation. Methods 3000 cases of patients who were suspected vertebral-basilar artery insufficiency of blood supply from January 2010 to December 2015 in our hospital， underwent two-dimensional and three-dimensional color Doppler ultrasound examination， and the diameter， origin， course， the number， blood flow signal and other changes of vertebral artery were observed. Results Among 3，000 patients who were suspected vertebral-basilar artery insufficiency of blood supply， there were 1252 cases of patients who were detected congenital vertebral artery abnormalities， and the abnormal rate was 41.7%. Among them， there were two cases of anomalous origin of the vertebral artery， 1214 cases of cervical vertebral artery position abnormality into the transverse foramen and 35 cases of vertebral artery hypoplasia， and 1 case with abnormal vertebral artery number. Conclusion Two-dimensional ultrasound and three-dimensional ultrasound can clearly and noninvasively show extracranial vertebral artery variability and thus they can provide a basis for clinical diagnosis of vertebral artery lesions.

[Key words] Vertebral artery； Congenital variation； Two-dimensional ultrasound； Three-dimensional ultrasound

反復發(fā)作性的眩暈是神經科患者較為常見的臨床癥狀，椎-基底動脈供血不足是引起這一癥狀的主要病因。椎動脈先天性變異可能導致椎-基底動脈系統(tǒng)的供血不足，從而導致缺血性腦卒中。彩色多普勒超聲檢查具有無特殊禁忌證、可重復、可靠性強等特點，因而通常作為椎動脈病變的影像學檢查的常規(guī)項目。本研究通過對我院疑診為椎動脈病變的3000例患者進行椎動脈顱外段二維、三維彩色多普勒超聲檢查，發(fā)現1252例患者存在先天性的椎動脈變異，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2010年1月～2015年12月間在我院疑診為椎動脈病變的患者3000例。其中，男1700例，女1300 例， 年齡20～60歲。

1.2 儀器與方法

應用PhilipsIU22彩色超聲診斷儀，探頭選擇L12-5線陣探頭，頻率為5～12 MHz；C5-1凸陣探頭，頻率為1～5 MHz；三維X6-2探頭，頻率為2～6 MHz。受檢者取仰臥位，頭部墊枕，充分暴露頸部。探頭置于胸鎖乳突肌的后緣，自椎動脈起始處上行顯示椎動脈顱外段或從椎間段下行顯示椎動脈起始處。應用二維彩色多普勒超聲對兩側椎動脈頸段、椎間段及血管結構，測量第5與第6頸椎之間或第4與第5頸椎之間的椎動脈內徑進行檢查及測量。應用三維彩色多普勒超聲觀察血管走行、顯示血管的立體結構及空間關系，在靜息狀態(tài)下，探頭置于感興趣區(qū)，啟動三維采集程序獲取所有掃描數據進行立體成像并存儲，調出需要研究的圖像資料進行統(tǒng)計分析。如果需要觀察血管走行和空間位置，啟動三維color鍵中的B/w suppress將黑白信息抑制，只顯示彩色血流信號，能清晰和生動地顯示血管走行和空間位置。分別利用心電圖觸發(fā)采集三維彩色超聲血流數據庫，可以通過心電圖選擇不同時相來確定三維彩色超聲血流圖像顯示最佳時相。適當調節(jié)彩色視覺、彩色增益、彩色濾波、平滑處理等功能鍵，使圖像效果滿意，獲取的三維圖像可以通過旋轉從多個方位顯示血管的立體結構及空間關系?？梢燥@示血管走行以及血流情況，同時可以顯示整個病變的空間形態(tài)。應用多平面顯示方式獲得血管病變部位的最佳圖像[1]。

2 結果

在可疑椎-基底動脈供血不足的3000例患者中，查出椎動脈先天性發(fā)育異常1252例，異常率達41.7%（522/1252）。其中，椎動脈起源異常2例，椎動脈頸段入橫突孔位置異常1214例， 椎動脈發(fā)育不良35例，椎動脈數目異常1例。

2.1 椎動脈起源異常

本研究發(fā)現椎動脈起源變異2例，二維彩色多普勒凸陣探頭顯示左側椎動脈起始于主動脈弓，其位置在左鎖骨下動脈和左頸總動脈之間（封三圖7）。

2.2 椎動脈走行異常

椎動脈異位穿入橫突孔走行變異為1214例。二維彩色多普勒凸陣探頭顯示，椎動脈始于鎖骨下動脈，其入橫突孔位置高的患者在頸段均表現出不同程度的延長，椎動脈繞過第6橫突孔，向上走行經第5或更高頸椎橫突孔穿入。本研究中1198例從第5橫突孔異位穿入（封三圖8），14例從第4橫突孔異位穿入，2例從第3橫突孔異位穿入，走行異常的椎動脈超聲表現為頸段迂曲，呈“揮鞭”樣。其中，3例雙側椎動脈走行異常，其余均是單側。

2.3 椎動脈發(fā)育不全

單側的椎動脈發(fā)育不全達34例，椎動脈發(fā)育不全是一種較為常見的先天性血管變異，通常指一側椎動脈全程纖細或不顯影，其發(fā)生率為1.9%～26.5%。2010年，Chen 等[2]將椎動脈發(fā)育不全界定為直徑≤2.5 mm。以此衡量本組34例患者，均呈現出一側椎動脈明顯變細，另側椎動脈代償性增粗（封三圖9、10）。其中，3例均同時伴有椎動脈起源或者走行變異。

2.4 椎動脈數目異常

本研究左側椎動脈數目異常1例，同時伴有起源異常、行經異常，經二維及三維超聲檢查左側椎動脈兩支分別起自主動脈弓，雙支椎動脈并行一段后，位于后方的椎動脈（LVA1） 進入第五頸椎橫突孔，位于前方的椎動脈（LVA2）呈“揮鞭”樣走行，于第三頸椎間段前后兩條血管并為一條椎動脈（LVA）上行入第三頸椎橫突孔而后入顱（封三圖11、12）。

3 討論

椎動脈血管變異一般分為椎動脈起始部及其走行變異、數目變異、分支及吻合等變異。目前，由于對變異的解剖及發(fā)生機制缺乏了解，其與臨床疾病的關系還沒有引起足夠的重視。隨著二維及三維超聲的迅速進步，發(fā)現椎動脈變異易因基底動脈供血改變而發(fā)生的諸多疾病。

3.1椎動脈起始部的變異

左側椎動脈直接起始于主動脈弓最為常見[3]。一些研究認為是因為胚胎在發(fā)育過程中，發(fā)育為椎動脈的背外側支和參與合成主動脈弓的背主動脈主干間沒有發(fā)生萎縮或者中斷所致[4]。椎動脈起源于主動脈弓，由于可以得到充足的血液供應，理論上椎動脈供血不足性疾病發(fā)生的概率不大。倘若發(fā)生椎動脈粥樣硬化、狹窄或閉塞時，主動脈弓內的壓力便成為推動椎動脈破裂或形成椎動脈夾層動脈瘤的重要成因?？紤]到血管解剖位置的變異，在頸部手術中可能會導致血管誤傷并引發(fā)嚴重的后果[5，6]。其他少見的起始部變異通常還有：右側椎動脈起源于右頸總動脈，椎動脈起源于頸外動脈、頭臂干或無名動脈末端，與鎖骨下動脈共干等[6]。單獨存在的椎動脈起源變異十分罕見[4]。本研究中椎動脈起源異常的患者同時伴有椎動脈走行異常。因此，在超聲檢查時應當仔細掃查椎動脈起始部及進入橫突孔的位置，并觀察上述多種先天性椎動脈變異是否同時存在。

3.2 椎動脈行徑的變異

椎動脈異位入橫突孔也較為常見。椎動脈顱外段依據解剖學位置可分為頸段、椎體段（C6～C2）及寰椎段（C2穿出進入脊椎管）。正常椎動脈從鎖骨下動脈發(fā)出之后，于C7橫突孔前方進入C6橫突孔，順次穿過C6～C2頸椎橫突孔后折向后內方，經寰椎后弓上方穿過寰椎后膜，自枕骨大孔入顱[7]。在腦橋延髓交界處雙側椎動脈匯合成一條基底動脈，是腦干與小腦的主要供血動脈。椎動脈在上行中不進入第6頸椎橫突孔，而是進入第5、4、3、2橫突孔，少數進入第7橫突孔。椎動脈走行異常一般認為是因為胚胎期橫突孔發(fā)育不良，致使椎動脈未進入該橫突孔而繞行[8]。走行異常的椎動脈頸段通常位于皮下，位置較淺，易受寒冷刺激，從而導致大腦后循環(huán)缺血。另外，由于椎動脈頸段位于由前斜角肌、頸長肌及鎖骨下動脈所形成的三角區(qū)內，入橫突孔之前的行程延長迂曲，未能得到橫突孔保護，若頭頸運動不當，則可能導致椎動脈發(fā)生旋轉移位，進而直接刺激椎動脈壁上交感神經，致椎動脈痙攣，造成大腦后循環(huán)供血不足[9]。

3.3 椎動脈發(fā)育不全

主流學者認為椎動脈發(fā)育不全是一種先天變異現象，且常見于右側。兩側椎動脈的解剖學起源不同可能是造成左側椎動脈較粗大的主要原因[10]。右側椎動脈起自鎖骨下動脈，而左側鎖骨下動脈直接起自主動脈弓，右側鎖骨下動脈自頭臂干發(fā)出。因此，左側椎動脈為主動脈的第二級分支，而右側椎動脈為第三級分支。在發(fā)育過程中，左側椎動脈承受較高的血流剪切力，從而導致左側椎動脈血流供應的優(yōu)勢現象，這些證據支持右側椎動脈發(fā)育不全多見[11]。在本組34例的此種變異中有29例右側椎動脈發(fā)育不全，其中3例同時伴有椎動脈起源或走行異常。由于一側椎動脈先天性狹窄，導致血流阻力增高和流速減低，與椎動脈型頸椎病發(fā)作時椎動脈呈痙攣性缺血表現一致。然而，通常情況下單側椎動脈狹窄不會導致明顯的椎動脈系統(tǒng)供血不足，只有在對側椎動脈受到多因素刺激而代償不足時才會出現系列后循環(huán)缺血的癥狀。新近研究顯示，椎動脈發(fā)育不全可能是后循環(huán)腦梗死的潛在危險因素[12]，特別是當與其他腦血管危險因素并存時，椎動脈發(fā)育不全還可能導致局部的血流低灌注和復雜的神經血管調節(jié)，繼而與偏頭痛也存在一定的聯系[13]。

3.4 椎動脈數目的變異

一側椎動脈缺如或者一側鎖骨下動脈發(fā)出2條椎動脈變異非常少見。此2條椎動脈，可在頸部匯為1支，進入相應的橫突孔；也可僅單支進入椎間孔營養(yǎng)脊髓，另支入橫突孔后上行與基底動脈進行匯合。本組資料的左側椎動脈數目異常，同時伴有起源異常，走行異常，兩條分別起自主動脈弓，其中一支從第5橫突孔異位穿入，另一支從第3橫突孔異位穿入，于第3頸椎間段前后兩條血管并為一條椎動脈上行入第3頸椎橫突孔而后入顱[14]。

總之，椎動脈變異十分復雜，通常是多種變異并存。因此，在常規(guī)椎動脈掃查中要注意椎動脈起始處。當未見椎動脈起自鎖骨下動脈時，則應注意掃查胸骨上窩切面，檢查其是否起自于主動脈弓或頸總動脈。盡管二維彩色多普勒超聲在椎動脈內徑及血流參數的測量方面優(yōu)于三維超聲，但三維超聲所獲取和存儲的是一種體積參數，通過對這些參數的分析重組獲得立體三維圖像，可以達到更好顯示組織結構的解剖特征和空間關系的目的[15]。因此，兩者各有優(yōu)劣，二維及三維超聲結合對椎動脈先天性異常能夠進行全面觀察及綜合分析，具有很高臨床應用價值，值得推廣。

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（收稿日期：2016-01-02）