成年國人肝門靜脈右支的三維CT解剖*

苗靖榆 陳瑞欣 劉樹偉△ 柳 澄

（1 山東大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院解剖學(xué)與神經(jīng)生物學(xué)系，斷層解剖學(xué)與數(shù)字人研究院，數(shù)字人與臨床解剖學(xué)山東省高校重點(diǎn)實(shí)驗室，濟(jì)南 250102；2 山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，濟(jì)南 250021）

肝門靜脈（hepatic portal vein，HPV）由腸系膜上靜脈和脾靜脈匯合形成，位于下腔靜脈右前方和胰頸部。肝的血液供應(yīng)主要來自肝門靜脈和肝固有動脈。肝的血液通過肝左、中、右靜脈匯集，最終返回右心房。1957年，Couinaud對肝內(nèi)脈管結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)性描述，提出了經(jīng)典的肝八段理論。這一理論因為其全面、系統(tǒng)且實(shí)用的特點(diǎn)，至今在國內(nèi)外被廣泛采用。然而，近年來隨著醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展，越來越多的學(xué)者發(fā)現(xiàn)肝內(nèi)脈管并不完全符合Couinaud早期的描述[1-3]。同時，隨著肝外科的應(yīng)用和發(fā)展，精準(zhǔn)肝切除術(shù)正逐漸成為國內(nèi)外廣泛采用的外科手術(shù)方式之一[4-5]。因此，進(jìn)一步研究肝門靜脈和肝靜脈解剖類型變得至關(guān)重要。以往研究多為尸體標(biāo)本管道鑄型或2D影像學(xué)，受限于樣本量，缺乏針對肝門靜脈解剖的CT三維重建大樣本量研究。由于肝門靜脈是劃分肝段的基礎(chǔ)，因此本研究旨在確定近年來肝門靜脈在中國成年人群中的解剖變異類型，并討論其在臨床手術(shù)實(shí)踐中的價值。

1 材料和方法

1.1 研究對象及納入標(biāo)準(zhǔn)

回顧性研究2021年2月～2022年8月因腹部病變在山東省立醫(yī)院行CT腹部增強(qiáng)掃描檢查影像資料1 058例，篩選出肝門靜脈顯影良好的501例資料進(jìn)行重建分析。研究共納入501例患者，年齡在18～54歲之間。其中男性249例，女性252例。男性平均年齡45.43歲，女性平均年齡為44.76歲。人口統(tǒng)計學(xué)特征和臨床指標(biāo)均從病例數(shù)據(jù)庫中獲得，主要包括年齡、性別、可能致病原因、CT三維重建圖像和最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）。納入標(biāo)準(zhǔn)：①患者肝無明顯占位性疾?。虎诨颊呓?個月接受腹部增強(qiáng)掃描檢查；③具有足夠CT圖像質(zhì)量進(jìn)行分析。排除標(biāo)準(zhǔn)：①患者臨床指標(biāo)不全；②患者有肝手術(shù)切除病史；③CT使用碘海醇以外對比劑。

1.2 圖像獲取

CT掃描設(shè)備為Siemens公司Somatom Force，準(zhǔn)值1.5 mm×192.0 mm×0.6 mm，采用Simens Care Dose 4D技術(shù)，Semi模式，掃描參數(shù)為電壓100 kV，螺距0.6 mm?；颊呷⊙雠P位，由影像科專業(yè)護(hù)理人員經(jīng)肘前靜脈注射碘海醇（碘濃度350 mg/mL） 80～100 mL，注射流量為3 mL/s，采用團(tuán)注觸發(fā)式掃描方法，閾值為100 HU，人工智能觸發(fā)到閾值23 s后采集肝門靜脈圖像，掃描時間4～5 s。檢查前測量患者體質(zhì)量，并訓(xùn)練患者屏氣。數(shù)據(jù)以DICOM格式存檔，并由存儲設(shè)備以及后處理工作站導(dǎo)出。對所有資料進(jìn)行肝門靜脈期重建，后處理參數(shù)為：切片厚度1.5 mm，重建間隔5.0 mm。

使用西門子配套Syngo工作站對所有收集到患者的CT數(shù)據(jù)集中重建，獲得肝實(shí)質(zhì)以及肝門靜脈和肝靜脈的三維重建圖像。通過設(shè)定CT值進(jìn)行圖像分割，進(jìn)而獲取肝實(shí)質(zhì)、周圍結(jié)構(gòu)以及肝內(nèi)管道之間的分界。然后，通過骨去除算法去除周圍的骨以及軟骨組織后，手工分割和修飾肝的輪廓，將其從相應(yīng)密度的軟組織結(jié)構(gòu)如胃、脾、膈肌和心中分割出來。采用結(jié)構(gòu)分離方法重建出單獨(dú)的肝門靜脈后，利用解剖結(jié)構(gòu)顯示器進(jìn)行處理，對出現(xiàn)的肝門靜脈進(jìn)行統(tǒng)計與分析，并通過追蹤薄層CT橫斷面等進(jìn)一步驗證。

1.3 影像特征評估

Syngo是一款醫(yī)學(xué)圖像檢查和輔助診斷軟件，用于醫(yī)學(xué)圖像的可視化、存儲、復(fù)制和導(dǎo)出。它用于涉及MIP和高度詳細(xì)的CT三維成像，并使用獨(dú)特的分割算法分離整個肝血管系統(tǒng)，并高精度計算其體積。

獲得的影像數(shù)據(jù)在西門子Syngo圖像后處理工作站上進(jìn)行軸向、冠狀面、MIP顯示以及CT三維重建。由3名影像科研究人員單獨(dú)分析肝門靜脈1～3級分支情況，結(jié)果不一致時共同商討得出統(tǒng)一結(jié)論。本研究對肝門靜脈的分支類型用2種方式進(jìn)行評價。①肝門靜脈主干的分支類型單獨(dú)進(jìn)行研究。研究的關(guān)鍵點(diǎn)：肝門靜脈主干的分支類型，肝門靜脈左支主干的有無，肝門靜脈右支主干的有無，肝門靜脈右支主干是否繼續(xù)常規(guī)分為右前支和右后支，研究肝門靜脈右支主干的其他變異類型。②肝門靜脈右支主干分支表現(xiàn)出復(fù)雜多樣變異類型時，本研究重點(diǎn)關(guān)注于1～2級分支。下述標(biāo)準(zhǔn)投影方位用于研究三維重建下肝門靜脈及其分支走行：前后方位、右前斜方位。如果這些標(biāo)準(zhǔn)方位不能充分清楚地顯示肝的解剖結(jié)構(gòu)，通過工作站的相關(guān)操作軟件旋轉(zhuǎn)至其他切面和方位。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

收集各個影像資料的性別、年齡、肝門靜脈的分支類型數(shù)據(jù)，對肝門靜脈不同變異類型的數(shù)據(jù)分別進(jìn)行統(tǒng)計分析，并分別計算各個類型的構(gòu)成比，并進(jìn)行性別差異比較。采用SPSS 26.0統(tǒng)計軟件包進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，包括單因素方差分析及χ2檢驗，計數(shù)資料用絕對值和百分比表示，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 圖像質(zhì)量

本研究納入的501例患者均在肝門靜脈強(qiáng)化峰值時間進(jìn)行肝門靜脈成像，應(yīng)用西門子Syngo Software Workstation 3D重建工具重建，獲得的圖像均顯示3級肝門靜脈分支以上。

2.2 肝門靜脈分支類型

肝門靜脈主干分支共有6型：A型為正常型，肝門靜脈主干在肝門處分為左支和右支，右支右向走行發(fā)出右前支和右后支；B型為3分叉類型，肝門靜脈主干直接分為左支、右前支和右后支；C型為肝門靜脈主干首先發(fā)出右后支，繼續(xù)向右上分為右前支和左支； D型為肝門靜脈右支3分支類型，肝門靜脈主干在肝門處分為左支和右支，右支再直接分為3個分支；E型為肝門靜脈右支4分支類型，肝門靜脈主干在肝門處分為左支和右支，右支再直接分為4個分支；F型為肝門靜脈右支缺失類型，這部分肝右葉的供血從脈管走行上看，來自肝門靜脈左支發(fā)出的向右側(cè)走行的分支（圖1）。

圖1 肝門靜脈分型示意圖

肝門靜脈主干分支有6種類型：①A型，肝門靜脈正常解剖類型，共386例，占77.04%；②B型，肝門靜脈3分支類型，共50例，占9.98%；③C型，肝門靜脈右后支首先起自肝門靜脈主干，共39例，占7.78%；④D型，肝門靜脈右支3分支類型，共16例，占3.19%；⑤E型，肝門靜脈右支4分支類型，共6例，占1.19%；⑥F型，缺失肝門靜脈右支，僅1例，占0.19%（圖2）。

圖2 肝門靜脈CT三維重建圖

2.3 影像資料比較

本研究比較了肝門靜脈主干變異類型之間的性別差異。結(jié)果顯示，不同肝門靜脈主干分型之間的性別差異均不顯著。

在正常解剖類型中，共有188例男性（占37.52%），198例女性患者（占39.52%），總計386例患者（占77.04%）；在3分支類型中，有27名男性患者（占5.38%），23例女性患者（占4.59%）；在右后支首先起自肝門靜脈類型中，有17例男性患者（占3.39%），22女性患者（占4.39%），總計39例患者（占7.78%）；肝門靜脈右支3分支類型中，有10例男性患者（占1.99%），6例女性患者（占1.19%），總計16例患者（占3.19%）；肝門靜脈右支4分支類型中，有4例男性患者（占0.79%），2例女性患者（占0.39%），總計6例患者（占1.19%）；而缺失肝門靜脈右支的情況，在男性患者中1例（占0.19%）。

本研究結(jié)果顯示肝門靜脈右支出現(xiàn)2種主要的變異類型，包括肝門靜脈右支3分支以及肝門靜脈右支4分支或多分支類型。且肝門靜脈主干3分支以上變異類型較為復(fù)雜，尤其是亞段級分支往往復(fù)雜多樣，較難統(tǒng)計分型。本研究還發(fā)現(xiàn)清晰的顱尾側(cè)分支情況并不常見，與傳統(tǒng)Couinaud肝段Ⅴ及肝段Ⅷ劃分方法有較大的差異，進(jìn)一步使得傳統(tǒng)肝段劃分方法在亞段級手術(shù)，例如腹腔鏡部分肝切除術(shù)等外科微創(chuàng)切除應(yīng)用中存在很大的局限性。

3 討論

根據(jù)以往研究結(jié)果，肝門靜脈的變異很可能源于胚胎學(xué)方面的原因。研究顯示，在妊娠第2和第3個月，肝門靜脈由2條卵黃靜脈發(fā)育而來。隨著嬰兒出生，卵黃靜脈在十二指腸前后區(qū)域存在多條橋狀吻合，后期吻合口選擇性退化，導(dǎo)致了在妊娠的第2個月形成肝門靜脈。這些吻合口退化的方式可能是引發(fā)肝門靜脈變異的一個胚胎學(xué)原因[6-8]。

肝門靜脈解剖結(jié)構(gòu)通常包括肝門靜脈左支和肝門靜脈右支，而肝門靜脈右支又分為肝門靜脈右前支（供應(yīng)肝段Ⅴ和Ⅷ）以及肝門靜脈右后支（供應(yīng)肝段Ⅵ和Ⅶ）。任何與這一解剖結(jié)構(gòu)不符的情況都被歸類于肝門靜脈的解剖變異[9-14]。最近的研究指出，常見的2種變異類型分別為肝門靜脈3分叉，以及肝門靜脈右后支首先起自肝門靜脈主干的第1個分支[9，15-16]。在較早的研究報告中，肝門靜脈變異頻率范圍從0.09%～24.00%不等[17-19]。然而，最近的研究已經(jīng)證實(shí)，肝門靜脈解剖變異率高達(dá)35.00%。例如，Covey等[20-22]的研究顯示，肝門靜脈變異頻率幾乎達(dá)到了35.00%。這些研究結(jié)果的差異可能是由于不同研究使用了不同樣本量、造影劑以及后處理軟件，以及這些技術(shù)在定義肝門靜脈結(jié)構(gòu)方面存在差異。近年來的研究還發(fā)現(xiàn)一些少見的肝門靜脈變異類型[23-24]，包括無肝門靜脈左支、無肝門靜脈右支、無肝門靜脈右前支等[25-26]，但這些變異的發(fā)生頻率相對較低。已有相關(guān)文獻(xiàn)證實(shí)，肝門靜脈解剖變異與性別之間無顯著相關(guān)[16]，這與本研究的觀察一致。

隨著精準(zhǔn)肝外科手術(shù)的不斷發(fā)展，術(shù)前對肝門靜脈解剖結(jié)構(gòu)變異的認(rèn)識具有重要意義，它有助于準(zhǔn)確定位肝的病變，選擇適當(dāng)?shù)母我浦补w[18]。研究已經(jīng)證實(shí)，當(dāng)供體肝左葉容積小于30.00%時，更傾向于選擇右后路移植供體，特別是Ⅲ型（或本研究所稱的C型）肝門靜脈解剖變異。此外，選擇肝門靜脈結(jié)構(gòu)類似的供體還可以降低單肝移植和雙肝移植活體供肝移植后膽道并發(fā)癥的風(fēng)險[27]。Takeishi等[28]的研究證明肝門靜脈解剖結(jié)構(gòu)還有助于預(yù)測膽管解剖變異。這些研究結(jié)果突顯了對肝門靜脈解剖的深入了解對于在臨床實(shí)踐中做出正確決策和提供高質(zhì)量的醫(yī)療護(hù)理至關(guān)重要。