胚胎型大脑后动脉的影像学表现及其临床意义

胚胎型大脑后动脉的影像学表现及其临床意义

胎儿大脑后动脉（pgi）被认为是颈内动脉系统血管变异的最大发生率。大脑后动脉通常起自基底动脉上部(基底动脉尖),位于脑桥前上方。大脑后动脉P1段也称脚段或交通前段,连接了基底动脉尖和后交通动脉。胚胎型大脑后动脉表现为大脑后动脉交通后段延续自增粗的同侧后交通动脉(即后交通动脉直径大于同侧大脑后动脉P1段直径)[1,3-6。当大脑后动脉P1段发育低下或缺如时,后交通动脉可供血给大脑后动脉支配的全部区域(图1)。胚胎型大脑后动脉的开放使颈内动脉的负荷增大,易造成血管壁的损伤。本研究通过回顾性分析50例3.0T3D-TOF-MRA资料,测量各目标血管内径,并进行统计学分析,探索胚胎型大脑后动脉对各目标血管发育情况可能存在的影响。对象和方法1.性别、年龄及性别分布收集内蒙古自治区包头市中心医院2012年5月至2012年7月接受头颅MRA检查的样本资料50例,其中男27例,女23例,年龄23～82岁,平均(57.52±11.49)岁,60岁以下者31例,60岁及60岁以上者19例。研究对象的选择依据MRA上的影像学表现,排除存在主要动脉梗死、严重动脉硬化影像学征象和动静脉畸形等明显脑血管疾病表现的病例。2.性别、复杂的sla以西门子公司MagnetomVerio3.0T磁共振系统的预置序列MRATOF_3D_multi-slab(TR=22ms;TE=3.60ms;Fovread=220mm;Fovphase=82.5%;Slicethickness=0.70mm;Averages=1;ImageMatrix=251×320;FilpAngle=18°)扫描。3.双侧脑动脉mra影像测量条件的确定以西门子Syngo2010工作站系统进行图像处理和最大密度投影(MIP)3D重建,并将处理后的图像数据传输至华海PACS系统及AGFADRYSTAR5503照相机。用华海PACS系统及AGFADRYSTAR5503照相机打印胶片的图像进行相关测量并分析数据。双侧大脑前动脉A1段、前交通动脉、双侧后交通动脉、双侧大脑后动脉P1段和基底动脉的测量位置选择在血管中部。由于颈内动脉虹吸部的血管扭曲,MRA影像中常会出现伪影,且很难解释相应位置的狭窄,而颈内动脉在发出大脑前动脉后管径才有明显改变,故将双侧颈内动脉的测量位置选在水平岩段(horizontalpetroussegment)中部。对图像拍摄结果用e-Ruler1.1软件测量以像素为单位的目标血管内径,再以目标血管内径像素数×比例尺全长标示值÷比例尺全长像素数计算实际内径,结果以厘米(cm)为单位,保留两位小数。若大脑前动脉A1段内径小于对侧A1段内径的1/2即判断其为发育不良或缺如。若大脑后动脉P1段内径<0.08cm即判断其为发育不良或缺如。判定MRA影像上不可见的目标血管内径为0cm。4.血管内皮差异的发现以SPSS13.0软件进行统计分析,以P<0.05为有统计学意义。首先对各变量进行Shapiro-Wilk正态性检验以确定将要使用的具体统计学分析方法。用独立样本t检验或Mann-WhitneyU检验探索60岁以下样本与60岁及以上样本各血管有无内径差异。以是否存在胚胎型大脑后动脉为标准分组,用Fisher确切概率法探索两组间大脑前动脉A1段正常率有无差异,若相关数据分布符合要求,即用独立样本t检验探索两组间颈内动脉和基底动脉内径有无差异。对胚胎型天麻后动脉存在的影响各目标血管内径测量结果见表1。以60岁为分界分组,两组各血管内径的独立样本t检验或Mann-WhitneyU检验均P>0.05,故尚不能认为各目标血管内径存在两年龄组间的差异。本研究中,具有胚胎型大脑后动脉者占20%(10/50)。单侧具有胚胎型大脑后动脉者占16%(8/50),双侧均有胚胎型大脑后动脉者占4%(2/50)。1.胚胎型大脑后动脉与大脑前动脉A1段之间关系的探索:(1)与大脑前动脉A1段正常率的关系:首先分别探索左右两侧胚胎型大脑后动脉的存在与同侧大脑前动脉A1段正常率的关系,检验结果均P>0.05,故尚不能认为胚胎型大脑后动脉的存在影响了同侧大脑前动脉A1段的正常率(表2,3)。再以整个Willis环为研究单位,探索胚胎型大脑后动脉的存在是否影响了大脑前动脉A1段的正常率,检验结果为P>0.05,故尚不能认为胚胎型大脑后动脉的存在伴随着大脑前动脉A1段正常率的变化(表4)。(2)与同侧大脑前动脉A1段内径关系的探索:左侧大脑前动脉A1段内径服从正态分布,故采用独立样本t检验进行分析。根据分析结果,尚不能认为左侧胚胎型大脑后动脉的出现伴随着左侧大脑前动脉A1段内径的变化(Levene′sTest,F=0.561,P=0.458;独立样本t检验,t=-0.067,P=0.947)。右侧大脑前动脉A1段内径不服从正态分布,故采用Mann-WhitneyU检验进行分析。根据分析结果,尚不能认为右侧胚胎型大脑后动脉的出现伴随着右侧大脑前动脉A1段内径的变化(Z=-0.507,P=0.612)。2.胚胎型大脑后动脉的存在对同侧颈内动脉内径以及基底动脉内径的影响:双侧颈内动脉内径均服从正态分布,故采用独立样本t检验进行分析。根据分析结果,尚不能认为左侧胚胎型大脑后动脉的出现伴随着左侧颈内动脉内径的变化(Levene′sTest,F=3.787,P=0.058;独立样本t检验,t=-0.522,P=0.604),可以认为右侧胚胎型大脑后动脉的出现伴随着右侧颈内动脉内径的变化(右侧有胚胎型大脑后动脉组右颈内动脉内径均值0.4967cm,右侧无胚胎型大脑后动脉组右颈内动脉内径均值0.4539cm;Levene′sTest,F=0.150,P=0.700;独立样本t检验,t=-2.108,P=0.040)。基底动脉内径服从正态分布,故采用独立样本t检验进行分析。根据分析结果,尚不能认为左侧胚胎型大脑后动脉的出现伴随着基底动脉内径的变化(Levene′sTest,F=0.237,P=0.629;独立样本t检验,t=0.754,P=0.455),可以认为右侧胚胎型大脑后动脉的出现伴随着基底动脉内径的变化(右侧有胚胎型大脑后动脉组基底动脉内径均值0.2644cm,右侧无胚胎型大脑后动脉组基底动脉内径均值0.3256cm;Levene′sTest,F=0.014,P=0.906;独立样本t检验,t=2.935,P=0.005)。胚胎型天麻后动脉的部位及大小3D-TOF-MRA是无需注入对比剂的无创检查。Patrux等对比了TOF-MRA和数字减影血管造影(DSA)对Willis环的观测结果,认为MRA是评价Willis环通畅性的有用技术。张玉忠认为MRA图像测量动脉直径结果是准确的。杨秀军等认为TOF-MRA是无创性评价Willis环解剖和功能较为可靠的方法,可作为首选。Wutke等也认为MRA在大多数情况下可以代替传统的X线血管造影。Stamm等的研究表明1.5T、3.0T、7T场强的MRA都可以充分显示Willis环大的主要血管,而超高场强(7T)MRA可以更好地显示一级、二级分支血管。石光等的研究证实3D-TOF-MRA能够准确测量基底动脉病变的狭窄程度,与目前诊断基底动脉狭窄的金标准DSA有很好的一致性。脑血管的基本构型在胚胎发育28～40d形成。从胚胎发生角度来看,大脑后动脉源于后交通动脉。但从血流分布角度看,发育完好的大脑后动脉的血液来源于基底动脉。而胚胎型大脑后动脉则主要通过增粗的后交通动脉由颈内动脉供血,属正常解剖变异。Hong等的研究表明双侧胚胎型大脑后动脉会导致后循环脑血流量(posteriorCBF)降低,但不会改变脑血流总量(totalCBF)。本研究50例样本中具有胚胎型大脑后动脉者共10例(其中2例双侧均具有胚胎型大脑后动脉)。有资料显示,人群中约有20%的人具有胚胎型大脑后动脉。亦有资料显示此正常变异出现率为25%～30%。Malamateniou等对130例婴儿样本的MRA研究中具有胚胎型大脑后动脉者占36例。Krabbe-Hartkamp等对150例健康志愿者的MRA研究中具有胚胎型大脑后动脉者所占比例约为32%。叶莹莹等对1543例健康体检者及患者的CTA研究中具有胚胎型大脑后动脉者占13.03%。由此可见,胚胎型大脑后动脉为较常见的解剖变异。胚胎型大脑后动脉的存在使同侧颈内动脉供血负荷增大,导致该侧颈内动脉在危险因素影响下更易发生动脉硬化。具有胚胎型大脑后动脉者一旦发生同侧颈内动脉疾患即有枕叶受累的可能,而来源于颈内动脉的栓子可通过胚胎型大脑后动脉导致枕叶的脑梗死。单侧胚胎型大脑后动脉的存在还可导致灌注成像中出现类似于脑血管病变的表现。综上所述,这一常见变异应得以足够重视。本研究中,无论胚胎型大脑后动脉是否存在,同侧大脑前动脉A1段的正常率以及内径的差异均无统计学意义,提示胚胎型大脑后动脉的存在可能对大脑前动脉A1段的发育影响不大,但确切结论还有待样本量更大的研究得出。相对于无右侧胚胎型大脑后动脉的情况,右侧胚胎型大脑后动脉存在时右颈内动脉内径更大,而基底动脉内径更小,提示右侧胚胎型大