王金龍,張鴻祺,朱鳳水,焦力群,李慎茂,吉訓明,凌鋒
·神經介入Neurointervention·
應用DSA診斷腦動脈成窗變異
王金龍,張鴻祺,朱鳳水,焦力群,李慎茂,吉訓明,凌鋒
目的探討腦動脈成窗的發生率及DSA影像學特征,提高對腦動脈成窗臨床意義的認識。方法對6 432例患者進行全腦血管造影,回顧性分析DSA圖像資料,得出腦動脈成窗的發生率及成窗血管合并其他血管病變的情況。結果腦動脈開窗283例,296個成窗,發生率為4.60%(296/6 432)。其中頸內動脈19例(21個成窗,,檢出率為0.33%,左側9個,右側12個);大腦前動脈46例(51個成窗,檢出率為0.79%,左側25個,右側26個);大腦中動脈54例(57個成窗,檢出率為0.89%,左側29個,右側28個);椎動脈68例(71個成窗,檢出率為1.10%,左側37個,右側34個);基底動脈95例(95個成窗,檢出率為1.37%)。另外,有17個成窗結構的遠端或近端伴發動脈瘤、5個成窗伴發動靜脈畸形,37個成窗出現與成窗結構供血區相一致的一過性腦缺血癥狀,其中6個出現經成窗結構遠端供血部位的腦梗死。結論腦血管DSA可以清晰顯示腦動脈成窗的位置、形態、毗鄰關系及有無伴發其他血管性病變;掌握腦動脈成窗的DSA影像學表現,對腦血管病的明確診斷及手術和介入治療方案的制訂具有重要臨床意義。
數字減影血管造影;動脈成窗;腦動脈
全腦血管DSA檢查技術作為診斷腦血管病的金標準,已經越來越為人們所關注。通過這一檢查技術,不僅能夠對病變血管進行評價,而且還能夠對腦動脈成窗進行清晰顯示。腦動脈成窗(fenestration)變異是一種少見的腦血管發育異常,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構[1]。在諸多文獻中,對椎-基底動脈系統成窗報道較多,而對頸動脈系統成窗的報道甚少?,F對6 432例行全腦血管造影的DSA圖像資料進行統計分析,283例患者有成窗改變。通過對其DSA影像特征進行分析,從而提高對腦動脈異常發育的認識,有助于手術及介入治療方案的制定。
1.1 對象
2005年1月—2012年12月北京宣武醫院介入中心進行全腦血管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
采用德國西門子公司生產的Neurostar plus/Top雙C型臂血管造影系統匹配Syngo Multi-Modality圖像處理工作站;采用美國GE公司生產的Advantx-LCN+雙C型臂血管造影系統應用adwantage workstation5.0計算機圖像處理工作站。
均采用Seldinger技術穿刺股動脈,置入動脈鞘。應用5 F豬尾導管進行主動脈弓造影,根據主動脈弓的形態變異情況,應用5 F椎動脈(單彎)、獵人頭H1造影管、Mani造影管及Simmons2造影管進行DSA選擇性血管造影。通過對雙側頸內動脈、雙側頸外動脈、雙側椎動脈進行超選擇性DSA常規正側位圖像采集,發現腦動脈成窗等異常,采取相應的投照角度,必要時進行旋轉采集及三維重建技術,意在清晰顯示成窗血管的結構及與周圍血管的毗鄰關系。
1.3 圖像分析
由3名從事神經介入多年的副主任醫師以上介入科醫師對本組病例的全腦DSA圖像及三維圖像進行評價分析,分析不同腦動脈成窗的發生率、發生部位、DSA影像表現及其合并的其他血管異?;虿∽儭τ挟愖h者,經過討論達成一致意見。
2.1 腦動脈成窗發生率及發生部位
腦動脈開窗283例,296個成窗,發生率為4.60%(296/6 432)。其中頸內動脈19例(21個成窗,檢出率為0.33%,左側9個,右側12個);大腦前動脈46例(51個成窗,檢出率為0.79%,左側25個,右側26個);大腦中動脈54例(57個成窗,檢出率為0.89%,左側29個,右側28個);椎動脈68例(71個成窗,檢出率為1.10%,左側37個,右側34個);基底動脈95例(95個成窗,檢出率為1.37%)。2.2腦動脈成窗的形態結構
腦動脈成窗的血管結構主要包括以下形狀:菱形結構3個(1.06%)、小圓形結構92個(32.51%)、不規則成窗結構33個(11.66%)、裂隙樣結構48個(16.96%)、卵圓形結構107個(37.81%),見圖1。
2.3 腦動脈成窗合并其他血管病變
①283例腦動脈成窗患者中,有17個(17/296,5.74%)成窗結構的遠端或近端伴發動脈瘤。其中遠端伴發動脈瘤12個(12/296,4.05%),從動脈瘤形態上看,除1個巨大動脈瘤外,另外11個成窗伴發為梭型動脈瘤;5個成窗結構近端伴發動脈瘤(5/296,1.68%),其中2個囊狀動脈瘤,3個梭型動脈瘤。
②5個成窗(5/296,1.68%)伴發血管畸形,均發生在成窗結構遠端,其中3個成窗伴發腦動靜脈畸形,2個伴發硬腦膜動靜脈瘺。
③37個成窗(37/296,12.50%)出現與成窗結構供血區相一致的一過性腦缺血癥狀,其中6個(6/296,2.02%)出現經成窗結構供血部位的腦梗死,4個成窗的分支血管直徑有差異。其中1例左側延髓背外側梗死患者的左側小腦后下動脈起自左側椎動脈V4段成窗血管其中1個較細分支,患者表現為延髓背外側綜合征(Wallenberg syndrome)癥狀,MRI顯示延髓背外側梗死,見圖2。
3.1 腦動脈成窗的命名與起源

圖1 腦動脈成窗的DSA表現

圖2 左側椎動脈V4成窗結構并致局部梗死圖像
Fenestration在英文中原意指開窗術或開窗法。據報道[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支的中空的窗樣結構。國內文獻研究表明,腦動脈成窗可能與其發育過程異常有關,可能在胚胎發育過程中,隨著腦組織的構建,血流動力學的改變而形成[3-4]。腦動脈成窗有以下假設:①非血管結構的腦組織異常穿行血管前體;②由原始的腦動脈與腦部血管樣組織異常吻合形成;③成窗可能與動脈部分重復、不完全融合有關;④成窗血管的組織結構存在肌層發育不良、一段肌層內的彈性纖維完全缺失,而另一段彈性纖維不規則,兩段由共同的血管外膜包繞等異常結構,與正常血管壁的差異較大[5-10]。另外對于成窗發生率較高的椎-基底動脈,有觀點認為,基底動脈是在胚胎發育時先由后腦腹側的血管叢形成一對縱長神經動脈,然后這2支動脈發生橫行融合,就會形成基底動脈開窗畸形[2-3]。椎動脈發生有孔型血管異常的機制相對基底動脈更為復雜,其發生可能與部分原始椎動脈殘留或再通及發育時叢狀血管吻合不全有關。
3.2 腦動脈成窗的發生率及影像表現
腦動脈中,基底動脈是最常見發生成窗畸形的腦血管,其次為椎動脈、大腦中動脈和大腦前動脈,偶見于頸內動脈[11-13]。本研究所收集的腦動脈成窗病例中,基底動脈成窗95個,檢出率最高,為1.37%;而頸內動脈成窗只有17例(21個成窗),檢出率最低,為0.33%;與國內外文獻報道相符[14-15]。
成窗血管的窗樣結構形狀各異:一般以小圓形、卵圓形和裂隙樣多見,其次是菱形和不規則形成窗結構,偶見不規則形狀的開窗。
MRA主要采用時間飛越流空法成像,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,會導致部分管徑細、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水平及工作責任心等因素的影響,會引起血管影像出現不同程度的失真。DSA作為腦血管病診斷的金標準,特別是旋轉圖像采集及三維重建技術的應用,能夠清晰顯示腦動脈成窗血管的結構、成窗血管遠端和近端有無異常結構及其與周圍血管的毗鄰關系,對于檢出腦動脈成窗結構具有獨特優勢。
3.3 腦動脈成窗合并血管病變的相關因素
腦動脈成窗是一種比較少見的先天性血管變異。有觀點認為,腦動脈成窗這類變異僅是一種隨機發生的、非癥狀性的變異。也有認為腦動脈成窗會因局部分2支血管行走而影響區域供血,引起相應癥狀[16-17]。但多數觀點還是偏向于這類變異易伴發腦動脈瘤等其他血管畸形,好發部位為成窗血管的近端或遠端吻合處。有文獻報道,腦動脈成窗發生動脈瘤的比例高達7%。本研究中的296個腦動脈成窗中,發現17個成窗伴發動脈瘤形成,其發生率為5.74%,可能與成窗血管內膜缺陷、平滑肌和膠原成分減少有關,這與其他文獻報道的結果基本相符[18]。另外,成窗兩端血流動力學發生改變也是成窗伴動脈瘤形成的重要因素。但是,本研究結果中發現有37個成窗(37/296,12.50%)出現與成窗結構供血區相一致的一過性腦缺血癥狀,其中6個成窗出現經成窗結構供血的相應部位腦梗死。本研究小組專家們分析認為,成窗結構相應供血區出現的一過性腦缺血或腦梗死現象,可能是由于血流動力學等原因造成成窗血管近端形成渦流,進而進入成窗結構2個分支血管的血流速度、流量產生差異,血流速度相對低的分支血管內微血栓形成,隨血流栓塞到相應的供血區而引起相應的腦缺血癥狀。特別是當成窗結構2個分支血管直徑差異較大時,出現供血區缺血癥狀的楖率會更大。從血流動力學的角度分析,出現梗死原因可能是成窗分支較細血管發出的供血血管血流速度相對較慢,更易形成微血栓,導致梗死的發生。
3.4 臨床意義
腦動脈成窗合并動脈瘤或血管畸形的病例,其并發動脈瘤多呈寬頸,造成血管內介入栓塞及手術夾閉難度增加。如果臨床上對成窗變異結構不能正確評估,會由于手術或栓塞、血栓形成等原因在成開窗血管變異的2支血管中的1支出現阻塞,有可能導致嚴重的腦缺血、腦卒中。因此明確診斷腦動脈成窗變異及其動脈瘤等并發病變,具有重要臨床意義。腦血管DSA可以清晰顯示腦動脈開窗的位置、形態、毗鄰關系及有無伴發動脈瘤和動靜脈畸形等血管性病變,有助于幫助介入及神經外科醫師評估手術、制定手術方案,避免不必要的誤診和損傷,提高手術的安全性。
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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北京首都醫科大學宣武醫院介入診斷治療科
凌鋒E-mail:ling-feng@vip.163.com