胎兒甲狀腺動脈解剖結構及其意義

林錦嫻，黃海龍

肇慶醫學高等專科學校 1.2018級臨床醫學（婦幼衛生），2.人體形態學研究室，廣東 肇慶526020

甲狀腺起源于內胚層，是胚胎內最早的分泌腺體。第7周甲狀腺個體發育完成，移到頸前正常位置，上至甲狀軟骨中部，下至第6氣管軟骨，平第5～7頸椎高度，腺體呈H形，左右葉位于氣管兩側，峽部在氣管前面，與成人的位置相同。胎兒甲狀腺作為重要的內分泌器官，第11周具有儲存碘的功能，開始分泌甲狀腺激素[1]。甲狀腺激素不僅促進機體器官和身高的生長發育，而且對促進胎兒形態分化具有重要作用。如果甲狀腺激素缺乏，會發生甲狀腺功能減退；甲狀腺激素水平過高，則為甲狀腺功能亢進。藥物治療無效時會采取甲狀腺移植或甲狀腺切除術。由于甲狀腺位于頸部前正中位置，血管解剖非常復雜。目前，成人甲狀腺動脈的解剖結構已有相關報道[2～4]，但胎兒甲狀腺血供的解剖研究甚少。本研究通過胎兒甲狀腺動脈的解剖結構研究，旨在為臨床應用和基礎研究提供形態學資料。本次實驗已獲得捐獻者家屬簽字同意，同時經肇慶醫學高等專科學校倫理委員會批準實施（肇慶醫專2019-0156）。

1 材料與方法

1.1 鑄型標本制作

選用17例18～37周的新鮮正常引產胎兒標本，用自來水沖洗表面血跡擦干并結扎臍帶，按解剖學姿勢擺放，沿胸骨切開，裸露胸腔，鈍性分離，分別插管左右兩側的頸總動脈、鎖骨下動脈。插管成功后用自來水將血管內的淤血沖洗干凈[5]。將標本靜置于70%氯化鈉溶液18～24 h后進行灌注，灌注前用50 ml注射器反復往管內注入空氣排出水分。然后分別往兩側的頸總動脈和鎖骨下動脈灌注紅色環氧樹脂填充劑[6]，看到標本的頭部和手部顯示出紅色斑點，便可停止灌注。靜置30 min后，沿舌骨切開表面的皮膚，裸露頸區，準確定位甲狀腺，找到甲狀腺上動脈和甲狀腺下動脈，用游標卡尺測量血管起始外徑和起始長度（精確度為0.02 mm），然后將標本放入1：3濃度的堿溶液中腐蝕，7 d后將腐蝕好的鑄型標本沖洗干凈并進行修剪。

1.2 胎兒甲狀腺動脈三維重建

以胎兒甲狀腺動脈鑄型標本為模板，使用螺旋CT薄層掃描，得到原始的DICOM格式的二維灰度圖像體數據，將其導入Mimics 21.0軟件中。使用Thresholding工具定義Mask的上下界，使用Edit Masks和Smoothing工具修改和調整閾值?？色@得胎兒甲狀腺動脈的三維模型。

1.3 統計學分析

利用SPSS 24.0軟件對所獲得的數據進行統計分析，其數據采用均數±標準差（±s）表示。

2 結果

2.1 胎兒甲狀腺動脈起源

本研究發現胎兒甲狀腺上動脈起源于頸外動脈第1分支有27側，起源于頸總動脈有5側，起源于頸總動脈分叉處有2側。胎兒甲狀腺下動脈共有26側起源于甲狀頸干,8側起源于鎖骨下動脈。甲狀腺最下動脈未發現。測量數據見(表1)。

表1 胎兒甲狀腺動脈數據測量結果（±s，mm）Tab.1 Measurement result of fetal thyroid artery(Mean±SD，mm)

表1 胎兒甲狀腺動脈數據測量結果（±s，mm）Tab.1 Measurement result of fetal thyroid artery(Mean±SD，mm)

2.2 胎兒甲狀腺動脈走行及分布

胎兒甲狀腺動脈整體走行及分布比較恒定，主要由甲狀腺上動脈和甲狀腺下動脈供應血液營養甲狀腺（圖1）。

圖1 胎兒甲狀腺動脈大體標本A：37周胎兒甲狀腺上動脈（3）起始于頸總動脈（6）分叉處B：24周胎兒甲狀腺上動脈（3）起始于頸總動脈（6），甲狀腺下動脈（8）起始于甲狀頸干（9）1.頸內動脈2.頸外動脈3.甲狀腺上動脈4.甲狀軟骨5.甲狀腺6.頸總動脈7.胸鎖乳突肌支8.甲狀腺下動脈9.甲狀頸干Fig.1 Thyroid artery specimenA:37weeks,the superior thyroid artery arose at the bifurcation of the common carotid artery；B:24 weeks,the superior thyroid artery arose from the common carotid artery,the inferior thyroid artery arose from the thyrocervical trunk1,internal carotid artery；2,external carotid artery；3,superior thyroid artery；4,thyroid cartilage；5,thyroid；6,common carotid artery；7,sternocleidomastoid branches；8,inferior thyroid artery；9,thyrocervical trunk

2.2.1 胎兒甲狀腺上動脈 胎兒左側甲狀腺上動脈的起始外徑為（1.02±0.26）mm，右側甲狀腺上動脈的起始外徑為（1.06±0.45）mm。甲狀腺上動脈行向下前，發出第1分支為胸鎖乳突肌支，其起始外徑為（0.35±0.14）mm，橫跨頸總動脈，再發出兩個細小的分支，一支營養胸鎖乳突肌的中部，另一支營養胸鎖乳突肌的下部；繼而發出舌骨下肌支，通過甲狀舌骨肌的淺面，沿舌骨下緣進入內側；喉上動脈從甲狀腺上動脈發出，其起始外徑為（0.43±0.21）mm，穿過甲狀舌骨膜下部，發出細支入喉，營養喉黏膜和喉??；環甲動脈橫向走行在環甲膜前方，發出細小分支營養甲狀軟骨下方的肌肉，隨后發出穿支，從環甲膜上進入營養喉部；腺支由甲狀腺上動脈主干直接發出進入腺體，兩側腺支在腺體內發生吻合，其中發出前、后兩支，前支提供營養給腺體的前部，后支提供營養給腺體的上后方。

2.2.2 胎兒甲狀腺下動脈 胎兒左側甲狀腺下動脈的起始外徑為（0.95±0.48）mm，右側為（1.14±0.52）mm。甲狀腺下動脈相對甲狀腺上動脈而言發出更多分支，其肌支細小，供應血液給前斜角?。皇彻苤募谞钕傧聞用}發出后，營養頸部范圍內的食管；喉下動脈走行向上，從咽縮肌下緣進入喉部，與喉上動脈發生吻合，構成血管網，共同營養喉的黏膜及喉肌肉；頸升動脈與咽升動脈形成一個血管軸，與肌支相吻合，一同營養斜角?。幌僦募谞钕傧聞用}發出，隨后分出升支和降支，分別營養腺體的后部與后下方。

2.3 胎兒甲狀腺動脈三維重建特點

利用Mimics 21.0軟件調整窗口對比度，結合造影劑的密度優勢，調整閾值的范圍。調整的閾值范圍與重建的三維視圖成正比關系，調整閾值重建胎兒甲狀腺動脈過程中，閾值的范圍較小時，重建的三維視圖較為簡略，可看到甲狀腺動脈的大體成像，胎兒甲狀腺動脈的主干與頸總動脈的空間關系；閾值范圍較大時，重建的三維視圖較為詳盡，可看到甲狀腺動脈的整體走行及其在頸部的分布關系，動脈分支層次分明，可清晰地觀察到胎兒甲狀腺上動脈走行向下及胎兒甲狀腺下動脈走行向上，最后兩支動脈彼此匯合共同營養甲狀腺。當調整到最佳的閾值范圍內，可獲得與鑄型標本相符的胎兒甲狀腺動脈的三維視圖，該三維視圖可通過旋轉不同角度，從任意方向深層次地觀察胎兒甲狀腺動脈的走行分布特點(圖2)。

圖2 25周胎兒甲狀腺動脈鑄型圖(A,B,C)及三維可視圖(D)1.甲狀腺上動脈2.頸總動脈3.頸外動脈4.頸內動脈5.舌骨肌支6.甲狀腺下動脈7.甲狀頸干8.鎖骨下動脈Fig.2 A 25 weeks fetal thyroid artery cast modeling(A,B,C)and three-dimensional view(D)1,superior thyroid artery；2,common carotid artery；3,external carotid artery；4,internal carotid artery；5,hyoid branch；6,inferior thyroid artery；7,thyrocervical trunk；8,subclavian artery

3 討論

3.1 胎兒甲狀腺動脈解剖觀察及與成人相比較

通過解剖及鑄型觀察，胎兒甲狀腺動脈的起始位置、分支等異于成人。與成人甲狀腺相比：①甲狀腺動脈起始位置：成人甲狀腺上動脈有37.71%來自頸外動脈，30.51%來自頸總動脈，30.93%來自頸總動脈分叉處[7]；甲狀腺下動脈起始于甲狀頸干為96.7%，起始于鎖骨下動脈為3.3%[8]。而本研究結果顯示，胎兒甲狀腺上動脈由頸外動脈發出可達79.4%，由頸總動脈發出14.7%，由頸總動脈分叉處發出5.9%；甲狀腺下動脈由甲狀頸干發出占76.5%，由鎖骨下動脈發出23.5%。通過比較發現胎兒甲狀腺上動脈從頸外動脈發出占70%以上，恒定率比成人高，此外，胎兒甲狀腺下動脈從鎖骨下動脈發出所占比例較成人高。說明胎兒甲狀腺動脈與成人甲狀腺動脈起始有所不同，這可能由于宮內胎兒甲狀腺處于發育階段的緣故。據本文測量的數據發現胎兒右側甲狀腺動脈的起始外徑比左側要大，右側的起始長度較左側更長。庹光芳[9]和徐佳[10]報道成人的甲狀腺動脈右側的起始內外徑大于左側及右側起始長度大于左側。經過對比發現，胎兒與成人的甲狀腺動脈存在右側外徑大于左側，可能存在右側血管發育較早。②甲狀腺上動脈分布及走行：成人甲狀腺上動脈有五大分支，舌骨肌支為甲狀腺上動脈的起始支，隨后發出喉上動脈，其次發出胸鎖乳突肌支與環甲支，最后發出腺支進入甲狀腺的峽部[11]。而胎兒甲狀腺上動脈發出的分支與成人相比稍有差異，胎兒甲狀腺上動脈的起始支可由舌骨肌支或胸鎖乳突肌支發出，其中舌骨肌支細小，從舌骨膜表面穿過，血供舌骨肌支；而胸鎖乳突肌支較粗大，穿過頸總動脈，營養胸鎖乳突肌，在胚胎時期胸鎖乳突肌與環甲支未出現對稱發出的情況；環甲支短小，直接穿過被膜表面，營養環甲肌；胎兒的喉處于發育階段，喉上動脈主要是穿過甲狀舌骨膜，行至環狀軟骨，營養喉上部。腺支則是主干延續，血供甲狀腺側葉的前2/3部。③胎兒甲狀腺下動脈分布及走行：成人甲狀腺下動脈主要是發出3級分支滋養甲狀腺、斜角肌等范圍[12]。甲狀腺下動脈發出的肌支營養前1/3的斜角肌，其次發出食管支與支氣管支分別營養食管的前段與胸部前的支氣管，而發出的喉下動脈與喉上動脈發生吻合，一同營養喉部，使得喉部血液供應充盈，腺支由甲狀腺下動脈主干延續進入甲狀腺的腺體，并發現有其分支可進入胸腺為之提供營養。

3.2 胎兒甲狀腺動脈應用意義

基于胎兒甲狀腺上動脈變異程度高于甲狀腺下動脈，需要更加重視甲狀腺上動脈的起始位置及分支的變異。尤其是利用甲狀腺上動脈起始位置定位實行結扎術，移植甲狀腺，保證移植血管吻合，防止出現因誤扎造成血液循環障礙，從而導致死亡。胸鎖乳突肌支為移植術最佳入口，使內分泌功能迅速恢復。術前了解甲狀腺上動脈的起始位置與胸鎖乳突肌支的分布情況，掌握甲狀腺血管解剖結構，利于提高供體存活率。胚胎時期因下丘腦-垂體-甲狀腺軸發育不全，甲狀腺功能容易發生紊亂，影響胎兒的正常生長發育。近年來胎兒甲狀腺功能亢進癥與胎兒甲狀腺功能減退癥發病率有上升的現象[13～17]，本研究結合鑄型標本與血管三維重建方式，觀察不同周齡的胎兒甲狀腺動脈起始位置、走行及分支的解剖結構，提供胎兒甲狀腺動脈解剖數據，有助于醫師判斷胎兒甲狀腺發育情況，提高產前甲狀腺影像診斷的快速性及準確性，及時給予干預治療，減少其近期及遠期不良后果。目前，有關胎兒的甲亢與甲減治療措施為藥物治療。藥物無效可選擇甲狀腺移植或甲狀腺切除術。有研究報告利用胎兒作為供體移植成功治療成人與新生兒甲狀腺功能減退癥[18～21]。因此，胎兒甲狀腺動脈的研究有助于了解宮內胎兒發育情況與新生兒臨床手術指導實踐應用。

3.3 不足及展望

標本數量有限；胎兒甲狀腺動脈較細小，未能全部測量到甲狀腺動脈的分支，同時因其靜脈管壁比較薄，未開展研究。后期將繼續了解胎兒甲狀腺動脈與靜脈的解剖結構。