熊凡凡 楊光釗 魏福全
前交通動脈瘤(anterior communicating aneurysms,ACoA)約占顱內(nèi)動脈瘤的25%,是顱內(nèi)蛛網(wǎng)膜下腔出血的常見原因之一。目前研究報(bào)道大腦前動脈(anterior cerebral artery,ACA)A1段變異(發(fā)育不良或缺如)導(dǎo)致的單側(cè)優(yōu)勢供血,是形成ACoA的重要危險(xiǎn)因素[1-4]。但是,ACA A1段變異相對普遍[5-6]。因此,探索ACA A1段變異受檢者前交通動脈復(fù)合體CT血管成像(CT angiography,CTA)形態(tài)學(xué)與ACoA形成的相關(guān)危險(xiǎn)因素,可更好地指導(dǎo)臨床篩選高?;颊撸M(jìn)行積極的早期預(yù)防,更具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。Can等[7]研究發(fā)現(xiàn)大腦中動脈M1段主干管徑、分支血管角度與大腦中動脈M1/2段分叉處動脈瘤形成相關(guān)?;谟葾CA A1段優(yōu)勢供血的受檢者雙側(cè)ACA A2段主要由優(yōu)勢側(cè)ACA A1段供血,與大腦中動脈M1/2段分叉處血流動力學(xué)改變有相似之處,ACA A1段管徑、分支血管角度與ACoA形成可能也存在相關(guān)性。為此,本文研究ACA A1段優(yōu)勢供血受檢者ACA A1段管徑、分支血管角度與ACoA形成的相關(guān)性,探討ACoA發(fā)生發(fā)展的機(jī)制,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。
1.1 對象 選擇2013年1月至2019年8月浙江省立同德醫(yī)院經(jīng)數(shù)字減影血管成像或CTA證實(shí)為ACA A1段優(yōu)勢供血ACoA患者42例(ACoA組),其中男30例,女 12 例,年齡 26~90(58.90±15.21)歲;合并高血壓 19例,糖尿病5例,高血脂6例。ACoA頸徑(3.41±1.77)mm,最大橫徑(4.15±2.35)mm,最大垂直高度 5.25(4.03,6.11)mm,縱橫徑比值1.76±0.57。ACoA組患者發(fā)生破裂出血24例。選取同時期因“頭暈、頭痛”等于本院就診的ACA A1段優(yōu)勢供血但無ACoA的求診者42例作為對照組,男 30 例,女 12 例,年齡 30~91(58.02 ±15.97)歲。兩組對象性別、年齡比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。排除標(biāo)準(zhǔn):其他血管畸形、腫瘤等繼發(fā)ACA A1段改變;圖像質(zhì)量不佳,如運(yùn)動偽影、術(shù)后金屬偽影。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn),兩組受檢者或家屬均簽署知情同意書。
1.2 方法
1.2.1 CTA檢查 檢查前禁食4~6 h。使用德國西門子SOMATON Definition Flash雙源CT儀行CTA檢查,采用Volume模式,設(shè)管電壓100 kV,使用4D care自動調(diào)節(jié)管電流技術(shù),掃描速度0.5 s/r,準(zhǔn)直器寬度128×0.6 mm,機(jī)架旋轉(zhuǎn)時間280 ms,螺距0.9。掃描范圍從頸2椎體下緣至顱頂外板。于健側(cè)肘正中靜脈按順序注射濃度為350 mgI/ml的對比劑65 ml和0.9%的氯化鈉溶液30 ml,流速5 ml/s。
1.2.2 圖像后處理及分析 將CTA圖像傳送至工作站(ADW4.6 GE),由兩名神經(jīng)影像科醫(yī)師進(jìn)行解讀,如有異議,經(jīng)商議后取得一致意見。對CTA原始圖像進(jìn)行容積再現(xiàn)、多平面重組以及最大密度投影多種方法進(jìn)行重建,多角度旋轉(zhuǎn);觀察雙側(cè)ACA A1段是否存在優(yōu)勢供血,優(yōu)勢供血定義為一側(cè)ACA A1段直徑大于另一側(cè)ACA A1段直徑的50%或一側(cè)ACA A1段不發(fā)育。若存在ACA A1段優(yōu)勢供血,觀察前交通動脈是否存在ACoA,若存在則測量ACoA頸徑、最大橫徑、最大垂直高度及縱橫徑比值(最大垂直高度與頸徑的比值)。選取優(yōu)勢供血側(cè)ACA A1段進(jìn)行評估,評估參數(shù)包括:(1)ACA A1段管徑,分別于ACA A1段遠(yuǎn)端及中間測量直徑,取其平均值;(2)ACA A1段分支血管角度:分別沿ACA A1段兩條分支血管血流方向各畫一條中心線,兩線相交夾角即為分支血管角度(見圖1)。比較ACoA組與對照組ACA A1段管徑、分支血管角度大小的差異,ACA A1段管徑、分支血管角度與ACoA形態(tài)學(xué)的相關(guān)性,以及ACA A1段管徑、分支血管角度間的關(guān)系。
圖1 CT血管成像(CTA)檢查下大腦前動脈(ACA)A1段管徑、分支血管角度測量示意圖(D1、D2分別為ACA A1段遠(yuǎn)端及中間管徑)
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 使用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)軟件,符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以表示,組間比較采用t檢驗(yàn);不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以M(Q1,Q3)表示,組間比較采用Mann-Whitney U檢驗(yàn)。ACoA組中,ACA A1段管徑、分支血管角度與ACoA頸徑、最大橫徑、最大垂直高度及縱橫徑比值,以及ACA A1段管徑與分支血管角度的關(guān)系采用Pearson相關(guān)或Spearman秩相關(guān)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組ACA A1段管徑、分支血管角度比較 ACoA組ACA A1段管徑為2.37(1.98,2.71)mm,大于對照組的 2.03(1.90,2.25)mm,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-2.717,P<0.05)。ACoA組ACA A1段分支血管角度為112.90°±34.57°,大于對照組的 66.74°±30.88°,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-6.455,P<0.05)。兩組受檢者典型CTA圖像見圖2。
圖2 兩組受檢者典型CTA圖像(a:ACoA組ACA A1段管徑為2.4mm、分支血管角度為161°;b:對照組ACAA1段管徑為2.0mm、分支血管角度為85°)
2.2 ACA A1段管徑與ACoA形態(tài)學(xué)的關(guān)系 ACoA組患者 ACoA 頸徑為(3.4±1.8)mm,最大橫徑為(4.2±2.3)mm,最大垂直高度為 5.2(4.0,6.3)mm,縱橫徑比值為1.7±0.6。ACA A1段管徑與ACoA形態(tài)學(xué)的關(guān)系見圖3。
由圖3可見,ACA A1段管徑與ACoA頸徑、最大橫徑、最大垂直高度均不相關(guān)(均P>0.05);ACA A1段管徑與ACoA縱橫徑比值呈負(fù)相關(guān)(r=-0.508,P<0.05)。
圖3 大腦前動脈(ACA)A1段管徑與前交通動脈瘤(ACoA)形態(tài)學(xué)的關(guān)系(a:ACA A1段管徑與ACoA頸徑相關(guān)性分析;b:ACA A1段管徑與ACoA最大橫徑相關(guān)性分析;c:ACA A1段管徑與ACoA最大垂直高度相關(guān)性分析;d:ACA A1段管徑與ACoA縱橫徑比值相關(guān)性分析。灰色陰影區(qū)域?yàn)?5%CI)
2.3 ACA A1段分支血管角度與ACoA形態(tài)學(xué)的關(guān)系 見圖4。
由圖4可見,ACA A1段分支血管角度與ACoA頸徑、最大橫徑、最大垂直高度、縱橫徑比值均不相關(guān)(均P>0.05)。
圖4 大腦前動脈(ACA)A1段分支血管角度與前交通動脈瘤(ACoA)形態(tài)學(xué)的關(guān)系(a:ACA A1段分支血管角度與ACoA頸徑相關(guān)性分析;b:ACA A1段分支血管角度與ACoA最大橫徑相關(guān)性分析;c:ACA A1段分支血管角度與ACoA最大垂直高度相關(guān)性分析;d:ACA A1段分支血管角度與ACoA縱橫徑比值相關(guān)性分析?;疑幱皡^(qū)域?yàn)?5%CI)
2.4 ACA A1段管徑與分支血管角度相關(guān)性分析 見圖5。
由圖5可見,ACoA組中ACA A1段管徑與ACA A1段分支血管角度呈正相關(guān)(r=0.345,P<0.05)。
圖5 大腦前動脈(ACA)A1段管徑與分支血管角度的相關(guān)性分析(灰色陰影區(qū)域?yàn)?5%CI)
血流動力學(xué)、高血壓、年齡及吸煙等均為動脈瘤形成的主要因素,其中血流動力學(xué)是最主要的因素[8-9]。多數(shù)顱內(nèi)動脈瘤好發(fā)于血管分叉處或彎曲處,表明分支血管角度可能與動脈瘤的形成相關(guān)。Can等[7]研究發(fā)現(xiàn)大腦中動脈M1段分叉處夾角與大腦中動脈M1/2分叉處動脈瘤形成相關(guān)。韋超等[10]研究發(fā)現(xiàn)較小的ACA A1段與A2段夾角與ACoA發(fā)生相關(guān)。張學(xué)敬等[11]研究顯示基底動脈分叉角度較大是基底動脈瘤形成的危險(xiǎn)因素。本研究顯示ACoA組ACA A1段分支血管角度大于對照組,提示較大的分支血管角度更易形成ACoA。正常生理情況下,分叉處血流沖擊點(diǎn)內(nèi)膜墊被密集膠原纖維形成窄帶保護(hù)[12]。較小的分支血管角度對層流的影響小,而較大的分支血管角度易形成渦流。ACA A1段分叉處渦流血流一方面形成高血管壁切應(yīng)力,造成血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷,促進(jìn)動脈瘤的形成;另一方面可能渦流血流沖擊血管壁范圍增大,超過膠原纖維窄帶保護(hù)范圍,使血管壁遭到破壞。徐遠(yuǎn)杰等[13]通過Y形支架縮小分支血管角度,輔助彈簧圈栓塞治療顱內(nèi)動脈分叉部動脈瘤,取得滿意療效,間接證明了較大的分支血管角度是促進(jìn)ACoA形成的危險(xiǎn)因素,也體現(xiàn)了本研究的臨床價(jià)值,為臨床提供交通動脈瘤術(shù)前診療依據(jù)。
本研究顯示ACA A1段管徑與ACoA形成相關(guān),ACA A1段管徑越大,越易形成ACoA。并且,ACA A1段管徑與分支血管角度相關(guān),較大ACA A1段管徑常伴有較大的分支血管角度。這與Can等[7]在大腦中動脈M1段研究主干管徑與動脈瘤形成不一致,其認(rèn)為主干管徑細(xì),血流速度快,血管壁切應(yīng)力增加,從而對血管壁產(chǎn)生破壞,促進(jìn)動脈瘤形成。但是,多項(xiàng)研究也表明低水平血管壁面切應(yīng)力能觸發(fā)炎癥細(xì)胞介導(dǎo)的破壞性重塑途徑[14-15]。
Boussel等[16]觀察了不同時間點(diǎn)血管壁面切應(yīng)力,發(fā)現(xiàn)動脈瘤的生長與低血管壁面切應(yīng)力相關(guān)。為此,本研究推測較大的ACA A1段管徑與ACoA相關(guān)可能原因?yàn)椋狠^大的分支血管角度促進(jìn)ACoA發(fā)生,較大的ACA A1段管徑促進(jìn)ACoA發(fā)展;較大的ACA A1段管徑導(dǎo)致分叉處血流束增寬,可能導(dǎo)致血流沖擊范圍超過膠原纖維窄帶保護(hù)范圍。
本研究進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)ACA A1段管徑與ACoA縱橫徑比值負(fù)相關(guān),即管徑越大、縱橫徑比值越??;分支血管角度與ACoA縱橫徑比值不相關(guān)。這與Zhang等[17]研究結(jié)果一致。但是,其發(fā)生的相關(guān)病理生理機(jī)制目前尚不清楚。本研究推測可能是由于較大的ACA A1段管徑形成較寬的血流束,從而對分叉處管壁沖擊范圍大,影響ACoA的形態(tài),因此ACoA頸徑大,縱橫徑比值小。本研究也存在一定局限性。首先,關(guān)于ACA A1段管徑與動脈瘤發(fā)生的關(guān)系與機(jī)制比較復(fù)雜,需要未來進(jìn)一步大樣本多中心前瞻性研究;其次因本研究是回顧性研究,樣本量相對小,可能導(dǎo)致一定的偏倚;總之,ACA A1段優(yōu)勢供血受檢者ACA A1段管徑及分支血管角度與ACoA相關(guān),是形成ACoA的危險(xiǎn)因素,值得臨床關(guān)注和臨床進(jìn)一步研究。