图文综述:脑供血动脉变异之形态&路径变异

导读

随着横截面成像作用的扩展,以及计算机断层扫描(CT)和磁共振成像(MRI)血管造影技术的改进,有越来越多的脑供血动脉变异在临床影像检查期间被偶然发现。之前小编总结了脑供血动脉血管起源变异及血管数量变异,接下来将继续介绍另外两个,形态变异与路径变异。


接上文↓↓↓

      


形态变异


早期分叉


MCA的早期分叉:MCA的主干长度介于13.9-17mm之间,但其在早期分叉患者中可能较短(图14A)。


图14 两例不同患者的VR 3D TOF MRA图像。显示存在较短分叉前M1段(大脑中动脉第一段)的早期分叉(A图蓝箭头)和大脑后动脉的早期分叉(B图绿箭头)。


 脉络膜前动脉增生(Hyperplasia)


脉络膜前动脉来自ICA末端的后部,远于PCOM的起源。其通常是一个小分支,但有2.3%的个体可显示为增生,并为PCA供血区(枕颞支)提供部分血供(图15)。此时,应注意与重复PCA相鉴别。


图15 VR 3D TOF MRA图像,显示脉络膜前动脉增生(A图蓝箭头)。请注意对侧脉络膜前动脉口径正常(白色箭头),黄色箭头指向起源于颈内动脉同一末端的后交通动脉。绿色箭头指向胎儿大脑后动脉。


发育不良(Hypoplasia)


➤ ICA发育不良


这种变异仅见于0.079%的个体。和缺如相比较,该类患者可识别出较细的血管。颅底成像可显示其骨性颈动脉导管较正常薄(图16)。


图16 (A):矢状面多平面重建最大强度投影CT血管造影图像,显示颈内动脉发育不良(蓝色箭头)。(B):同一患者的轴向位骨窗图像,显示骨性颈动脉管不对称(左侧发育不良)。


➤ A1段发育不良


80%个体的A1段发育不对称。其中,A1段发育不良被定义为血管直径小于1.5mm,约见于10%的个体(图17A)。


图17 三例不同患者的节段性血管发育不良示例。(A):VR 3D TOF MRA显示A2段(大脑前动脉的第二段,蓝箭头)和A1段(ACA的第一段,绿色箭头)发育不良。优势性A2(灰色箭头)也被称为双侧大脑前动脉。(B):轴向位最大强度投影CT血管造影图像,显示右侧Pcom发育不良(黄色箭头)。注意对侧颈内动脉闭塞。(C):VR 3D TOF MRA图像,显示以小脑后下动脉(白色箭头)为终端的椎动脉发育不良(橙色箭头)。


➤ A2段(双半球ACA)发育不良


多为一侧A2段发育不良。在这种变异中,同侧半球的血液供应主要来自对侧(优势)A2段(图17A),约见于7%的个体。


➤ Pcom发育不良


这种变异可见于34%的个体(图17B)。


➤ 椎动脉发育不良


是一种常见的血管变异。根据定义的血管直径不同,其报告的发现率也有很大差异。椎动脉不对称在临床上较常见。其中,因对侧椎动脉发育不良导致左侧或右侧椎动脉占优势的比例分别为50%和25%。只有25%个体具有对称的椎动脉,而表现为左、右侧共同优势。此外,约0.2%个体发育不良的椎动脉可能终止于PICA(图17C)。


动脉开窗


该类变异是指对应于一条动脉路径存在两条动脉通道。这两条通道都有其各自的血管内皮和中层,但可以共享外膜,并在远端重新融合为一条动脉(图12,见前文)。开窗在后循环中更常见,有时也被称为动脉部分性重复。包括所有血管节段的开窗,在人群中的发现率仅为0.7%。其中,发生于A1段(图18A)、A2段(图12)、Acom(图18B)、椎动脉(图18D),以及基底动脉(图18E)的占比分别为4%、2%、12-21%、0.3-2%和不足1%。


图18 不同节段血管的开窗示例:A1段(大脑前动脉第一段)(A),前交通动脉(B)、M1节段(大脑中动脉第一段)(C)、V4节段(椎动脉硬膜内段)(D)、近端基底动脉(E)。


路径变异


异常咽外侧动脉/咽后壁ICA/中间化颈动脉/扭曲ICA /亲吻颈动脉


在胚胎发育过程中,ICA被认为是从背侧主动脉根部下降到胸部的同时开始延展的,这就产生了其直线轨迹。如果ICA迂回延展,以致其在咽后壁中线附近经过时,即被称为异常咽外侧动脉。这种形态在老年患者(图19)或高血压患者中更为常见,但不应该与前述胚胎学变异相混淆(尽管这两类变异都有相同的临床意义,见下文)。


图19 一位双侧咽后壁延长的颈内动脉(ICA)到达中线部位患者(78岁)的冠状位3D容积渲染CT血管造影图像。显示所谓的“亲吻颈动脉(kissing carotids)”。


异常咽外侧ICA的确切患病率尚不清楚(约为5%),因为其在形态学上很难与扭曲ICA相区分。Ekici等人进行的研究表明,年龄较小人群发生ICA扭曲的几率最小。


“亲吻颈动脉”一词描述了延长的颈动脉在中线处接触的现象,可发生于咽后或蝶骨/蝶鞍部。


眼下起源的ACA


是指A1段血管通过视神经下方或穿过视神经的一种路径变异,在临床上较为罕见(图20)。


 图20 眼下起源的ACA患者相关图像。矢状面MRI T2图像(A)、前面观VR 3D TOF MRA图像(B),以及3D融合液体衰减反转恢复和TOF MRA图像(C),显示大脑前动脉(蓝箭头)起源较低,从同侧视神经下方经过(白箭头)。注意对侧A1段(大脑前动脉第一段)发育不良,并伴有前交通动脉瘤(红箭头)。


永存原始嗅动脉


永存原始嗅动脉起源的ACA退化成Heubner回返动脉。退化失败导致永存原始嗅动脉,见于0.14%的患者中(图21)。


图21 一例永存原始嗅动脉患者的相关图像。TOF MRA矢状位最大强度投影重建图像(A)和VR 3D TOF MRA图像侧面观(C),显示A1段(大脑前动脉第一段)向前下方行走,继而转向后上方,形成经典的发夹结构(蓝色箭头)。液体衰减反转恢复与TOF的融合图像(B),显示动脉通过嗅沟(绿色箭头)的过程。


永存颈总动脉-椎基底动脉吻合


因为后循环发育较晚,前循环在胚胎发育期间会通过多个吻合支为后脑供血。在椎动脉发育完善后,这些吻合支会逐步退化。如果退化失败,就会导致出生前后的个体出现前、后循环间的异常连接。胎儿PCA是这类吻合中最常见的形式。识别这些异常血管的路径及其进入颅骨的水平,是区分它们的关键(表2)。


➤ 永存三叉动脉(PTA)


PTA起源于海绵段ICA,并与基底动脉相通。而在接近吻合点的部位,基底动脉常发育不良(图22)。血管造影侧视图像可显示一种被称为“海王星三叉”或希腊字母“τ”的特征性结构。Salas和Saltzman 等人分别将PTA分为2种和3种类型(图23和24),其在人群中总体发现率约为0.1-0.2%。


图22 三例永存原始三叉动脉患者的相关图像:VR 3D TOF MRA图像侧面观(A)和上面观(B),显示永存原始三叉动脉(蓝箭头)起源于海绵窦段颈内动脉(ICA)并与基底动脉相通。后者在吻合前发育不良(绿色箭头)。在侧视图(A)中,异常动脉与ICA类似于海王星的三叉和希腊字母“τ”。


图23 三例永存原始三叉动脉(蓝箭头)患者在最大强度投影CT图像中的分类。Salas等将其分为以下两种类型:①蝶骨/蝶鞍内侧型(A和B),起源于颈内动脉(ICA)后内侧,行进至蝶鞍后,经硬脑膜外侧穿行至斜坡(A)或通过鞍背(B)。②岩突/鞍旁外侧型:起源于ICA的后外侧,并在蝶鞍外侧到达蝶鞍(C)。


图24 两例永存三叉动脉(PTA,蓝箭头)患者在VR 3D TOF MRA图像中的分类。Saltzman等将其分为以下3种类型:I型(A图),占24%。PTA经小脑上动脉(SCA)和小脑后动脉(PCA)为上部基底动脉,包括后部脑区供血。并有同侧后交通动脉(Pcom)缺如。II型(B),占24%。患者存在胎儿大脑后动脉(PCA),并为PCA脑区供血。Type III(PTA变异),占60%。PTA变异血管直接连接小脑动脉,但与基底动脉(BA)无连接。


➤ PTA(Saltzman III)变异


患者供应后颅窝的动脉,由海绵窦前的ICA发出,且不与基底动脉相连。约见于0.18-0.76%的个体。


➤ 永存原始舌下动脉(PPHA)


该动脉从颈内动脉的颈段发出,经舌下神经管到达基底动脉(图25A)。患者椎动脉发育不良。颅底CT显示骨性舌下神经管扩大。可见于0.03-0.26%的个体。


图25 两例颈动脉-椎基底动脉吻合患者的相关图像。A、B和E图显示永存原始舌下动脉(PPHA):容积渲染3D对比增强MRA斜位(A)和后面观图像(B),显示PPHA(蓝色箭头)起源于颈段颈内动脉(白色箭头)并延续为椎-基底动脉(绿箭头)。注意:对侧椎动脉发育不良(C)、(D)。该患者的Proatlantal节间动脉(浅蓝色箭头)起源于颈外动脉(灰色箭头),并与椎动脉(绿色箭头)相通(F)。但其也可起源于ICA或颈总动脉。


寻找相关动脉的颅底入口点,有助于上述两类动脉的鉴别。PPHA通过舌下神经管入颅(E图黄箭头),而Proatlantal节间动脉通过枕骨大孔(F图橙色箭头)进入。


永存镫骨动脉


可分为完全永存或部分永存。前者没有起源于颈外动脉(ECA)的上颌动脉,但有棘孔扩大。而部分永存性镫骨动脉患者的棘孔缺如。永存镫骨动脉可见于0.48%的个体,且可能与异常的鼓室内ICA有关。


上面我们介绍完了脑动脉的各种类型变异,那么这些血管变异都有哪些临床意义呢?限于篇幅,小编将于下次介绍。


医脉通编译自:Hakim A, Gralla J, Rozeik C, et al. Anomalies and Normal Variants of the Cerebral Arterial Supply: A Comprehensive Pictorial Review with a Proposed Workflow for Classification and Significance.[J]. Journal of Neuroimaging, 2017.


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