主动脉弓分支变异情况及磁共振血管造影的应用价值分析

王增奎，刘金良，郜东伟



·诊治分析·

主动脉弓分支变异情况及磁共振血管造影的应用价值分析

王增奎，刘金良，郜东伟

061000河北省沧州市人民医院放射科

【摘要】目的分析主动脉弓分支变异情况及磁共振血管造影(MRA)的应用价值。方法选取2010—2014年于沧州市人民医院行主动脉弓以上MRA检查的患者2 250例，回顾性分析其主动脉弓分支变异情况及颅内外动脉粥样硬化情况。结果主动脉弓分支正常1 999例(占88.84%)，变异251例(占11.16%)，共包括13种变异类型，其中常见的变异类型为左侧颈总动脉(LCCA)与头臂干(BT)共干〔87例(占3.87%)〕和左侧椎动脉(LVA)起自主动脉弓〔66例(占2.93%)〕；本研究发现以往文献未报道的变异类型有4种：LVA呈双干，分别起自主动脉弓及左侧锁骨下动脉(LSA)，伴/不伴LCCA与BT共干5例(占0.22%)；右侧椎动脉(RVA)呈双干，起自右侧锁骨下动脉(RSA)，伴/不伴LCCA与BT共干2例(占0.09%)；右侧颈总动脉(RCCA)起自主动脉弓，迷走RSA，RVA起自RCCA，LVA起自主动脉弓1例(占0.04%)；LVA起自主动脉弓，RVA起自右侧颈外动脉1例(占0.04%)。主动脉分支变异患者动脉粥样硬化发生率高于主动脉弓分支正常患者(P<0.05)。结论主动脉弓分支变异较多，MRA可清晰地显示主动脉弓分支变异情况。

【关键词】主动脉,胸；磁共振血管造影术；解剖

王增奎，刘金良，郜东伟.主动脉弓分支变异情况及磁共振血管造影的应用价值分析[J].实用心脑肺血管病杂志，2016，24(6)：78-81.[www.syxnf.net]

WANG Z K，LIU J L，GAO D W.Variation of aortic arch branches and the application effect of MRA[J].Practical Journal of Cardiac Cerebral Pneumal and Vascular Disease，2016，24(6)：78-81.

近年来，随着人们生活水平的提高及我国人口老龄化进程的加剧，脑血管疾病的发病率呈逐年上升趋势，血管介入治疗是治疗脑血管疾病的常用手段[1]。主动脉弓及其分支是脑血管疾病患者采用介入治疗的必经之路，故熟悉主动脉弓分支的正常解剖结构及其变异对选择手术方式、缩短手术时间、保证介入手术的顺利完成具有重要作用。正常型主动脉弓由右向左依次发出头臂干(BT)、左侧颈总动脉(LCCA)、左侧锁骨下动脉(LSA)，BT发出右侧颈总动脉(RCCA)和右侧锁骨下动脉(RSA)；LSA和RSA分别发出左侧椎动脉(LVA)和右侧椎动脉(RVA)，上述分支起源异常时称为主动脉弓分支变异。既往在主动脉弓分支变异的检查中数字减影血管造影(DSA)及CT血管造影(CTA)报道居多，但DSA和CTA均有X线辐射，所用碘造影剂剂量较大且常有肾毒性，易对患者产生不良影响。磁共振血管造影(MRA)所需造影剂的剂量较小，且不良反应少。本研究对2 250例接受主动脉弓以上MRA检查的患者进行回顾性分析，旨在分析主动脉弓分支变异情况及MRA的应用价值，现报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料选取2010—2014年因脑梗死和短暂性脑缺血发作于沧州市人民医院行主动脉弓以上MRA检查的患者2 250例，其中男1 172例，女1 078例；年龄34～83岁，平均年龄(52.7±11.4)岁；患者均签署磁共振增强扫描知情同意书。

1.2方法患者均采用PHILIPS Achieva 3.0T超导磁共振机进行扫描，应用16通道头颈联合线圈，扫描序列3D-CAROTIDS，扫描视野340 mm×340 mm，重复时间4.6 ms，回波时间1.5 ms，层厚1.5 mm，层间距-0.8 mm；于患者外周静脉注射钆喷酸葡胺对比剂20 ml并行主动脉弓以上MRA检查，注射速率为2.5 ml/s；将原始扫描图像传输至后处理工作站分别进行最大信号强度投影(MIP)、多平面重建(MPR)、容积重建(VR)；部分患者行主动脉弓以上MRA检查后对血管狭窄处进行高分辨率磁共振扫描，扫描序列包括3D-TOF、T1WI、T2WI、3D-MERGE，并对MRA诊断结果进行验证。

1.3影像学检查结果评价由两名资深MRI诊断医师对获得的MRA图像进行评价，总结主动脉弓分支变异情况，并统计主动脉弓分支正常与变异患者颅内外动脉粥样硬化发生情况：(1)单纯大血管分支减少；(2)大血管主干及其分支呈局限性狭窄或信号缺失；(3)大血管主干呈节段性狭窄变细或信号缺失；(4)整条血管弥漫性粗细不均、断续显影；(5)大血管主干闭塞，远端血管分支未显影。MRA图像符合上述标准中一项即可诊断为颅内外动脉粥样硬化。

1.4统计学方法采用SPSS 19.0统计软件进行数据处理，计数资料以百分数表示，采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1主动脉弓分支变异情况主动脉弓分支正常1 999例(占88.84%，见图1a)，表现为主动脉弓由右向左依次发出BT、LCCA、LSA；BT发出RCCA和RSA；LSA和RSA分别发出LVA和RVA。主动脉弓分支变异251例(占11.16%)，共包括13种变异类型(图1b～n)，其中常见的变异类型为LCCA与BT共干〔87例(占3.87%)〕和LVA起自主动脉弓〔66例(占2.93%)〕。以往文献未报道的变异类型有4种：LVA呈双干，分别起自主动脉弓及LSA，伴/不伴LCCA与BT共干5例(占0.22%)；RVA呈双干，起自RSA，伴/不伴LCCA与BT共干2例(占0.09%)；RCCA起自主动脉弓，迷走RSA，RVA起自RCCA，LVA起自主动脉弓1例(占0.04%)；LVA起自主动脉弓，RVA起自右侧颈外动脉1例(占0.04%)，详见表1。

表1　主动脉弓分支变异情况(例)

注：LCCA=左侧颈总动脉，BT=头臂干，LVA=左侧椎动脉，RCCA=右侧颈总动脉，RSA=右侧锁骨下动脉，LSA=左侧锁骨下动脉，RVA=右侧椎动脉

2.2颅内外动脉粥样硬化发生情况主动脉弓分支正常患者中出现颅内外动脉粥样硬化938例(占46.9%)，其中男493例(占24.7%)，女445例(占22.2%)；主动脉弓分支变异患者中出现颅内外动脉粥样硬化173例(占68.9%)，其中男95例(占37.8%)，女78例(占31.1%)。主动脉分支变异患者颅内外动脉粥样硬化发生率高于主动脉弓分支正常患者，差异有统计学意义(χ2=43.183，P<0.05)。

3讨论

3.1主动脉弓分支的正常解剖及变异正常主动脉弓于右侧第2胸肋关节后方连接升主动脉，呈弓状向左后方走行，于第4胸椎下缘延续为胸主动脉。主动脉弓凸侧从右向左发出三大分支，依次为BT(又称无名动脉)、LCCA和LSA。BT向右上方走行至右胸锁关节后方分为RCCA和RSA。主动脉弓左前面紧邻左纵隔胸膜，左膈神经、左迷走神经心下支，左颈上交感神经心支和左迷走神经由前向后由其深面经过；主动脉弓右后方分布有气管、心深丛、左喉返神经、食管和胸椎等；主动脉弓下方分布有左主支气管、肺静脉杈、心浅丛和左喉返神经等。

注：a为正常型；b为LCCA与BT共干；c为LVA起自主动脉弓；d为RCCA起自主动脉弓，迷走RSA；e为LCCA与BT共干，LVA起自主动脉弓；f为LCCA与RCCA共干,迷走RSA；g为LVA与LSA共干，起自主动脉弓；h为LVA呈双干，分别起自主动脉弓及LSA，LCCA与BT共干；i为RVA呈双干，起自RSA，LCCA与BT共干；j为右弓右降Ⅱ型伴KommereⅡ憩室；k为双主动脉弓畸形；l为RCCA起自主动脉弓，迷走RSA，RVA起自RCCA；m为RCCA起自主动脉弓，迷走RSA，RVA起自RCCA，LVA起自主动脉弓；n为LVA起自主动脉弓，RVA起自右侧颈外动脉

图1主动脉弓分支MRA结果

Figure 1MRA result for aortic arch branches

主动脉弓在胚胎期共有6对动脉弓，第1、2、5对动脉弓在胚胎早期相继退化，第3、4、6对动脉弓对成人血管的形成具有重要影响[2]。第3对动脉弓及其头端的背主动脉共同形成颈内动脉。第3对动脉弓在其根部发出的一对血管即为颈外动脉。颈总动脉则是由第3对动脉弓的近侧段形成。腹主动脉的右侧部延伸最终形成BT。第4对动脉弓分为左右两侧，左侧与腹主动脉的左侧部和左背主动脉后段形成主动脉弓；右侧部与右侧背主动脉以及从背主动脉发出的第6节间动脉共同形成RAS；而左侧第6节间动脉最终形成LSA。由于该区域血管结构复杂，胚胎发育过程中出现的异常较多，常导致主动脉弓及其分支出现各种变异[3]。

3.2主动脉弓分支变异的临床意义颅内外动脉粥样硬化主要累及大动脉，以动脉粥样硬化斑块的发生、发展及并发多种并发症为主要特征，可造成颅内外动脉狭窄甚至闭塞[4]。研究证实，血流动力学改变是动脉粥样硬化形成的主要原因[5]。主动脉弓血流压力较大，当主动脉弓分支变异时会导致局部血流动力学发生改变，部分血管处于持续高压状态，随着年龄的增长血管壁逐渐僵硬，易导致动脉粥样硬化的发生。本研究结果显示，主动脉弓分支变异患者颅内外动脉粥样硬化发生率高于主动脉弓正常患者。当脑血管疾病患者影像学检查显示主动脉弓分支变异但无动脉粥样硬化斑块时，应高度重视并定期随访，以便及早发现颅内外动脉粥样硬化并进行有效地干预。

心自主神经的分布与周围动脉结构的走行密切相关，较大的动脉分支走行异常会影响心自主神经的分布，其中左侧椎动脉的走行异常更易引起周围神经分布异常[6]，常影响心功能异常以及相应区域外科手术的实施。颈部手术时应考虑主动脉弓分支变异情况，避免损伤大血管。甲状腺肿瘤切除术时应考虑迷走RSA引起的右侧喉返神经位置异常情况，以避免损伤右侧喉返神经。主动脉弓分支变异可能压迫气管或食管(如双主动脉弓、迷走RSA)，导致呼吸困难或吞咽困难[7]，临床易漏诊。主动脉弓分支变异的发生率较高，故相应区域疾病的诊断及治疗要考虑主动脉弓分支变异情况。

3.3MRA在主动脉弓分支变异中的应用以及介入治疗术前的评估价值近年来，随着高场强磁共振的普及，主动脉弓以上MRA检查已广泛应用于临床。MRA检查具有安全、无辐射、简单易行、图像清晰、三维成像等优点。以往多采用DSA技术检查主动脉弓以上血管，但DSA只能获得有限的固定体位的二维影像资料，而无法实现主动脉弓三维、多角度观察，不能完成局部解剖结构的精确测量。主动脉弓分支变异可导致主动脉三大分支开口与升主动脉夹角变小，选择性插管时导管翻转困难，后拉进入主动脉弓分支困难，增加了手术难度[8]。有研究表明，颈动脉支架置入术患者存在主动脉弓分支变异时，其介入手术失败率及术后神经系统症状发生率高于主动脉弓正常患者[6，9]。MRA成像可使临床医师清晰地观察主动脉弓分支变异情况，同时精确测量局部解剖结构，有助于临床医师术前明确手术方案，选用合适导管，在简化手术过程、降低手术风险方面具有重要作用。

3.4高分辨率磁共振(HR-MRI)联合MRA在主动脉弓分支变异患者动脉粥样硬化中的应用价值DSA是目前评价颅内外血管狭窄的金标准，但DSA仅显示动脉管腔内部轮廓，无法分析管壁结构及斑块内部成分，无法区分未发生破裂、溃疡的不稳定斑块[10-11]。当患者存在主动脉弓分支变异时，DSA检查诊断难度增加。及时、有效、安全地检出并评估颅内外动脉粥样硬化斑块具有重要的临床意义。MRA检查虽可以诊断动脉狭窄，但对斑块成分的分析价值有限。HR-MRI检查可无创、客观、清晰地显示动脉粥样斑块、动脉管壁的形态及内部结构[12]。目前，HR-MRI在颈动脉粥样硬化中的应用日趋成熟[13]，并正向颅内动脉粥样硬化方向发展[14]。HR-MRI图像包括3D-TOF、T1加权、T2加权和质子加权等序列，多序列联合应用可清晰地显示斑块的形态、性质，在动脉粥样硬化的早期诊断以及评估斑块稳定性方面具有优势。MRA联合HR-MRI可通过一站式检查从细节和整体对颅内外动脉进行综合评价，了解其走行以及粥样硬化分布及斑块类型，对临床评估及早期干预具有重要指导意义[15]。

综上所述，主动脉弓分支变异类型较多，MRA可清晰地显示主动脉弓分支变异的解剖学特征，为临床的诊断及治疗提供帮助。

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(本文编辑：李洁晨)

【中图分类号】R 322.121

【文献标识码】B

DOI:10.3969/j.issn.1008-5971.2016.06.020

(收稿日期：2016-02-08；修回日期：2016-05-19)

Variation of Aortic Arch Branches and the Application Effect of MRA

WANGZeng-kui，LIUJin-liang，GAODong-wei.

DepartmentofRadiology，thePeople′sHospitalofCangzhou，Cangzhou061000，China

【Abstract】ObjectiveTo analyze the variation of aortic arch branches and the application effect of MRA.MethodsA total of 2 250 patients admitted to the People′s Hospital of Cangzhou for MRA examination of upper aortic arch from 2012 to 2014 were selected，the variation of aortic arch branches and incidence of atherosclerosis were retrospectively analyzed.ResultsOf the 2 250 cases，1 999 cases were normal(accounting for 88.84%)，251 cases occurred variation of aortic arch branches(accounting for 11.16%)，including 13 types of variation，thereinto left common carotid artery(LCCA)and brachiocephalic trunk(BT)originating as a common trunk〔87 cases(accounting for 3.87%)〕and left vertebroarterial artery(LVA)originated from aortic arch〔66 cases(accounting for 2.93%)〕are the major two types.We also found 4 types of variation of aortic arch branches that not reported in the literature：double LVAs originated from aortic arch and left subclavian artery(LSA)with or without LCCA and BT originating as a common trunk〔5 cases(accounting for 0.22%)〕；double right vertebral arteries(RVAs)originated from right subclavian artery(RSA)with or without LCCA and BT originating as a common trunk〔2 cases(accounting for 0.09%)〕；right common carotid artery(RCCA)originated from aortic arch with aberrant RSA，RVA originated from RCCA，and LVA originated from aortic arch〔1 case(accounting for 0.04%)〕；LVA originated from aortic arch and RVA originated from right external carotid artery〔1 cases(accounting for 0.04%)〕.The incidence of atherosclerosis of patients with variation of aortic arch branches was statistically significantly higher than that of patients without variation of aortic arch branches(P<0.05).ConclusionThe incidence of variation of aortic arch branches is relatively high，and MRA can clearly show the variation of aortic arch branches.

【Key words】Aorta,thoracic;Magnetic resonance angiography;Dissection