大脑前动脉A1、A2段内径关系的探索——60例成人磁共振脑血管成像的影像解剖学观察

柳海斌 慕 青 马瑞雅

(1.包头市中心医院影像中心，内蒙古 包头 014000; 2.进修医师;3.内蒙古科技大学包头医学院2012级本科，内蒙古 包头 014000)

大脑前动脉(Anterior Cerebral Artery, ACA)是Willis环的组成部分，为颈内动脉的终支，在视交叉上方呈直角或近似直角在视交叉外侧自颈内动脉发出，经视交叉上方经前内侧走行，折入大脑纵裂，沿胼胝体上面向后走行，在顶枕沟附近与大脑后动脉吻合。大脑前动脉按走行分为水平段(A1)、上行段(A2)、膝段(A3)、胼周段(A4)、终端(A5)五段，在大脑半球的内侧面延伸。A1段为交通前部。交通后部每侧一条，均行走于半球间裂底部，可将其行程分为近侧和远侧两端。近侧段为上升段，远侧段绕过胼胝体膝部后成为水平段，与胼胝体平行地向后行走[1, 2]。大脑前动脉的皮质支供血区域包括额、顶叶外侧面的上部、顶枕沟以前的半球内侧面和额叶底面的一部分，中央支从大脑前动脉的近侧段发出，经前穿质进入脑实质，供血区与包括：尾状核、豆状核前部和内囊前支[2]。大脑前动脉A1段的变异，常伴发Willis环多段血管变异[3]。因此，对大脑前动脉的形态、分支以及变异进行研究，在临床上具有重要意义(图1)。

血液的磁共振(Magnetic Resonance, MR)信号取决于血液流速，流动的血液和周围的组织有明显MR信号差异，由此可以实现血管成像。三维时间飞越法磁共振血管成像(3D TOF MRA)，是一种不需要使用造影剂的非侵入性血管成像技术，相对2D TOF MRA而言，空间分辨力更高(原始图层厚小于1mm)，目前在临床上已有广泛应用[4, 5]。脑动脉的MRA反映了脑动脉的自然形态功能学特点[6]，直观性强，便于观察测量[7]。

图1 大脑前动脉A1段和A2段

本研究对60例成人大脑前动脉A1、A2段3D TOF MRA影像学资料进行了回顾性分析，测量了交通动脉前部A1段及交通动脉后部的A2段的内径，重点观察其起源、走行、变异的影像解剖学变化特点，简要探讨其临床意义,以期加深对脑血管病的血管病因的认识。

1 资料与方法

1.1 一般资料 研究对象共60例，其中男32例，女28例，年龄31～80岁，平均年龄(59.85±10.12)岁，均为近来在我院接受头颅MRA检查者。已依据MRA上的影像学表现，排除了存在目标血管梗塞、严重动脉硬化影像学征象和动静脉畸形等明显脑血管疾病表现的病例。

1.2 检查方法 以西门子Magnetom Verio 3.0T磁共振系统预置序列MRA TOF_3D_multi_slab进行扫描。

1.3 图像分析 以Pixmeo Osirix Lite软件对研究样本MRA 3D容积重建(Volume Rendering, VR)影像进行多角度的观察并测量双侧大脑前动脉A1段和A2段内径。测量位置选于目标血管段中部。对具备奇大脑前动脉(Azygos Anterior Cerebral Artery)的样本，按两侧A2段内径相等，均为奇大脑前动脉内径计算。所有测量结果以厘米(cm)为单位，保留两位小数。

1.4 统计学分析 以R语言3.3.1 + RStudio V0.99.903软件进行数据分析，以P<0.05为有统计学意义。对各个变量进行Shapiro-Wilk正态性检验以确定其是否服从正态分布后，首先，用配对样本t检验/两相关样本Wilcoxon检验对目标血管内径数据进行分析，分别研究双侧大脑前动脉A1、A2段血管有无两侧间的内径差异；其次，以配对样本t检验/两相关样本Wilcoxon检验探索双侧A1段的内径差与双侧A2段的内径差之间有无差异。

2 结果

2.1 各目标血管内径测量结果。见表1

表1 各目标血管的内径(cm)

*如果Shapiro-Wilk正态性检验结果P值小于0.05，即认为相应血管内径数据不服从正态分布。

2.2 双侧A1和双侧A2段的内径差异(cm)。见表2

表2 双侧A1和双侧A2段的内径差异(cm)

*如果Shapiro-Wilk正态性检验结果P值小于0.05，即认为相应内径差数据不服从正态分布

经分析得知，双侧大脑前动脉A1段内径差异有统计学意义(V=989.5，P=0.002)，左侧A1段内径均值较大。双侧大脑前动脉A2段内径差异无统计学意义(t=1.1185，P=0.2679)。双侧大脑前动脉A1段的内径差与双侧大脑前动脉A2段的内径差之间的差异有统计学意义(V=1112，P=0.000)，双侧大脑前动脉A2段的内径差较小。依照Watanabe M[8]等人在MRA影像测量中采用的以一侧A1段内径小于或等于对侧A1段内径1/2为一侧A1发育不良或缺如的判定标准，本研究60例样本中，右侧A1发育不良或缺如者为4例(6.67%)，未发现左侧A1发育不良或缺如者，有6例存在胼胝体正中动脉(10.00%)，2例存在A2段奇大脑前动脉(3.33%)。

3 讨论

3.1 大脑前动脉变异的临床意义 脑动脉存在变异性和个体差异性，具备广泛的动脉吻合与侧支循环[9]。

人体器官在发育过程中可能会发生各种变异，有些与疾病无关，无需临床干预，有些则与疾病的发生与转归有关。因此，有必要合理解释与解剖变异相关的临床症状，根据解剖变异设计个性化的治疗方案。大多数中枢神经系统的发育异常本身并不产生明显的临床症状，且多为偶然发现，故我们将其称为中枢神经系统解剖结构的正常变异。这些解剖变异有时合并其它的异常，因而对神经介入和头颈外科医师选择治疗方案有一定影响[1]。

大脑前动脉(ACA)是颈内动脉的主要分支之一。左右ACA由前交通动脉相连，互为侧支循环[10]。大脑前动脉闭塞，以前交通动脉连接点为界，可分为远端闭塞和近端闭塞[11]。因闭塞的位置和侧支循环状态的不同，临床症状也不尽相同[2]。因此，本次研究，我们重点探讨交通前的A1段和交通后的A2段的形态学特点，以便进一步理解形态学因素和生理功能方面的联系。

大脑前动脉是Willis环的组成部分。血管变异是双侧ACA分布区脑梗死发病的重要病因之一。血管变异包括双侧ACA共干、一侧ACA发育异常或闭塞等。[12]。单侧A1段缺如或发育不良，双侧ACA血流均由单侧颈内动脉供血，使颈内动脉供血负荷加重，故易发生颈内动脉系的脑血管疾患[13]，可能是ICA系统短暂性脑缺血发作(TIA)发生的易感因素[14]。

奇大脑前动脉(Azygos Anterior Cerebral Artery)，指交通后段只有一支大脑前动脉，再分支至双侧大脑半球[15]。奇大脑前动脉对额叶血流动力学有显著影响，且此种变异与囊性动脉瘤有关，并常伴有其它畸形[16](图2)。

图2 奇大脑前动脉

因此，上述形态学变异在临床上应该得到以重视。

3.2 本研究结果与前人研究结果对比 本研究中，左右两侧A1段的内径平均分别为(0.27±0.05)cm和(0.24±0.06)cm，左侧A1段内径较大；左右两侧A2段的内径平均分别为(0.22±0.04)cm和(0.22±0.03)cm。蔡振通等[17]的研究中，左右A1段的直径分别为(2.70±0.58)mm和(2.24±0.60)mm，左右A2段的直径分别为(2.60±0.50)mm和(2.55±0.48)mm。张玉忠等[18]的研究中，左右两侧A1段的内径平均分别为(2.1±0.4)mm和(2.1±0.5)mm。徐辉等[19]的研究中，左右两侧A1段的内径平均分别为(2.80±0.59)mm和(2.51±0.54)mm。张诗兴等[20]的研究中，左右两侧A1段的内径平均分别为(2.48±0.067)mm和(2.15±0.092)mm。陈哲等[21]的研究中，左右两侧A1段的内径平均分别为(2.55±0.55)mm和(2.44±0.46)mm。朱晓华等[22]的研究中，发育正常组左右两侧A1段直径分别为(2.82±0.51)mm和(2.74±0.58)mm。虽然前人研究结果中，双侧A1段内径差异并非均有统计学意义，但就均值来看，多为左侧A1段内径较大。这可能提示：1. 双侧A1段内径差异是否有统计学意义，因每个研究抽样人群和样本量可能会有不同的结果。2. 左侧A1段内径有可能相对大，但还有待进一步扩大样本量继续深入研究。

本研究中，有6%的样本存在单侧A1段发育不良。Uchino A等[23]的研究中5.6%(50/891)的样本存在单侧A1段不良。两个结果较接近。

本研究60例样本中，所有4例单侧A1段发育不良均存在于右侧。我们查阅了以健康人群为样本的研究。有一项以MRA影像对2589名成年健康中外男性Willis环血管的回顾性分析表明，与左侧对比，右侧A1段发育不良或缺如的比例较高[24]。本研究结果与上述基于大样本量的健康成年男性体检结果的研究结论相符合，这提示，A1段发育不良这一Willis环变异可能更常见于右侧。

奇大脑前动脉属较少见的变异，有研究表明其出现率约为0.3%～2%[25, 26]。本研究中此变异类型占3.33%(2/60)，与前人研究结果接近。

本研究结果提示，A2段左右两侧间的内径差，较A1段左右两侧间的内径差更小。根据前人的分析，这可能是因为通过前交通动脉的调节和分流，Willis环前部各成份间存在的差异已被缩小[20]。一侧A1段存在发育不良或缺如的形态学改变时，交通后部(A2段及以后的部分)供血可由对侧大脑前动脉通过前交通动脉加强[27]。这体现了形态学因素和生理学功能两个方面的联系。

3.3 一个特殊的例子 本研究60例样本中，有1例存在大脑前动脉双干型的一种特殊形态。此例为一名成年男性，自双侧A1段各发出一支大脑前动脉双干型分支，同时，后方的分支合成为A2段奇大脑前动脉(图3, 图4)。

图3 双干型大脑前动脉的一种特殊形态

图4 双干型大脑前动脉的一种特殊形态

左侧A1段自颈内动脉发出并走行约1.0cm后，向前下方发出双干型大脑前动脉的一分支，内径为0.17cm。此段分支向前下方走行约1.0cm后转向前上方走行，内径为0.16cm，走行约1.40cm，改变走行方向延伸至膝部，膝部内径为0.11cm。左侧A1段另一分支与右侧A1汇合后形成单一动脉干A2。

右侧A1段自颈内动脉发出后约1cm处分成两支，呈裂隙状改变，裂隙宽度约0.18cm。此两支血管走行约0.7cm之后，由内径为0.17cm的一段血管沟通。此后，两支血管一支向前下方走行为双干型大脑前动脉的一分支，内径约为0.16cm，在向前下方走行约0.80cm后转向前上方走行，内径为0.14cm，走行约1.51cm，改变走行方向延伸至膝部，膝部内径为0.08cm。右侧A1段另一分支与左侧A1汇合后形成单一动脉干A2。

奇大脑前动脉A2段单一动脉干部分内径为0.26cm，远端分为两支大脑前动脉A3段，左侧A3段内径为0.20cm，右侧A3段内径为0.21cm。