基于多层螺旋CT的供肝动脉解剖变异与新解剖分型研究

王承宇，张志鹏，方真好，李贤初，李玺，尹俊达，邓圣军，杨浩，龙学颖，吴畏

（中南大学湘雅医院 1.老年外科 2.普通外科 3.国家老年疾病临床医学研究中心 4.放射科，湖南 长沙 410008；5.湖南省郴州市第一人民医院 普通外科，湖南 郴州 423000）

经典的肝总动脉（common hepatic artery，CHA）起自腹腔干（celiac axis，CA），发出胃十二指肠动脉（gastroduodenal artery，GDA）后延续为肝固有动脉（proper hepatic artery，PHA），再分出左肝动脉（left hepatic artery，LHA）与右肝动脉（right hepatic artery，RHA）；但供肝动脉的起源、分支、数目、行程常有不同变化。开展胰十二指肠切除、胆管癌根治、胃癌根治、肝切除、肝脏移植等手术及处理血管损伤时，术前对供肝动脉的实际解剖情况有充分详尽的认识，有利于制订手术预案、规避手术风险[1-5]。多层螺旋CT血管成像（multi-slice CT angiography，MSCTA）技术的应用，为外科医生术前详尽了解血管解剖提供了可能[6]。本研究通过多层螺旋CT（multi-slice CT，MSCT）观察CHA起源、左右肝供血动脉来源，对肝脏供血动脉系统进行解剖学分型，从而为临床实践提供参考。

1 资料与方法

1.1 入选标准

回顾性分析2019年1月1日—2019年3月31日中南大学湘雅医院使用多层螺旋CT机（64排以上探测器）行腹盆腔CT扫描的连续性病例的影像资料。纳入标准：⑴ 18～85岁；⑵ 无腹部手术史；⑶ 行腹盆腔双期扫描，并进行多平面重建（multi-planar reformation，MPR）；⑷ 图像质量高，所观察动脉显示清晰；⑸ 无胸腹部动脉夹层、动脉瘤、动脉闭塞、动脉重度狭窄、动脉栓塞等疾病；⑹ AA、CA、肠系膜上动脉（superior mesenteric artery，SMA）主干及其主要分支周围无导致供肝动脉受压或影响其观察的病变。

1.2 研究方法

1.2.1 阅片人员阅片小组人员包括1名外科住院医师、2名外科学硕士、1名影像科硕士，阅片小组人员先期在1名胃肠外科主任医师和1名有20余年腹部阅片经验的放射科副主任医师的共同指导下进行阅片训练，通过2名指导老师考核认可后，开始阅片并记录腹部血管解剖情况，如遇有疑问的病例，由指导老师进行确认。有非教科书描述的解剖情况或图像分析困难时，由6名研究人员共同阅片讨论确定。

1.2.2 观察方法及指标影像学的观察在院内的影像归档和通信系统上进行，主要方法为：在CT动脉期薄层横轴位原始图像上仔细追踪各动脉的走行，同时辅以多平面重建、最大密度投影、容积再现等多种二维或三维图像后处理技术观察。观察内容包括：AA分支，CA与SMA的起源、分支、走行、分布，发自AA及其分支的供肝动脉。记录并统计上述动脉的各项数据，与现有的国际上接受度较广的供肝动脉分型进行比较分析。

1.3 与供肝动脉有关的其他血管

肝脾干（hepatosplenic trunk，HSpT）、胃脾干（gastrosplenic trunk，GSpT）、肝胃干（hepatogastric trunk，HGT）[7]：为发出CHA、脾动脉（SA）和胃左动脉（left gastric artery，LGA）其中2支的动脉干。腹腔干肠系膜上干（celiacomesenteric trunk，CMT）、肝脾肠系膜上干（hepatosplenomesenteric trunk，HSpMT）[7-9]：前者为CA与SMA共干，后者为GSpT和SMA共干。代右肝动脉（replaced right hepatic artery，RRHA）、替代左肝动脉（replaced left hepatic artery，RLHA）[10]：缺少由CHA及其分支发出的LHA、RHA时，由其他腹腔内动脉发出供应左、右肝的动脉。副右肝动脉（accessory right hepatic artery，ARHA）、副左肝动脉（accessory left hepatic artery，ALHA）[11]：CHA及其分支发出LHA、RHA，同时存在的由其他腹腔内动脉发出供应左、右肝的动脉。

1.4 国际供肝动脉分型

1966年Michels[12]统计200具尸体解剖情况，较全面分析研究供肝动脉起源及分支情况，提出了供肝动脉Michels分型，共10个分型。I型：PHA分出RHA、中肝动脉（middle hepatic artery，MHA）及LHA，占55%；II型：RLHA起源于LGA，占10%；III型：RRHA起自SMA，占10%；IV型：RRHA起自SMA+RLHA起源于LGA，占1%；V型：ALHA起源于LGA，占10%；VI型：ARHA起源于SMA，占7%；VII型：ARHA起源于SMA+ALHA起源于LGA，占1%；VIII型：RRHA+ALHA或ARHA+RLHA，占2%；IX型：CHA起源于SMA，占2.5%；X型：CHA起源于LGA，占0.5%。

1994年Hiatt等[13]以1 000例肝脏移植手术患者为研究对象，统计分析了供肝动脉的解剖和变异情况，提出Hiatt分型，共6型。I型：正常，占75.7%；II型：RLHA或ALHA源自LGA，占9.7%；III型：RRHA或ARHA源自SMA，占10.6%；IV型：RRHA或ARHA（发自SMA）+RLHA或ALHA（发自LGA），2.3%；V型：CHA来自SMA，占1.5%；VI型：CHA来自AA，占0.2%。

1.5 统计学处理

根据病例观察表所得结果建立数据库，由2名成员协作录入EXCEL表格，第三人监督核对，避免数据录入错误。应用SPSS 23.0软件包进行统计。

2 结 果

2.1 一般资料

共阅片1 738例，符合纳入标准的共计1 520例，患者年龄18～85岁，其中男967例（63.6%），女553例（36.4%）。

1 520例中符合Michels分型标准的1 504例（98.95%），包括：I型1 294例（85.13%）；II型38例（2.50%）；III型66例（4.34%）；IV型4例（0.26%）；V型65例（4.28%）；VI型7例（0.46%）；VII型0例（0.00%）；VIII型7例（0.46%）；IX型23例（1.51%）；X型0例（0.00%）。不符合Michels分型标准的16例（10.53‰）（表1）。

1 520例中符合Hiatt分型标准的 1 507（99.14%），包括：I型1 294例（85.13%）；II型103例（6.78%）；III型73例（4.80%）；IV型11例（0.72%）；V型23例（1.51%）；VI型3例（0.20 %）。不符合Hiatt分型标准的 13例（8.55‰）（表2）。

表1 本研究中Michels分型标准未包含的情况[n（‰）]Table 1 Anatomical conditions not included in the Michels’ classification criteria in this study [n (‰)]

表2 本研究中Hiatt分型标准未包含的情况[n（‰）]Table 2 Anatomical conditions not included in the Hiatt’s classification criteria in this study [n (‰)]

2.2 供肝动脉解剖分型

通过分析本研究中所观察到的供肝动脉的各种情况，结合文献报道及本研究中无法按Michels分型、Hiatt分型标准进行分型的病例，确定从CHA起源、ALHA起源、供肝动脉类型3个方面对供肝动脉解剖进行分析及分型。

2.2.1 CHA起源本研究将CHA分为7型（图1-2）。I型：经典型，即CA起于AA，CHA、SA、LGA均发自CA；II型：CHA起自SMA，SA、LGA发自GSpT；III型：CA、SMA共干，CHA起自CMT；IV型：CHA起自HSpT，LGA起自AA；V型：HSpT与SMA共干，CHA起自HSpMT，LGA起自AA；VI型：CHA直接发自AA，SA、LGA起 自GSpT或分别发于AA；VII型：CHA缺如，供肝动脉为RLHA、RRHA。本研究中，I型占比96.78%，即绝大多数人为经典CHA起源；其他分型所占比例见表3。

2.2.2 ALHA起源本研究中，1 444例（95.0%）未见ALHA存在或ALHA细小不能清晰显示；LGA走行路径与肝门之间常可见间断动脉影，其起源与具体分布分辨困难，推测可能为来源于LGA的ALHA，其中有胃癌患者5例，经与手术视频比对证实为ALHA，术中均予以离断，术后恢复好，无肝功能损害；有明确清晰可辨ALHA的 76例（5.0%），均起源于LGA，其中为单独ALHA者69例（69/76，90.79%），RRHA+ALHA者7例（7/76，9.21%）。

图1 CHA起源分型示意图（黑色标记处为CHA）Figure 1 Schematic diagram of the classification of the origin of the CHA (black color marking the CHA)

图2 CHA起源分型CT图像Figure 2 CT images of origin of the classification of the origin of the CHA

表3 CHA分型具体内容及比例Table 3 The specific content and proportion of CHA classification

2.2.3 供肝动脉类型CHA向右侧走行，发出GDA后即为PHA，走向肝门进一步分为LHA、RHA，入肝供血。本研究将供肝动脉分为5型（图3-4）。I型：即经典型，PHA发出RHA、LHA；II型：RRHA型，PHA仅发出LHA，RRHA起自SMA或SA或AA；III型：RLHA型，PHA仅发出RHA，LGA发出RLHA；IV型：ARHA型，CHA及其分支发出RHA，同时存在其它腹腔内动脉发出供应右肝的动脉；V型：双替代动脉型，CHA缺如，RLHA、RRHA同时存在。各分型所占比例见表4。

图3 供肝动脉类型分型示意图Figure 3 Schematic diagram of classification of the types of the liver supplying arteries

图4 供肝动脉分型CT血管重建图片Figure 4 CT vascular reconstruction pictures of classification of the liver supplying arteries

表4 供肝动脉分型及其所占比例Table 4 Classification of the arteries supplying the liver and their proportions

3 讨 论

AA分支中不成对动脉主要包括CA、SMA、肠系膜下动脉（inferior mesenteric artery，IMA），供应腹内消化器官。CA、SMA及其分支的解剖存在众多变异，供肝动脉可来源于CA系统和/或SMA系统，再由其分支分别供应左右肝脏。供肝动脉的解剖复杂而又非常重要，在涉及肝胆胰胃等上腹脏器的疾病诊疗中意义重大，研究供肝动脉的解剖可为肝脏肿瘤切除、肝脏移植、肝脏肿瘤血管栓塞治疗、胆管癌根治等提供解剖学基础。随着MSCTA技术的应用，外科医生得以在术前获得清晰的动脉血管解剖影像，了解个体血管解剖有无异常，从而制订手术预案。

肝动脉起源及分支情况的Michels分型与供肝动脉解剖和变异的Hiatt分型被广泛接受和使用，但不断有两种分型未涵盖的解剖情况被发现，且Michels的某些分型在其他研究中未能见到。多项研究中按两种分型统计，各型比例也不尽相同[14-18]。两种分型均主要关注替代肝动脉和副肝动脉，同时考虑了CHA起源，但CHA定义不明且存在众多可能起源动脉，左右肝替代肝动脉和副肝动脉有多种可能组合，导致两种分型均有不足之处。Michels分型的IX、X型[12]与CHA起源有关（CHA分别起于SMA、LGA）；Hiatt分型V型的CHA起于SMA，VI型的CHA起于AA[13]。有关CA共干的研究中有HSpT、HGT、CMT等多种情况[7,19]，亦有HSpMT的报道[9]。经典教科书[20]将CHA定义为从CA到GDA分支处的一段肝动脉，但该定义无法描述CHA的各种变异。当有发自HSpT、HGT、CMT、HSpMT的供肝动脉时，研究者未明确CHA的定义，直接将这些供肝动脉称为CHA[21-23]，可能会导致理解上的偏差。Song等[7]、Zaki等[8]将CHA重新定义为：至少包含GDA和1条肝动脉的动脉主干，而不论其来源。结合文献和本组结果，笔者将CHA重新定义为：起自AA或其分支，发出GDA和至少1根供肝动脉的动脉干。

供肝动脉系统不论起源，最终分支入左右肝，入肝动脉以左右命名。各研究中比例最高者均为CA发出CHA[7,24]，延续为PHA再发出RHA和LHA供肝。缺少源于CHA的左右肝动脉时，由其他动脉发出供应左右肝的动脉为替代肝动脉；存在CHA来源的左右肝动脉时，同时存在的由其他动脉发出供应左右肝的动脉为副肝动脉。替代肝动脉是供应相应肝叶血流的主要动脉，副肝动脉起协同供血作用。CHA与肝胆胰胃手术[1-4]、各种血管栓塞[25]、介入诊疗[26]等关系极为密切，对CHA起源进行合理分型有非常大的临床应用价值。入肝动脉解剖复杂，左右肝供肝动脉起源、分支、走行多样，组合众多。详尽了解入肝动脉情况，将直接指导胰腺胆道肿瘤手术、肝脏切除、肝脏移植等手术预案的制订。本研究从AA开始梳理动脉分支、走行、分布，明确了所有病例CHA的起源、分支和分布以及非CHA来源的供肝动脉的起源与分布。结合既往研究和CHA的重新定义，对供肝动脉从CHA起源和入肝动脉两个方面进行分型。

本研究组将CHA分为7型，充分考虑到了多种可能变异：AA分支的异常、CA分支的解剖、重要动脉的共干以及CHA缺如的现象。该分型包含了本组所见的各种情况，囊括了文献报道中除Michels分型的X型以外的CHA所有起源。Michels分型[12]中，X型为CHA起源于LGA，但本组与大多数学者[27-28]的研究中均未见此种情况。笔者认为，可将Michels的X型归为LGA起源于CHA，而且这并不影响本研究对CHA起源进行分型。同时，本研究首次对CHA起源进行分型，并对各型所占比例进行统计。I型，即经典型，CHA起源于完整型CA，占96.78%；II型，即CHA起自SMA，占1.64%；III型：CA、SMA共干，CHA起自CMT，未考虑SA、LGA起源；IV型：CHA起自HSpT，LGA起自AA，此型为CHA起源于不完整型CA，本组观察到11例（推测CHA亦有起于HGT可能，但本组病例及本团队既往研究中均未见此种起源[19]）；V型：HSpT与SMA共干，CHA起自HSpMT，LGA起自AA，属罕见情况，本组见 4例，既往报道亦仅见个例[29-30]；VI型：CHA直接发自AA，占0.26%；VII型：CHA缺如，供肝动脉为替代左、右肝动脉，占0.26%。III型、IV型、V型合并占比1.05%，CMT、HSpT、HSpMT均为AA在腹腔内最大分支，分支处在胰腺上方，上腹腔手术中容易分辨。II型占比排在第2位，此型因CHA起于SMA，SMA从AA发出的位置及走行均位于胰腺后方，CHA发出后亦在后方走行或穿经胰腺实质[7]，胰腺外科手术患者若CHA发自SMA，术前识别并据此制订手术计划尤为重要[31]。而识别 VI型、VII型，则在胃癌手术和肝脏手术中意义重大。

CHA或其他动脉发出的入肝动脉走向肝门或直接进入肝实质，各自进入左肝或右肝。当存在RRHA时，无论其来源如何，仅供应右肝，RLHA亦仅供应左肝。外科手术中可见由LGA发出的ALHA，经肝胃韧带走向肝门部，与LHA汇合或直接入肝，且ALHA较细小，予以切断对肝脏供血影响小。文献中源自LGA的ALHA数据偏差较大，可能是由于其在影像学上确认困难[32]。本组中，存在副肝动脉时，左右肝各有其主要供应动脉；ARHA发自于粗大的SMA或CA，清晰可见，未见来源于AA者；ALHA均来自LGA，未见来自AA的情况；95.0%的患者未见ALHA存在或ALHA细小不能清晰显示。当入肝动脉不是经典教科书描述状况时，常独立或同时存在RRHA、ARHA、RLHA、ALHA，可有多种组合形式，情况复杂。考虑到ALHA较细小且对肝脏血供贡献不大，本研究对供肝动脉进行分型时未将ALHA作为分型考虑依据，而是按供肝动脉来源及其所供应肝脏情况分为5型：经典型占90.86%，RRHA型占5.72%，RLHA型占2.50%，ARHA型0.66%，双替代动脉型0.26%。此分型简单易记，通过MSCTA技术可清楚辨别并进行准确分型，将异常情况按其供应左肝还是右肝进行分型，符合目前肝脏解剖学和肝脏外科学的认知，临床上容易推广应用。

本研究中，RLHA出现在III型和V型中，合计占比2.76%；RRHA出现在II型和V型中，合计占比5.98%。RLHA多来自LGA且穿行经过肝胃韧带入肝，异常的左肝动脉易撕裂或结扎，导致肝左叶缺血性坏死[33]，故在胃癌手术前了解LGA是否发出RLHA至关重要，有助于避免RLHA的损伤。RRHA起自SMA或SA或AA，在CA、CHA损伤或其他疾病需要结扎时，由于RRHA的存在，右肝的动脉供血不受影响[34]。因起源部位距离肝门更远，与经典的RHA和LHA相比，RRHA和RLHA会更长，对于活体肝移植和劈离式肝移植，存在替代肝动脉时，无论取肝还是动脉吻合均会更容易更安全[35-36]。副肝动脉存在情况不明，ARHA源于SMA、AA，易于分辨；ALHA源于LGA，相对细小，有时通过MSCTA可能辨认困难。各研究报告的Michels分型II、III、IV型比例有很大差异，可能原因之一是由于副肝动脉在影像学上被普遍低估[31]。左右副肝动脉、左右替代肝动脉、CHA发出的左右肝动脉等单独出现或联合出现，存在众多组合可能，现有的肝脏供血动脉的分型方法均可能存在不足之处。本研究在剔除ALHA后进行分型，按左右替代肝动脉及ARHA存在与否进行分类，简单清晰易记，与临床紧密联系，有很大的应用前景。

本研究根据供肝动脉的起源及分布提出的CHA七分法和供肝动脉五分法，克服了既往分型的不足，囊括了各种可能的解剖变异，虽存在两个独立的分型标准，但分型的思路清晰，符合解剖实际与临床认知，简单易记，判定分型方法简单易获得，通过MSCTA即可全面详尽地了解CA、SMA系统的解剖，有助于手术风险的评估与手术预案的制订，建议推广应用。