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脑血管介入治疗的一个重要步骤,是主动脉弓分支的辨认及确定各个分支的位置关系,主动脉弓的变异,将影响包括脑血管造影术、颈动脉支架术等在内的介入治疗的操作难度,变异的主动脉弓将直接影响导管的入路,深刻了解主动脉弓形态及分支血管结构,诊断主动脉弓分支变异,有助于正常阅片或神经介入制定手术方案。
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正常的主动脉弓的分支及其位置关系
(a) 正常的主动脉弓形态。有三条正常的大血管以典型的方式从主动脉弓发出:右头臂干动脉(箭头)、左颈总动脉(弯曲箭头)和左锁骨下动脉(箭头头)。 (b) 通过Edwards假设的双主动脉弓概念()的正常主动脉弓示意图。黑色阴影区域发生退化,形成正常的左侧主动脉弓。靠近退化区域的右弓形段形成头臂干,持续的左弓形段形成主动脉弓和近端降主动脉。通常,右动脉导管会退化,只留下左主动脉弓和左动脉导管。LCCA左颈总动脉,LSA左锁骨下动脉,RCCA右颈总动脉、RSA右锁骨下动脉、LDA左动脉导管、RDA右动脉导管、LPA左肺动脉、RPA右肺动脉。 |
1.主动脉弓(Aortic arch); 2.头臂动脉(Brachiocephalic)/ (无名动脉)(innominate artery); 3.左颈总动脉(Left common carotid artery); 4.左锁骨下动脉(Left subclavian artery) 5.右颈总动脉(Right common carotid artery); 6.右椎动脉(Right vertebral artery); 7.左椎动脉(Left vertebral artery); 8.左甲状颈干(Left thyrocervical trunk); 9.右、左胸内(内乳)动脉(Right and left internal thoracic (mammary)arteries; 10.右甲状颈干(Right thyrocervical trunk); 11.右锁骨下动脉(Right subclavian artery) 12.右肋颈干(Right costocervical trunk) |
主动脉弓的正常解剖结构和颈部血管的起源。MDCT血管造影的三维重建(A)和磁共振血管成像(MRA)的MIP(B)显示了主动脉弓及其主要分支的常见解剖。主动脉弓有三个主要分支:无名动脉/头臂干动脉(红色箭头),起源于右锁骨下动脉(黄色箭头)和右颈总动脉(绿色箭头);左颈总动脉(蓝色箭头)和左锁骨下动脉(橙色箭头)。右侧(紫色箭头)和左侧(灰色箭头)椎动脉源自同侧锁骨下动脉。 |
主动脉弓及其大动脉的识别
前后位 X光(轻微倾斜),主动脉造影: 1. 右侧椎动脉(Right vertebral artery); 2. 右侧颈总动脉(Right common carotid artery); 3. 甲状腺下动脉(Inferior thyroid artery); 4. 颈横动脉(Transverse cervical artery); 5. 右锁骨下动脉(Right subclavian artery); 6. 腋动脉(Axillary artery); 7. 肩胛下动脉(Subscapular artery); 8. 胸廓内动脉(Internal thoracic artery); 9. 头臂干(Brachiocephalic trunk); 10. 主动脉弓(Aortic arch); 11. 升主动脉(Ascending aorta); 12. 左颈总动脉(Left common carotid artery); 13. 左侧椎动脉(Left vertebral artery); 14. 左锁骨下动脉(Left subclavian artery); 15. 胸肩峰动脉(Thoraco-acromial artery); 16. 胸主动脉(Thoracic aorta); 17. 肋间动脉(Intercostal arteries). |
斜位X片,主动脉造影: 1. 右侧颈总动脉(Right common carotid artery); 2. 右锁骨下动脉(Right subclavian artery); 3. 头臂干(Brachiocephalic trunk); 4. 胸廓内动脉(Internal thoracic artery); 5. 主动脉弓(Aortic arch); 6. 升主动脉(Ascending aorta); 7. 右冠状动脉(Right coronary artery); 8. 主动脉窦(Aortic sinus); 9. 右侧椎动脉(Right vertebral artery); 10. 左颈总动脉(Left common carotid artery); 11. 左锁骨下动脉(Left subclavian artery); 12. 胸主动脉(Thoracic aorta); 13. 左冠状动脉(Left coronary artery); 14. 导管(Catheter) |
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主动脉弓的分支分型
主动脉弓的分支分型方法很多,目前主动脉弓分支分型的主要依据是头臂干(Brachiocephalic runk,BCT)开口、左颈总动脉(Left common carotid artery,LCCA)及左锁骨下动脉(Left subclavian artery,LSA)三者与主动脉弓顶部之间的位置关系。
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第一种
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(1)经典分型标准:
Myla S等2000年首次报道以优势侧(多为左侧)颈总动脉直径为参照,根据主动脉弓顶到头臂干动脉分支部的垂直距离分类:
Ⅰ型:主动脉弓顶到头臂干起始部的距离<左颈总动脉(common carotid artery ,CCA)的直径;
Ⅱ型:左CCA直径≤主动脉弓顶到头臂干起始部的距离≤左CCA直径的2倍;
Ⅲ型,主动脉弓顶到头臂干起始部的距离>左CCA直径的2倍。
(这种分类方法沿用至今,也是最为广泛使用的经典分型标准)。
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第二种
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(2)根据主动脉弓大血管的起源点与穿过左锁骨下动脉的起点的水平线的关系分类。
在正面投影中,穿过左锁骨下动脉的起点画了一条水平线, Ⅰ型:所有的大血管都起源于同一水平面,并与这条线相交。这种主动脉弓结构最容易进入左颈动脉和无名动脉。 II型和III型:随着主动脉越来越展开和延长(这是年龄增加和高血压的一个功能),大血管的起源变得越来越靠后,在正面投影上,血管起源逐渐移位到上述水平线以下。进入变得越来越困难,因为从降主动脉接近的导管往往会脱垂进入升主动脉。 |
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第三种
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(3)也有文章将主动脉弓顶切线到头臂干起始部的距离与头臂干宽度进行对比,主动脉弓分支分型:
Ⅰ型,主动脉弓顶切线到头臂干起始部的距离等于或小于头臂干宽度;
Ⅱ型,主动脉弓顶切线到头臂干起始部的距离等于2倍头臂干的宽度;
Ⅲ型,主动脉弓顶切线到头臂干起始部的距离等于3倍或以上头臂干宽度。
不管根据什么标准来分型,其目的都是一个,为了更好的了解主动脉弓形态及分支血管结构,认识变异的主动脉弓将影响导管的入路,提高神经介入操作的安全性和有效性。主动脉弓分支分型,除了上述的Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型外,有学者将牛型主动脉弓(bovine aortic arch, , BAA)也作为一类。
牛型主动脉弓。MDCT血管造影的冠状(A)和三维(3D)MIP重建(B)显示无名动脉/头臂干动脉(黄色箭头)和左颈总动脉(绿色箭头)的共同起源。 |
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主动脉弓和颈部血管起源的主要异常和解剖变异
Anne G.Osborn脑血管造影诊断学(第二版:常见主动脉弓的类型及常见分支变异。 A:无名动脉及左颈总动脉共出一处(箭) (牛角型主动脉弓A型); B:左颈总动脉(箭)源于无名动脉(头臂干)(牛角型主动脉弓B型),在这种情况下,主动脉弓只分出二支大血管; C:左椎动脉(箭)直接自主动脉弓分出。在这种情况主动脉弓分出4支大血管; D:迷行的右锁骨下动脉(箭)直接自主动脉弓分出,是弓的4个分支中最后一支大血管。 |
A.正常主动脉; B.牛角型主动脉弓A型(头臂干与左颈总动脉共干); C.牛角型主动脉弓B型(左颈总动脉从头臂干上发出); D.左颈总动脉和左锁骨下动脉的共同起源; E.双侧颈总动脉共干位于双侧锁骨下动脉之间; F.所有大动脉共干; G. 左颈总动脉起源于主动脉外单干; H. 左椎动脉、右颈总动脉起源于主动脉弓; I.左椎动脉、左颈总动脉起源于主动脉弓; J.头臂干缺失; K.异常右锁骨下动脉; L.左椎动脉起源于主动脉弓; M.右主动脉弓; N.双主动脉弓; O.右主动脉弓及左变异锁骨下动脉; P.右主动脉弓及镜像。 |
主动脉弓DSA A:正常主动脉弓,自右向左依次发出BT、LCCA和LSA; B:LCCA起自BT; C:LVA于LCCA和LSA之间直接起自主动脉弓; D:RCCA、LCCA、LSA、RSA均直接起自主动脉弓,迷走RSA; E:RCCA、LCCA、LSA直接起自主动脉弓,迷走RSA起自于降主动脉; F:RCCA、LSA直接起自主动脉弓,RSA与LCCA共干起自主动脉弓,RVA起自RCCA; G:弓上3干,自右向左依次BT、LCCA、LSA.右椎动脉双起源,均起源干RSA; H:弓上3干,自右向左依次为BT、LCCA、LSA、RVA起自RICA(箭); I,J:弓上自右向左依次发出4干:RCCA、LCCA、LSA、RSA,迷走RSA,LVA缺如,伴原始三叉动脉(箭); K:镜像型右位主动脉弓; L:右位主动脉弓,RCCA、LCCA、RSA分别发自主动脉弓,LSA起自弓上Kommecell憩室。 |
掌握主动脉弓的形态类型及其分支血管的解剖变异对提高临床诊断水平、颈胸部外科手术及心脑血管介入操作的安全性和有效性具有重要意义。主动脉弓分支变异通常无症状且无需临床干预,但极少数变异可能导致呼吸吞咽困难,导致误诊。
了解主动脉弓分支变异对外科及介入手术具有重要意义:
①颈胸部外科手术中如主动脉弓分支存在变异,会明显增加手术难度,延长操作时间,如对主动脉弓形态及分支变异评估不够,有可能在手术过程中损伤大血管及邻近神经结构,导致手术失败甚至危及生命;
②脑血管病介入诊断及治疗中主动脉弓及其分支血管是介入操作的必经之路,掌握主动脉弓形态及分支变异,可选择适合的导管、支架等介入材料,缩短手术时间,避免盲目操作而延长手术时间延长及发生不必要的并发症;
③冠状动脉介人治疗中多采用经右侧桡动脉穿刺人路,对于迷走RSA患者,如仅凭经验盲目调整导丝方向,有可能损伤血管,造成血管破裂、假性动脉瘤,甚至导致局部血肿压迫气管造成呼吸困难,严重者可危及生命;
④主动脉弓邻近部位大血管病变介人治疗中准确掌握主动脉弓形态及分支变异信息,有助于指导主动脉大血管支架的设计、制作和生产,有助于主动脉夹层等疾病的血管介入治疗。
总之,采用详细了解主动脉弓形态及分支变异情况,对于介人诊断及治疗和某些胸部外科手术的顺利进行具有积极指导意义。
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病例实战
Ⅲ型主动脉弓应用Simmons-2导管脑血管造影(山东大学齐鲁医院尹森教授)。
参考文献:
1、https://radiologykey.com/aortic-arch-anomalies/
2、Raimundo, E., Guedes, M.D., Pereira, M., Farias, L.D., Pedri, A.F., Sales, T.S., Franca, A.H., Queiroz, I.C., & Ferreira, R.H. (2019). Anomalies and anatomical variants of the aortic arch and origin of the neck vessels.
3、王金龙, 张鸿祺, 朱凤水,等. DSA检测主动脉弓形态及分支变异[J]. 中国介入影像与治疗学, 2014, 11(011):705-708.
4、Diagnostic Cerebral Angiography Second Edition by Anne G. Osborn MD脑血管造影诊断学(第二版).Anne G.Osborn 著
5、Manual Of Peripheral Vascular Intervention 1st Edition by Ivan P. Casserly (Editor), Jay S. Yadav (Editor), Ravish Sachar (Editor)
6、According to the classification of aortic arches for carotid access from Myla S.Carotid techniques: analgorithmic approach.In:Henry M. Ohki TPolydorou AStrigaris KKiskinis Deds.Angioplasty and stenting of the carotid and supra-aortic trunks.LondonUK:Taylor &Francis group;2004;291-300.
7、Madhwal S, Rajagopal V, Bhatt DL, Bajzer CT, Whitlow P, Kapadia SR. Predictors of difficult carotid stenting as determined by aortic arch angiography. J Invasive Cardiol. 2008;20(5):200-4.
作者简介
李新军 男,汉族 (1980.05-)九三学社,主任医师、硕士研究生导师、中国中医药研究促进会(CRACM)青年专家组委员、四川省住院医师规范化培训骨干教师。 熟悉神经外科常见病及多发病的诊治,擅长颅内肿瘤、脑出血、颅脑损伤、脊柱脊髓疾病等的临床诊治及显微手术,在《中华神经外科杂志》、《中华神经医学杂志》、《中华神经外科疾病研究杂志》、《国际神经病学神经外科学杂志》《中国临床神经外科杂志》《中国微侵袭神经外科杂志》《NEURAL REGENERATION RESEARCH》《CRTER》等国内外核心期刊发表论文40余篇,其中SCI收录5篇。实用新型专利15项,国家发明专利3项,主编专著3部。主持市厅级以上课题5项,参研省部级课题多项。获得四川省科技厅一等奖一项,四川省医学科技奖三等奖一项,市优秀科技论文一等奖、二等奖多项。四川省科技厅科研课题评审专家,德阳市医疗事故鉴定专家,德阳市九三学社参政议政委员会副主任。 更多精彩内容 请关注作者
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