小腦幕靜脈竇及幕旁橋靜脈的MR 三維重建成像研究

范雅操，魏梁鋒，趙琳，袁邦清，王守森

福建醫科大學福總臨床醫學院（第900醫院）神經外科，福州 350025

小腦幕靜脈竇是小腦幕區腦靜脈的重要引流途徑，在顳枕葉淺靜脈回流以及小腦靜脈、腦干靜脈回流中有重要作用。小腦幕位于顱后窩，其帳篷狀結構有助于分散幕上腦組織對顱后窩的壓力[1]，但也使得走行其間的小腦幕靜脈竇難以在影像學上獲得準確辨認。目前對小腦幕竇的研究多集中于尸頭解剖，或局限于外側小腦幕竇的影像學研究，有關小腦幕竇的三維影像學研究尚未見文獻報道。本研究運用多模態三維影像融合技術建立小腦幕-靜脈融合模型，以便準確辨識小腦幕靜脈竇及與之相連的橋靜脈，并探討其臨床意義。

1 材料與方法

1.1 一般資料

隨機選取本院PACS 系統在2016年1月至2019年11月期間，進行健康查體或為排除顱內靜脈系統疾病而行三維對比增強磁共振靜脈成像（3D CEMRV）檢查者80例，其中男47例，女33例，年齡16～74歲，平均48歲。納入標準：①因頭痛、頭暈及體檢等行3D CE-MRV 檢查；②臨床資料完整。排除標準：①顱內占位累及小腦幕或相關硬腦膜靜脈竇；②硬腦膜靜脈竇或橋靜脈血栓形成；③有顱腦外傷、腦血管畸形等病史；④有顱腦手術史。相關影像資料的獲取已取得我院倫理委員會的批準（2015-013）。

1.2 研究方法

1.2.1 掃描 采用德國西門子公司的Siemens Skyra 3.0 T 磁共振機對目標區域行3D CE-MRV 掃描。使用高壓注射器經肘前靜脈注入釓噴替酸葡甲胺（Gd-DTPA），劑量0.3 mL/kg，注入速率2 mL/s。具體參數：重復時間（TR）：2.6 ms；回波時間（TE）：1.1 ms；視野(FOV)：32 cm×32 cm；矩陣（Matrix）：448×322；翻轉角(FA)：20°；層厚1.0 mm；層距1.0 mm；掃描時間：30 s。

1.2.2 三維重建成像 從PACS 系統下載患者的CE MRV 原始資料，保存為Dicom 格式并存入U 盤，通過U 盤導入Stealth Station S7神經導航系統（Medtronic，Inc，美國）。選用StealthViz 三維重建程序，分別重建3D 靜脈模型及3D 小腦幕模型（圖1）。成像選用VRT（virtual really technology）中的Specular 模式（圖2）。使用Remove tool 和Level width 調節工具重建靜脈模型，剪除影響觀測的頭皮脂肪信號；在Segmentation操作界面中進行小腦幕模型的重建，使用Brush tool工具，在二維圖像中逐層勾勒小腦幕邊界，通過聯合軸位、矢狀位、冠狀位圖像反復比對減小誤差。將靜脈模型設定為白色，小腦幕模型設定為藍色，兩個模型分別重建完成后融合成為3D 小腦幕-靜脈模型。

圖1 利用Stealth Station S7神經導航系統進行小腦幕-靜脈三維重建A：神經導航系統三維重建操作界面B：在二維圖像中逐層對小腦幕進行勾勒建模，聯合軸位、矢狀位、冠狀位圖像反復比對確定小腦幕邊界C：顯示小腦幕模型重建完成，剪除周圍多余的血管和脂肪信號Fig.1 Three-dimensional reconstruction of tentorium-veins model was performed by using the Stealth Station S7 neuronavigator systemA: 3D reconstruction operation interface of neuronavigator system; B: Sketch the tentorium in 2D image layer by layer,and determine the tentorium boundary by combining axial position,sagittal position and coronal position image repeatedly,so as to improve the precision and accuracy of modeling; C:After the reconstructed tentorium was displayed in the model,it can be used to cut off redundant blood vessels and fat signals around

圖2 采用VRT 中的Specular 模式分別重建3D 靜脈模型及3D 小腦幕模型，并進行融合A：重建3D 靜脈模型B：重建3D 小腦幕模型C：融合成小腦幕-靜脈模型D：傳統三維重建無法準確觀察小腦幕竇及相連橋靜脈E：重建小腦幕模型背面觀 可觀察到右側幕上1支細小橋靜脈進入小腦幕（箭頭）F：正面觀 兩側巖上靜脈匯入巖上竇（空心箭頭），兩側小腦半球靜脈向上匯入小腦幕靜脈竇（箭頭）Fig.2:3D veins model and 3D tentorium model were reconstructed respectively with the Specular mode in VRT and then to be mixed togetherA：Reconstruction of 3D veins model; B：Reconstruction of 3D tentorium model; C：Fusion of the two into a tentorium-veins model; D：Traditional three-dimensional reconstruction can not accurately observe the tentorial sinus and the connected bridging veins;E：Back view:by reconstructing the tentorial model,a small bridging vein on the right tentorium can be observed to flow into the tentorium; F：Anterior view:the superior petrosal veins on both sides flow into the superior petrosal sinus(hollow arrows),and the hemispheric veins on both sides flow upward into the tentorial sinus(thick arrows)

1.2.3 觀察指標 所有的三維重建圖像由2位高年資神經放射科醫生以雙盲法分別判讀，對意見不同的病例進行分析并最終達成共識，確定以下內容并記錄：①小腦幕靜脈竇的直徑、寬度、分布位置（內側型、中間型、外側型）、引流方式、形態特點（長條形、人字形、環形）；②幕上橋靜脈的數量、匯入位置（橫竇組、小腦幕組、巖部組），引流分型（單干型、多干型、燭臺型、靜脈湖型），Labbé靜脈的顯影率、與硬膜竇角的距離、與橫竇的交角；③幕下橋靜脈的數量、直徑、匯入位置（小腦幕組、竇匯組、巖部組）。通過StealthViz 三維重建程序自帶的長度和角度測量工具進行測量。

1.3 數據處理

所得數據用SPSS 22.0統計學軟件進行處理分析，計數資料以百分比形式表示，統計學差異定義為P＜0.05。統計結果用均數±標準差/最小值～最大值（±s/min～max）表示。

2 結果

2.1 三維靜脈融合模型的顯示效果

醫學影像中的三維重建是指利用一系列的二維斷層圖像，重建并顯示器官的三維模型[2]。包含有小腦幕、靜脈的3D 靜脈融合模型，不同的組織結構用不同顏色進行區分，對比度強，有良好的可視性；通過采用VRT 中的Specular 模式，與傳統的二維圖像或MIP顯示效果相比，立體感、層次感更強，小腦幕內的靜脈竇、鄰近的橋靜脈可清晰顯示，明顯觀察到細微的橋靜脈進入小腦幕的匯入點，將小腦幕內靜脈和顳葉底面、枕葉頂面的腦皮質靜脈區分開。在二維圖像上顯示重疊的腦靜脈也可以輕易分辨出其空間位置關系，對重建模型的顯示范圍進行裁剪，只保留小腦幕相鄰區域，以減少其他區域腦靜脈對觀測的干擾，有助于在不同方位了解各結構的位置關系。

2.2 小腦幕靜脈竇的分型與形態特點

在80例（160側）的重建圖像中，有149側存在小腦幕靜脈竇，小腦幕竇的出現率為93%，小腦幕竇共有289個，平均每側小腦幕有1.81個幕竇，最多的1側有4個幕竇。小腦幕竇在不同性別組的顯示率未發現統計學差異（P＞0.05）。小腦幕由兩層硬膜構成，小腦幕竇位于兩層硬膜之間，其大小和形態差異很大，最小者4.5 mm×2.6 mm，最大者37.0 mm×5.2 mm（表1）。最常見的形狀為長條形，共有205個，占幕竇總數的70.9%，此型是以錐形或長條狀走行于小腦幕中，最終匯入靜脈竇，常表現為起始端狹小而終端寬大；第二常見的為“人”字型，共56個，占幕竇總數的19.4%，該型表現為1支橋靜脈的匯入口和兩個幕竇的出口，或者是兩個匯入口1個出口。環形數量較少，約占6.3%，即通過小幕竇連接鄰近的硬腦膜竇，如連接橫竇和直竇，橫竇和巖上竇等。此外，還有一些形狀不規則的幕竇。小腦幕竇常見的匯入部位依次為橫竇（47.9%）、竇匯（23.7%）、直竇（19.1%）和巖上竇（9.3%）。最常見的匯入部位為橫竇的中后部和竇匯處。

表1 各組小腦幕靜脈竇的長度和寬度(，min～max)mmTab.1 The length and width of tentorial sinus(Mean±SD，min～max)mm

表1 各組小腦幕靜脈竇的長度和寬度(，min～max)mmTab.1 The length and width of tentorial sinus(Mean±SD，min～max)mm

根據小腦幕竇的起始部位，將其分為內側型、中央型和外側型。內側型數量最少，約占13%，主要引流小腦前部、中腦外側面血液，通常匯入直竇、橫竇和巖上竇，多表現為錐形或長條形。外側型占小腦幕竇的21%，通常行程較短，多分布于小腦幕區的前后兩端，前段的幕竇常為Labbé靜脈匯入而形成，Labbé靜脈在幕竇中走行約1 cm 左右后匯入橫竇，而后段幕竇常出現于近竇匯處附近，多為長條形。中間型最為多見，約占幕竇總數的66%，可表現為長條形、人字形或環形，可匯入直竇、竇匯和橫竇。

2.3 小腦幕上橋靜脈的分型與形態特點

小腦幕上橋靜脈引流顳葉和枕葉的底面、外側面靜脈血，匯入小腦幕區硬腦膜竇。本研究80例受檢者160側小腦幕面中共發現779條橋靜脈，其中左側401條，右側378條。根據橋靜脈在小腦幕上注入點位置的不同將其分為3組：①小腦幕組：匯入點位于小腦幕上，距離橫竇邊緣大于10 mm，通過小腦幕竇進入橫竇；②橫竇組：匯入點位于橫竇或鄰近橫竇的小腦幕上，直接或間接經小腦幕竇匯入橫竇；③巖部組：匯入點在硬腦膜竇角上或硬膜竇角的前方。其中橫竇組橋靜脈數目最多，約占55%（431條）；其次是小腦幕組，約占32%（248條）。

本研究參考Guppy 等[3]的分型方法，根據形態和引流方式將橋靜脈分為4種類型共421條（表2）：①單干型：單支來自顳枕葉的橋靜脈匯入硬腦膜竇；②多干型：來自顳枕葉的多條靜脈，彼此相互獨立匯入硬腦膜竇；③燭臺型：多支起源于顳枕葉的靜脈，在進入硬腦膜竇前匯成1條靜脈，狀如燭臺；④靜脈湖型：表現為走行于小腦幕兩層硬腦膜之間的湖樣靜脈通道，顳枕葉橋靜脈匯入硬腦膜竇前先進入靜脈湖，通過靜脈湖匯入硬腦膜竇。其中以“多干型”匯入顱底硬腦膜的約有39%（163條）；單干型約占總數的27%（114條）；燭臺型約占22%（93條）；靜脈湖型約為12%（51條）。

表2 小腦幕上橋靜脈注入點的形態及數目（例）Tab.2 Numbers of bridging veins from temporal and occipital lobes to the tentorium and the vein injection types (cases)

在160側重建圖像中均觀察到Labbé靜脈，本研究將巖上竇、橫竇和乙狀竇的交點定義為硬膜竇角，觀察并測量了Labbé靜脈匯入點距硬膜竇角的距離和Labbé靜脈與橫竇的交角（表3）。Labbé靜脈距離硬膜竇角2.0～38.3 mm，平均（16.8±9.3）mm。Labbé靜脈與橫竇的交角呈銳角者共57%（91側）；呈直角者29%（46側）；呈鈍角者14%（23側）。有3條Labbé靜脈直接匯入巖上竇，有109條Labbé靜脈經過小腦幕竇進入橫竇。

表3 Labbé靜脈匯入點與硬膜竇角的距離及與橫竇的交角類型Tab.3 Distance between Labbé vein injection point and dural sinus angle and the angle between Labbé vein and transverse sinus

2.4 小腦幕下橋靜脈的分型與形態特點

小腦幕下橋靜脈主要引流小腦和腦干的靜脈血，可直接或經小腦幕竇間接匯入橫竇、直竇、竇匯和巖上竇，在通過小腦幕竇匯入時，三維重建圖像上的橋靜脈末端扁平、變粗，常表現為匯入點顯影不清、中斷或造影劑積聚，可由此判斷注入點位置。根據小腦幕匯入點位置的不同可將其分為小腦幕組、竇匯組、巖部組3組。在本研究中3組橋靜脈的數量及直徑無統計學差異（P＞0.05）。①小腦幕組：主要來自小腦半球的枕面與后部，可直接或通過小腦幕竇間接引入竇匯、橫竇。該組橋靜脈平均數量為（1.1±0.6）支，平均直徑（1.9±0.5）mm，在160側模型中，有23側未發現橋靜脈；97側以單干形式注入；40側以多干形式匯入（彼此獨立的多條橋靜脈在同一位置注入硬腦膜竇）。80例中觀察到177支小腦幕組橋靜脈。②竇匯組：橋靜脈通常由自小腦半球后部、下蚓部靜脈匯合而成，匯入直竇或竇匯中。竇匯組的橋靜脈平均數量為（1.5±1.1）支，平均直徑（2.0±0.7）mm。在160側模型中，有11側未發現橋靜脈；107側以單干形式注入；42側以多干形式匯入。80例中觀察到245支竇匯組橋靜脈。③巖部組：橋靜脈起源于小腦半球的巖面與外側、腦干，常在硬膜竇角前方匯入巖上竇，又稱巖上靜脈。巖部組的橋靜脈平均數量為（1.2±0.6）支，平均直徑（1.8±0.8）mm。在160側模型中，每側有至少1根橋靜脈注入巖上竇。其中133側以單干形式匯入，27側以多干形式匯入。

圖3 各種小腦幕靜脈竇及幕上、下橋靜脈形態A：小腦幕區上面觀 左側橫竇邊緣可見燭臺型幕上橋靜脈（箭頭），“人”字形小腦幕竇（空心箭頭）B：小腦幕區上面觀 左側Labbé靜脈通過小腦幕竇到達橫竇（箭頭），環型小腦幕竇（空心箭頭）C：小腦幕區上面觀 左側多干型橋靜脈（箭頭），右側多支單干型橋靜脈（空心箭頭）D：小腦幕區上面觀 左側靜脈湖型橋靜脈（箭頭），右側燭臺型橋靜脈（空心箭頭）E：小腦幕區上面觀 左側長條形小腦幕竇（箭頭），右側“人”字形小腦幕竇（空心箭頭）F：小腦幕區上面觀 左側長條形靜脈竇（箭頭），環形小腦幕竇（空心箭頭）G：小腦幕區正面觀 右側巖上靜脈匯入巖上竇（箭頭）H：小腦幕區正面觀 幕下橋靜脈直接匯入竇匯（箭頭）I：小腦幕區側面觀 幕下橋靜脈通過小腦幕竇間接匯入竇匯（箭頭）Fig.3 Morphology of various tentorial venous sinuses and superior and inferior tentorial bridging veinsA：In the upper view of tentorium area:there are candelabra type bridging veins(thick arrow) and "herringbone" type tentorium sinus(hollow arrow)on the left transverse sinus margin;B：Upper view of tentorium area:Labbé vein on the left reaches transverse sinus(thick arrow) and circular tentorium sinus (hollow arrow) through tentorium sinus; C：Upper view of tentorium area:the left multiple stem type bridging veins(thick arrow)and the right single stem type bridging veins(hollow arrow);D：Upper view of tentorium area:the left vein is venous lakes type (thick arrow),the right candelabra type (hollow arrow); E：Upper view of tentorium area:the long left tentorium sinus(thick arrow) and the right "herringbone" tentorium sinus (hollow arrow); F：Upper view of tentorium area:long vein sinus (thick arrow)and circular tentorium sinus (hollow arrow) on the left; G：Anterior view of tentorium area:right superior petrosal vein converges into superior petrosal sinus (thick arrow); H：Anterior view of tentorial area:the inferior tentorial bridging vein directly converges into the sinus(thick arrow);I：Lateral view of tentorial area:the inferior tentorial bridging vein is connected to the confluence of the sinus through the intertentorial sinus(thick arrow)

3 討論

本研究利用成像效果良好、可進行大樣本研究的3D CE-MRV 掃描數據作為原始資料，首次建立小腦幕-靜脈三維融合模型，可以全方位、任意角度觀察、測量小腦幕區靜脈的正常解剖形態與變異。通過將這一技術應用于小腦幕區的解剖研究，可以彌補以往影像觀測技術的缺陷，為小腦幕及毗鄰靜脈的解剖形態研究提供新方法。在術前合理使用神經導航系統，可實現更好的術前規劃、入路設計，減少不必要的顱骨切除，減少手術并發癥，縮短手術時程[4]。

1934年Gibbs 在竇匯區靜脈竇的解剖研究中，首先發現了小腦幕竇的存在。Browder 等[5]觀察到靜脈通道在小腦幕中極為常見，大多數小腦幕的中部血管分布最少。Oka 等[6]首先報道了小腦幕左右兩側各有兩個通常不對稱的靜脈竇，并將其分為內側竇和外側竇。內側竇接受小腦淺靜脈的血液并流入直竇與橫竇的交界處，外側竇接受顳葉和枕葉側面的靜脈血并流入橫竇。Muthukumar 等[7]根據小腦幕竇的分布位置、大小、形狀和引流方式，將它們分為3種類型：I 型靜脈竇最常見于小腦幕內側1/3處，分支常呈鹿角形態，主要匯入直竇、竇匯和橫竇內側；Ⅱ型靜脈竇最常見于小腦幕外側1/3處，主要匯入橫竇和巖上竇；Ⅲ型靜脈竇位于小腦幕內側1/3處。與I 型小腦幕竇相比無分支模式，主要匯入直竇、竇匯和橫竇。通常情況下，由于顱內靜脈系統存在廣泛的側支循環，小腦幕竇通過橋靜脈與鄰近結構存在廣泛聯系，阻斷小腦幕竇不會產生明顯的副作用[8]；但是，當主要靜脈通道被病變阻斷時，小腦幕竇可能起主要的側支循環作用，此時阻斷小腦幕竇可能產生不良后果[9]。在開顱手術時，有時需切除一部分小腦幕以便于暴露腦深部病變。術前對小腦幕區靜脈的三維重建觀察，可了解其分布情況，有利于指導選擇手術入路。本研究提示，小腦幕靜脈竇主要位于小腦幕外側及中后部，而在小腦幕前部分布較少，可于此處剪開小腦幕擴大手術視野。小腦幕竇走行不規則，剪開小腦幕時容易被誤傷而影響靜脈回流。術前通過三維影像觀察，充分了解其走行、引流方式，在術中可以安全剪開部分小腦幕，增加橋靜脈游離段的長度，使手術操作更加便利和安全。本研究中小腦幕竇的顯示率與性別相關不明顯，這與以往研究成果相同。

小腦幕橋靜脈通常是指大腦顳枕葉淺靜脈匯入小腦幕及幕周硬腦膜竇的終末部分，走行于硬腦膜竇和蛛網膜之間的靜脈段。其中最重要的為Labbé靜脈，又稱下吻合靜脈，是外側裂與外側竇之間最大的交通靜脈。如手術損傷Labbé靜脈，可引起失語、腦水腫和靜脈性腦梗死。有研究發現，盡管手術中對Labbé靜脈保護完好，術后患者仍出現腦腫脹、出血等靜脈回流受阻表現[10]，提示術中保護小腦幕上橋靜脈同樣重要。在經顳下入路手術中，常需要抬起顳葉以獲得良好的手術視野，其間極易拉傷Labbé靜脈。通過術前對三維重建圖像的觀察，可以設計避開橋靜脈密集區域，有助于避免損傷Labbé靜脈。本研究還觀察到69%的Labbé靜脈通過小腦幕竇到達橫竇，這與Koperna 等[11]觀察大致相符，提示術中應注意觀察小腦幕竇的位置，可沿幕竇邊緣剪開小腦幕，以減少對Labbé靜脈的牽張力，增加手術暴露空間。本文測量了Labbé靜脈與硬膜竇角的距離及其與橫竇的夾角，呈銳角或鈍角時，術中抬起顳葉的范圍較大，不易損傷Labbé靜脈，而直角時則容易損傷[12]。由于靜脈系統不具備動脈系統的順行壓力，所以通過天幕通道的靜脈血流可能會隨著患者體位的改變而轉換方向。Rosenblum 等[13]指出，在天幕入口處結扎幕上的橋靜脈，可以避免在幕上橋靜脈中形成血栓通過天幕傳播到連接小腦的橋靜脈，而導致小腦的出血性梗死。

在進行松果體區腫瘤手術時，可以選擇幕下小腦上入路，術中為增加顯露，常常需要切斷上蚓靜脈，目前已有出現小腦梗死及出血的相關報道[14]。在選擇手術路徑時，應考慮避開直徑較大、數量較多的橋靜脈區域，并充分游離路徑中的橋靜脈。幕下小腦上入路中分為正中路徑、旁正中路徑和外側路徑3種方式，由于幕下的竇匯區橋靜脈分布比較集中，通過選擇旁正中路徑而非正中路徑可望減少靜脈損傷。

總之，通過建立小腦幕-靜脈三維影像融合模型，可以立體、全面、直觀地顯示小腦幕區靜脈的解剖形態，對了解小腦幕靜脈竇的解剖分型和引流特點具有重要價值。術前進行充分的影像學評估，可指導手術入路規劃，為保護術區靜脈循環、減少術后并發癥提供重要依據。