不同部位大腦中動脈動脈瘤CT血管成像形態學的差異

周甲豐 陳勇春 林博麗 陳麗芳 王豪 趙兵 楊運俊 郭獻忠

大腦中動脈（middle cerebral artery,MCA）動脈瘤是比較常見的顱內動脈瘤，約占18%～40%[1-2]。MCA動脈瘤按部位可以分為近端動脈瘤、分叉處動脈瘤和遠端動脈瘤，且不同部位的動脈瘤手術方式也有所不同[3]。有研究報道，分叉處動脈瘤的發生率及破裂率遠高于其他部位，這可能與MCA血流動力學特征如血流方向和壓力分布相關[3-6]。但是否也與動脈瘤的形態學參數如動脈瘤大小、形狀、動脈瘤高度與血管徑比（size ratio,SR）、垂直高度與瘤頸寬比（aspect ratio，AR）等相關[7-11]，目前尚未得到證實。筆者回顧了563例MCA動脈瘤患者的臨床資料，探討MCA分叉處動脈瘤與其他部位動脈瘤的形態學差異，現報道如下。

1 對象和方法

1.1 對象 收集2009年1月至2018年12月溫州醫科大學附屬第一醫院門診及住院收治的563例MCA動脈瘤患者（612個動脈瘤）的臨床資料，其中男249例（44.2%），女 314例（55.8%），年齡 18～92（58.0±12.2）歲。所有動脈瘤均經CT血管成像（computed tomographic angiography,CTA）或數字減影血管造影（digital subtraction angiography,DSA）確認。破裂動脈瘤的定義為頭顱CT平掃或腦脊液檢查表現為蛛網膜下腔出血且經CTA、DSA或手術排除其他血管性疾病，確認是由動脈瘤破裂引起。排除CTA圖像質量差無法進行后處理或參數測量、梭形動脈瘤、責任動脈瘤難辨及伴有其他血管畸形的動脈瘤。本研究經本院醫學倫理委員會批準。

1.2 MCA分叉處的定位 首先在CTA圖像矢狀面上尋找MCA島水平的分支，島水平分支通常由后上方沿著側裂池表面走行，然后沿著分支走行向近端找到匯合點，即為MCA分叉處。最后再通過CTA水平位及冠狀位確認[3]。通過觀察CTA圖像將MCA動脈瘤按部位分為分叉處動脈瘤和其他部位動脈瘤，見圖1。

圖1 大腦中動脈（MCA）動脈瘤按部位分類示意圖

1.3 CTA檢查 使用3臺不同CT儀，掃描范圍均為C1前弓下緣至顱頂。16層螺旋CT儀（美國通用公司，Lightspeedpro）參數：準直 1.250 mm，螺距 0.562，掃描速度0.8 r/s，重組間距0.625 mm，重組層厚1.250 mm，電壓120 kV，電流300 mA。64排螺旋CT儀（美國通用公司，LightspeedVCT）參數：準直 0.625 mm，螺距 0.984，掃描速度0.5 r/s，重組間距0.625 mm，重組層厚0.625 mm，電壓100 kV，電流500 mA。320排CT儀（日本東芝公司，Aquilion ONE）參數：準直 0.5 mm，掃描速度 0.5 r/s，重組層厚0.500 mm，重組間距0.500 mm，電壓100 kV，電流300 mA。16層螺旋CT檢查患者采用高壓注射器經肘靜脈注入劑量為1.0～2.0 ml/kg的非離子型對比劑（碘普羅胺300 mg/ml），注射流率3.0 ml/s，并延時20～25 s開始掃描。64排螺旋CT及320排CT檢查患者采用高壓注射器經肘靜脈注入非離子型對比劑（歐乃派克 350 mgI/ml或碘克沙醇 320 mgI/ml）0.8～1.0 ml/kg，注射流率4.0 ml/s，并采用Smart Prep技術（64排螺旋CT）或 Sure Start技術（320 排 CT）進行掃描[12-13]。將獲得的CTA圖像導入后處理工作站（GE Medical系統；4.6版）進行重建；充分顯示并測量動脈瘤及周圍血管。所有的動脈瘤形態學參數由2位熟悉CTA圖像的神經影像醫生獨立測量。

1.4 MCA 動脈瘤形態學參數定義 根據文獻定義形態學參數[5，14]：動脈瘤大小、動脈瘤寬度、瘤頸寬度、動脈瘤高度、垂直高度、血管管徑、AR、SR、動脈瘤角度、血管角度、血流角度、主干分支角、橫斷面朝向和冠狀面朝向（圖2）。（1）動脈瘤的大小：動脈瘤最大的長徑；（2）瘤頸寬度：瘤頸平面的最大徑；（3）垂直高度：瘤頸中點到瘤頂的垂徑；（4）動脈瘤高度：瘤頸中點到瘤頂的最大徑；（5）AR：垂直高度與瘤頸寬比；（6）SR：動脈瘤高度與血管徑比；（7）血管管徑：近瘤頸端血管管徑（D1）與1.5倍D1處血管管徑（D2）的平均值；（8）血管角度：瘤頸平面與載瘤動脈血流方向之間的夾角；（9）血流角度：載瘤動脈血流方向與動脈瘤高度之間的夾角；（10）動脈瘤角度：動脈瘤高度和瘤頸平面之間的夾角；（11）主干分支角：載瘤主干與分支血管血流方向之間的夾角；如果有2條及以上的子血管，則取平均值。

圖2 大腦中動脈動脈瘤各形態學參數所處部位示意圖

1.5 統計學處理 采用SPSS 20.0統計軟件。正態分布的計量資料以表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；非正態分布的計量資料以 M（P25，P75）表示，組間比較采用Mann-Whitney U檢驗；計數資料用例數（百分比）表示，組間比較采用χ2檢驗。通過構建回歸模型，將單因素分析中有統計學差異的形態學參數進一步行多因素logistic回歸分析，得到不同部位MCA動脈瘤有差異的動脈瘤形態參數。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同部位MCA動脈瘤患者一般情況 612個MCA動脈瘤中位于分叉處409個（66.8%），其中破裂動脈瘤280個（68.5%），發生率遠高于其他部位動脈瘤的52.7%（107/203），差異有統計學意義（P=0.001）。MCA分叉處動脈瘤患者381例，男158例，女223例，平均年齡（58.2±12.0）歲；其他部位動脈瘤患者182例，男91例，女 91例，平均年齡（57.4±12.8）歲，兩組患者性別、年齡的差異均無統計學意義（均P＞0.05）。

2.2 不同部位MCA動脈瘤部位形態學的比較 分叉處動脈瘤在動脈瘤大小、瘤頸寬度、動脈瘤高度、AR、SR、血管角度、血流角度、血管管徑、動脈瘤形狀、冠狀面朝向和橫斷面朝向等方面與其他部位動脈瘤的差異均有統計學意義（均P＜0.05）；而兩組動脈瘤角度和主干分支角的差異均無統計學意義（均P＞0.05），見表 1。

表1 不同部位MCA動脈瘤形態學參數的比較

2.3 多因素logistic回歸分析 將單因素分析差異有統計學意義的動脈瘤形態學參數進一步行多因素logistic回歸，調整其他混雜因素后，結果顯示不同部位MCA動脈瘤形態學差異明顯的形態學參數有SR、血管角度、動脈瘤形狀（不規則比囊性）和冠狀面朝向（朝上比中間），見表 2。

表2 MCA動脈瘤部位的形態學差異多因素logistic回歸分析

3 討論

在本研究中MCA分叉處動脈瘤的發生率及破裂率均大于其他部位動脈瘤，分別是2.3和2.9倍，這與之前研究結果相一致[1-2，4-5，15]。可能的原因是來源于頸內動脈的血流幾乎垂直撞擊分叉處造成[3]。本研究發現MCA分叉處動脈瘤擁有較大的SR和血管角度，不規則動脈瘤和瘤頂不易朝上。本研究結果能很好的解釋MCA動脈瘤部位差異導致破裂動脈瘤分布不均的現象。

SR已被證實與動脈瘤的破裂密切相關，其描述的是動脈瘤高度與周圍平均血管管徑的比值[12]。較小血管管徑的動脈瘤壁較薄，壁張力增高[16]，同時也會增大SR。SR增大后不僅會形成較復雜的動脈瘤內血流和多種渦旋，而且會增加低動脈瘤壁剪應力的面積[17-18]，這些改變都會促使動脈瘤破裂。Dhar等[16]報道SR＞2.05時動脈瘤的破裂率明顯增加。與之前文章相似的，本研究發現SR在不同MCA動脈瘤部位間差異有統計學意義。在本研究中心發表的關于動脈瘤形態參數預測MCA分叉處動脈瘤破裂的文章中也證實SR是分叉處動脈瘤破裂的危險因素[14]。所以MCA分叉處動脈瘤擁有較大的SR可能是導致其破裂率更高的原因之一。

過去的研究已經證明不規則的動脈瘤更易發生破裂[5-6，19-20]。動脈瘤壁的薄弱區域會形成不規則的突起，從而導致動脈瘤破裂[21]。在一項大量的MCA動脈瘤回顧性研究中，不規則形狀動脈瘤出現在破裂組比在未破裂組高出近4倍[5]。這也與本研究的結果相一致，不規則形狀的動脈瘤更易發在MCA分叉處。

本研究通過多因素回歸分析發現MCA分叉處動脈瘤擁有較大的血管角度。動脈瘤相關角度反映的是動脈瘤周圍的整體環境,主要通過改變瘤內的血流速度及瘤壁的側壁剪切力來影響動脈瘤的破裂[22－23]。劉超博等[24]發現較大的血管角度易出現在破裂的動脈瘤中。動脈瘤頂朝向也可以改變瘤內的血流動力學，進而影響動脈瘤的生長和破裂[25]。在一項MCA動脈瘤回顧性研究中[6]，顳葉朝向（水平和下朝向）瘤頂較額葉朝向（上）更易發生破裂。Elsharkawy等[5]通過單因素分析發現瘤頂冠狀面朝上的動脈瘤較水平及朝下的破裂率低（25%、31%、35%，P=0.002），且不易出現在分叉處。這與本研究中發現MCA分叉處的動脈瘤較其它部位的動脈瘤瘤頂更不易朝上（26.1%、36.6%）相一致。

本文有一些局限性。首先，這是一項回顧性研究，部分數據的排除可能會造成選擇偏移。其次，本研究僅研究動脈瘤形態學上的差異，另外一些可能影響動脈瘤破裂的臨床及血流動力學因素并沒有被納入到研究中。最后，無法避免動脈瘤破裂后對動脈瘤形態的影響[26]；在以后的研究中，筆者將聯合多中心和大樣本來更好的闡述MCA動脈瘤部位對動脈瘤破裂影響。

綜上所述，MCA分叉處動脈瘤的發生率及破裂率均高于其他部位；MCA分叉處的動脈瘤擁有較大的SR和血管角度，不規則動脈瘤和瘤頂不易朝上，這可能是導致其更容易破裂的原因。在以后的臨床工作中應更加關注MCA分叉處的動脈瘤。