腦前動脈A1段發育不全和動脈瘤形態特征對前交通動脈瘤破裂的影響

李 龍，楊金慶，薛 勇，趙學俊

腦動脈瘤常發生在動脈分叉處，血流動力學在動脈瘤的發生、發展和破裂中起重要作用[1]。前交通動脈瘤占所有大腦動脈瘤的25%，患病率較高，因此評估前交通動脈瘤破裂的危險因素至關重要[2]。腦前動脈A1段發育不全是常見的解剖結構變異，占普通人群的2%～22%[3-4]。研究顯示，腦前動脈A1段發育不全與囊狀動脈瘤的發生有關，在這種解剖學背景下，對側腦前動脈A1段動脈灌注了雙側前交通動脈的血流，使血流動力學壓力增加，最終導致動脈瘤的形成或破裂[5-6]。但腦前動脈A1段發育不全在前交通動脈瘤破裂中作用的相關研究較少，因此，本研究旨在評估前交通動脈瘤破裂的危險因素，以期為術前評估提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 回顧性分析2015年1月—2020年6月在我院接受手術治療的前交通動脈瘤病人115例的臨床資料，其中，發生動脈瘤破裂30例，未發生動脈瘤破裂85例；男63例，女52例；年齡(55.6±8.7)歲。納入標準：①CT血管成像(CT angiography，CTA)確診為前交通動脈瘤；②CTA資料可用于血流動力學分析。

排除標準：①多發顱內動脈瘤；②神經外科手術史或動脈瘤破裂史；③合并腦腫瘤；④麻醉或開顱過程中動脈瘤破裂。本研究經醫院倫理委員會批準，病人同意并簽署知情同意書。

1.2 A1節段發育不全的測定 從頸內動脈終點測量雙側A1段的寬度，在進行測量時，觀察者并不了解病人的一般信息和動脈瘤的特征。確定較大側A1段與較小側A1段的寬度之比，如果一側A1段的寬度小于對側A1段寬度的50%，則定義為A1段發育不全[7]。

1.3 動脈瘤的形態學參數測量 從高分辨CTA工作站上獲得DICOM影像數據。將脈管系統分割成三維模型，使用血管建模工具包(http://www.vmtk.org)計算動脈瘤形態參數，見圖1。例如：動脈瘤高度(H)、動脈瘤直徑(D)、瘤體寬徑(W)、瘤頸寬度(W′)、載瘤動脈直徑(D′)，計算動脈瘤高度/瘤頸寬度(H/W′)、動脈瘤直徑/瘤頸寬度(D/W′)、脈瘤高度/載瘤動脈直徑(H/D′)、動脈瘤直徑/載瘤動脈直徑(D/D′)。

圖1 前交通動脈瘤形態學參數測量示意圖

2 結 果

2.1 兩組臨床資料比較 兩組性別、高血壓、糖尿病、高脂血癥、吸煙史、腦血管病史、冠心病史和治療方案比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，年齡和腦前動脈A1段發育情況比較差異有統計學意義(P<0.05)。破裂組年齡≥60歲、腦前動脈A1段發育不全比例均高于未破裂組(P<0.05)。詳見表1。

表1 兩組臨床資料比較 單位：例(%)

2.2 兩組動脈瘤形態特征比較 兩組動脈瘤高度、載瘤動脈直徑、H/W′、D/W′、H/D′和D/D′比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，動脈瘤寬度、直徑、瘤頸寬度、長寬比和不規則動脈瘤比較，差異均有統計學意義(P<0.05)。破裂組瘤體的寬度和瘤頸寬度小于未破裂組，直徑和長寬比大于未破裂組，不規則動脈瘤所占比例高于未破裂組，差異均有統計學意義(P<0.05)。詳見表2。

表2 兩組動脈瘤形態特征比較

2.3 多因素Logistic回歸分析影響前交通動脈瘤破裂的危險因素 以前交通動脈瘤是否破裂為因變量，表1和表2中差異有統計學意義的因素為自變量，帶入多因素Logistic回歸模型中，采用逐步向前法進一步識別前交通動脈瘤破裂的獨立影響因素。結果顯示，年齡、腦前動脈A1段發育不全、直徑、長寬比和不規則動脈瘤為影響前交通動脈瘤破裂的獨立危險因素。詳見表3。

表3 多因素Logistic回歸分析影響前交通動脈瘤破裂的危險因素

2.4 不同危險因素評估前交通動脈瘤破裂的臨床價值 年齡[AUC=0.841，95%CI(0.668， 0.910)，P<0.001]、腦前動脈A1段發育不全[AUC=0.712，95%CI(0.624，0.769)，P<0.05]、直徑[AUC=0.785，95%CI(0.684，0.854)，P<0.001]、長寬比[AUC=0.914，95%CI(0.865，0.931)，P<0.001]和不規則動脈瘤[AUC=0.905，95%CI(0.865，0.932)，P<0.001]對術中前交通動脈瘤破裂均有較好的預測作用。詳見圖2。

圖2 不同危險因素預測前交通動脈瘤破裂的ROC曲線

3 討 論

腦動脈瘤破裂是引起自發性蛛網膜下隙出血的常見原因，其中，前交通動脈瘤是最容易破裂也是最常見的類型之一[8]。前交通動脈瘤一旦破裂，致死率高達35.0%，再次出血率可高達80.0%[9-10]。因此，早期預測前交通動脈瘤破裂對于臨床治療具有重要意義。腦前動脈A1段發育不全是前交通動脈瘤病人中較為常見的解剖結構異常。本研究115例病人中腦前動脈A1段發育不全20例，占17.4%。有研究顯示，204例前交通動脈瘤病人中，腦前動脈A1段發育不全34例，占16.7%[11]，與本研究結果相似，此外，還發現，與腦前動脈A1節段對稱發生的動脈瘤病人相比，腦前動脈A1節段發育不全的情況下前交通動脈瘤更大、直徑更長[11]，表明發育不良的腦前動脈A1節段相關的血流動力學變化可影響動脈瘤的大小和形狀，這可能也是腦前動脈A1節段發育不全引起前交通動脈瘤破裂的原因之一。破裂組年齡≥60歲的病人占60.0%，年齡為前交通動脈瘤破裂的獨立危險因素之一。一項大型隊列研究收集665例病人臨床資料，包括160例交通動脈瘤病人、66例非交通動脈瘤病人和439例無動脈瘤病人，結果顯示，年齡與腦動脈分叉寬度有關[12]。血流動力學改變也是動脈瘤破裂的常見危險因素，這可能也是年齡為前交通動脈瘤破裂獨立危險因素的原因之一。

動脈瘤的形態學特征是預測其破裂的重要指標，通常隨著動脈瘤體積的增大，破裂的風險逐步增加[13-14]。但是小體積的動脈瘤也不容忽視，因為其可能具有不規則的形態或者復雜的血流動力學特點，所以動脈瘤體積大小并非是評估動脈瘤破裂的唯一形態學指標[15]。有研究顯示，絕大多數的破裂前交通動脈瘤為小動脈瘤，其中1/3為微小動脈瘤[16]。動脈瘤大小、高寬比、傾斜角度、形狀和位置均對動脈瘤破裂有一定的預測價值[17]。在本研究中前交通動脈瘤的直徑和長寬比為動脈瘤破裂的危險因素。動脈瘤的直徑越長或長寬比越大，說明動脈瘤的形狀相對為“細長狀”的，而進入瘤體腔內血流消耗的能量就越多，同時壁面的切應力下降，增加動脈瘤破裂的風險[18]。另外，本研究中前交通動脈瘤的不規則形態為動脈瘤破裂的獨立危險因素。不規則的形態可使瘤腔內的血流情況較為復雜，血流不穩定可增加動脈瘤的破裂風險[19-20]。ROC曲線結果顯示，年齡、腦前動脈A1段發育不全、直徑、長寬比和不規則動脈瘤均對前交通動脈瘤破裂有一定預測價值。

綜上所述，年齡、腦前動脈A1段發育不全、直徑、長寬比和不規則動脈瘤為影響前交通動脈瘤破裂的獨立危險因素，并對動脈瘤的破裂具有一定預測價值，因此，對有以上危險因素的病人應給予積極的治療，以降低前交通動脈瘤的破裂率。