黄明慧,田本祥,张化一,姜相森,李小宝
(山东省交通医院,山东 济南250031)
以往对窦房结动脉的研究主要是尸体解剖和血管造影[1-3]。正常情况下,右侧窦房结动脉自右冠状动脉起源后,向右后方走行于升主动脉根部与右心耳之间,终止于上腔静脉口周围;左侧窦房结动脉自左旋支起源后,沿左心耳、左心房与升主动脉根部之间向右走行,至右心房附近上行,终止于上腔静脉口周围(图1,见封2)。S形变异的窦房结动脉较少见,由于解剖走行的变异和无限接近于左房前壁,容易在外科手术和介入治疗中造成损伤。冠状动脉CTA图像能有效评价冠状动脉的狭窄程度、异常解剖特征和心传导系统的动脉血供情况[4-6]。本研究的目的是应用256层CT评价窦房结动脉的S形变异,并分析其临床意义。
1.1 一般资料 回顾性分析我院自2011年5月~2012年5月间行冠状动脉CTA患者167例。其中严重扫描伪影4例,人工心脏瓣膜1例,心脏起搏器1例,共6例排除在本研究外。其余161例纳入本研究,其中男93例,女68例;年龄31~84岁,平均(58.39±15)岁。161例中,窦性心律失常49例(30.43%),包括窦性心动过速、窦性心动过缓、窦性停搏、病态窦房结综合征;17例(10.56%)存在心腔结构异常,包括心衰、心肌病;14例(8.70%)有支架置入史;32例(19.88%)有心肌梗死病史。
1.2 仪器与方法 扫描前准备:无禁忌症者于扫描前2 min舌下含服0.5 mg硝酸甘油。扫描前无需给予倍他乐克降低心率。训练患者呼吸,使其能够在扫描期间很好地配合。采用Philips Brilliance I 256 CT扫描仪。扫描前按照标准位置胸前放置心电导线,使用回顾性心电门控螺旋扫描技术。扫描参数:探测器128×0.625 mm,螺距0.16~0.18,管电压120~140 k V,管电流800~1 000 mAs,层厚0.90 mm,间隔0.45 mm,机架转速0.27 s/转,FOV 165.0 mm。扫描范围从气管分叉下方1 c m至膈肌,包括整个心脏。采用对比剂跟踪触发技术,ROI设于气管分叉下方层面降主动脉,触发阈值为150 HU。对比剂采用碘帕醇(370 mgI/ml),总量为60~80 ml,流速5~6 ml/s,随后以相同速率注入生理盐水20~40 ml。
1.3 图像重建及CT数据分析 原始数据的重建采用心脏标准算法,通常选择影像质量最佳的时相进行重建,重建收缩末期45%及舒张末期75%时相,部分未能显示清晰的患者采用相对时相法进行重建。将获得的原始数据及重建数据传送至EBW4.0工作站进行图像后处理评价分析。
依靠冠状动脉图像,应用不同观察技术,如MPR、MIP、VR等,对全部图像进行主观评价,对冠状动脉狭窄程度进行分级:正常,轻度(任一血管狭窄小于50%),中度(任一血管狭窄50%~70%),重度(任一血管狭窄>70%);评价分析窦房结动脉的起源、数目、解剖走行、分支及变异情况,并特别注意窦房结动脉的S形变异;观察S形窦房结动脉的解剖走行、终止方式,并测量S形变异窦房结动脉开口距左旋支开口距离、开口处直径、在左上肺静脉与左心耳间沟处接近心房壁的距离及以及在此处窦房结动脉的直径;观察S形窦房结动脉终止于上腔静脉口周围的方式;评价存在其他变异的情况,包括S形窦房结动脉的异常起源、心房支和双窦房结动脉。
1.4 统计学分析 采用SPSS 11.5软件进行统计学分析,测量数据以x±s表示,计量数据资料进行t检验,P<0.05为差异有统计学意义。
轴位和3D图像为观察窦房结动脉和心房支的最佳选择。161例中2例未见到起源于左和/(或)右冠状动脉近端的窦房结动脉;其余159例中,单支动脉起源于右冠状动脉99例(62.26%),左旋支40例(25.16%),分别起源于左和右冠状动脉的双支窦房结动脉20例(12.58%)。161例冠状动脉CTA中,12例(7.45%)正常,98例(60.87%)轻度狭窄,28例(17.39%)中度狭窄,23例(14.29%)重度狭窄。26例(16.15%)观察到S形窦房结动脉,均起源于左旋支中段部分,S形变异的窦房结动脉起源于左旋支后走行于左上肺静脉口与左心耳之间,向前无限接近于左心房前壁,终止于上腔静脉口周围(图2,见封2)。距左旋支开口平均距离(24.37±9.32)mm(12.2~37.6 mm),其中单条窦房结动脉22例,另4例为双支窦房结动脉。S形变异的窦房结动脉中,69.31%左旋支正常,26.83%轻度狭窄,2.33%中度狭窄,1.53%重度狭窄。
S形变异的窦房结动脉比平常粗大,走行距离长。161例中,右、左窦房结动脉的平均直径分别为(1.73±0.42)mm(1.2~2.2 mm)和(1.37±0.39)mm(1.0~2.5 mm),S形窦房结动脉近起源处的平均直径(1.92±0.87)mm(1.2~2.8 mm),左上肺静脉口与左心耳间近左心房处的平均直径为(1.82±0.68)mm(1.4~2.7 mm),接近左心房前壁的距离为(2.41±0.89)mm(0.8~3.2 mm)。S形窦房结动脉起源处直径、左上肺静脉口与左心耳间直径与左窦房结动脉直径间比较差异有统计学意义(t=7.32,t=8.46,P<0.05)。窦房结动脉继续向右前方走行,终止于上腔静脉口周围。终止于上腔静脉口周围方式有3种,上腔静脉口后方(14例,53.85%),前 方 (7 例,26.92%),包 绕 (5 例,19.23%),其中上腔静脉后方为主要方式。S形窦房结动脉在走行过程中沿途发出更为细小分支达邻近心房和房间隔结构。在腔静脉后方终止方式中,在到达上腔静脉口前还发出多条分支至房间隔上方。另2例心房分支自左旋支发出后与S形窦房结动脉走行相似,但没有到达上腔静脉口周围区域。
早在1980年Nerantzis等[7]就已经在尸体解剖的报道中详细描述了后窦房结动脉,其起源于左旋支近50 mm处,走行于左心房侧后方、左心房与左上肺静脉间,之后通常走行于壁内、穿过房间隔达上腔静脉口周围,发出分支供应房间隔大部分、右房游离壁及左心房顶部。S形窦房结动脉的解剖描述,国内尚未见到详细报道,彭泽华等[8]曾在相关文献中提到S形走行的窦房结动脉,但未作进一步分析。国外可见相关文献报道[9]。本研究应用256层CT对活体S形变异的窦房结动脉进行描述,其对窦房结动脉的检出率极高,并可清晰观察窦房结动脉的起止、走行,对S形变异的窦房结动脉清晰可辨。本研究中S形变异的窦房结动脉均起源于左旋支,约占左旋支起源的43.33%,占所有窦房结动脉的16.35%。Ersin等[10]报道,20.3%的窦房结动脉中存在S形变异。Saremi等[11]报道,经尸检及MSCT观察到的S形变异窦房结动脉分别为8%及14%。与我们的研究结果基本一致。国外还有文献[8]报道,S形变异的窦房结动脉有极少数起源于左旋支以外的其他起源部位,如右冠状动脉、主动脉等。本研究未有类似发现,观察到的S形变异的窦房结动脉均起源于左旋支,笔者认为存在的差异可能与样本量较小有关。本研究发现,起自于左旋支的S形变异的窦房结动脉比通常的左窦房结动脉粗大,走行距离长,走行于左上肺静脉与左心耳之间向右前方达上腔静脉口周围。这与早期国外的相关报道[11]基本一致。
了解S形窦房结动脉的影像解剖特征具有潜在的临床意义。行冠状动脉搭桥手术时,有1支血管桥通常位于左心房后方,因此容易对位于左上肺静脉与左心房间的S形窦房结动脉误判。S形窦房结动脉虽然走行较长,变异较大,但其走行还是相对固定的,通过影像学检查可以在活体中提前预判。另外,在行左心耳根部和左心房上后部的心外科手术及经左心房导管介入治疗时,应高度关注这一动脉,避免对其造成损伤。一旦不慎造成损伤往往会产生严重后果,特别是单支窦房结动脉供血时,可能导致窦房结的功能异常,出现逸搏心率,甚至出现窦性停搏引起猝死。因此,在行相关心脏手术及介入治疗时,应考虑到S形窦房结动脉变异的存在,国外已经有相关报道[12-13]。
窦房结动脉终止方式,特别是S形变异的窦房结动脉的终止方式与临床关系较大。在选择房间隔上方式进行二尖瓣植入手术时,心外科医师会有意向左心房顶部和左心耳方向延长切口,这时因为S形左窦房结动脉恰巧走行于左心耳与左上肺静脉间、并于房间隔上方达上腔静脉口周围,容易对其造成损伤,特别是对腔静脉后型更容易造成损伤。临床已证实[14],采用述手术方式行二尖瓣植入手术治疗时,术后引起窦房结功能异常,但这种异常大多只是暂时性的。本研究结果可以为心外科手术及介入治疗提供一定条件下的手术指导。
早期的报道[15]已经描述了左、右窦房结动脉的血供资料。不断加重的冠状动脉疾病必然会引起特定区域的缺血性损害,而2支窦房结动脉同时供应窦房结组织可以减少缺血对窦房结功能造成的危害,如窦性心律失常、窦性停搏、病态窦房结综合征等,甚至猝死。
S形变异的窦房结动脉是一种常见的窦房结动脉变异,冠状动脉CT成像可清晰显示这一变异的走行及终止方式。术前行冠状动脉CT可直观了解这一变异,避免心外科手术及介入治疗过程中对其造成损伤,引起严重不良后果,为临床提供一定的术前指导。
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