CT血管成像显示椎动脉解剖变异

王贺新WANG Hexin

张婷婷2ZHANG Tingting

王 正3WANG Zheng

杨 涛4YANG Tao

董少义5DONG Shaoyi

汪 超5WANG Chao

CT血管成像显示椎动脉解剖变异

王贺新1WANG Hexin

张婷婷2ZHANG Tingting

王 正3WANG Zheng

杨 涛4YANG Tao

董少义5DONG Shaoyi

汪 超5WANG Chao

目的探讨多层螺旋CT血管成像（MSCTA）对椎动脉起源变异与走行变异的相关性及临床意义。资料与方法回顾性分析114例椎动脉起源变异和（或）走行变异患者的MSCTA资料，应用容积再现、最大密度投影、曲面重组和高级血管分析等后处理技术进行处理，分析椎动脉起源变异和走行变异的相关性。结果114例中，67例仅走行变异，2例仅起源变异，45例同时具有起源变异和走行变异。起源变异与走行变异的差异有统计学意义（χ2=235.67, P＜0.05），比值比为194.44，95% CI为46.13～819.67。结论椎动脉起源变异与走行变异间存在相关性，起源变异是导致走行变异的重要因素。MSCTA可以清晰客观地显示椎动脉的起源变异和走行变异，对了解椎动脉变异的影像学表现及治疗方案的制订有重要价值。

椎底动脉供血不足；椎动脉；血管畸形；体层摄影术，螺旋计算机

椎动脉一般起源于锁骨下动脉，从第6颈椎横突孔穿入，走行于第6至第1颈椎横突孔内，穿出第1颈椎横突孔经第1颈椎弓上缘进入枕骨大孔，在延髓、脑桥交界处汇合为基底动脉，最终分为左、右大脑后动脉，形成椎-基底动脉系统，主要对大脑后部、小脑及脑干供血。椎动脉对大脑后循环有非常重要的作用，对其研究可以为颈部外科手术、介入手术及椎-基底动脉供血不足的诊断提供依据。既往多通过尸体解剖研究椎动脉解剖变异[1-3]。多层螺旋CT血管成像（MSCTA）可以利用自带的后处理软件三维立体地显示椎动脉的起源及走行[4-7]。本研究回顾性分析114例椎动脉起源变异及走行变异患者的MSCTA资料，探讨MSCTA对椎动脉起源变异与走行变异的相关性。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选择2009-01～2010-01武警后勤学院附属医院放射科693例拟诊为椎基底动脉供血不足的患者，其中114例椎动脉为起源变异和（或）走行变异，男62例，女52例；年龄42～86岁，平均（62.74±11.44）岁，主要临床症状是头晕、头痛、肢体乏力、麻木等。

1.2 仪器与方法 采用LightSpeed VCT XT 64层螺旋CT扫描仪和Ulrich Missouri双通路数控高压注射器，18G静脉留置针。患者取仰卧位，扫描方向为足侧向头侧。扫描参数：管电压100～120 kV，管电流500～650 mA，准直64×0.625 mm，层厚0.625 mm，螺距0.516︰1，转速0.4 s/r，矩阵512×512。采用非离子型碘对比剂碘海醇350 mgI/ml及生理盐水各20 ml以5.0 ml/s经肘正中静脉注射，于颈3～4椎间隙平面行同层动态扫描，得到颈内动脉触发兴趣区时间-密度曲线及峰值时间。根据峰值时间决定扫描触发时间，从主动脉弓下1.0 cm至颅顶包括Willis环行空间位置相同的平扫和动脉期扫描，扫描开始时以5 ml/s注射55 ml对比剂，再以相同速度注射40 ml生理盐水。2次扫描参数完全相同，分别获得平扫及增强图像。

1.3 图像后处理 将数据传送到AW 4.4工作站进行后处理。使用动脉期及减影后的图像，采用容积再现（VR）、最大密度投影（MIP）、曲面重组（CPR）和高级血管分析（AVA）等后处理技术，通过三维旋转调整观察角度，并结合原始轴位图像观察双侧椎动脉的起源变异及走行变异情况。由1名主治医师和1名副主任医师采用双盲法观察和记录双侧椎动脉起源及走行显示情况，意见不一致时协商达成一致。

1.4 统计学方法 采用SPSS 11.5软件，起源变异与走行变异的相关性采用χ2检验，并计算比值比（OR）及其95%置信区间（CI），P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 椎动脉起源变异的发生率及起始部位 114例中，67例双侧椎动脉均起源于锁骨下动脉，47例单侧椎动脉起源变异（表1），起源变异的发生率为6.78%（47/693），血管发生率为3.39%（47/1386）。其中2例仅有起源变异（图1），45例同时具有起源变异和走行变异（图2）。

表1 47例单侧椎动脉起源方式

图1 男，61岁，椎动脉起源变异。VR示左椎动脉起源于主动脉弓，位于左颈总动脉与左锁骨下动脉之间（箭，A），右椎动脉起源正常（箭头）； CPR示双侧椎动脉均从颈6横突孔进入，走行正常（箭，B、C）。L-VA：左椎动脉；R-VA：右椎动脉

2.2 椎动脉走行变异的发生率、走行部位 114例中，2例双侧椎动脉均从颈6横突孔进入，走行正常；112例一侧或双侧椎动脉分别从不同的颈椎横突孔进入，走行变异的发生率为16.17%（112/693），血管发生率为9.31%（129/1386）（表2）。45例同时具有起源和走行变异的类型见表3。

图2 女，66岁，椎动脉起源变异和走行变异。VR示左椎动脉起源于主动脉弓，位于左颈总动脉与左锁骨下动脉之间（箭，A），右椎动脉起源正常（箭头，A）；CPR示左椎动脉从颈4横突孔进入（箭），左椎动脉走行变异（B）；CPR示右椎动脉从颈6横突孔进入（箭，C）。L-VA：左椎动脉；R-VA：右椎动脉

图3 男，54岁，椎动脉走行变异。VR示双侧椎动脉均起源于锁骨下动脉，起源正常（A）；CPR示左椎动脉从C6横突孔进入（箭，B）；CPR示右椎动脉从C4横突孔进入（箭），右椎动脉走行变异（C）。L-VA：左椎动脉；R-VA：右椎动脉

表2 114例双侧椎动脉走行方式

2.3 椎动脉同时具有起源和走行变异的统计分析 起源变异病例中，走行变异的发生率为95.74%（45/47）；未发生起源变异病例中，走行变异发生率为10.37%（67/646），起源变异和走行变异差异有统计学意义（χ2=235.67, P＜0.05），起源变异与走行变异的关联强度OR为194.44，95% CI为46.13～819.67。见表4。

表3 45例同时具有起源变异及走行变异双侧椎动脉走行方式

表4 693例起源变异与走行变异的对照分析

3 讨论

3.1 椎动脉起源变异和走行变异的解剖特征及临床意义 正常情况下，91.67%的椎动脉起源于锁骨下动脉，95.83%的椎动脉从第6颈椎横突孔进入[8]。椎动脉还可以起源于主动脉弓、颈总动脉、颈内动脉、颈外动脉，或发自锁骨下动脉的分支如甲状颈干，也有自主动脉弓和锁骨下动脉双来源者。左椎动脉起源变异较多见[9]，起源于主动脉弓者约占3.2%～4.2%[10,11]，最常见的是左椎动脉起源于左颈总动脉和左锁骨下动脉之间的主动脉弓，本组该类起源变异的发生率为6.20%（43/693）。由于主动脉弓内的压力高于锁骨下动脉，起源于主动脉弓的椎动脉的血液供应可能比起源于锁骨下动脉的椎动脉充足。如果椎动脉阻塞，主动脉弓内的压力也可能成为促使椎动脉形成动脉瘤或破裂的原因之一[12]。

椎动脉进入颈椎横突孔者位置，以第6颈椎横突孔最多，进入其他颈椎横突孔少见，称走行变异。椎动脉进入横突孔位置的变异在健康人的发生率约占5.0%[13]，Bruneau等[14]对250例患者双侧500根椎动脉行MRA或CTA检查，发现椎动脉走行变异的发生率为7.0%。正常型椎动脉起源于锁骨下动脉，进入第6颈椎横突孔（95.83%）[8]。本组中走行变异的发生率为16.17%。走行变异的椎动脉在前斜角肌、颈长肌及头长肌之间穿行的距离相对增加，以上肌肉收缩挤压椎动脉，使椎动脉痉挛，同时其位置变浅，易受寒冷刺激，这些因素均可以影响血管内的血流，增加后循环缺血发生的概率[15]。由于本组研究对象为椎基底动脉供血不足患者，走行变异的发生率为健康人发生率5%[9]的3倍左右，因此走行变异是椎基底动脉供血不足的重要诱发因素之一。此外，椎动脉的主干在组成椎-基底动脉的同时发出小动脉分支营养脊髓颈段，从第5颈椎横突孔以上进入的椎动脉发出的小动脉分支比正常走行的椎动脉发出的分支少，可能影响对脊髓颈段的营养支持。

3.2 椎动脉起源变异与走行变异的相关性 本组45例（39.47%）椎动脉同时具有起源变异和走行变异，椎动脉起源变异是否会诱发走行变异、起源变异和走行变异之间是否具有相关性，需要进一步研究。刘银社等[6]认为椎动脉起源变异最常见的合并症是走行变异，但大多数文献仅提到在发现椎动脉起源变异的同时发现走行变异的情况，并未对两者之间的相关性进行研究[17,18]。因此，本研究把全部变异患者作为一个整体进行分析，用统计学方法建立数学模型分析起源变异和走行变异之间的相关性，发现起源变异和走行变异差异有统计学意义（χ2=235.67, P＜0.05），说明起源变异病例走行变异的发生率高于未发生起源变异的病例；OR值的大小反映起源变异与走行变异的关联强度，本组OR为194.44，表明起源变异（暴露因素）和走行变异（发病）之间有很强的关联性，起源变异是引起走行变异的重要影响因素。

3.3 椎动脉起源变异与走行变异相关性的临床意义椎动脉起源于主动脉弓是由于胚胎发育过程中，发育成椎动脉的背外侧支与参与合成主动脉弓的背主动脉主干之间未发生萎缩或中断而成，其合成的椎动脉最后转变成主动脉弓的分支[17]。由于与背主动脉相连的7对节间动脉从相应的椎间隙进入横突孔，因此发育异常的椎动脉就产生了不同的走行变异。椎动脉起源变异与走行变异之间存在相关性，起源变异是导致走行变异的重要因素。此外，有学者认为在胚胎时期横突孔发育不良，可以使椎动脉不进入该横突孔而绕行，如横突孔的先天性狭窄或闭锁，可以出现椎动脉起源变异[19,20]。起源变异的椎动脉容易受颈部肌肉的刺激或压迫，导致后循环缺血；走行变异的椎动脉较正常侧管径窄，阻力高，血流速度低，这与椎动脉型颈椎病发作时椎动脉呈痉挛性缺血表现相同，若两者同时发生，则会增加椎-基底动脉供血不足发生的可能性。一般情况下，一侧椎动脉起源及走行变异不会造成显著的椎动脉系供血不足，但当对侧椎动脉受到多种因素刺激痉挛缺血时，异常侧椎动脉不能代偿，继而出现一系列后循环缺血症状。临床表现为眩晕、偏头痛、耳鸣、听力减退和耳聋等后循环缺血症状的患者行CTA检查，发现有椎动脉起源变异时，需要进一步观察有无走行变异，反之则提示患者出现的临床症状可能与椎基底动脉供血不足有关。同时，椎动脉起源变异和走行变异也增加了脊柱、神经外科及介入治疗手术的危险。

总之，MSCTA能在无创条件下清晰、直观、多维地显示椎动脉，为研究椎动脉先天性变异提供了良好的影像学检查方法；同时在临床手术前行MSCTA检查，可以充分了解椎动脉变异情况，为治疗方案的制订提供了重要的影像学依据。

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（责任编辑 唐 洁）

CT Angiography of Vertebral Artery Variations

PurposeTo evaluate the clinical value of multi-slice spiral CT angiography (MSCTA) in evaluating the correlation between origin variation and path variation of the vertebral artery.Materials and MethodsMSCTA features of 114 patients with vertebral artery origin and (or) path variation were evaluated retrospectively, post-process techniques such as volume rendering (VR), maximum intensity projection (MIP), curve plane reformation (CPR) and advanced vessel analysis (AVA) were used to observe the vertebral artery, and the correlation between the origin variation and path variation of vertebral artery were analyzed.ResultsAmong the 114 cases, there were 67 cases with only origin variation and 2 with only path variation of the vertebral artery, and 45 cases with both origin variation and path variation. The origin variation and path variation had statistical difference (χ2=235.67, P＜0.05), with odds ratio and 95% CI of 194.44 and 46.13-819.67, respectively.ConclusionThe origin variation and path variation of vertebral artery are well related, with the origin variation an important infuencing factor leading to path variation. MSCTA is able to demonstrate the origin variation and path variation of the vertebral artery clearly and objectively, thus has important application value in understanding the imaging features of anatomic variations of vertebral artery and directing clinical treatment protocols.

Vertebrobasilar insufficiency; Vertebral artery; Vascular malformations; Tomography, spiral computed

1.武警天津总队医院放射科 天津 300162

2. 武警后勤学院部队防护医学教研室 天津300162

3. 武警天津总队医院药械科 天津 300162

4.武警天津总队医院医务处 天津 300162

5. 武警后勤学院附属医院肿瘤外科 天津300162

汪 超

Department of Surgical Oncology, Tianjin Provincal Corps Hospital of Chinese People's Armed Police Force, Tianjin 300162, China

Address Correspondence to: WANG Chao

E-mail: wcvictory@163.com

R455.3；R322.1+21

2013-06-08

修回日期：2013-12-10

中国医学影像学杂志

2014年 第22卷 第3期：167-171

Chinese Journal of Medical Imaging

2014 Volume 22(3): 167-171

10.3969/j.issn.1005-5185.2014.03.003