食管癌术前支气管动脉CTA 的临床价值

李 宁，刘 慧，蓝 星，武惠明，周 静

（江苏省中医院/南京中医药大学附属医院①放射科，②超声医学科，江苏 南京 210004）

食管癌是我国常见的消化道肿瘤之一，目前根治性手术是其主要治疗方式［1-2］。食管癌根治性手术是一种侵入性治疗，常伴严重的并发症，如支气管动脉损伤可引起大出血、肺炎和支气管溃疡、坏死等并发症［3-5］。支气管动脉的起源、开口及纵隔内走行等存在很大变异［6］，因此术前了解其解剖结构尤为重要。随着MSCT 的发展应用，以及图像后处理技术的不断进步，CTA 可无创、快速、立体地显示支气管动脉［7-10］。本文旨在探讨CTA 在支气管动脉解剖学特征分析中的价值，为避免食管癌术中支气管动脉的损伤提供帮助。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2018 年9 月至2020 年9 月我院经病理确诊并于术前行胸部CT 增强扫描的109 例食管癌患者，其中男87 例，女22 例；年龄50～85 岁，平均（68.45±7.96）岁，中位年龄70 岁。排除标准：既往有心脏、大血管及肺等纵隔手术病史者，纵隔其他肿瘤性病变及炎性病变者。

1.2 仪器与方法 采用Philips Brilliance iCT 扫描仪。扫描参数：X 线管旋转速度0.27 s/圈，120 kV，250 mAs，层厚1 mm，层距0.8 mm，螺距0.16。扫描范围自胸廓上缘至肺底。增强扫描采用非离子型对比剂优维显370（碘浓度350 mg/mL），采用高压注射器经肘前静脉注射，流率3 mL/s，后用生理盐水50 mL 冲洗。ROI 放置于胸主动脉，触发阈值设定为100 HU。注射对比剂10 s 后采用对比剂自动跟踪触发技术自动检测ROI 平均CT 值，在CT 值达到120 HU 时自动触发扫描程序。扫描完成后将原始数据导入EBW4.5 工作站行MPR、VR、MIP 等后处理。

1.3 图像分析 凡从体循环发出、经肺门入肺、紧贴支气管及肺动脉管壁走行者为支气管动脉，在原始薄层轴位图像与后处理图像上对支气管动脉的影像学特征进行分析，窗宽600～1 000 HU，窗位-100～200 HU。将降主动脉轴面按身体矢状线和冠状线及偏离45°线分为内侧、前侧、外侧、后壁，并八等分为内上、内下、前内、前外、外上、外下、后内、后外8 个象限。右支气管动脉与食管、气管的走行关系分型：①Ⅰ型，于食管右侧走行；②Ⅱ型，于食管左前缘、食管气管间走行；③Ⅲ型，于食管左侧至气管前缘绕行；④Ⅳ型，于气管前缘下行。左支气管动脉与食管、气管的走行关系：①Ⅰ型，于食管左侧走行；②Ⅱ型，于食管后方走行，于主动脉前缘绕行至食管左侧。

测量并记录：①支气管动脉开口位置，包括开口所属象限及开口位置的椎体高度；②支气管动脉的起源，如起源于降主动脉、主动脉弓、右锁骨下动脉、头臂干或升主动脉，以及起源类型，如降主动脉直接分支、肋间动脉-支气管动脉共干（intercostals-bronchial trunk，IBT）、左右支气管动脉共干（common trunk of both bronchial arteries，CTB）、左右支气管动脉共同开口（common ostium of both bronchial arteries，COB）等；③支气管动脉管径，于支气管动脉近开口处测量；④纵隔内走行路径，分别记录不同开口起源的支气管动脉与食管及气管各壁的关系；⑤根据国际抗癌联盟（Union for International Cancer Control，UICC）和美国癌症联合会（American Joint Council on Cancer，AJCC）第8 版食管癌TNM 分期［11］，确定食管癌分段。所有数据均由2 位5 年及以上工作经验的影像医师独立测量并取平均值，如意见不统一，经协商得出统一结论。

2 结果

109 例食管癌患者中，病变位于颈段3 例、胸上段22 例、胸中段55 例、胸下段22 例、食管胃交界部7 例。其中2 例女性患者因食管癌周围广泛侵犯、纵隔多发淋巴结转移，支气管动脉显示不清，余107 例至少见1 支支气管动脉。

107 例患者共有支气管动脉261 支，其中右支气管动脉120 支，单支91 例、2 支13 例、3 支1 例，明确起源者119 支；左支气管动脉141 支，单支73 例、2 支34 例，明确起源者138 支。支气管动脉正常起源于T5～6椎体层面降主动脉。降主动脉起源：右侧111 支开口110 处（其中1 支CTB 有3 支分支，分出2 支右支气管动脉，开口平T6椎体水平），其中正常开口103 处（T530 处、T673 处），异常开口7 处（T77 处）；左侧119 支开口118 处（其中1 支CTB 有3 支分支，分出2 支左支气管动脉，开口平T6椎体水平），其中正常开口94 处（T528 处、T666 处），异常开口24 处（T41 处、T720 处、T83 处）。非降主动脉起源（均为异常起源）：右侧8 支，其中主动脉弓5 支、右锁骨下动脉2 支、头臂干1 支；左侧19 支，其中主动脉弓18 支、升主动脉1 支。

降主动脉起源的支气管动脉类型及其开口位置见表1，2。降主动脉起源的右支气管动脉主要起源于右IBT（48.6%，54/111）；左支气管动脉主要为降主动脉直接分支（68.9%，82/119），其次起源于CTB，其中3 个CTB 分出IBT，内侧壁2 支（内上、内下象限各1 支）、前壁1 支（前内象限）；6 个COB 均开口于内侧壁，并分出IBT。CTB 管径1.3～3.5 mm，平均（2.1±0.6）mm；右支气管动脉管径0.6～3.5 mm，平均（1.5±0.5）mm，IBT 管径1.0～3.5 mm，平均（2.2±0.6）mm；左支气管动脉管径0.5～2.4 mm，平均（1.2±0.4）mm，IBT 管径1.1～1.8 mm，平均（1.4±0.4）mm。

表1 降主动脉起源支气管动脉类型 支（%）

右支气管动脉与食管、气管走行关系（图1～3）：①Ⅰ型83 支（69.2%），开口于内侧壁74 支（内上象限55 支、内下象限19 支）、前壁（前内象限）6 支，锁骨下动脉及主动脉弓起源各1 支，另外1 支无明确起源；②Ⅱ型25 支（20.8%），开口于内侧壁（内上象限）1 支，前壁21 支（前内象限9 支、前外象限12 支），外侧壁（外上象限）3 支；③Ⅲ型10 支，开口于内侧壁（内上象限）1 支，前壁5 支（前内象限2 支、前外象限3 支），主动脉弓起源4 支；④Ⅳ型2 支，头臂干及右侧锁骨下动脉起源各1 支。左支气管动脉与食管、气管的走行关系：①Ⅰ型121 支（85.8%），开口于内侧壁1 支（内上象限），前壁88 支（前内象限19 支、前外象限69 支），外侧壁10 支（外上象限），主动脉弓18 支，升主动脉1 支，3 支无明确起源；②Ⅱ型20支（14.2%），开口于内侧壁19 支（内下象限4 支、内上象限15 支），前壁1 支（前内象限）。

图1～3 支气管动脉CTA 图像 注：图1 为患者，男，54 岁，食管胸下段癌，图1a～1c 长箭示右支气管动脉（Ⅰ型），起源于肋间动脉-支气管动脉共干（IBT），开口于主动脉内侧壁；短箭示左支气管动脉（Ⅱ型），直接起源于主动脉内侧壁，于食管后方绕行；星形示食管，三角形示气管。图2 为患者，男，55 岁，食管胸中段癌，图2a，2b 示右支气管动脉（长箭）（Ⅱ型）与左支气管动脉（短箭）（Ⅰ型）共干，开口于主动脉外侧壁；右支气管动脉紧贴食管前缘走行，并受食管癌包绕侵犯，管壁毛糙；星形示食管。图3 为患者，男，60 岁，食管胸下段癌，图3a，3b 示右支气管动脉（长箭）（Ⅲ型）与左支气管动脉（短箭头）（Ⅰ型）共干，开口于主动脉前壁；右支气管动脉于食管左侧紧贴气管前缘绕行；星形示食管，三角形示气管

表2 降主动脉起源不同类型支气管动脉开口位置 处

3 讨论

支气管动脉通常仅接收总心输出量的1%，用以维持气道和肺功能，为气管、支气管、支气管分支、食管和脏层胸膜供应血液，同时还为胸主动脉和肺动脉，以及神经、肺静脉和淋巴结供血［4，12-13］。根治性手术切除联合纵隔淋巴结清扫术是治疗食管癌的主要方式之一。近年来，腔镜技术也越来越多地应用到食管癌手术中［1-2，14］。胸腔镜下食管癌根治手术视野相对狭小，周围血管、神经等的保护显得尤为重要，术中支气管动脉损伤可能会导致大出血及术后肺部并发症，如气管支气管坏死、肺炎等。因此，术前观察支气管动脉开口、走行及其与食管的解剖学关系至关重要。支气管动脉个体解剖结构差异较大，结构纤细，走行迂曲，CTA 为术前观察支气管动脉提供了技术支持。

本研究107 例患者261 支支气管动脉显示较好，其中257 支可清楚显示血管起源。支气管动脉正常起源于T5～6椎体层面降主动脉［3-4，15］，本研究中正常起源支气管动脉197 支（78.5%）。异位起源支气管动脉58 支，以中低位起源（起源于T7～8椎体水平降主动脉）最常见（共30 支，11.7%）。右支气管动脉主要开口于降主动脉内侧壁和前壁共107 支（97.3%）。左支气管动脉主要开口于前壁89 支（75.4%）。降主动脉起源支气管动脉主要有4 种类型，即降主动脉直接分支、IBT、CTB、COB，其中右支气管动脉主要起源于IBT（54 支，48.6%），左支气管动脉主要为降主动脉直接分支（82 支，68.9%）；其中，CTB（25 支）和COB（6 支）均起源于降主动脉内侧壁、前壁及外侧壁，CTB 以前壁起源为主19 支，其中3 支右支气管动脉经CTB 发出右侧IBT 后分出，6 支COB 均起自内侧壁，右侧支气管动脉均经COB 发出右侧IBT后分出。

支气管动脉的解剖差异较大，不同学者依据支气管动脉的起源、数量等提出不同的解剖分型［3，16］，但支气管动脉与食管、气管的解剖学关系类型却鲜有报道。本研究发现，虽然支气管动脉的起源、开口、数量等存在很大个体差异，但左右支气管动脉在纵隔内的走行方式，即支气管动脉与食管、气管走行关系相对固定。右支气管动脉与食管、气管走行关系主要分4 型：Ⅰ型占69.2%（83/120），Ⅱ型占20.8%（25/120），Ⅲ型占8.3%（10/120），Ⅳ型占1.7%（2/120）。其中，Ⅰ型多见于降主动脉内侧壁开口（74 支），锁骨下动脉及主动脉弓异位起源各1 支；Ⅱ型多见于降主动脉前壁开口（21 支），此外3 支降主动脉外侧壁开口均为此型；Ⅲ型亦多见于降主动脉前壁开口（5 支），4 支主动脉弓起源右支气管动脉为此型；Ⅳ型相对少见，本组仅2 支，头臂干与右侧锁骨下动脉异位起源右支气管动脉各1 支。正常起源右支气管动脉纵隔内走行方式主要为Ⅰ～Ⅲ型，且与食管关系较密切。开口位置与其在纵隔内的走行存在很大的相关性，内侧壁开口常提示为Ⅰ型，前外侧壁开口多为Ⅱ、Ⅲ型；其中Ⅱ型右支气管动脉于食管气管间紧贴食管前缘走行，与食管伴行的距离较长，关系最密切，当右支气管动脉于降主动脉前外侧壁开口时更应当注意分辨此型。异位起源右支气管动脉在纵隔内走行多与其起源动脉的位置相关，本组中异位右支气管动脉纵隔内走行见于Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型，2 例Ⅳ型均为异位起源，因此可见异位起源右支气管动脉纵隔内走行多样。因本组例数限制，可能还存在其他异位起源右支气管动脉纵隔内走行类型，还需收集更多的病例进一步总结。异位起源右支气管动脉在纵隔内走行的距离更长，与食管、气管等组织结构关系不定，术中更易损伤。

左支气管动脉与食管、气管走行关系主要分2 型：Ⅰ型占85.8%（121/141），Ⅱ型14.2%（20/141）。Ⅰ型多见于降主动脉前壁开口（88 支），此外，所有外侧壁开口及主动脉弓、升主动脉异位开口者均为此型；Ⅱ型主要见于内侧壁开口（19 支）。左支气管动脉多开口于主动脉前壁于食管左侧走行，当其开口于内侧壁时主要为Ⅱ型，此时左支气管动脉紧贴食管后缘走行，与食管伴行距离较长，关系更密切。术前观察支气管动脉的开口位置，对其在纵隔内走行进一步预判，更易辨别其走行类型，以及与食管的关系，为术中发现并避免损伤提供重要帮助。

胸腔镜下食管癌根治术通常采用患者左侧卧位，食管右侧视野暴露相对完整，Ⅰ型于食管右侧走行的右支气管动脉易辨认，而Ⅱ、Ⅲ型右支气管动脉走行于食管左侧，且关系更密切，因受食管的遮挡辨认相对困难，此时分离切除食管应更加注意，避免损伤支气管动脉。左支气管动脉绝大部分在食管左侧走行，Ⅱ型于食管后方、主动脉前缘绕行至左侧，因视野暴露不够完全，术中对左支气管动脉的辨认相对困难。此外，支气管动脉异位开口时走行多样，常较正常起源者难以辨认，术中由于视野的限制分辨更加困难。

本研究不足之处：①为回顾性研究，病例选择存在偏倚；②未与手术过程对照，存在部分较细的支气管动脉CTA 显影较差、显示不清的可能，以及部分支气管动脉受食管癌侵犯、淋巴结转移等干扰显示不清的可能，有待与手术过程结合，进一步研究；③由于食管癌患者的支气管动脉很少有扩张表现，支气管动脉本身较纤细，管径等测量存在一定误差。

综上所述，食管癌术前行支气管动脉CTA 检查，可很好地观察支气管动脉开口、起源，以及纵隔内的走行路径，明确其与食管的关系，为术中食管的分离、切除，避免支气管动脉的损伤提供帮助。