陈瑞欣,苗靖榆,张翼,柳澄,孟海伟,刘树伟*
1.山东大学齐鲁医学院断层影像解剖学研究中心,山东大学数字人研究院,济南 250012; 2.山东大学附属省立医院(山东第一医科大学附属省立医院)医学影像科,济南 250021; 3.山东省妇幼保健院信息中心,济南 250014
肝静脉为肝血液的唯一流出通道,和门静脉共同组成肝分段的重要依据,对肝外科手术意义重大。肝静脉的属支存在多种类型[1~4],全面了解肝静脉的解剖变异有助于减少外科手术中对肝静脉的损伤,充分做好术后的静脉引流通道,减少静脉充血对肝功能造成损害[4]。三维可视化技术在医学领域应用日益成熟,极大地推动了肝血管影像解剖学研究,为肝胆外科医生了解肝内管道的解剖特征提供了便利[5]。本研究利用大数据CT 影像揭示肝静脉的变异类型,为外科医生提供更丰富的肝静脉变异信息,以便根据不同的解剖类型实现精准治疗。
回顾性分析2019 年7 月至2022 年1 月在山东省立医院行腹部CT 增强扫描的患者,纳入标准如下:无肝病变及肝手术史;无影响静脉回流的疾病;扫描范围完整,图像清晰。最终纳入406 例符合标准的患者影像资料,其中男性171 例,女性235 例,平均年龄(51.5±17.5)岁。本研究获伦理委员会批准,批件号为:ECSBMSSDU2021-1-117,所有参与者知情同意。
1.2.1 CT 检查 采用双源CT(SOMATOM Definition Flash 或SOMATOM Force Siemens Medical systems)扫描成像。患者取仰卧位,扫描范围为全腹部或中上腹部。使用高压注射器自肘静脉注射对比剂碘海醇,平均剂量为100~120 mL,注射速率为4 mL/s。扫描参数:管电压分别为100 kvp 和Sn150 kvp,管电流分别为190 mAs 和95 mAs;准直192 mm×2 mm;层厚1.5 mm。增强扫描包括平扫期、动脉期、门静脉期和肝静脉期,平均延迟时间为:动脉期30 s、门静脉期60 s和肝静脉期120 s。
1.2.2 图像处理 将获取的图像传至PACS 工作站,由2 名影像科医师选择门静脉期或肝静脉期图像进行观察,使用西门子syngo.via 软件进行图像后处理,包括容积重建(volume reconstruction,VR)、多平面重组(multiplanar reformation,MPR)与最大密度投影(maximum-intensity projection,MIP)等方式。分析3条肝静脉的属支数量、走形及汇合方式。
1.2.3 肝静脉引流模式分型标准 根据肝静脉汇入下腔静脉前是否合干分为4 型:分别汇入型,左中合干型,右中合干型,共干型,见图1。
图1 肝静脉汇入下腔静脉方式A:分别汇入型B:左中合干型C:右中合干型D:共干型Fig.1 The patterns of hepatic veins draining into the inferior vena cava A: left, middle and right hepatic vein drained into the IVC separately; B: left and middle hepatic vein trunk; C: right and middle hepatic vein trunk; D:one trunk type of the left, middle and right hepatic vein
肝左静脉根据属支数量和走行,参照Soyer 等[6]和Reichert 等[7]的分型方法分为3 型:I 型为1 条主干,无其他大属支;II 型为两条属支,其中IIa 型为引流II、III 段的两条属支在脐裂处形成1 条主干,IIb 型为两条属支分别引流II、III 段,在下腔静脉水平汇合形成肝左静脉,IIc 型为两条属支分别汇入下腔静脉;III 型为3 条属支汇合形成肝左静脉主干后注入下腔静脉,见图2。
图2 肝左静脉分型I:仅1 条主干型IIa:两条属支在脐裂处形成主干IIb:两条属支在下腔静脉处形成主干IIc:两条属支分别汇入下腔静脉III:3 条属支型Fig.2 Classification of left hepatic vein I: only one trunk;IIa: two tributaries formed the main trunk at the umbilical fissure;IIb: two tributaries formed the main trunk at the IVC;IIc: two tributaries drained into the IVC separately;III: three tributaries
肝中静脉根据其属支数量和走行,参照Soyer等[6]和Barbaro 等[8]的分型方法分为4 种类型:Ia 型为右下前属支(引流V 段)和左下前属支(引流IVb 段)形成主干后,接收来自VIII 段的右上前属支和IVa 段的左上前属支,在Ia 型的基础上,缺失VIII 段(右上前属支)的为Ib 型,缺失IVa 段(左上前属支)的为Ic 型;IIa 型为IVa 段属支直接汇入下腔静脉,IIb 型为VIII段属支直接汇入下腔静脉;III 型为肝中静脉由右前和左前两大属支组成,在接近下腔静脉水平汇合形成主干;IV 型为其他变异,见图3。
图3 肝中静脉分型Ia:V 段和IVb 段属支形成主干,接收VIII 段和IVa 段属支 Ib:与Ia 型相比缺失VIII 段属支 Ic:与Ia 型相比,缺失IVa 段属支 IIa:与Ia 型相比,IVa 段属支直接汇入下腔静脉IIb:与Ia 型相比,VIII 段属支直接汇入下腔静脉III:两条大属支在下腔静脉水平形成主干Fig.3 Classification of middle hepatic vein Ia: the V and IVb tributaries formed the main trunk, then VIII and IVa tributaries were received;Ib: compared with the type Ia, the VIII tributary was missing; Ic: compared with type Ia, the IVa tributary was missing; IIa: compared with type Ia, the IVa tributary drained into the IVC directly; IIb:compared with type Ia, the VIII tributary drained into the IVC directly; III: two big tributaries formed the main trunk at the IVC
肝右静脉根据其属支数量和走行,参照Soyer等[6]和De Cecchis 等[3]的 分 型 方 法 分 为3 型:I 型 为 只有1 条主干引流肝右叶血液,无其他大属支;II 型为两条属支,其中IIa 为远端汇合形成肝右静脉主干,属支合干点与注入下腔静脉处距离>3.5 cm,IIb 为近端汇合形成主干后注入下腔静脉,属支合干点与注入下腔静脉处距离<3.5 cm,IIc 为分别汇入,即两条属支不汇合,分别注入下腔静脉;III 型为3 条属支汇合形成肝右静脉主干后注入下腔静脉,见图4。
图4 肝右静脉分型I:仅1 条主干型IIa:两条属支在远端汇合IIb:两条属支在近端汇合IIc:两条属支分别汇入下腔静脉III:3 条属支型Fig.4 Classifaction of right hepatic vein I: only one trunk; IIa: two tributaries formed the main trunk at the proximal; IIb: two tributaries formed the main trunk at the distal; IIc: two tributaries drained into the IVC separately; III: three tributaries
采用软件GraphPad Prism version 4.00 进行数据分析,计量资料以平均值±标准差()表示,计数资料以率(%)表示。
肝静脉汇入下腔静脉的方式分为4 种类型:分别汇入型,23.2%(94 例),3 条肝静脉分别汇入下腔静脉;左中合干型,75.1%(305 例),肝左静脉与肝中静脉合干后汇入下腔静脉;右中合干型,0.7%(3 例),肝右静脉与肝中静脉合干后汇入下腔静脉;共干型,1%(4例),3条肝静脉合干后共同汇入下腔静脉,见图1。
观察肝左静脉的属支及其引流情况,根据分型标准可分为3 种类型,I 型29 例(7.1%);II 型有3 个亚型,IIa 型60.6%(246 例),IIb 型12.6%(51 例),IIc 型7.4%(30 例);III 型12.3%(50 例),如图2 所示。
观察肝中静脉的属支及其引流情况,根据分型标准可分为4 种类型。如图3 所示,Ia 型71.7%(291例),肝中静脉主干由右下前属支(来自段V)、左下前属支(来自段IVb)、右上前属支(段VIII)和左上前属支(来自段Iva)形成,Ib 型4.4%(18 例),Ic 型17%(69例);II 型为上前属支直接汇入下腔静脉,IIa 型2%(8例),IIb 型1.5%(6 例);III 型1.2%(5 例);IV 型2.2%。
观察肝右静脉的属支及其引流情况,根据分型标准可分为3 种类型。如图4 所示,I 型44.1%(179 例);II 型 有3 个 亚 型,其 中IIa 型32.8%(133 例),IIb 型14.8%(60例);IIc型2.5%(10例);III型5.4%(22例);另外,本研究中0.5%(2例)存在肝右静脉缺如的现象。
肝静脉系统包括3 条肝主静脉(肝左静脉、肝中静脉和肝右静脉)和其他肝小静脉。以往研究报道,3条肝主静脉中,大多数是肝左静脉与肝中静脉合干汇入下腔静脉,肝右静脉单独注入下腔静脉,此类型占54%~81%[1,8~12];另一种类型是3 条肝静脉分别汇入下腔静脉。本研究中左中合干型占71.3%,与文献报道一致。另外,除分别汇入型以外,本研究发现右中合干型(0.7%)和共干型(1%),这两种类型少见于国外研究报道。国内崔楷悦等人[13]分析570 例患者的肝静脉,发现除了左中合干型和分别汇入型,有1%(6例)的患者是右中合干型。叶啟发等人[14]通过对248例成人肝移植患者切除的病肝进行解剖,报道22%(54 例)右中合干型以及6%(14 例)共干型。
本研究发现肝左静脉中,出现最多的是IIa 型(60.6%),即两条属支在脐裂处汇合形成主干,略低于美国人(73%)和中美洲人(96%)[7,11]。但在Soyer等[6]对法国人的研究中,单主干型(即本研究中的I型)最常见(85%),可能是人种和样本量不同造成的。肝中静脉最多见的是Ia 型(71.7%),前下属支汇合形成肝中静脉主干,接收引流IVa 段和VIII 段的属支后注入下腔静脉。Cawich 等[11]研究102 例患者的肝中静脉形态发现,95.1%(97 例)为经典型,即本研究中的Ia 型;另5 例患者中,4%(4 例)上前属支直接汇入下腔静脉,即本研究中的II 型;1%(1 例)上前属支缺如,即本研究中的Ib 和Ic 型。另外,本研究发现9 例各不相同的罕见解剖类型,包括肝中静脉只有1 条大的主干,沿途接收细小的属支;肝中静脉有两条属支分别汇入下腔静脉等,归为IV 型。
肝右静脉中,最多见的是I 型(44.1%),即肝右静脉只有1 条主干,无其他大属支存在,这与Soyer 等[6]和Fang 等人[9]的研究结果一致。当肝右静脉存在两条属支时,按照De Cecchis 等人[3]的定义区分近端汇合和远端汇合,本研究中远端汇合型(32.8%)多于近端汇合型(14.8%)。Cawich 等人[15]提出远端汇合型在临床有利于保留肝实质肝切除术,其远端汇合型(39%)少于近端汇合型(60%)。此外,笔者观察到0.5%(2 例)肝右静脉缺如的罕见变异,受试者存在较为粗大的肝右后静脉引流右段血液。Demyati 等人[16]报道两例先天性肝右静脉缺如或肝右静脉不发育但存在多条肝右后静脉的患者,经术前影像学评估,最终选择肝右后静脉重建右叶静脉流出道,成功实施了肝移植术。
肝内管道错综复杂,最早对于肝静脉的研究基于大体解剖和肝铸型标本,而大体标本来源紧缺[17],铸型标本常因灌注剂固化后收缩影响观察肝静脉在肝内的分布[18]。随着现代影像学技术的发展,使用CT、MRI、DSA 以及超声显示肝内血管的研究逐渐代替了标本研究。与其他影像学检查相比,多层螺旋CT 可以在一次屏气时对整个肝进行高速和高分辨率的螺旋成像,快速数据采集可以增加身体覆盖范围,减少运动伪影,并且三维重建和多平面重组的后处理技术可立体地显示肝静脉的走行以及与病灶的三维立体关系,实现对肝解剖和变异的个体化分析[19],在临床上已经成为术前血管评估的重要手段。
肝活体肝移植(living donor liver transplantation,LDLT)对于急慢性终末期器官衰竭患者来说是非常重要的治疗方法,静脉流出道重建是肝移植术成功的关键[20],静脉回流的通畅与否是影响术后肝功能恢复和肝组织再生的重要因素[21],对于不同的肝静脉解剖类型应选择不同的手术方式。另外,肝切除术及经颈静脉肝内门体分流术(transjugular intrahepatic portosystemic stent shunt,TIPSS)等肝手术都需要对肝静脉的走形了如指掌,从而避免损伤回流肝静脉造成肝坏死。因此,了解不同的肝静脉解剖类型并根据手术需要进行分型能为肝外科的手术规划提供参考,有利于提高手术成功率,减少并发症。