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MSCTA三维重建技术对肾动脉的解剖学研究及临床应用价值

更新时间:2016-07-05

外科医师始终把“最小创伤,最好疗效”作为自己的信念和追求境界。专家学者们经过不断的研究、实践和创新,突破了传统的手术观念,发明了腹腔镜进行腔内手术操作及目前流行的微创精准手术操作。手术切口和创伤大大减小,治疗效果明显提升。解剖学与外科学关系密切,扎实的解剖知识是外科手术的前提,更是精准手术的关键。人类对人体解剖结构的研究在不断的深入和完善,对肾脏解剖的研究是随着肾脏手术的广泛开展且术中发现肾脏相关解剖的变异率较高而被逐渐重视并探索研究的。因为肾脏各段的供血动脉之间无侧支循环,是肾动脉分支的终末血管,如某一支终末动脉损伤发生血运障碍时,其相应供血区域的肾实质将发生坏死。所以要想以最小的创伤来完成手术,不仅要掌握肾动脉的正常解剖规律还要清楚其常见的解剖变异。近几年来很多文献报道证明,多排螺旋CT 血管造影(MSCTA)对肾脏动脉血管的显像准确率可达100%[1]。本研究从临床影像资料来研究肾动脉的解剖规律。

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1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2014年1月至2016年7月在蚌埠医学院第一附属医院接受64 排螺旋CTA检查的、能很好显示肾动脉血管成像的病人50例,其中男30例,女20例,年龄30~ 75岁。纳入标准:(1)年龄>18 岁的正常成年人,既往体健,无明显心、脑、肺、肝、肾功能不全及高血压病史,无脊柱畸形、重大外伤史及影响泌尿系统解剖的手术史;(2) 双侧肾脏先天性发育正常(马蹄肾或孤立肾脏要排除);(3)患有肾囊肿或结石,但病变直径较小不影响肾动脉解剖走行;(4)无腹主动脉、腹膜后及腹部其他脏器病变而影响肾动脉正常解剖关系的; (5)扫描范围全面,图像质量良好,肾动脉及其主要分支显示清楚。

百日咳一年四季均可发病。百白破疫苗应用前(1954—1969年),病例构成比最高月份 (7月,9.91%)和最低月份(10月,5.43%)相差4.48个百分点。疫苗推广使用时期(1970—1989年),最高月份(5月,12.90%)和最低月份(10月,4.07%)构成比相差8.83个百分点。百白破疫苗接种率90%以上时期(1990—2017年),最高月份(6 月,15.41%)和最低月份(11月,1.73%)构成比相差13.68个百分点。随着1970年疫苗的推广使用,季节性流行特征凸显,呈现春夏季明显高发的趋势。见图2。

1.2 仪器与方法 采用美国飞利浦Brilliance 64排螺旋CT机进行增强扫描检查,将图像传至后处理工作站进行图像重建。通过最大密度投影 (MIP) 、容积再现(VR)和多平面重组(MPR) 等技术进行图像三维重建,获得腹主动脉、肾动脉主干及其主要分支和变异的三维图像。

1.3.4 肾动脉变异 把从主动脉发出至肾脏的供血动脉都称肾动脉,当有多支肾动脉出现时,根据血管管径的粗细不同和供血范围大小,管径最粗且直接经肾门入肾的命名为主肾动脉,即通常所说的肾动脉,其他统称为副肾动脉[3],副肾动脉大多数起源于主动脉[4]。肾动脉门前分支:不经肾门直接进入肾脏上下极的肾动脉分支,其中把在肾动脉主干20 mm以内发出的分支定义为提前或过早分支。肾动脉门前分支可以称为上下极动脉而不是副肾动脉[5]

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1.4 统计学方法 采用t检验。

2.1 肾动脉起点与椎体的位置关系 统计发现所选取的50个病例的左右100侧肾动脉中,有97侧(97.00%)肾动脉开口于腰1椎体上缘与腰2椎体下缘之间的区域。有73侧(73.00%)肾动脉起点位于腰1椎体下1/3水平至腰2椎体上1/3水平的密度最集中(见表1)。

1.3.1 肾动脉起始位置 按标准的解剖体位,近头侧为上,将椎体分为上、中、下相等的三部分,每一椎间盘作为一个独立的部分,对肾动脉的开口水平进行对照。

1.3 图像观测内容

1.3.2 肾动脉起点处直径 普遍规律认为每个肾脏是由一支动脉供应的,而因肾动脉变异,可见两支或更多的供肾动脉出现,将发自腹主动脉、直径最大且直接经肾门入肾的动脉定义为主肾动脉,其他直径细小、来自主动脉及主动脉分支的肾动脉以外的经肾门或不经肾门入肾的分支动脉统称为副肾动脉[2]。在肾动脉于腹主动脉开口处测量其直径,测量时垂直于肾动脉长轴,分类记录有副肾动脉的肾动脉直径和无副肾动脉的肾动脉直径,统计分析两者有无差异。

2 结果

1.3.3 肾动脉主干与腹主动脉的下夹角 为方便统计分析,将肾动脉与腹主动脉的下夹角称θ夹角,θ夹角测量时,将两轴线分别调整至与主肾动脉的总体走向和腹主动脉整体走向平行。

1 50例病人肾动脉起始位置与椎体的水平对应分布

部位T12间盘L1上LI中LI下L1、2间盘L2上L2中L2下L2、3间盘左014111413511右229121211200

2.2 有无副肾动脉的肾动脉直径的比较 肾动脉均起始于腹主动脉处外径,无副肾动脉的79侧,直径范围为3.89~7.98 mm;有副肾动脉的21侧,直径范围为2.85~7.23 mm。无副肾动脉的肾动脉直径明显大于有副肾动脉的直径(t=4.57,P<0.01)。

视差角是衡量视差的一种方法,主要由屏幕视差与观看者距屏幕距离决定.根据研究[8]发现视差角的范围应在0.5到2.0之间,当视差角为0.5时对视觉舒适度的影响较小,而当视差角的度数大于2.0时,许多受试者会出现复视,因此需要控制视差角在合理范围内.为获取视差角,本文首先在感兴趣区域视差图中,令d(x,y)为视差图中像素(x,y)处的视差值,设前景区域的平均视差值为Df,如式(3)所示,其中of表示前景区域,|of|表示of区域内像素总数.则前景区域的平均视差角dθ可由式(4)计算得出.其中,k为放映放大率,D表示视差,L为观看时距屏幕距离.

2.3 左右肾动脉的θ夹角的比较 目测发现左肾动脉走行平直,θ角范围为45°~120°,平均为(66.08±11.71)°;右肾动脉θ角范围为28°~74°,平均为(53.10±10.23)°。左侧θ角明显大于右侧(t=5.90,P<0.01)。

2.4 变异肾动脉统计结果 以每例研究对象为单位,50例病人中发现有肾动脉变异的24例(48.00%),其中单纯一侧肾动脉变异者19例(38.00%),双侧肾动脉同时变异者5例(10.00%),左侧变异15例(30.00%),右侧变异14例(28.00%);出现副肾动脉的21例(42.00%),出现肾动脉门前分支的8例;肾动脉变异血管32支:副肾动脉23支(均发自腹主动脉),肾动脉提前分支9支。左侧肾脏变异血管17支(53.13%),右侧肾脏变异血管15支(46.87%),上下极动脉26支,上极血管15支,下极血管11支。分析本数据显示副肾动脉及肾动脉提前分支一支型多见。肾动脉容积再现图像显示的几种不同类型的变异见图1~4。

3 讨论

肾脏是人体重要的排泄调节器官。大多数情况下,肾脏主要由单支肾动脉供血,该动脉发自腹主动脉,位于肠系膜上动脉的下方。有文献[6]报道,肾动脉在主动脉开口处位置和椎体的位置关系并不是固定的,位置高的可发自胸12椎体下段,位置低的可从腰3椎体中段起源。BEREGI等[7]对病人的肾动脉 CTA 影像分析发现,88%的右肾动脉和 87%的左肾动脉开口于第 1 腰椎下 1/3 水平至第 2 胸椎下 1/3 水平之间。OZKAN等[8]调查发现98%的肾动脉开口主要集中于腰1椎体上1/3至腰2椎体下1/3水平,与本研究统计结果基本一致。本研究还发现开口位置最集中的区域在腰1椎体下1/3至腰2椎体上1/3。肾脏手术时特别是微创手术时肾动脉开口位置的这个规律非常重要:当术中需要游离解剖肾动脉时要首先从腰1椎体下1/3至腰2椎体上1/3这个小范围寻找肾动脉根部(微创操作时可以根据与电凝钩或分离钳的工作通道高度相同的椎体为标志),这样减少了定位的盲目性,减小了手术创伤,减少术中出血,降低手术风险,尤其是手术视野因炎症粘连、肿瘤浸润、各种创伤原因而导致层次之间解剖关系不清楚时,这个规律更能缩短手术时间,减少手术风险,提高手术成功率。当然如果在这个小范围找不到时,也不能思维定式,要想到肾动脉可能起源于这个区域的上或下方位置。本研究数据分析结果左侧θ夹角(66.08±11.71)°,右侧(53.10±10.23)°,与缪晓帆等[9]报道结果相近。左侧大于右侧且差异有统计学意义。GRACIER等[10]对影像分析结果为左侧 θ 角平均大小为(65.34±16.04)°,右侧为(73.79±16.96)°,左侧θ角小于右侧θ角,与本研究所得结论有所差别。TARZAMNI等[11]对 143 例肾移植供肾者的 64 层 CTA 影像分析发现θ角平均大小为 (57.5±14.9)°,且与肾动脉变异无明显关系。根据这个大致的成角范围,能为肾动脉介入治疗时提供导管入口的合理角度,同时为从根部游离肾动脉提供较确切的区间。从夹角范围可看出肾动脉下斜型较多见,而不是水平走向,所以游离肾动脉时要注意方向。陈振东等[12]研究认为副肾动脉的出现影响肾动脉的直径大小,有副肾动脉的肾动脉平均直径比没有副肾动脉的要小且差异有统计学意义,本研究结果与此结论一致。手术过程中虽然不能对所需要显露的肾动脉做实际性的直径测量,根据以上结论,当发现肾动脉明显较细时一定要考虑副肾动脉存在的可能,以免造成误伤和漏扎,引起不必要的组织坏死和大出血。THATIPELLI等[13] 研究统计结果显示左肾动脉主干平均直径大于右侧。而TARZAMNI等[14]对病人的肾动脉CTA图像进行测量分析却发现,肾动脉开口处直径左侧和右侧没有显著差异。 TURBA等[16]发现男性肾动脉直径均明显大于女性。因男女、左右肾动脉的直径有无区别落实到每一例手术上没有太大意义,所以没有分类对比。多年的研究结果认为肾动脉的变异较为常见,因对副肾动脉的概念认定存在差异与样本抽样不同,各家报道不一。研究[15]结果认定副肾动脉的出现机率为(33.33%)。更有甚者,SHAKERI等[16]研究统计结果副肾动脉的出现率存在差异较大,范围宽达9%~76%。国内文献报道有25%~40%的人存在副肾动脉,本研究结果显示副肾动脉的出现率42%,和以往差异不大。随着越来越多的肾移植手术、肾血管重建技术及各种肾脏微创手术的大量开展,放射技术的广泛应用,掌握肾动脉解剖变异的知识变的非常重要[17]。了解肾动脉这么高的变异率,在对肾段切除、肿瘤局部切除保留肾单位手术时,如发现阻断或结扎了相应的段动脉或肾动脉时仍有明显出血,就很自然的想到副肾动脉。因肾脏供血动脉的特点为相互之间无吻合,且为终末动脉,当一支上下极动脉或段动脉受到损伤时,都会引起供血区组织坏死,导致局限性或弥漫性功能丧失,所以保留肾单位手术时,一定要避免损伤正常肾组织的供血细小动脉,包括变异动脉。活体供肾肾移植手术时,对于供者除常规一系列检查配型正常外还一定要充分考虑供肾的血管解剖情况,明确有无提前分支和副肾动脉。如有,要清楚肾动脉干长度是否>15 mm、副肾动脉有几支、是否必须保留等,当供肾动脉干<15 mm、两支或以上副肾动脉时尽量避免选择,手术成功率低风险大。总之MSCTA能很好的显示肾动脉及其分支血管,通过MSCTA三维重建技术统计总结肾动脉和其变异规律,为临床提供了解剖学规律。

[参考文献]

[1] RABAH DM,AL-HATHAL N,AL-FUHAID T,et al.Computed tomograpy angiogram:Accuracy in renal surgery[J].Int J Urol,2009,16(1):58.

[2] 张际青,张小东.副肾动脉定义商榷[J].中国临床解剖学杂志,2010,28(1):109.

[3] KANEKO N,KOBAYASHI Y,OKADA Y.Anatomic variations of the renal vessels pertinent to transperitoneal vascular control in the management of trauma[J].Surgery,2008,143(5):616.

[4] SYLVIA S,KAKARLAPUDI SV,VOLLALA VR,et al.Bilateral variant test iculararteries with double renal arteries[J].Cases J,2009,2(1):114.

[5] SINGH AK,SAHANI DV.Imaging of the renal donor and transplant recipient[J].Radiol Clin North Am,2008,46(1):79.

[6] TURBA UC,UFLACKER R,BOZLAR U,et al.Normal renal arterial anatomy assessed by multidetector CT angiography:are there differences between men and women?[J].Clin Anat,2009,22(2):236.

[7] BEREGI JP,MAUROY B,WILLOTEAUX S,et al.Anatomic variation in the origin of the main renal arteries:spiral CTA evaluation[J].Eur Radiol,1999,9(7):1330.

[8] OZKAN U,OGˇUZKURT L,TERCAN F,et al.Renal artery origins and variations:angiographic evaluation of 855 consecutive patients[J].Diagn Interv Radiol,2006,12(4):183.

[9] 缪晓帆,唐立钧,徐怡,等.MSCTA观察肾动脉起源、形态及变异[J].中国介入影像与治疗学,2014,11(6):377.

[10] GARCIER JM,DE FB,FILAIRE M,et al.Origin and initial course of the renal arteries:a radiological study[J].Surg Radiol Anat,2001,23(1):51.

[11] TARZAMNI MK,NEZAMI N,RASHID RJ,et al.Origination angle of renal artery has no role in renal artery pattern[J].Transplant Proc,2009,41(7):2734.

[12] 陈振东,付峰,朱海东,等.CT血管成像对副肾动脉的发生与肾动脉直径相关性的评估[J].医学影像学杂志,2011,21(2):241.

[13] THATIPELLI MR,SABATER EA,BJARNASON H,et al.CT angiography of renal artery anatomy for evaluating embolic protection devices[J].J Vasc Interv Radiol,2007,18(7):842.

[14] TARZAMNI MK,NEZAMI N,RASHID RJ,et al.Anatomical differences in the right and left renal arterial patterns[J].Folia Morphol,2008,67(2):104.

[15] TÜRKVATAN A,ÖZDEMIR M,CUMHUR T,et al.Multidetector CT angiography of renal vasculature:normal anatomy and variants[J].Eur Radiol,2009,19(1):236.

[16] SHAKERI A,SHANE-TUBBS R M,PEZESHK P,et al.Bipolar supernumerary renal artery[J].Surg Radiol Anat,2007,29(1):89.

[17] KHAMANARONG K,PRACHANEY P,UTRARAVICHIEN A,et al.Anatomy of renal arterial supply[J].Clin Anat,2004,17(4):334.

李文省,王震寰,李成,沈龙山,李秀辉
《蚌埠医学院学报》2018年第4期文献

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