主动脉弓的变异分支模式:胚胎学和临床意义的研究

摘要

心脏和血管外科领域日益活跃的活动重新唤起了人们对主动脉弓及其衍生的大血管的发育和成人解剖学的兴趣。主动脉弓是升主动脉的延续，位于上纵隔。头臂干、左颈总动脉和左锁骨下动脉这三条分支通常发源于主动脉弓。头臂干随后分为右颈总动脉和右锁骨下动脉。因此，在马尼帕尔Kasturba医学院解剖系进行了一项研究，以研究主动脉弓的分支模式。40具男女尸体(年龄35-65岁)被纳入研究。暴露胸腔，取肺，清除上腔静脉和头臂静脉，揭开心包，显露升主动脉。切除纤维脂肪组织和神经以澄清主动脉弓的分支。动脉被涂上颜料，晾干，然后拍照。不同的模式被制成表格。 In the present study 85% of the cases showed normal branching pattern, and variations was found in 15% of the cases. The arterial pattern was congregated into four categories based on the frequencies of variations. Prior identification of these vascular anomalies through diagnostic interventions is crucial in order to avoid complications during heart and vascular surgeries.

关键字

主动脉弓，头臂干，椎动脉，主动脉弓

简介

主动脉弓是升主动脉的延续，位于上纵隔。头臂干、左颈总动脉和左锁骨下动脉这三条分支通常发源于主动脉弓。头臂干后来又分为右颈总动脉和右锁骨下动脉[1］．大多数主动脉弓及其分支的异常是由于妊娠早期胚胎原始主动脉弓发育的改变所致[2］．心脏和血管外科领域日益活跃的活动重新唤起了人们对主动脉弓及其衍生的大血管的发育和成人解剖学的兴趣。

主动脉弓分支的变异通常与心脏异常和持续的胎儿状况有关。许多变化是由于支弓的初级血管，特别是第四支血管的不同转变方式。由于主动脉和肺动脉由一个共同的圆锥动脉发育而来，它们之间的间隔不规则和不完全的发育也可能产生变异[3.］．

主动脉弓分支模式的变化包括左颈总动脉起源于头臂干;分别起源于主动脉弓的右颈总动脉和右锁骨下动脉[4，5］．此外，左颈总动脉和左锁骨下动脉可能有一个共同的起源，即从主动脉弓开始的左头臂干。左侧椎动脉也可起源于左侧颈总动脉和左侧锁骨下动脉之间[6］．

了解主动脉弓的大血管及其变化对血管内介入医师和诊断放射科医师都很重要。了解这些动脉的变异性在血管造影和外科手术中仍然是最重要的，不完整的解剖学知识可能导致严重的影响。在颈动脉支架、椎动脉支架和颅内干预治疗选择的时代，这变得更加重要[7］．

材料与方法

因此，在马尼帕尔Kasturba医学院解剖系进行了一项研究，以研究主动脉弓的分支模式。40具男女尸体(年龄35-65岁)被纳入研究。暴露胸腔，取肺，清除上腔静脉和头臂静脉，揭开心包露出升主动脉。切除纤维脂肪组织和神经以澄清主动脉弓的分支。动脉被涂上颜料，晾干，然后拍照。不同的模式已制成表格(表1）

结果

在本研究中，85%的病例表现为正常的分支模式，15%的病例出现变异。动脉模式根据变化频率被分为四类。（表1）

类型:正常模式

ii型:主动脉弓上只出现两条分支，即头臂干和左颈总动脉分叉。左锁骨下动脉单独出现。（图1）

iii型:左椎动脉除其他正常分支外，亦起源于主动脉弓。（图2、3和4）

IV型:头臂干缺失，右锁骨下动脉和右颈总动脉直接起源于主动脉弓。右锁骨下异常动脉在食道与脊柱之间由左向右斜行至右上肢。（图5）

讨论

胸椎区大动脉的变化是众所周知的，主动脉弓就是其中之一。主动脉弓异常也可归因于染色体异常。妈妈等人[8]指出主动脉弓异常与染色体22q11缺失有关。

在65-80%的病例中，三个分支起源于主动脉弓-头臂干，左侧颈总动脉和左侧锁骨下动脉。这种模式是由安达充描述的[911%的病例表现为II型，由主动脉弓上的两条主干组成，一条是左颈总动脉和头臂干，另一条是左锁骨下动脉。3%的病例表现为III型，有4支分支:头臂干、左侧颈总动脉、左侧椎动脉和左侧锁骨下动脉。在小于1%的病例中发现了主动脉弓分支模式的其他变化，许多其他作者在各自的研究中进一步划分了这些类型[10，11］．

手术中不识别关键的主动脉弓支变异可能导致致命的后果。因此，了解胚胎主动脉弓系统的知识对于理解主动脉弓异常分支的发展是必要的[12］．

在本研究中，85%的病例表现为正常的分支模式，15%的病例出现变异。这些变异可能是由于妊娠胚胎期某些鳃裂动脉发育不同所致[11］．

pei型动脉排列代表主动脉弓的正常分支模式，85%的病例报告。这与许多作者所做的研究是一致的。（表二）

ii型主要表现为两条分支，即头臂干和左颈总动脉分叉。左锁骨下动脉与主动脉弓(图2、3、4）.主动脉弓分支模式发育异常源于咽弓胚胎主动脉弓系统发育的异常模式，可能存在正常消失的主动脉弓持续存在或正常存在的部分消失[13］．当足弓不消失或足弓不消失时，会出现几种不常见的缺陷。第三主动脉弓的近端通常会延伸并被主动脉囊左角所吸收。如果它被吸收到主动脉囊的右角，就会导致异常左侧颈总动脉起源于头臂干。Natsis等人也记录了类似的报告。[11]，帕斯凯瓦斯等[14]古普塔和索迪[15，以及Satyapal等人。［16］．由于这条总干供应两侧颈动脉、右侧椎动脉和锁骨下动脉，因此意外闭塞可能导致严重的缺血并发症。此外，这种变异与心脏和冠状动脉异常有关。在规划姑息性或矫正性手术以及评估长期手术修复的潜在益处时，了解总干的病理生理作用非常重要[17］．

III型除其他正常分支外，还发现左椎动脉起源于主动脉弓。这提示部分主动脉弓可能起源于第7节段间动脉，也可能是由于主动脉弓与椎动脉之间左锁骨下动脉胚胎组织吸收增加所致[13］．根据Bernardi和Detori的说法，VA的不同寻常的起源“可能有利于大脑疾病，因为大脑血流动力学的改变”[18］．如果椎基底轴左占位，威利斯动脉圈通讯不良，这种异常可引起脑干和小脑缺血及梗死[19］．检测左椎动脉和其他动脉起源的变化有助于主动脉上动脉血管手术前的诊断改进，也有助于主动脉弓手术或血管内干预的规划[20.］．

IV型无头臂干，右锁骨下动脉和右颈总动脉直接起源于主动脉弓。右锁骨下异常动脉在食道与脊柱之间由左向右斜行至右上肢。（图5食道后右锁骨下动脉是主动脉弓的最后一个分支，其起源常被视为先天性主动脉弓异常。报道的这种解剖变异的频率约为0.4-2% [3.］．右锁骨下动脉异常起源的胚胎学基础可能是右第四主动脉弓和右背主动脉颅部的早期退化。因此，右锁骨下动脉起源于右第七背节间动脉和右背主动脉远段[13］．随着发育的继续和主动脉弓的形成，差异生长使右锁骨下动脉的起点向左锁骨下动脉靠近。伯格曼等[3.]，指出右锁骨下动脉可直接起源于主动脉弓，为第一、第二、第三、第四或第五支。

临床病例的手术报告显示，异常动脉更容易发生动脉粥样硬化变性。在老年患者中，右侧锁骨下动脉异常偶尔会弯曲，压迫气管或食道，引起lusoria吞咽困难[21，22，23］．而如果在气管前方发现，则可能在气管造口术中引起并发症。此外，右侧锁骨下动脉异常可能与主动脉憩室有关，也可能导致动脉瘤[24，25］．右锁骨下动脉异常可伴有喉返神经的变化。在这种情况下，右侧喉返神经不能围绕右侧锁骨下动脉形成环路，称为“非喉返神经”[11］．

结论

临床医生和外科医生应该注意主动脉弓的变化。为了避免心脏和血管手术期间的并发症，通过诊断干预提前识别这些血管异常是至关重要的。

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