背景:肠系膜下动脉和静脉的分支因人而异。与传统的血管造影检查相比,三维CT血管造影是一种侵入性较小的评估动脉和静脉的方法。
目的:通过评估肠系膜下动脉分支和肠系膜下动脉与静脉的位置关系,论证CT血管造影的临床应用价值。
设计:这是一项术前接受CT血管造影患者的前瞻性观察研究。
背景:本研究在日本的一个三级医疗机构进行。
患者:这是一项前瞻性研究,从年4月至年12月,共有名患者接受了术前CT血管造影。
主要观察指标:评价肠系膜下动脉的分支方式、肠系膜下动脉与静脉的位置关系以及肠系膜下动脉长度与临床特征的关系。
结果:肠系膜下动脉的长度差异很大,从10.1-82.2mm不等。41.2%的患者左结肠动脉独立发出,不于乙状结肠动脉共干,44.7%的患者左结肠动脉和乙状结肠动脉有一个共同的主干,而5.1%的患者左结肠动脉不存在。73.0%患者的左结肠动脉起源于肠系膜下动脉起点水平的肠系膜下静脉外侧。在BMI较高的男性中,肠系膜下动脉较短的发生率显著增加(75.0%)。
局限性:采用单一软件进行三维重建,不进行血管造影检查。因此,三维重建的准确性和可靠性并不能对每一种模型都建立起来。
结论:利用三维CT血管造影技术,术前可方便地了解血管解剖变异情况,有助于医生安全进行腹腔镜左侧结肠和直肠手术。
关键词:解剖学;肠系膜下动脉;三维CT血管造影。
不同个体间肠系膜下动脉(IMA)和静脉(IMV)的分支是不同的,术前了解不同的分支对左侧结肠手术有很大的帮助。尽管已经通过解剖尸体来研究IMA分支的变化,但这不能在活体患者中进行;此外,虽然本课题的血管造影检查已有报道,但这是一种侵入性的方法,并不能描述动脉、静脉和其他器官之间的位置关系。近年来,随着CT技术的发展,三维CT血管造影已成为评估血管分支的另一种方法。三维CT血管造影是一种比传统血管造影检查创伤小的检查方式,对乳腺癌和胃癌患者术前血管解剖的评估是有用的。文献已经报道了在结直肠手术前使用CT血管造影检查肠系膜上动脉和直肠中动脉的位置;然而,据我们所知,还没有研究使用CT血管造影来研究IMA的解剖。因此,在本研究中,我们旨在通过评估IMA的分叉、IMA与IMV之间的三维位置关系以及IMA长度与临床特征之间的关系来证明三维CT血管造影的临床适用性。材料和方法
病人的选择
医院年4月到年12月,共有名连续的结肠直肠癌患者,包括右结肠癌患者或那些接受姑息性手术的患者,这些患者被纳入前瞻性研究。排除之前做过左侧结直肠手术的患者;因此,例患者(男性例,女性例)被纳入分析。参与本研究的所有患者均获得知情同意,所有患者术前均进行了3D-CT血管造影。患者年龄中位数为66岁(21-91岁)。本研究得到东京大学伦理委员会的批准。
三维CT血管造影方案
使用16或64位CT扫描仪对患者进行3D-CT血管造影。管电位为kVp,管电流通过自动曝光控制调节,噪声指数为10,切片厚度为0.5~1.0mm。用碘帕美(mg/ml;iopamiron,拜耳,大阪,日本)作为对比材料。患者以2.3~3.3ml/s的速度注射0.7g/kg体重的碘(上限37g)30秒。采用bolus跟踪法确定扫描时间。当腹主动脉(肾动脉以上)达到个hounsfield单位时开始扫描。图像处理分析使用三维体绘制技术与Zio站系统(Ziosoft,tokyo,Japan);所有的Ct图像均使用图像存档和通信系统工作站(通用电气医疗系统,milwaukee,Wi)进行复查。
左结肠动脉和IMA的定义,IMA分叉模式的评估,IMA长度的测量
左结肠动脉(LCA)被定义为起自IMA并进入降结肠的动脉。
一般情况下,LCA沿IMV上升至脾曲。IMA从主动脉起始处至第一分支(直肠上动脉起始处),以三维图像上IMA最长的角度测量IMA长度。此外,还调查了IMA起源于主动脉的腰椎高度。这些数据是通过3D图像确定的。根据Yada等人的定义,IMA分叉分为4种模式,并进行了轻微修改:1)在第1型中,LCA独立于乙状结肠动脉(SA)发生;2)2型,LCA和SA同时起源于IMA;3)在第3型中,LCA和SA有共同的主干;4)在第4型中,LCA存在缺陷(图1)。通过3D图像评估分叉。LCA和IMV的交叉模式在轴向2D视图(图2)中评估了LCA和IMV在IMA起点水平的位置关系,这在左半结肠手术中是非常重要的。LCA和IMV的交叉模式可分为以下3种类型:1)a型,LCA位于IMV的正中间;2)B型,LCA位于IMV的正侧面;和3)C型,LCA位于远离IMV的侧面。统计分析应用Fisher检验和Studentt检验来评估临床参数与IMA长度之间的关系。单因素分析和多因素分析采用Logistic回归分析。所有分析均使用JMP10.0软件(SASInstituteInc,Cary,NC)进行,p0.05为差异有统计学意义。结果IMA分叉模式的频率IMA的分叉模式如图1所示。大多数患者分为1型(n=[41.2%])和3型(n=[44.7%])。在所有患者中,42例(9.0%)存在2型IMA分叉,少数患者(n=24例[5.1%])缺乏LCA(4型)。LCA和IMV的交叉模式首先,我们评估了LCA和IMV的前后位关系(图3)。24例缺乏LCA的患者被排除在本分析之外。例(70.5%)患者的LCA位于IMV腹侧,而其他例(29.5%)患者的LCA位于IMV背侧。LCA和IMV的交叉模式如图2所示。在分析的例患者中,B型最常见(44.4%),而A型和C型的出现率几乎相同。在A型和B型(71.4%)中,LCA随IMV一起上升至脾曲。相比之下,在B型和C型中(73.0%),LCA位于IMV外侧。LCA和IMV的前后位置关系与这3种交叉分类无关(数据未显示)。IMA长度与临床特征之间的关系IMA的长度广泛多样,从10.1到82.2毫米不等(图4)。我们根据IMA的长度,使用近似平均40毫米的长度作为截断值将患者分成2组,来评估IMA长度和临床特征之间的关系(表1和2)。在单变量分析中,男性、较高的BMI和起源于腰椎(L4)较低水平的IMA与较短的IMA相关。就LCA分支类型而言,较短的IMA与仅从IMA分支(类型1)并仅延伸至IMV内侧(类型A)的LCA显著相关。(p=0.和p0.),而IMA和IMV之间的前后关系显示没有关联。在多变量分析中,男性、起源于L4水平的IMA,从IMA独立分叉的LCA和位于IMV中间的LCA与较短的IMA相关。此外,我们还评估了IMA解剖结构与患者特征之间的关系(表3)。短IMA的发生率在BMI高的男性中明显较高(75.0%),而C型LCA的发生率在BMI低的女性中较高(36.9%)。讨论腹腔镜结直肠癌手术作为一种微创手术越来越多地应用于临床。据报道,接受腹腔镜结直肠癌切除术的患者失血量明显减少,住院时间更短,肿瘤预后与开放手术结果相当。然而,在腹腔镜手术中结扎肠系膜动脉时,由于视野狭窄和缺乏深度感知,血管分叉容易被错误识别。因此,在左侧结肠或直肠手术中,术前评估动脉分支是很重要的,可能通过使用3D图像来确定IMA和IMV之间的相互关系。近年来,随着影像学精确度的提高,3D-CT血管造影已作为一种替代的、微创的评估血管分叉的方法。然而,3D-CT血管造影在评价IMA和IMV解剖结构方面的临床应用尚未见报道。最初,我们评估了IMA分支的变化。为了实现清晰的3D-CT,采用bolus跟踪方法,我们发现5.1%的患者缺乏LCA(4型),大多数LCA的患者分为1型或3型(41.2%和44.7%)。在一项通过解剖尸体研究IMA分支的研究中,类型1、3和4的报告频率分别为41%到56%、38%到50%和0%到6%。在使用血管造影评价的研究中,频率分别为40%~58%、38%~60%和0%~3%;这些结果与本研究的3D-CT血管造影结果一致。IMV的变异在目前的研究中没有评估,因为它们没有IMA变异那么重要;此外,在三维CT血管造影中很难区分静脉和动脉。
左侧结直肠癌手术中IMA的划分方法有两种第一种是在近端LCA起始处结扎IMA(高位结扎),第二种是远端LCA起始处结扎(低位结扎)。高位结扎可以清扫主动脉附近的淋巴结,使左结肠更易于游离,而低位结扎可以避免近端肠缺血和吻合口漏。然而,有研究报道高结扎IMA并不增加吻合口漏的发生率,低位结扎保护吻合口的效果仍有争议。在高位结扎时,LCA和IMV的上行分支大约在IMA起始的同一水平上分开。因此,术前评估LCA和IMV之间的关系是很重要的。使用标准CT很难区分动脉和静脉,特别是IMV和LCA。因此,本研究通过动脉期CT评估LCA和IMV之间的关系。低BMI的女性C型LCA的发生率较高。近端肠缺血已被报道为左结肠切除术后的严重并发症之一,保留边缘动脉以避免这种并发症是必要的。在某些病例中,如C型患者,LCA非常接近边缘动脉,因此可能发生边缘动脉损伤。Park等报道,10例术后结肠缺血患者中,8例接受腹腔镜手术。虽然在开放手术和腹腔镜手术中都可能发生LCA和边缘动脉的错误识别,但术前评估LCA和IMV之间的关系是重要的,尤其是在腹腔镜手术中。虽然在尸体研究中,IMA长度多为3-5厘米,但在本研究中,长度为10.1-82.2毫米(中位数为38.4毫米)。据报道IMA根部周围淋巴结转移的发生率为0.7%到5.8%。然而,在一些报道中已经观察到,与低位结扎相比,高位结扎并没有使患者生存获益。尽管IMA淋巴结转移的存在是全身复发的一个相当大的危险因素,清扫IMA周围的淋巴结可能并不有助于生存。相反,有一些来自亚洲的报告表明D3淋巴结清扫与显著的生存获益相关。因此,医院在IMA周围淋巴结清扫的具体步骤可能并不相同。在亚洲国家,进行低位IMA结扎的时,也在IMA周围进行淋巴结清扫以实现D3淋巴结清扫。与不进行淋巴结清扫的低结扎手术相比,在IMA根部进行额外的淋巴结清扫需要更长的手术时间。IMA越长,沿着IMA进行淋巴结清扫所需时间也越长。此外,如果外科医生术前确定IMA较短,这样可以避免不必要的术中IMA暴露。根据目前的研究结果,外科医生可以预期高BMI的男性其IMA较短。使用mi-3DVs软件和advantageWorkstationVolumeshare4进行评估,报道3D-CT血管造影评估肝动脉变异和下肢动脉狭窄的准确率分别为%和90.6%。因此,我们认为3D-CT血管造影可以为IMA评估提供足够的准确性和可靠性。本研究采用软件进行三维重建。由于没有进行血管造影检查,我们无法通过比较IMA的实际长度与3D-CT测量的长度来证明该软件三维重建的准确性。此外,由于本研究不是随机对照研究,未显示3D-CT血管造影手术时间短、失血量少等优点。这就是本研究的局限性。结论我们证明了3D-CT血管造影具有良好的临床适用性。使用这种模式,术前可以很容易地了解解剖血管的变化以及IMA和IMV之间相互的三维位置关系,这将有助于外科医生安全地对左侧结肠和直肠进行腹腔镜手术。▼滑动查看参考文献
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