Kønets indflydelse på cerebrale vaskulære diametre observeret under den magnetiske resonans angiografiske undersøgelse af Vilis cirkel

menneskers og dyrs sundhed

indflydelse af køn på cerebrale vaskulære diametre observeret under den magnetiske resonans angiografiske undersøgelse af Vilis cirkel

Marco Antonio Stefani*; Felipe Luis Schneider; Antonio Carlos Huf Marrone; Antonio Generoso Severino

Departamento de ci larncia morfologica; Universidade Federal do Rio Grande do Sul; Rua Sarmento leite 500, 90050-170; Porto Alegre-RS-Brasil

abstrakt

denne undersøgelse evaluerede kalibre og anatomiske konfigurationer baseret på magnetisk Resonansanalyse (MRA), analyse af cerebrale vaskulære territorier og kønsbundne variationer. En randomiseret prøve på 30 angiografiske undersøgelser hos voksne patienter af begge køn blev opnået, og komponenter i kredsen af vilje blev identificeret. Grendiametre blev målt på et tværgående snit 5 mm fra fartøjets oprindelse i en typisk angiografisk frontal forekomst. Til den sammenlignende statistiske analyse blev testene opdelt i grupperne i betragtning af patienternes køn og alder. Den klassiske cirkel af Vilis konfiguration blev oberved i kun 15 prøver (50%). Større kalibre blev observeret i arterierne i den bageste cirkulation, og multipel lineær regressionsanalyse fastslog, at kaliberen af den bageste cirkulation var påvirket af en uafhængig variabel relateret til køn. Yderligere variationer omfattede ensidige og bilaterale føtale og hypoplasiske posterior kommunikerende arterier. I den forreste cerebrale arterie (ACA) udviklede tilstedeværelsen af et tilbehør ACA, en ACA, der gav grene til den distale del af de to halvkugler og en tredje median ACA varianterne blev observeret. Køn påvirket variationerne på indvendige diametre af posterior cirkulationsbeholdere med større målinger hos mænd.

nøgleord: angiografi, magnetisk resonans, anatomiske variationer

introduktion

opståen af nye ikke-invasive menneskelige kropsundersøgelsesteknikker har muliggjort identifikation og undersøgelse af cerebral cirkulation hos levende individer. Kernemagnetisk resonans (MR) har især bidraget til denne viden, hvor ved vurderingen af disse undersøgelser har afsløret data ud over de klassiske fund af anatomi, såsom vaskulære mønstre til stede i forskellige køn og aldre. Den foreliggende undersøgelse analyserede kalibre og anatomiske variationer baseret på MR-resultaterne af personer uden vaskulær sygdom, mens man sammenligner forskellige vaskulære territorier og anatomiske variationer.

materialer og metoder

der blev foretaget en tilfældig prøveudtagning af 30 magnetisk resonansangiografiundersøgelser fra både mandlige og kvindelige voksne. For at udføre testene blev et 1,5 t MR-udstyr og billederne behandlet af et 3D Advantage-vinduer-program i en SUN ULTRA 1-arbejdsstation. Selvom testene blev valgt vilkårligt fra MR-servicedatabasen, var kun dem med normale radiologiske rapporter og passende tekniske standarder inkluderet i undersøgelsen. Følgende grene og komponenter i polygonen blev identificeret: intern carotisarterie (Ica), anterior cerebral arterie (ACA), posterior cerebral arterie (PCA), basilar arterie, anterior kommunikant arterie (ACommA), midterste cerebrale arterie (MCA) og posterior kommunikant arterie (PCommA).

ACA (proksimalt A1-segment), MCA (proksimalt M1-segment), PCA (P1-segment, prækommunikationssegment) og basilar arteriediametre blev målt gennem et tværgående snit placeret 5 mm fra karets oprindelse i en typisk angiografisk frontal forekomst. Dette blev valgt til at standardisere de opnåede målinger og tillade yderligere undersøgelse reproduktion. For bedre at visualisere den bageste kommunikative arterie (PCommA) blev der foretaget tynde aksiale snit (1 mm) i den bageste region af carotis sifonen (Fig. 1).

til sammenlignende statistiske analyseformål blev testene opdelt i grupper under hensyntagen til patienters køn og alder. To eksperter blindede og udførte vurderingen af vaskulære fordelinger og kalibre, og en multivariat analyse blev udført for at studere forskellige variabler, der kunne forstyrre resultaterne.

resultater

gruppen bestod af et lige antal mænd og kvinder med en gennemsnitlig alder på 45+/-3 år. Aldersforskelle relateret til køn blev ikke taget i betragtning. Grenkalibre, der stammer fra kredsen af Vilis, er vist i tabel 1.

de analyserede kalibre præsenterede en normal fordeling. Der var ingen bemærkelsesværdige forskelle mellem MCA -, PCA-og ACA-grene med hensyn til siden af halvkuglen (p> 0,05). Under rekonstruktionen af to fostermønstertilfælde med CV-fordeling blev segmenterne ikke visualiseret. Det var dog stadig muligt at skitsere dem som individualiserede kar på tynde aksiale snit (1 mm) i den bageste region af carotis-sifonen (Fig. 1).

som vist på Tabel 2 var der større kalibre i de mandlige arterier i den bageste cirkulation (Basilar arterie og PCA) med en p< 0,001. En anden analyse viste, at grenene af den bageste cirkulation også præsenterede større diametre hos individer ældre end 40 år (p< 0,05). Imidlertid fastslog en multipel lineær regressionsundersøgelse, at kaliberen af den bageste cirkulation var påvirket af en uafhængig variabel relateret til køn (p= 0,05).

fem vaskulære mønstre af polygonkonfigurationen blev fundet som vist i figur 2. Den klassiske fartøjsfordelingsstandard i polygonen var mest konsistent, som observeret i 15 tests (50 %). I denne gruppe var den forreste kommunikationsarterie mere tydelig som et isoleret kar i syv tilfælde. Derudover var der asymmetri af ACA-segmenterne i 15 tilfælde, og hypoplasi blev observeret i to ved hjælp af de kriterier, der blev foreslået af (Gielecki og Gielecki 2007).

andre variationer omfattede hypoplasi af en (fire tilfælde) eller begge PCommA (to tilfælde) og tilstedeværelsen af ensidig (et tilfælde) og bilateral (tre tilfælde) føtal PCommA forbundet med en klar hypoplasi af det proksimale segment af PCA. Fordelingen, der almindeligvis findes i den forreste cerebrale arterie, indikerede tilstedeværelsen af to ACA ‘ er, der løber parallelt sammen med genu af corpus callosum (20 tilfælde), der hver giver grene til den ipsilaterale halvkugle (klassisk type).

den anatomiske fordelingsundersøgelse af de distale ACA-grene var meget kompleks, og resultaterne var ikke konsistente i alle tilfælde. Der var imidlertid nogle variationer af ACA-forgreningsmønstrene efter opdagelsen af den forreste kommunikationsarterie, såsom tilstedeværelsen af en tilbehørsudviklet ACA (to tilfælde), en ACA, der giver grene til den distale del af de to halvkugler (to tilfælde) og en tredje median ACA, der irrigerer de to halvkugler i et tilfælde (Fig. 3).

i ni tilfælde blev callosomarginalisarterien observeret på kun en halvkugle, og i tre tilfælde var den til stede i begge halvkugler. I alle disse situationer kunne de distale kortikale ACA-grene ikke individualiseres klart, hvilket påvirker undersøgelsen af disse kar.

det hyppigere forgreningsmønster for den midterste cerebrale arterie var bifurcationen (16 til højre og 15 til venstre) efterfulgt af trifurcationen (syv til højre og tre til venstre) og tilstedeværelsen af en enkelt MCA uden terminale grene (fem til højre og tre til venstre). I et tilfælde blev der observeret fire grene som følge af MCA (Fig. 4).

den mest almindelige konfiguration, der findes i vertebrobasilar – systemet, var den, hvor PCA stammede fra den basilære arterie i en symmetrisk form (klassisk type-18 tilfælde). Som nævnt var proksimal PCA-hypoplasi ensidig i et tilfælde og bilateral i tre (Fig. 5).

den overlegne cerebellararterie havde en række konfigurationer med det klassiske anatomiske mønster til stede i 70% af (21/30) tilfælde (Fig.5). Der var ensidige dobbeltfartøjer i fem tilfælde og bilaterale skibe i et. I tre tilfælde stammede en af de overlegne cerebellararterier (SCA) fra den proksimale PCA.

diskussion

der er rapporter, der beskriver tilstedeværelsen af en komplet polygon i MR-undersøgelser i 34 Til 42% af tilfældene (Milisavljevic et al. 1986; Macchi et al. 1996; krabbe-Hartkamp et al. 1998; han et al. 2007). De mest almindelige anatomiske variationer, der blev observeret, var tilstedeværelsen af en føtal posterior kommunikantarterie og hypoplasi af det proksimale segment af ACA. Disse ændringer syntes ikke at afvige i forskellige populationer, selvom de kunne være mere regelmæssigt forbundet med tilstedeværelsen af cerebrale aneurismer(Horikoshi et al. 2002). Angiografi udfører en pålidelig reproduktion af cerebrale kar kalibre og af polygon grene. Disse data var sammenlignelige med dem, der blev opnået gennem den computeriserede tomografiangiografi. 1995).

som nævnt påvirker konfigurationen af cirklen af vilje aspektet af det oprindelige segment af PCA. På grund af den høje frekvens af føtale posterior kommunikerende arterier kan målinger af de indledende PCA-segmentdiametre fortolkes fejlagtigt. Den standardiserede måling af sammenløbet af PCommA tilvejebragte de reelle diametre af den distale del af PCA, og disse værdier varierede ikke fra dem, der blev rapporteret i litteraturen. Det ville også være værd at nævne her om forskellene i diameteren med hensyn til køn som også påpeget i tidligere undersøgelse (Horikoshi et al. 2002).

MCA-grenen krydser hele forlængelsen af den laterale rille og fordeler kollateralerne, der giver forsyning til en stor forlængelse af sidefladen på hver halvkugle. Den løber parallelt ved siden af sphenoidbenfløjen, som M1-segmentet; der henviser til, at den i den laterale del af Sylvian-fissuren kurver bagud og overordnet for at nå insulaen, som m2-segmentet. Denne partition kan stamme fra en enkelt kuffert eller op til fire grene. De MCA-mønstre, der blev observeret i denne undersøgelse, svarede til dem, der blev rapporteret i litteraturen, da bifurcationen var til stede i cirka to tredjedele af tilfældene efterfulgt af bifurcationen i næsten 30% af karene (Gibo et al. 1981; Umansky et al. 1984). Andre variationer kan også forekomme, såsom tilstedeværelsen af en enkelt stamme af MCA uden de erminale grene, tilstedeværelsen af et tilbehør MCA, oprindelsen af en ældre gren eller en trælignende forgrening i mere end fire terminalgrene i M1-M2-krydset (Gibo et al. 1981; Umansky et al. 1984; Umansky et al. 1988).

de klassisk observerede kalibre af den mellemstore cerebrale arterie varierede fra 2,4 til 4,6 mm (rapporteret middel på 3,0 til 3,9 mm) og blev opnået baseret på målingerne af de ydre diametre af de Kar, der tidligere var injiceret med harpiksen eller lateks (Gibo et al. 1981; Gomes et al. 1984). Imidlertid var de vaskulære kalibre, der blev observeret i MR-angiografiundersøgelserne, lidt kortere (gennemsnit på 2,7 mm) i forhold til dem, der blev observeret i de anatomiske studier (krabbe-Hartkamp et al. 1998). Denne mindste forskel eksisterede sandsynligvis fordi MR-angiografien målte beholderens indre diameter, mens arterievæggen blev ekskluderet. Artefakter, der er forbundet med fremstillingen af postmortem vaskulær injektion, bør også tages i betragtning, såsom tab af vaskulær muskeltone, typen af injiceret materiale, opførslen af det injicerede stof, når det er størknet, og mængden af påfyldning og tryk, der udøves under vaskulær repletion.

den ACA – terminale mediale gren af ICA – stammer fra den mediale region af Sylvian fissur, lateral til den optiske chiasme med flere anatomiske dispositioner (Jackovsky et al. 1999; Stefani et al. 2000). Der er diskussioner om, hvorvidt AC skal kaldes pericallosal arterie i distalt segment til ACommA (Lin et al. 1974; Perlmutter og Rothon 1978), eller først efter nødsituationen for den callosomarginale gren (CmA) (Snickers og Drake 1973).

i næsten 80% af tilfældene var der to post-kommunikante grene af samme kaliber efter den forreste kommunikerende arterie med flere beskrevne anatomiske variationer i det distale segment af ACA. 1977; Perlmutter og Rothon 1978; Jackovsky et al. 1999; Stefani et al. 2000). Disse variationer er blevet godt identificeret anatomisk (Stefani et al. 2000), omend ikke altid godt bevist i MR-angiografi på grund af det tætte parallelle forløb af de to forreste i midtlinjen.

i lighed med MCA var der ringe forskel observeret mellem de data, der blev opnået fra ACA – ydre diametre – efter ICA-bifurcationen i anatomiske præparater-og dem, der blev opnået fra MRA (krabbe-Hartkamp et al. 1998). Anatomiske fund afslørede lidt større gennemsnitlige diametre varierende fra 2,4 til 2,6 mm i dette segment (Perlmutter og Rothon 1978; Gomes et al. 1986; Stefani et al. 2000), mod et gennemsnit på 2,2 mm i billedfundene.

diskussioner vedrørende definitionen af hypoplasi og karasymmetri er ofte baseret på det visuelle aspekt under operationerne eller angiografiske undersøgelser. For at klassificere disse udtryk er en matematisk ligning blevet foreslået ved at bruge procentforholdet mellem de to grene som en koefficient (Gielecki og Gielecki 2007). Ifølge disse forfattere ville koefficienter mellem 10 og 40% defineres som asymmetri, mens >40% ville blive defineret som fartøjshypoplasi. For denne særlige placering har andre forfattere foreslået en diameter på 0,3 til 1.0 mm som parameter for hypoplasi (Perlmutter og Rothon 1978; Milenkovic 1981). Denne sidste definition syntes mere nyttig med hensyn til klinisk og neurokirurgisk praksis, da den var forbundet med klinisk relevante omstændigheder såsom forbindelsen med tilstedeværelsen af ACommA-aneurismer. I den foreliggende undersøgelse har vi observeret koefficienter større end 40% i 2 tilfælde; den mindre fartøjsdiameter var imidlertid mellem 1,5 og 2,0 mm i disse tilfælde. Den mindste diameter fundet (1,1 mm, i et tilfælde) havde en fartøjskoefficient på 27%, da den kontra-laterale beholder også var lille. Baseret på disse tal syntes denne ligning upassende for den kliniske eller radiologiske praksis.

i denne undersøgelse blev den klassiske standard for polygonkonformationen almindeligvis observeret, hvilket bekræftede de anatomiske fund beskrevet i litteraturen. Identifikationen af polygongrene og deres anatomiske variationer kunne ske gennem MR-angiografi, men det samme var ikke anvendeligt med de kortikale distale grene. Selvom identifikationen af nogle anatomiske variationer var mulig gennem denne teknik, forhindrede sammenstillingen og tortuositeten i den distale ACA et detaljeret billede af dette kar. Tilstedeværelsen af AC-krydsede grene (rettet mod den kontra-laterale halvkugle) kunne også ses i MRA.

endelig, når man sammenligner den nuværende undersøgelse med resultaterne af anatomiske prøver i litteraturen, var der ingen forskel mellem de indre diametermål og grenens standardvariation af polygonkarrene, hvilket bekræfter reproducerbarheden af MRA-målene. Hyppigheden af den anatomiske variation var også i overensstemmelse med dem, der er beskrevet i litteraturen, der har brugt anatomiske præparater. Derudover påvirkede køn variationerne på både PCA-og BA-indvendige diametre med større målinger hos hannerne. Det blev derfor konkluderet, at MR-angiografi kunne være et godt alternativ til den anatomiske undersøgelse af cerebral vaskularisering in vivo. Yderligere angiografiske undersøgelser i de tilfælde, der er forbundet med abnormiteterne, kan give mere klinisk og relevant definition af udtrykket hypoplasi.

anerkendelser

forfatterne vil gerne takke hr.

Gibo H, Carver CC, Rhoton AL, Jr., Lenkey C og Mitchell RJ. Mikrokirurgisk anatomi af den midterste cerebrale arterie. Tidsskrift for Neurokirurgi. 1981; 54(2): 151-69.

Gomes F, Dujovny M, Umansky F, Ausman JI, Diasfg, Ray et al. Mikrokirurgisk anatomi af den tilbagevendende arterie af Heubner. Tidsskrift for Neurokirurgi. 1984; 60(1): 130-39.

Gomes FB, Dujovny M, Umansky F, Berman SK, Diasfg, Ausman JI, et al. Mikroanatomi af den forreste cerebrale arterie. Surg Neurol. 1986; 26(2): 129-41.

He J, Liu H, Huang B og Chi C. Undersøgelse af morfologi og anatomiske variationer af cirkel af vilje og måling af diameter af cerebrale arterier ved 3D-TOF angiografi. Sheng Yi.Kue.Gong.Cheng Xue.Za Jøsses. 2007; 24(1): 39-44.

Horikoshi T, Akiyama I, Yamagata i, Sugita M og Nukui H. magnetisk resonans angiografisk bevis for kønsbundne variationer i cirklen af vilje og forekomsten af cerebrale aneurismer. J. Neurosurg. 2002; 96(4): 697-703.

Jackovski AP, Meneses MS, Ramina R, Marrone AC, Stefani MA, Akvini MG, et al. Perforering og leptomeningeal grene af den forreste kommunikerende arterie: en anatomisk gennemgang. Crit Rev. Neurosurg. 1999; 9(5): 287-94.

Marks MP, Napel SA, Bracci PM og Roberts SL. Angiografi, MR angiografi og konventionel angiografi. Radiologi. 1995; 195(2): 445-49.

Kabbe-Hartkamp MJ, van der GJ, de Leeu FE, De Groot JC, Algra A, Hillen B, et al. Morfologisk variation på tre-dimensionelle time-of-flight MR angiogrammer. Radiologi. 1998; 207(1): 103-11.

Kabbe-Hartkamp MJ, van der Grond J, Leeu F, Groot JC, Algra A, Hillen B, et al. Morfologisk variation på tre-dimensionelle time-of-flight MR angiogrammer. Radiologi. 1998; 207: 103-11.

Lin J, Kircheff i, GD TH og Potts (1974). Normal anterior cerebral arterie kompleks. Radiologi af kraniet og hjernen. St. Louis, CV Mosby. 1: 1319-410.

Macchi C, Catini C, Federico C, Gulisano M, Pacini P, Cecchi F, et al. Magnetisk resonans angiografisk evaluering af circulus arteriosus cerebri (cirkel af vilje): en morfologisk undersøgelse i 100 humane raske forsøgspersoner. Ital. J. Anat Embryol. 1996; 101(2): 115-23.

Milenkovic S. anastomose mellem den indre halspulsårer og den forreste cerebrale arterie med andre anomalier af cirklen af vilje i en føtal hjerne. J Neurosurg. 1981; 55: 701-03.

Milisavljevic M, Marinkovic S og Djordjevic L. anastomoser på området for de bageste cerebrale arterier. Acta Anat. 1986; 127: 221-25.

Otsaki t, Handa H, Tomitoto K og F. anatomiske variationer af det arterielle system i hjernens base. Arch Jap Chir. 1977; 46: 3-17.

Perlmutter D og Rothon AL, Jr.mikrokirurgisk anatomi af den distale forreste cerebrale arterie. J. Neurosurg. 1978; 49: 204-28.

Snickers FD og Drake CG. Aneurysmer af den distale forreste cerebrale arterie. En rapport af 24 verificerede sager. Sydafrikansk Med. 1973; 47: 1787-91.

Stefani MA, Schneider FL, Marrone AC, Severino AG, Stefani MA, Schneider FL. Anatomiske variationer af forreste cerebrale arterie kortikale grene. Clin. Anat. 2000; 13(4): 231-36.

Umansky F, Dujovny M, Ausman JI, Diasfg og Mirchandani HG. Anomalier og variationer af den midterste cerebrale arterie: en mikroanatomisk undersøgelse. Neurokirurgi. 1988; 22(6): 1023-27.

Umansky F, Juares SM, Dujovny M, Ausman JI, Diasfg, Gomes F, et al. Mikrokirurgisk anatomi af de proksimale segmenter af den midterste cerebrale arterie. J. Neurokirurgi. 1984; 61(3): 458-67.

Gielecki JS. En ny formel til klassificering af blodkar i henhold til symmetri, asymmetri og hypoplasi. Folia Morphol.(Varsling.). 2007; 66(4): 339-45.