A willis circle mágneses rezonancia angiográfiás vizsgálata során megfigyelt nemnek az agyi érátmérőkre gyakorolt hatása

emberi és állati egészség

a willis circle mágneses rezonancia angiográfiás vizsgálata során megfigyelt nemnek az agyi érátmérőkre gyakorolt hatása

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

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

absztrakt

ez a tanulmány a mágneses rezonancia analízis (mra) alapján értékelte a kalibereket és az anatómiai konfigurációkat, az agyi érrendszeri területeket és a nemhez kapcsolódó variációkat vizsgálva. 30 angiográfiás vizsgálat randomizált mintáját kaptuk mindkét nem felnőtt betegein, és a Willis körének összetevőit azonosítottuk. Az ágátmérőket az ér eredetétől 5 mm-re keresztirányban mértük egy tipikus angiográfiai frontális incidenciában. Az összehasonlító statisztikai elemzéshez a teszteket a betegek nemét és életkorát figyelembe véve csoportokra osztották. A Willis konfiguráció klasszikus körét csak 15 mintában (50%) figyelték meg. Nagyobb kalibereket figyeltek meg a hátsó keringés artériáiban, és a többszörös lineáris regressziós analízis megállapította, hogy a hátsó keringés kaliberét a nemhez kapcsolódó független változó befolyásolta. További variációk voltak az egy-és kétoldali magzati és hypoplasiás Posterior kommunikáló artériák. Az elülső agyi artériában (ACA) egy kiegészítő jelenléte alakult ki ACA, egy ACA, amely ágakat ad a két félgömb disztális részének, a harmadik medián ACA pedig a variánsokat figyelték meg. A nemek befolyásolták a hátsó keringési erek belső átmérőjének variációit, nagyobb mérésekkel a férfiaknál.

kulcsszavak: angiográfia, mágneses rezonancia, anatómiai variációk

bevezetés

az új, nem invazív emberi test vizsgálati technikák megjelenése lehetővé tette az agyi keringés azonosítását és tanulmányozását élő egyénekben. Különösen a magmágneses rezonancia (MR) járult hozzá ehhez a tudáshoz, ahol e vizsgálatok értékelése során az anatómia klasszikus megállapításain túlmutató adatokat tártak fel, mint például a különböző nemekben és életkorokban jelen lévő érrendszeri minták. A jelen tanulmány az érbetegségben nem szenvedő egyének MR eredményei alapján elemezte a kalibereket és az anatómiai variációkat, miközben összehasonlította a különböző érrendszeri területeket és az anatómiai variációkat.

anyagok és módszerek

véletlenszerű mintavételt végeztek 30 mágneses rezonancia angiográfiás vizsgálatból mind férfi, mind női felnőttekből. A tesztek elvégzése érdekében egy 1,5 t MR berendezést és a képeket egy 3D Advantage Windows szoftver (ge Medical Systems) dolgozta fel egy SUN ULTRA 1 ons munkaállomáson. Bár a vizsgálatokat önkényesen választották ki az MR szolgáltatási adatbázisából, a vizsgálatba csak a normál radiológiai jelentéssel és a megfelelő műszaki szabványokkal rendelkezőket vonták be. A Willis sokszög következő ágait és összetevőit azonosítottuk: belső nyaki artéria (ICA), elülső agyi artéria (ACA), hátsó agyi artéria (PCA), basilaris artéria, elülső kommunikációs artéria (ACommA), középső agyi artéria (MCA) és hátsó kommunikációs artéria (PCommA).

az ACA-t (proximális A1 szegmens), az MCA-t (proximális M1 szegmens), a PCA-t (P1 szegmens, pre-kommunikáció szegmens) és a basilaris artéria átmérőjét az ér eredetétől 5 mm-re elhelyezett keresztirányú vágással mértük egy tipikus angiográfiás frontális incidenciában. Ezt választották a kapott mérések egységesítésére és a további tanulmányi reprodukció lehetővé tételére. A hátsó kommunikációs artéria (PCommA) jobb vizualizálása érdekében vékony axiális vágásokat hajtottak végre (1 mm) a carotis szifon hátsó régiójában (ábra. 1).

összehasonlító statisztikai elemzés céljából a teszteket csoportokra osztották, figyelembe véve a betegek nemét és életkorát. Két szakértő megvakította és elvégezte az érrendszeri eloszlások és a kaliberek értékelését, és többváltozós elemzést végeztek különböző változók tanulmányozására, amelyek zavarhatják az eredményeket.

eredmények

a csoport egyenlő számú férfiból és nőből állt, átlagéletkora 45+/-3 év volt. A nemhez kapcsolódó életkori különbségeket nem vették figyelembe. A Willis köréből (CW) származó ágkalibereket az 1.táblázat mutatja.

az elemzett kaliberek normális eloszlást mutattak. Az MCA, a PCA és az ACA ágak között nem volt jelentős különbség a félgömb oldalán (p> 0,05). Két magzati mintás eset rekonstrukciója során CW eloszlással, a szegmenseket nem vizualizálták. Azonban még mindig lehetséges volt, hogy a carotis szifon hátsó régiójában vékony axiális vágásokon (1 mm) individualizált edényekként körvonalazzák őket (ábra. 1).

amint azt a 2. táblázat mutatja, nagyobb kaliberek voltak a hátsó keringés férfi artériáiban (basilaris artéria és PCA), p< 0,001. Egy másik elemzés azt mutatta, hogy a hátsó keringés ágai nagyobb átmérőket mutattak a 40 évnél idősebb egyéneknél (p< 0,05). Egy többszörös lineáris regressziós vizsgálat azonban megállapította, hogy a hátsó keringés kaliberét a nemhez kapcsolódó független változó befolyásolta (p= 0,05).

a Willis sokszög konfigurációjának öt vaszkuláris mintáját találták, amint azt a 2.ábra mutatja. A klasszikus éreloszlási szabvány a sokszögben a legkövetkezetesebb volt, amint azt 15 teszt (50%) megfigyelte. Ebben a csoportban az elülső kommunikáló artéria hét esetben izolált érként volt nyilvánvalóbb. Ezenkívül az ACA szegmensek aszimmetriája 15 esetben volt megfigyelhető, két esetben pedig hypoplasia volt megfigyelhető a (Zurada and Gielecki 2007) által javasolt kritériumok alkalmazásával.

Egyéb variációk közé tartozott az egyik (négy eset) vagy mindkét PCommA (két eset) hypoplasia, valamint az egyoldalú (egy eset) és a kétoldalú (három eset) magzati PCommA jelenléte, amely a PCA proximális szegmensének egyértelmű hypoplasia-jához kapcsolódik. Az eloszlás, amely általában az elülső agyi artériában található, két Aca jelenlétét jelezte párhuzamosan a corpus callosum nemzetsége mellett (20 eset), amelyek mindegyike ágakat ad az ipsilaterális féltekének (klasszikus típus).

a disztális ACA ágak anatómiai eloszlási vizsgálata nagyon összetett volt, és az eredmények nem voltak konzisztensek minden esetben. Az ACA elágazási mintáinak azonban volt néhány változata az elülső kommunikáló artéria felfedezését követően, például egy kiegészítő által kifejlesztett ACA jelenléte (két eset), egy ACA, amely ágakat ad a két félgömb disztális részének (két eset) és egy harmadik medián ACA, a két félgömb öntözése egy esetben (ábra. 3).

kilenc esetben a callosomarginalis artériát csak egy féltekén figyelték meg, három esetben pedig mindkét féltekén jelen volt. Mindezen helyzetekben a disztális kortikális ACA ágakat nem lehetett egyértelműen individualizálni, ezáltal befolyásolva ezen erek tanulmányozását.

a középső agyi artéria gyakoribb elágazási mintája a bifurkáció volt (16 A jobb oldalon, és 15 a bal oldalon), majd a trifurkáció (hét a jobb oldalon, és három a bal oldalon), és egyetlen MCA jelenléte, terminális ágak nélkül (öt a jobb oldalon, és három a bal oldalon). Egy esetben négy ágat figyeltek meg az MCA-ból (ábra. 4).

a vertebrobasilaris rendszerben a leggyakoribb konfiguráció az volt, amelyben a PCA szimmetrikus formában származott a basilaris artériából (klasszikus 18 – as típusú esetek). Mint fentebb említettük, a proximális PCA hypoplasia egy esetben egyoldalú, három esetben kétoldalú volt (ábra. 5).

a felső cerebelláris artéria különféle konfigurációkkal rendelkezett, a klasszikus anatómiai minta a (21/30) esetek 70% – ában volt jelen (ábra.5). Öt esetben egyoldalú, egy esetben kétoldalú hajók voltak. Három esetben az egyik felső cerebelláris artéria (SCA) a proximális PCA-ból származik.

vita

vannak olyan jelentések, amelyek leírják a teljes Willis-sokszög jelenlétét az MR-vizsgálatok során az esetek 34-42% – ában (Milisavljevic et al. 1986; Macchi et al. 1996; krabbe-Hartkamp et al. 1998; ő et al. 2007). A leggyakoribb anatómiai eltérések a magzati posterior communicant artéria és az ACA proximális szegmensének hypoplasia jelenléte voltak. Úgy tűnt, hogy ezek a módosítások nem különböznek egymástól a különböző populációkban, bár rendszeresebben kapcsolódhatnak az agyi aneurizmák jelenlétéhez(Horikoshi et al. 2002). Összességében az MR angiográfia megbízhatóan reprodukálja az agyi ér kalibereket és a Willis sokszög ágakat. Ezek az adatok összehasonlíthatók voltak a számítógépes tomográfia angiográfia (Katz et al. 1995).

mint már említettük, a Willis körének konfigurációja befolyásolja a PCA kezdeti szegmensének aspektusát. A magzati hátsó kommunikáló artériák magas gyakorisága miatt a kezdeti PCA szegmens átmérőinek mérése félreértelmezhető. A PCommA összefolyásának standardizált mérése megadta a PCA disztális részének valós átmérőit, és ezek az értékek nem különböztek a szakirodalomban leírtaktól. Érdemes lenne itt megemlíteni az átmérő különbségeit a nemek tekintetében, amint azt a korábbi tanulmány is rámutatott (Horikoshi et al. 2002).

az MCA-ág áthalad az oldalsó horony teljes kiterjesztésén, elosztva azokat a biztosítékokat, amelyek az egyes féltekék oldalsó felületének nagy kiterjedését biztosítják. Párhuzamosan fut a sphenoid csontszárny mellett, mint az M1 szegmens; míg a Sylvian hasadék oldalsó részében hátul és felsőbbrendűen görbül, hogy elérje az insulát, mint az M2 szegmenst. Ez a partíció egyetlen törzsből vagy legfeljebb négy ágból származhat. A jelen tanulmányban megfigyelt MCA-minták hasonlóak voltak az irodalomban leírtakhoz, mivel a bifurkáció az esetek körülbelül kétharmadában volt jelen, majd az erek csaknem 30% – ában a bifurkáció következett be (Gibo et al. 1981; Umansky et al. 1984). Más variációk is előfordulhatnak, például az MCA egyetlen törzsének jelenléte az erminális ágak nélkül, egy kiegészítő MCA jelenléte, egy koraérett ág eredete vagy egy faszerű elágazás az M1-M2 csomópontban több mint négy terminális ágban (Gibo et al. 1981; Umansky et al. 1984; Umansky et al. 1988).

a közepes agyi artéria klasszikusan megfigyelt kaliberei 2,4-4,6 mm között változtak (jelentett eszközök 3,0-3,9 mm), és a gyantával vagy latexszel korábban injektált edények külső átmérőjének mérése alapján kaptuk (Gibo et al. 1981; Gomes et al. 1984). Az MR angiográfiás vizsgálatokban megfigyelt vaszkuláris kaliberek azonban kissé rövidebbek voltak (átlagosan 2,7 mm) az anatómiai vizsgálatokban megfigyeltekhez képest (krabbe-Hartkamp et al. 1998). Ez a minimális különbség valószínűleg azért létezett, mert az MR angiográfia megmérte az ér belső átmérőjét, miközben kizárta az artériás falat. Figyelembe kell venni a postmortem vascularis injekció előkészítésében rejlő leleteket is, mint például az érrendszeri izomtónus elvesztését, az injektált anyag típusát, az injektált anyag viselkedését, miután megszilárdult, valamint az érpótlás során kifejtett töltés és nyomás mennyiségét.

az ICA Aca-terminális mediális ága-a Sylvian hasadék mediális régiójából származik, oldalirányban az optikai chiasmhoz, több anatómiai elrendezéssel (Jackowski et al. 1999; Stefani et al. 2000). Megbeszélések folynak arról, hogy az AC-t pericallosalis artériának kell-e nevezni az ACommA disztális szegmensében (Lin et al. 1974; Perlmutter és Rothon 1978), vagy csak a callosomarginal branch (CmA) vészhelyzete után(Snickers and Drake 1973).

az esetek csaknem 80%-ában két azonos kaliberű post-communicant ág volt, az elülső kommunikációs artériát követve, több leírt anatómiai variációval az ACA disztális szegmensében (Ozaki et al. 1977; Perlmutter és Rothon 1978; Jackowski et al. 1999; Stefani et al. 2000). Ezeket a variációkat anatómiailag jól azonosították (Stefani et al. 2000), bár az MR angiográfia nem mindig bizonyítja jól a középvonal két elülső részének szoros párhuzamos lefolyása miatt.

az MCA – hoz hasonlóan kevés különbség volt megfigyelhető az ACA külső átmérőiből nyert adatok – az anatómiai készítményekben az ICA bifurkációját követően-és az MRA-ból nyert adatok között (krabbe-Hartkamp et al. 1998). Az anatómiai leletek valamivel nagyobb, 2,4 és 2,6 mm közötti átlagos átmérőket tártak fel ebben a szegmensben (Perlmutter and Rothon 1978; Gomes et al. 1986; Stefani et al. 2000), szemben a kép megállapításainak 2,2 mm-es átlagával.

a hypoplasia és az érrendszeri aszimmetria meghatározásával kapcsolatos viták gyakran a vizuális szempontokon alapulnak a műtétek vagy angiográfiás vizsgálatok során. E kifejezések osztályozása érdekében matematikai egyenletet javasoltak a két ág százalékos összefüggésének együtthatóként történő felhasználásával (Zurada and Gielecki 2007). E szerzők szerint a 10-40% közötti együtthatókat aszimmetriának, míg >40% – ot ér hypoplasia-nak határoznák meg. Erre a helyre más szerzők 0,3-1 átmérőt javasoltak.0 mm a hypoplasia paramétereként (Perlmutter and Rothon 1978; Milenkovic 1981). Ez utóbbi meghatározás hasznosnak tűnt a klinikai és idegsebészeti gyakorlat szempontjából, mivel klinikailag releváns körülményekhez kapcsolódott, mint például az ACommA aneurysma jelenlétével való kapcsolat. Jelen tanulmányban 40% – nál nagyobb együtthatókat figyeltünk meg 2 esetben; azonban a kisebb edényátmérő ezekben az esetekben 1,5-2,0 mm volt. A legkisebb talált átmérő (egy esetben 1,1 mm) ér-együtthatója 27% volt, mivel az oldalsó edény is kicsi volt. Ezen számok alapján ez az egyenlet alkalmatlannak tűnt a klinikai vagy radiológiai gyakorlatokhoz.

jelen tanulmányban a sokszög konformációjának klasszikus standardját gyakran megfigyelték, ezáltal megerősítve az irodalomban leírt anatómiai eredményeket. A Willis sokszög ágak és anatómiai variációik azonosítása MR angiográfiával végezhető el, de ugyanez nem volt alkalmazható a kortikális disztális ágakra. Bár néhány anatómiai variáció azonosítása lehetséges volt ezzel a technikával, a disztális ACA-ban található egymás mellé helyezés és tortuositás megakadályozta ennek az érnek a részletes képét. Ezenkívül az AC keresztezett ágak jelenléte (az ellentétes félgömb felé irányítva) látható volt az MRA-ban.

végül, amikor összehasonlítottuk a jelen tanulmányt a szakirodalomban található anatómiai minták eredményeivel, nem volt különbség a belső átmérő mérése és a sokszög erek ágainak standard variációja között, így megerősítve az MRA mérések reprodukálhatóságát. Az anatómiai variáció gyakorisága szintén összhangban volt az irodalomban leírtakkal, amelyek anatómiai készítményeket alkalmaztak. Ezenkívül a nemek befolyásolták mind a PCA, mind a BA belső átmérőjének variációit, nagyobb mérésekkel a férfiaknál. Ezért arra a következtetésre jutottak, hogy az MR angiográfia jó alternatíva lehet az agyi vaszkularizáció anatómiai vizsgálatához in vivo. A rendellenességekkel összefüggő esetekben végzett további angiográfiás vizsgálatok a hypoplasia kifejezés klinikai és relevánsabb meghatározását adhatják.

köszönetnyilvánítás

a szerzők szeretnék megköszönni Alessandro Mazzola Úrnak, Dr. FL Aesse-nek és Claudio Pitta Pinheirónak a képek beszerzésében nyújtott segítségüket.

Gibo H, Carver CC, Rhoton AL, Jr., Lenkey C és Mitchell RJ. A középső agyi artéria mikrosebészeti anatómiája. Idegsebészeti folyóirat. 1981; 54(2): 151-69.

Gomes F, Dujovny M, Umansky F, Ausman JI, Diaz FG, Ray WJ, et al. A Heubner visszatérő artériájának mikrosebészeti anatómiája. Idegsebészeti folyóirat. 1984; 60(1): 130-39.

Gomes FB, Dujovny M, Umansky F, Berman SK, Diaz FG, Ausman JI, et al. Az elülső agyi artéria mikroanatómiája. Túl Neurol. 1986; 26(2): 129-41.

He J, Liu H, Huang B és Chi C. A willis kör morfológiájának és anatómiai variációinak vizsgálata és az agyi artériák átmérőjének mérése 3D-TOF angiográfiával. Sheng Wu Yi.Xue.Gong.Cseng Xue.Za Zhi. 2007; 24(1): 39-44.

Horikoshi T, Akiyama I, Yamagata Z, Sugita M és Nukui H. mágneses rezonancia angiográfiás bizonyíték a Willis körének nemhez kötött variációira és az agyi aneurizmák előfordulására. J. Idegsebész. 2002; 96(4): 697-703.

Jackowski AP, Meneses MS, Ramina R, Marrone AC, Stefani MA, Aquini MG, et al. Az elülső kommunikáló artéria perforáló és leptomeningeális ágai: anatómiai áttekintés. Kritikus Idegsebész. 1999; 9(5): 287-94.

Katz DA, Marks MP, Napel SA, Bracci PM és Roberts SL. Willis kör: értékelés spirális CT angiográfiával, MR angiográfiával és hagyományos angiográfiával. Radiológia. 1995; 195(2): 445-49.

Kabbe-Hartkamp MJ, van der GJ, De Leeuw FE, de Groot JC, Algra A, Hillen B, et al. Willis köre: morfológiai variáció háromdimenziós repülési idő Mr angiogramokon. Radiológia. 1998; 207(1): 103-11.

Kabbe-Hartkamp MJ, van der Grond J, Leeuw F, Groot JC, Algra a, Hillen B, et al. Willis köre: morfológiai variáció háromdimenziós repülési idő Mr angiogramokon. Radiológia. 1998; 207: 103-11.

Lin J, Kircheff I, Newton TH és Potts DG (1974). Normál elülső agyi artéria komplex. A koponya és az agy radiológiája. St. Louis, CV Mosby. 1: 1319-410.

Macchi C, Catini C, Federico C, Gulisano M, Pacini P, Cecchi F, et al. A circulus arteriosus cerebri (Willis kör)mágneses rezonancia angiográfiás értékelése: morfológiai vizsgálat 100 egészséges emberen. Ital. J. Anat Embriol. 1996; 101(2): 115-23.

Milenkovic Z. Anastomosis a belső nyaki artéria és az elülső agyi artéria között, a Willis körének egyéb anomáliáival a magzati agyban. J Idegsebész. 1981; 55: 701-03.

Milisavljevic M, Marinkovic S és Djordjevic L. anasztomózisok a hátsó agyi artériák területén. Acta Anat. 1986; 127: 221-25.

Ozaki T, Handa H, Tomitoto K és Hazama F. az agy bázisának artériás rendszerének anatómiai változatai. Arch Japán Chir. 1977; 46: 3-17.

Perlmutter D és Rothon AL, Jr.a disztális elülső agyi artéria mikrosebészeti anatómiája. J. Idegsebész. 1978; 49: 204-28.

Snickers FD és Drake CG. A disztális elülső agyi artéria aneurizmái. 24 ellenőrzött esetről szóló jelentés. Dél-Afrikai Med. 1973; 47: 1787-91.

Stefani MA, Schneider FL, Marrone AC, Severino AG, Jackowski AP és Wallace MC. Az elülső agyi artéria kortikális ágainak anatómiai variációi. Clint. Anat. 2000; 13(4): 231-36.

Umansky F, Dujovny M, Ausman JI, Diaz FG és Mirchandani HG. A középső agyi artéria anomáliái és variációi: mikroanatómiai vizsgálat. Idegsebészet. 1988; 22(6): 1023-27.

Umansky F, Juarez SM, Dujovny M, Ausman JI, Diaz FG, Gomes F, et al. A középső agyi artéria proximális szegmenseinek mikrosebészeti anatómiája. J. Idegsebészet. 1984; 61(3): 458-67.

Zurada A és Gielecki JS. Új képlet az erek szimmetria, aszimmetria és hypoplasia szerinti osztályozására. Folia Morphol.(Warsz.). 2007; 66(4): 339-45.