论著｜352例胆道疾病病人腹腔干-肠系膜上动脉系统影像解剖学研究及其临床意义

通信作者：姜小清教授

李斌教授

【引用本文】李    斌，王凤伟，邱智泉，等. 352例胆道疾病病人腹腔干-肠系膜上动脉系统影像解剖学研究及其临床意义[J]. 中国实用外科杂志,2022,42(2):179-186,192.

352例胆道疾病病人腹腔干-肠系膜上动脉系统影像

解剖学研究及其临床意义

李    斌1，王凤伟2，邱智泉1，张吉祥1，

缪应鸟2，张清惠2，姜小清1

中国实用外科杂志,2022,42(2):179-186,192

 摘要 

目的    开展胆道疾病病例腹腔干-肠系膜上动脉系统影像解剖学研究，并探讨其临床意义。方法    回顾性分析2016年12月至2021年5月海军军医大学第三附属医院胆道一科收治的352例胆道疾病病人薄层CT扫描图像资料并构建三维数字影像，归类分析腹腔干-肠系膜上动脉及其主要分支影像学形态特点。结果    影像学形态完全符合经典解剖学著作描述者仅64例（18.1%）。288例（81.8%）存在动脉异位起源（肝动脉25.6%，胰腺动脉支5.7%，右膈动脉6.3%，胃十二指肠动脉0.6%，胆囊动脉0.6%，胃左动脉0.6%，胃右动脉0.3%，胃网膜左动脉0.3%）、副肝动脉（9.7%）、异位走行（肝动脉、异位起源肝动脉及副肝动脉31.0%，异位起源胰腺动脉支5.7%，异位起源胃十二指肠动脉0.6%，异位起源胆囊动脉0.6%）、异常共干（腹腔干-肠系膜上动脉共干2.8%；其他动脉共干0.9%）、异常交通支（Bühler弓4.8%）以及动脉缺如（2.6%）等单一或多态并存的非经典解剖学形态。结论    腹腔干-肠系膜上动脉系统解剖形态多样。充分了解腹腔干-肠系膜上动脉系统解剖形态特点，将有助于合理规划胆道疾病外科手术方案、降低术中出血风险以及提高术后出血性并发症救治成功率。

基金项目：上海市科委“科技支撑-西医引导类项目”基金（No.19411967000）

作者单位：1 海军军医大学第三附属医院（上海东方肝胆外科医院）胆道一科，上海200438；2 旭东数字医学影像，广东深圳518019

通信作者：姜小清，E-mail：[e-mail]

胆道上接肝脏、下联胰腺和肠道，肝动脉和腹腔干-肠系膜上动脉及其分支是胆道外科手术涉及的主要动脉（artery，A）血管，解剖类型复杂多样。既往相关研究多关注肝A“变异”、是否存在副肝A等情况［1-2］，而不同胆道疾病手术治疗范围涵盖了肝脏、肝外胆管、胰头、十二指肠等多个区域，规划及实施合理的手术方案、防范手术并发症，需要明晰上述区域腹腔干-肠系膜上A系统血管的解剖形态特点和个体化差异。笔者利用计算机断层扫描（CT）及三维数字影像（3D）技术，对352例胆道疾病病例腹腔干-肠系膜上A影像资料进行回顾性分析。报道如下。

1    资料与方法

1.1    研究对象    回顾性分析海军军医大学第三附属医院胆道一科2016年12月至2021年5月间收治的352例胆道疾病病人薄层CT扫描图像及其3D重建数字影像学资料。352例病例中，男性224例（63.6%），女性128例（36.4%），年龄58.0±10.0岁。疾病诊断类别包括肝门部胆管癌（168例，47.7%），肝内胆管癌（68例，19.3%），胆囊癌（59例，16.8%），肝内胆管结石（21例，6.0%），肝癌伴胆管癌栓（13例，3.7%），先天性胆管囊状扩张症（11例，3.1%），胆管腺瘤癌变（3例，0.9%），远端胆管癌（3例，0.9%），肝内胆管乳头状瘤（2例，0.6%），胆管炎性狭窄伴结节增生（2例，0.6%），黄色肉芽肿性胆囊炎（1例，0.3%），胆管腺瘤（1例，0.3%）。所有病人均签署临床研究知情同意书。本研究通过海军军医大学第三附属医院医学伦理委员会批准（No.EHBHKY2020-K-006）。

1.2    纳入排除标准   

1.2.1    纳入标准    （1）中国汉族成年（≥18岁）胆道疾病人群；（2）病例具有薄层CT扫描资料，且扫描图像无呼吸或运动伪影、金属伪影。

1.2.2    排除标准    （1）肝外胆管切除、胆肠吻合手术史；（2）肝切除手术史；（3）经肝A灌注栓塞术、门静脉栓塞等腹部血管介入或外科手术史；（4）胰腺手术史。

1.3     研究方法

1.3.1    CT扫描及3D重建    上腹部增强CT，扫描层厚≤1.5 mm，需完成平扫期、动脉期、门静脉期、延迟期多期扫描，并对CT扫描数据进行3D重建。CT图像数据为DICOM格式，图像分辨率为512×512及以上。采用TouchViewer3.Ink系统3D重建，血管重建采用“种子生长法”，技术原理为计算机自动识别动脉期CT图像，根据动脉血管的CT值范围，添加种子点并提取血管完成重建［3］。由一位具有资质的数字影像工程师独立完成CT数据的3D构建，并由另一位经验丰富的数字影像工程师完成质量审核。

1.3.2    影像资料解读    高年资肝胆外科医师和放射科医师各一位分别独立解读CT图像及3D影像资料，并进行解读结果一致性分析。

1.3.3    影像资料解剖学分类    按照经典解剖学著作描述［1,4-5］，腹腔干发自约平胸12至腰1椎体腹主A前壁，并发出肝总A、胃左A和脾A三分支；肝总A于胃幽门上方发出胃十二指肠A（GDA）后、延续为肝固有A（沿肝十二指肠韧带左侧缘上行，并发出胃右A），近肝门处分为肝左A和肝右A（穿行于门静脉-肝总管背侧），再分为分支动脉汇入对应肝叶；GDA经幽门背侧向右下走行途中分为胃网膜右A和胰十二指肠上A，后者又分为胰十二指肠上前A和上后A；肠系膜上A发自腹腔干下方约1.5 cm处腹主A前壁，在胰腺钩突附近发出的胰十二指肠下A经肠系膜上静脉背侧向右上走行并分为前、后两支，分别与胰十二指肠上前A和上后A吻合形成动脉弓；脾动脉在胰腺背侧上缘走行途中，发出胰背A供应胰腺头颈部、钩突部，以及胰大A和其他细小分支供应胰体尾部。当研究病例腹腔干-肠系膜上A系统分支动脉的起源和走行符合上述形态者归为经典形态（图1）。与之不符者即归为非经典形态，包括：肝A或其他动脉支异位起源（异源动脉）和异位走行（异行动脉）（图2）；副肝A（图3a～3c），即在左、右肝叶动脉主干存在时，肝叶还具有源自非肝A主干的其他动脉供应支；动脉缺如（图3d～f）；动脉异常共干（图3g～3i）；腹腔干-肠系膜上A系统间异常交通支，即Bühler弓（arc of Bühler）［6-7］（图3j～l）等。

1.4    统计分析指标    记录研究人群的性别、年龄、诊断等信息。主要采用统计描述对数据进行分析，计量指标采用均数±标准差，分类资料采用例数（百分比）进行描述。影像学资料解读可靠性采用交叉表分析和kappa值对放射科医师和肝胆外科医师解读结果进行一致性检验。数据分析采用SPSS 21.0软件。

2    结果

352例病人中，符合经典解剖形态者仅有64例（18.1%），而非经典解剖形态288例（81.8%）。肝胆外科医师与放射科医师解读结果kappa值为0.88，一致性较好。

2.1    肝A异位起源    异源肝A发生率25.6%（90/352），其中以异源-肝右A占比最高（34.4%，31/90），其次为异源-肝左外A（17例，18.9%）、异源-肝左A（15例，16.7%）、异源-肝总A（14例，15.6%）、异源-肝右后A（5例，5.6%）、异源-肝左内A（1例，1.0%），另有7例（7.8%）合并出现2种异源肝A形态。

        异源肝A发出的部位，以发自肠系膜上A比例最高（47.8%，43/90），其次是肝左A或肝左内A、左外A直接发自肝总A而非肝固有A（28.9%，26/90），发自腹腔干或胃左A者各7例（7.8%），存在2个不同异源部位者6例（6.7%）。

2.2    副肝A及其起源    9.7%（34/352）病例发现副肝A。其中副肝左A最多见（79.4%，27/34），副肝右后A 3例（8.8%）、副肝右A 2例（5.9%），副肝右前A 1例（2.9%），还有1例（2.9%）同时存在副肝左A和副肝右后A。 

        副肝A发自胃左A最多（76.5%，26/34），发自GDA者3例（8.8%），发自肠系膜上A者2例（5.9%），1例（2.9%）见有副肝左A发自胃左A及副肝右后A发自腹腔干。

2.3    肝A 或副肝A异位走行    31.0%（109/352）病人可见肝A、异源肝A或副肝A发生异位走行（表1）。异行肝A集中在以下5个区域（表2）。此外，1例见副肝左A发自GDA，沿肝固有A与胆总管之间上行汇入肝左叶。

2.4    Bühler弓    共17例（4.8%）。弓体交通类型分别有腹腔干-肠系膜上A 6例，脾A-肠系膜上A 4例，肝总A-肠系膜上A 3例，腹腔干-胰十二指肠下A、胰背A-胰十二指肠下A、腹腔干-异源肝右A、肝总A-结肠中A各1例。15例交通支穿行于脾静脉背侧，2例穿行于脾静脉腹侧。

2.5    动脉异常共干及动脉缺如    腹腔干-肠系膜上A共干10例（2.8%）。另见肝左外A-胃右A共干、肝左内A-肝右前A共干、右膈A-胃左A共干各1例。

        共9例（2.6%）发现动脉缺如。2例无腹腔干，其中1例胃左A、肝总A、脾A均单独相邻发自腹主A；另1例腹主A分别发出脾A和肝总A，胃左A发自脾A。2例无肝总A，其中1例腹腔干仅发出胃左A和脾A，肠系膜上A发出胰十二指肠下A，GDA源自胰十二指肠下A、并延续为肝固有A；另1例肝右A、GDA均单独发自腹腔干，肝左A发自胃左A。5例无GDA主干，其中3例胰十二指肠上前A、上后A分别发自肝总A；2例胰十二指肠上前A发自肝总A，而胰十二指肠上后A发自肝右A。

2.6    其他动脉异位起源、走行情况    20例（5.7%）发现胰腺具有异源动脉支供应。18例（5.1%）中胰体尾部可见源自肝总A（6例，1.7%）、腹腔干（6例，1.7%）、肠系膜上A（1例，0.3%）异源动脉支及异源-胰背A（5例，1.4%）供应。其余2例，分别见胰头部、钩突部有1支源自肝总A的动脉支供应。上述20例胰腺异源动脉供应支均见动脉异行，除1例发自肠系膜上A、末梢汇入胰体尾部动脉支走行于胰体尾部下缘，其他19例异源动脉支均自脾静脉背侧穿行、汇入胰腺。

        此外，22例（6.3%）见腹腔干发出异源-右膈A；2例（0.6%）异源及异行-GDA发自腹腔干，1例（0.3%）异源-GDA发自肝左A；2例（0.6%）异源及异行-胆囊A发自肝左内叶A，均穿行、跨越肝总管腹侧壁；2例（0.6%）异源-胃左A单独发自腹主A，1例（0.3%）发自肝总A；发自肝左A的异源-胃右A、异源-胃网膜左A各见1例（0.3%）；1例（0.3%）胆囊见前、后支动脉，分别发自肝右A。

3    讨论

从本研究结果可以发现，腹腔干-肠系膜上A系统具有复杂多样的异位起源、异位走行等解剖性特点。明晰其发生机制，首先需要理解，除部分如肠旋转不良导致的病理性血管发育异常外［8］，上述的动脉异源、异行等现象只是人体腹腔干-肠系膜上A系统胚胎期生理发育导致的个体差异化，多并无病理意义。

        人体胚胎发育期消化道分为前肠、中肠和后肠。前肠始自口腔到十二指肠起始部、并包含肝脏、胆道、胰腺等附件结构，中肠从十二指肠中部到横结肠前2/3区域，后肠从横结肠后1/3到肛门上部，腹腔干、肠系膜上A和肠系膜下A分别供应上述三区域［1,5,9-10］。胚胎原始背主A第10~13腹侧动脉支供应肠道并通过腹侧吻合动脉相互连接，第10、11和12分支后续退化、合并形成腹腔干及胃左A、脾A和肝总A。第13腹侧分支独立发育为肠系膜上A。腹腔干的3支动脉支和肠系膜上A通过纵向腹侧吻合连接在一起并分布于背侧系膜内。随着胚胎发育，脾A和肠系膜上A之间吻合处形成裂隙并渐分离。同时，胚胎期肝脏左侧段、旁左侧段、右侧段分别由肝左A、肝总A、肠系膜上A供应，并逐渐在肝门处形成吻合支，在胚胎发育第8周末多退行为经典肝外A形态。同时，伴随着胚胎第6周始启动的胃体、肠袢、肝脏和中肾等不对称生长、退化等发育过程，相关脏器动脉发生了以肠系膜上A为轴心的270°逆时针旋转。因此，上述胚胎发育过程中的血管融合、退化、侧支吻合和胃肠旋转及导致的腹膜冲突融合，最终形成了由腹腔干-肠系膜上A系统主干、分支和交通支等构建的复杂空间解剖学形态［10-11］，在此过程中不仅会发生动脉异位起源［12-14］或走行［15-16］（图4），还会发生动脉共干［17］、缺如［18-19］、Bühler弓［20］等多样的解剖形态。在Gkaragkounis等［21］报道的1520例CT图像中，肝A和腹腔干解剖“变异”检出率达27.11%。本研究中肝A异位起源和异位走行发生率分别为25.6%、31.0%，而当将审视范围放大至腹腔干-肠系膜上A系统，其影像学形态仅有18.1%完全符合经典解剖学著作描述，表明腹腔动脉系统解剖形态具有较明显的个体差异性。

        1966年Michels报道200例尸体解剖总结有10种肝A形态，55%存在肝右、肝左及肝中A主干。Michels认为肝中A是源自肝右A或肝左A（比例相近）、走行于脐切迹（肝圆韧带裂）内、供应肝方叶的分支动脉［2］。本研究中有46.0%（162例）的病例无肝左A主干，但所有病例的肝左内叶、左外叶均见独立动脉供应支，且除发自胃左A的异源-肝左A或肝左外A以外，所有病例肝左外叶A、左内叶A汇入肝脏的位置均固定，即肝左外叶A于肝圆韧带裂左外侧汇入，左内叶A于门静脉左支与左肝管之间、肝圆韧带裂右内侧汇入肝叶。据此笔者认为文献描述的肝中A多可能为肝左内叶A。此外，Michels将源于肠系膜上A等的肝动脉定义为“替代性肝A”［2］。笔者认为，依据上述腹腔动脉胚胎发育机制，将其定义为“异源肝A”似更为合理，但尚须大样本实体解剖学研究佐证及学界达成共识。

        根据本研究结果，针对不同胆道疾病手术方案，笔者认为应对以下区域的异源、异行动脉等解剖特点予以重点关注。

        在肝门胆管区域，如果存在肝右A或肝右后A骑跨肝总管腹侧壁（图4a），在行胆道探查、肝外胆管切除时警惕切断或损伤异行肝A。如果肝右A由肝总管背侧走行，胆肠吻合术时应在胆管切缘与肝右A间游离出足够空间，以避免因距离过近导致吻合针线损伤肝右A管壁、术后形成假性动脉瘤并破裂大出血。部分人群存在肝固有A或肝右A骑跨胆总管中下段腹侧壁（图4c），游离、切除肝外胆管囊肿胰腺段时，不仅需要注意避免损伤位于胆管腹侧壁的胰十二指肠上后A，也需要警惕避免误损伤此处的异行肝A［22］。多数情况下，肝总A自腹腔干发出后走行于肝胰皱襞内、且无分支发出［23］。本研究中不仅可见肝总A发出异源动脉供应肝脏，还可见其发出异源动脉供应胰腺或Bühler弓交通动脉支。因此在肝胰皱襞内行肝总A旁或腹腔干周围淋巴结清扫术时以及胰十二指肠切除术时，均需注意上述解剖情况，避免血管误损伤及术后假性动脉瘤出血的发生。

        本研究病例中有10例（2.8%）腹腔干-肠系膜上A共干，接近既往文献报道的0.40%~3.06%发生率［17,24-27］。此外，本研究病例中还发现28例（8.0%）腹腔干-肠系膜上A根部紧邻、20例（5.7%）肝总A或腹腔干等发出的异源动脉支供应胰腺及22例（6.3%）腹腔干发出异源-右膈A，因此在解剖海德堡三角区域［28］时，需注意是否存在动脉非经典解剖形态，采取血管导向或动脉优先的手术策略［29］，应能够有效避免区域内动脉支的损伤。

        发自肠系膜上A的异源肝A势必伴随动脉异行现象，异行肝A主要经门静脉和胆总管下段背侧穿行至胆总管右侧缘（图4b）或自胆总管-门静脉之间穿行至腹侧区域（图4d），因此在胰十二指肠切除术游离胰头、十二指肠区域时，应始终警惕是否存在异源、异行肝A。处理胰腺钩突部或采用动脉先行入路时［30］，还需注意胰十二指肠下A与空肠A第一支是否存在根部共干，此时胰十二指肠下A起始段可能走行于肠系膜上A背侧或左侧壁［31］。

        胆道手术中重视动脉解剖特点的临床意义不仅在于力求避免发生动脉误损伤，还可以利用肝A不同类型解剖特点设计更为合理的手术方案或降低术中操作难度。Bismuth-Corlette Ⅲ型和Ⅳ型肝门部胆管癌易侵犯穿行于肝总管背侧的肝右A，在合并高胆红素血症、肝功能下降的状态下决策实施右半肝切除甚或扩大右半肝无疑将给病人带来术后肝衰竭的风险。如果病人存在异位起源于肠系膜上A或腹腔干的肝右A，将可能为实施左半肝切除、扩大左半肝手术方案带来机会，相应的病人术后肝衰竭等并发症的风险也随之降低。此外，有部分病例可能因存在异源或异行肝A，实现了联合受肿瘤侵犯肝A切除和再重建，因而获得了肿瘤根治性切除的机会（图5）。彻底清扫区域淋巴结，是确保肝内胆管癌、肝门部胆管癌、胆囊癌病人获得肿瘤根治性切除、改善预后的有效措施［32-33］。当肝左、右叶的主干动脉并非相同起源时，进行半肝切除时术中及早切断拟切除肝叶的动脉主干，不仅可以有效降低肝切除时出血风险，还可以显著降低区域淋巴结清扫的难度。

        综上，结合薄层CT扫描和3D技术，本研究对胆道疾病病人腹腔干-肠系膜上A系统丰富多样的解剖形态展开影像学研究和归纳总结，研究结果将为合理规划胆道外科手术方案、降低术中出血风险以及提高术后出血性并发症救治成功率提供必要的解剖学信息。

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（2021-11-09收稿    2021-11-27修回）