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为探究早产对大脑 Willis 环（CoW）解剖构型的影响，研究人员对 255 名参与者（108 名早产、147 名足月）进行 3D 时间 - of-flight 磁共振血管造影（3D TOF MRA）研究。结果发现早产成年人 CoW 构型有独特血管表型，这对研究大脑正常发育和脑血管疾病意义重大。
在人体的 “生命之河”—— 血管系统中，大脑的血管尤为关键，而 Willis 环（Circle of Willis，CoW）更是大脑血液循环的重要 “枢纽”。它位于大脑底部，像一个精密的 “阀门”，维持着大脑充足的血液供应。一旦这个 “阀门” 出现异常，就可能引发一系列脑血管问题。
早产（小于 37 周妊娠）是一个不容忽视的健康问题。它不仅会改变婴儿的全身血管结构和功能，还会影响大脑的正常发育，导致皮质成熟度改变、深部灰质区域和脑血管结构发生变化。以往研究发现，早产人群患心血管疾病和中风的几率更高。然而，早产对 CoW 解剖构型的影响却鲜为人知。此前虽有研究涉及，但主要集中在早产儿阶段，对于早产成年人 CoW 的情况了解甚少。
为了揭开这个谜团，英国牛津大学等机构的研究人员开展了一项深入研究。他们的研究成果发表在《BMC Medical Imaging》杂志上，为我们认识早产与 CoW 之间的关系提供了新的视角。
研究人员采用了多种技术方法来开展这项研究。首先，他们从 “Young Adult Cardiovascular Health Study（YACHT）” 和 “Trial of Exercise to Prevent Hypertension in Young Adults（TEPHRA）” 这两项研究中获取数据，招募了 18 - 40 岁的年轻成年人作为研究对象，其中包括早产和足月产人群。然后，利用 3.0T 磁共振扫描仪，通过 3D TOF MRA 技术对参与者的大脑血管进行成像，无需注射造影剂就能清晰显示脑血管结构。最后，由三位经验丰富的观察者对图像进行评估，使用 3D Slicer 软件测量 CoW 各段血管的直径，并依据新的分类系统对 CoW 的解剖变异进行分类和分析。
下面来看具体的研究结果：
- 参与者特征：研究共纳入 255 名参与者，其中 108 名早产，147 名足月产。两组在性别、年龄、BMI 方面差异不大，但 gestational age（早产组平均 32.1±3.2 周，足月产组平均 39.6±1.4 周）差异显著。
- Circle of Willis 完整性和解剖变异的患病率：在分析的 255 个 3D TOF MRA 数据集中，72.94% 显示完整的 CoW，其中 91 个为 “完整且无变异”，95 个因存在血管发育不全、副血管等变异被归类为 “完整有变异”；27.06% 的参与者显示不完整的 CoW，存在至少一个缺失段。整体上，“有变异的 CoW” 占样本的 64.31%，共识别出 219 个变异段。单侧发育不全和单侧缺失是最常见的变异，主要出现在后交通动脉（Posterior Communicating Artery，PComA），PComA 变异占总 CoW 变异的 50% 以上。
- 观察者间一致性：通过 Cohen's kappa 统计评估，第一和第二观察者间一致性系数为 0.73，第一和第三观察者间为 0.84，表明观察者之间一致性较高。
- CoW 变异、早产和性别的关系：早产人群拥有完整且有变异 CoW 的几率显著高于足月产人群（p = 0.025）。早产男性比足月产男性更易出现 CoW 第 1 组变异（仅含一个或多个发育不全段）（p = 0.024）；早产女性比足月产女性更易出现 CoW 第 4a 组变异（含一个或多个副段且无缺失段）（p = 0.020）。而不同早产孕周（<32 周与 32 - 37 周）之间，CoW 变异的患病率无显著差异。
研究结论和讨论部分表明，该研究系统地评估了健康年轻成年人中 CoW 的解剖变异，发现早产个体具有独特的 CoW 变异模式。他们更易出现解剖完整但有变异的 CoW，尤其是男性的发育不全段和女性的副段。而且，早产组出现含缺失段 CoW 构型的可能性较低，这可能是一种适应性机制，以维持大脑的充足灌注。这一研究成果为早产相关的神经血管评估提供了重要依据，提示在涉及早产的情况下，需要进行专门的神经血管评估。
同时，研究也指出了存在的一些问题。例如，不同研究使用的术语和定义存在差异，可能影响研究结果的比较和推广；TOF MRA 技术本身存在局限性，对血管发育不全和缺失的判断可能不准确；样本局限于英国健康年轻成年人，不能直接推广到其他人群；缺乏大脑灌注成像数据，无法深入研究 CoW 的侧支循环模式等。
尽管存在这些不足，该研究依然为后续研究指明了方向。未来需要扩大样本量，开展更大规模的前瞻性研究，进一步明确这些发现对正常发育和脑血管疾病的影响。同时，需要完善 CoW 变异分类系统，统一术语定义，以提高研究的一致性和可重复性。相信随着研究的不断深入，我们对早产与脑血管健康之间的关系会有更深入的认识，为预防和治疗相关疾病提供更有力的支持。
