膝动脉分支模式与吻合网络的血管造影评估及其对膝动脉栓塞术的临床意义

本研究通过多中心回顾性分析393例膝动脉栓塞术(GAE)的血管造影数据，系统评估了膝动脉分支解剖变异及吻合网络特征。研究发现膝动脉间存在广泛吻合（平均直径0.2-1.1mm），涉及DGA（降膝动脉）、SMGA（上内侧膝动脉）等关键血管，其直径超过常用栓塞微粒(100-300μm)规格。该成果为优化GAE技术方案、避免非靶向栓塞提供重要解剖学依据，发表于介入放射学权威期刊《CardioVascular and Interventional Radiology》。

　　

膝关节炎是全球范围内导致慢性疼痛和功能障碍的主要疾病之一，传统治疗方法如药物和关节置换术存在局限性。近年来，膝动脉栓塞术(Genicular Artery Embolization, GAE)作为一种新兴的微创介入技术，通过阻断异常新生血管来缓解疼痛，但其临床应用面临重要挑战——膝动脉复杂的吻合网络可能增加非靶向栓塞风险。此前研究多基于尸体解剖或小样本影像，缺乏真实介入场景下的系统性血管造影评估。

德国杜塞尔多夫大学医院医学中心（Medical Faculty, Dusseldorf University）联合三家医疗中心的研究团队，在《CardioVascular and Interventional Radiology》发表了迄今最大规模的膝动脉血管造影研究。研究人员回顾性分析了2019-2023年间358例患者（共393次GAE手术）的数字化减影血管造影(DSA)数据，涵盖Kellgren-Lawrence I-IV级膝关节炎患者。通过多中心协作和资深介入放射医师团队（经验8-30年不等）的共识评估，首次全面绘制了临床介入视角下的膝动脉解剖图谱。

研究采用标准化技术流程：首先通过3.3-4F导管在股浅动脉中段进行非选择性造影，随后使用1.7-2.4F微导管超选择性插管。栓塞剂选择包括永久性栓塞微粒(100-300μm Embospheres)或临时性栓塞剂(Imipenem/Cilastatin)。关键创新在于系统分析了膝动脉三个功能分区（内侧区、外侧区和交叉区）的1077处吻合，并测量了距起源0.5cm内的血管直径。

起源变异
研究发现膝动脉起源呈现高度多样性：

• 降膝动脉(DGA)独立起源占61%，其关节支(AB)分叉为内外侧分支的比例达51%
• 上外侧膝动脉(SLGA)与中膝动脉(MGA)共干现象占35%，显著高于既往CBCT研究数据
• 3%病例存在下内外侧膝动脉(ILGA/IMGA)共干，该变异在血管介入文献中首次报道

吻合网络
研究揭示膝动脉存在三类关键吻合通路：

1. 内侧区间吻合
   DGA-SMGA吻合占比最高（40%），平均直径0.5±0.1mm。值得注意的是，34%病例存在DGA直接吻合下内侧膝动脉(IMGA)的"跨区通道"，这类吻合在站立位时可能成为侧支循环的重要路径。

1. 外侧区间吻合
   SLGA-ILGA-前胫返动脉(ARTA)形成的"三角吻合"见于23%病例，其平均直径0.4mm，恰好容纳标准1.7F微导管通过。这为逆行插管技术提供了理论依据。

2. 交叉区间吻合
   IMGA-ILGA连接最为常见（24%），这些直径0.4mm的"危险吻合"可能使栓塞微粒误入腓动脉系统，解释临床报道的小腿肌肉坏死并发症。

临床启示

1. 手术策略优化：针对不同临床表型（如单纯髌股关节炎），建议选择性栓塞SLGA浅表支而非主干
2. 安全边界确立：IMGA栓塞应远离其小腿分支起源点，避免损伤隐神经血供
3. 技术革新方向：对于复杂变异病例，锥形束CT(CBCT)可提高血管辨识度

这项研究建立了GAE手术的"血管危险分层系统"：将DGA-ILGA（22%）、IMGA-ARTA（9%）等吻合归类为高风险通道，建议栓塞前必须超选择性造影确认。值得注意的是，40%病例通过侧位DSA发现了常规体位难以显示的SMGA变异，这一发现促使研究者推荐复杂病例应常规采用多角度造影。

该研究的核心价值在于将传统解剖学知识转化为介入放射学的实用导航图谱。研究证实膝动脉吻合直径普遍超过临床所用栓塞微粒规格（最大达1.1mm），这解释了即使严格超选择栓塞后仍可能发生非靶向栓塞的现象。团队提出的"三区八型"分类法（内侧区/外侧区/交叉区，8种常见吻合组合）已被纳入德国介入放射学会的GAE操作指南。

未来研究需关注解剖变异与临床疗效的关联性，特别是吻合网络密度与疼痛复发率的关系。正如研究者Arian Taheri Amin等强调，这项多中心成果"为GAE技术标准化奠定了里程碑式的解剖学基础"，其数据将助力开发基于人工智能的血管路径预测系统，最终实现个性化介入治疗。