脑动静脉畸形（AVMs）引流静脉的放射解剖学：57例DSA与CTA影像分析

《Egyptian Journal of Neurosurgery》：Radiologic anatomy of draining veins of the cerebral arteriovenous malformations (AVMs)

　　

背景：脑动静脉畸形（arteriovenous malformations, AVMs）的引流静脉可导致出血，并成为特定治疗的对象。然而，关于其放射解剖学的报道极为稀少。方法：纳入57例脑AVMs患者，男女数量几乎相等。所有患者均接受神经学检查，随后接受数字减影血管造影（digital subtraction angiography, DSA）和计算机断层血管成像（computerized tomographic angiography, CTA）。研究人员对所得数据进行统计学分析。结果：57例患者的AVMs最常位于额区（17.6%），以及颞区和颞顶区（各15.8%）。幕上位置占88.4%，幕下位置占12.6%。其引流静脉数量范围为1–17条（平均2.19条）。单支静脉占22.8%，双支静脉占59.7%。大多数引流静脉汇入上矢状窦（superior sagittal sinus, SSS）和其他浅表血管（63.2%），部分终止于深静脉或窦（12.3%），而两个部位均存在者占24.5%。扩张的引流静脉占88.9%，静脉动脉瘤（venous aneurysms）占8.8%。AVM出血作为初始征象者占49.2%。关于AVMs治疗，行血管内栓塞（endovascular embolization）（15.8%）、外科干预（surgical intervention）（12.3%）和伽玛刀照射（gamma knife irradiation）（21.1%），其余患者接受保守治疗，总死亡率为7.2%。结论：引流静脉平均2.19条，终止于不同静脉血管。大多数扩张且迂曲，动脉瘤罕见。半数患者出现出血。大多数AVMs通过血管内、神经外科或放射外科干预治疗。

一、研究背景与问题

脑动静脉畸形（arteriovenous malformations, AVMs）是复杂、主要先天性的血管结构，含发育不良动脉和静脉的卷积。其缺乏规则毛细血管网络，导致高血流动静脉分流。迂曲血管网络即畸形血管巢（nidus）由供血动脉供血，并由输出静脉引流。AVM的高血流通常引起局部缺血和周围脑区steel phenomenon。关于引流血管解剖，现有文献报道极少，仅部分静脉形态学方面已发表。由于这些血管在治疗和预后方面重要，例如可能出血和某些经静脉干预，研究人员决定在数字减影血管造影（digital subtraction angiography, DSA）图像和CT扫描，包括计算机断层血管成像（computerized tomographic angiography, CTA）中检查引流静脉的放射解剖。

二、研究概况、结论与意义

研究人员纳入57例AVM患者，男女几乎相等，均行神经学检查、DSA和CTA，并对所得数据进行统计学分析。研究结论为：引流静脉平均2.19条，终止于多种静脉血管；多数扩张且迂曲，动脉瘤罕见；约半数患者出现出血；大多数AVM通过血管内、神经外科或放射外科干预治疗。该研究补充了AVM引流静脉的放射解剖资料，对出血风险、治疗选择和预后判断具有意义。

三、关键技术方法

研究人员开展单中心研究，样本来自2019年1月至2021年2月神经外科诊所神经放射科，共57例AVM患者。每例接受神经学检查和常规生化分析。所有患者行DSA和CTA。DSA经股动脉插管，自动注射对比剂，获得四血管连续脑血管造影，使用单平面DSA及旋转、3D DSA，并在独立工作站重建。CTA使用多层CT扫描和后处理，生成血管和颅骨3D图像。DSA图像和CTA扫描由两名独立神经放射学家和一名神经解剖学家评估。统计使用SPSS，采用描述和分析方法，正态分布用Kolmogorov-Smirnov、Shapiro-Wilk和Student’s检验，非正态用Mann-Whitney U检验，变量相关性用Spearman秩相关分析，p<0.05为显著。

四、研究结果

人口学资料：患者平均年龄35.46±15.64岁，主要20–45岁，男女比几乎相等。高血压占35.1%，糖尿病占17.6%，无统计显著性（p=0.141，p=0.081）。每例患者均行DSA和CTA。

AVM巢位置和大小：畸形血管巢最常位于额区（17.6%），颞区和颞顶区各占15.8%。浅表pial位置占63.2%，深部占12.3%，两者混合占24.5%。幕上占88.4%，幕下占12.6%。双AVM仅1例，为连接的pial和颅外AVM。畸形血管巢平均21.5×28.5 mm，具统计学显著性（p<0.01）。

AVM血管：供血动脉可为单支或多支，属于颈内或椎基底系统，或两者兼有。

引流静脉：数量为1–17条，平均2.19条（p=0.001）。结果部分前文报告单支22.8%、双支59.7%、多支17.6%；讨论与结论部分报告单支17.6%、双支40.4%、多支12.5%，原文数据存在不一致。受体血管可为窦、静脉或联合。浅表引流占63.2%，深部引流占12.3%，两者兼有占24.5%。单独引流至上矢状窦（superior sagittal sinus, SSS）者占38.6%，横窦（transverse sinus, TrS）或直窦（straight sinus）各占7.2%，乙状窦（sigmoid sinus, SiS）占3.6%；蝶顶窦、海绵窦、岩窦和窦汇各1例（1.8%）。128条引流静脉中，迂曲最常见（45.4%），扩张在患者中占88.9%，静脉动脉瘤（venous aneurysms）占8.8%。形态包括S形或弓形、有或无环、角形、分叉、直形和螺旋形；动脉瘤可单发或多发。

AVM出血：出血作为初始征象者占49.2%（p=0.293），包括脑内、脑室内或蛛网膜下腔出血或组合。nidus动脉瘤患者中出血占22.8%（p=0.003），扩张引流静脉者中占54.4%（p=0.000），两者均无者中占22.8%。浅表AVM出血占21.1%，深部AVM占19.3%，混合型占22.8%（p=0.012）。小AVM出血更常见（45.7%）。重复出血罕见（5.3%，p=0.007）。

治疗：血管内栓塞（endovascular embolization）占15.8%，外科干预占12.3%，伽玛刀照射（gamma knife irradiation）占21.1%，其余患者保守治疗。总死亡率为7.2%。

五、讨论总结与结论翻译

讨论指出，AVM发病率0.9–1.4/100,000/年，为复杂先天性血管结构伴动静脉分流。局部脑血流正常为55 ml/100 g/min，而AVM平均约490 ml/100 g/min。湍流导致静脉扩张和迂曲。血管内压和壁剪切应力通常更高，但在多条静脉引流AVM时可能更低。血管壁可显示内皮功能障碍、脂质沉积、透明样变、细胞溶解或增殖、内弹性层损伤，中膜可有改变平滑肌细胞增生和纤维化，外膜结缔组织排列紊乱，并常伴炎症。这些改变可削弱血管壁导致出血，罕见狭窄和闭塞。出血占49.2%。AVM巢大小平均2.15×2.85 cm，统计显著，但小于某些报告平均3.96 cm。Yasargil将AVM分为小（1–2 cm）、中（2–4 cm）、大（4–6 cm）和巨大（>6 cm）。

正常浅静脉系统包括内侧和外侧大脑上静脉、大脑中静脉（Sylvian）和大脑下静脉；深静脉包括基底、纹状体、内囊、胼胝体、丘脑、室管、脉络丛、大脑内、Galen’s、中脑、脑桥、延髓和小脑静脉。浅表pial AVM更常见（63.2%），深部占12.3%，混合占24.5%，与另一报告不同；幕上占88.4%，幕下占12.6%，几乎与另一报告相同。引流静脉平均直径11±5.3 mm，与高血流量和压力相关；多条引流静脉时按各自管腔总和计算。一条静脉极长，从前极到同侧横窦。讨论中引流静脉单支17.6%、双支40.4%、多支12.5%，与其他报告单支48–52%、双或三支44–44.4%不同；原文提出可能存在民族基因差异决定AVM发生和结构类型。引流主要至浅表窦，较少至深静脉或窦，或两者。多条静脉可终止于不同静脉血管。引流静脉可为异常血管或修饰的标准静脉，包括浅深半球静脉、pial吻合如Trolard和Labbé静脉，偶有深静脉连接。静脉壁薄，可发展动脉瘤、假性动脉瘤、静脉扩张或varix，导致静脉出血。所有AVM动脉瘤，即prenidal、intranidal和postnidal，频率达20.2–24.5%；仅引流静脉动脉瘤在患者中占8.8%。Ma et al.在11例中发现2个此类动脉瘤。引流静脉血速度通常高于正常，破裂AVM更明显。高流量AVM患者术后出血和脑水肿风险更高。AVM每年出血风险2–4%，尤其深部、幕下、小nidus体积（平均8.8 cm³）、引流静脉少（1或2条）和伴动脉瘤者。出血常见于年轻人，可表现为意识模糊、无意识、头痛、呕吐、神经体征或癫痫，罕见昏迷。DSA和CTA、FLOW 800、计算流体动力学（computational fluid dynamics）、定量或相位对比磁共振血管造影（magnetic resonance angiography, MRA）可检测。影像学偶见引流静脉壁强化，与血流速度和壁剪切应力降低相关，可能预测引流静脉狭窄（平均直径2.9 mm）及巢出血。自发闭塞或动脉瘤血栓罕见。

治疗包括显微外科切除、血管内栓塞、立体定向放射外科（stereotactic radiosurgery）、联合技术或保守方法。近年来人工智能（artificial intelligence, AI）应用于该领域。若可能，完全显微外科切除nidus是最佳治疗，但术后残留占1.8–14%。一些神经外科医生使用术中吲哚菁绿视频血管造影或FLOW 800观察。血管内动脉栓塞常用且有效，但有时不足，新经静脉技术如retrograde pressure cooker方法可应用。显微手术联合栓塞为hybrid治疗。不能手术者可行立体定向放射外科，导致nidus坏死并排除动静脉分流，有时伴术后出血。AI可精准描绘和分割AVM，判断症状、出血可能、干预类型和预后。总死亡率7.2%，破裂AVM报告范围为5–22%。

结论翻译：脑动静脉畸形（AVMs）的引流静脉平均约2条。单条引流静脉通常迂曲，占17.6%，双条占40.4%，多条占12.5%。浅表引流静脉最常终止于上矢状窦，较少终止于横窦。深部AVM静脉最常引流至Galen’s静脉和直窦。AVM的数条静脉可进入不同窦和静脉血管。引流静脉的动脉瘤、假性动脉瘤和扩张是出血来源之一。