基底动脉(BA)终末分叉的解剖变异:系统评价与Meta分析并附一例说明性病例

《Surgical and Radiologic Anatomy》:Anatomic variations in basilar artery termination: a systematic review and meta-analysis with presentation of an illustrative case

【字体: 时间:2026年07月04日 来源:Surgical and Radiologic Anatomy 1.5

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  尽管已存在大量关于基底动脉(BA)解剖变异的文献,但针对其终末模式的循证证据仍然有限。研究人员旨在系统汇总基底动脉终末变异的流行率,并通过一例说明性病例描述其神经介入治疗意义。研究人员按照系统评价和Meta分析优先报告条目(PRISMA)指南开展了一项关于人类

  
尽管已存在大量关于基底动脉(BA)解剖变异的文献,但针对其终末模式的循证证据仍然有限。研究人员旨在系统汇总基底动脉终末变异的流行率,并通过一例说明性病例描述其神经介入治疗意义。研究人员按照系统评价和Meta分析优先报告条目(PRISMA)指南开展了一项关于人类基底动脉终末模式的系统评价和Meta分析。系统检索了PubMed、Ovid MEDLINE、Web of Science和Scopus数据库。采用乔安娜布里格斯研究所(JBI)偏倚风险评估工具进行风险评价。使用随机效应模型在R软件中进行比例的Meta分析,评估异质性,并根据预先设定的研究类型(遗体捐献者vs.影像学)进行亚组分析。研究人员还展示了一例解剖过程中发现的基底动脉未分叉(non-furcation)病例。从8469条初始记录中,31篇文献符合定量分析条件。经典分叉模式最为常见,合并流行率为85.94%[95%置信区间(CI)56.65%–96.62%]。各变异的估计合并流行率为:未分叉8.95%[95% CI 6.20%–12.74%]、三分叉7.05%[95% CI 3.56%–13.50%]、四分叉5.30%[95% CI 2.16%–12.45%]、五分叉2.92%[95% CI 1.08%–7.67%]。六分叉仅在一项研究中报道(0.87%)。影像学研究的变异流行率普遍高于遗体捐献者队列。约14%的人群存在变异,其中未分叉和三分叉最为常见。正如本综述和病例展示所强调的,理解这些解剖变异对于神经放射学和神经外科的临床实践至关重要。
基底动脉(basilar artery, BA)作为后循环的主要供血动脉,由双侧椎动脉V4段汇合而成,经典终末方式为其分叉为左右大脑后动脉(posterior cerebral arteries, PCAs)。尽管文献已报道基底动脉存在窗型、管径、长度及重复等多种变异,但其终末分支模式却缺乏一致性报告,且相关术语使用混乱——例如"胚胎型大脑后动脉(foetal posterior cerebral artery, fPCA)"既被称为"发育不全的P1段",也被描述为"基底动脉未分叉"。这一现状导致迄今尚未有针对终末变异的定量系统评价,而现有综述多聚焦于基底动脉的长度、直径及形成角度等形态学参数。考虑到精准理解椎基底动脉系统对于卒中分布判读和诊断准确性提升的基础性意义,加之基底动脉分叉点是动脉瘤形成的常见部位,该领域 thou维临床意义的空白亟待填补。为此,研究人员开展了本项系统评价和Meta分析,首要目标是通过定量合成计算各终末模式的合并流行率,并批判性考察研究方法论(遗体捐献者解剖vs.放射影像学)对估计值的影响偏差度;次要目标则是整合文献,针对最常见变异建立清晰的分步骤治疗框架。

研究人员严格按照2020版PRISMA指南开展研究,方案已在开放科学框架(OSF)注册。检索涵盖PubMed、Ovid MEDLINE、Web of Science和Scopus截至2025年6月的全部文献,采用主题词与自由词结合的策略。纳入标准为人类研究中报告至少一种基底动脉终末模式原始计数(事件数及总样本量)的遗体捐献者解剖或在体影像学研究;排除综述、社论、会议摘要、病例报告(除定性合成外)、动物研究、未明确描述终末变异及数据无法清晰提取的研究。三位评审员独立进行标题摘要筛选和全文评估,意见分歧通过讨论解决,必要时联系原作者获取详细信息。数据提取采用标准化表格,内容涵盖研究场景、样本量、人群健康状况、研究方法及各科终末模式流行率。主要识别模式包括:未分叉(non-furcation)、正常分叉(bifurcation)、三分叉(trifurcation)、四分叉(quadrifurcation)、五分叉(pentafurcation)和六分叉(hexafurcation)。偏倚风险评估采用JBI工具,证据确定性采用GRADE框架评价。

统计分析方面,对各模式拟合logit尺度的随机效应模型并计算Hartung-Knapp置信区间,随后反变换为比例呈现。异质性通过τ2、I2(含95%CI)及Cochran's Q统计量汇总。预先设定的亚组分析按研究类型分层,当某层研究数≥2时执行。全部分析在R软件中完成。

**研究结果**

**研究筛选与特征**:检索获得8469条初始记录,最终31篇文献纳入定量分析。多数为影像学研究(n=21,67.74%),仅6项研究(19.35%)样本来自一般(表面健康)人群。数据地理分布广泛,欧洲(32.36%)和印度(22.58%)贡献最大。

**偏倚风险与GRADE评估**:纳入研究JBI评分普遍超过55%,偏倚风险较低。样本健康状况和场景描述不清是最常见局限。所有五项合并结局的GRADE证据确定性均为"极低",主要受显著统计异质性和稀有变异模式不精确性驱动。

**Meta分析结果**:各研究中分叉模式占主导,但非经典分支模式占14%。

**未分叉(non-furcation)**:总体合并流行率8.95%[95%CI 6.20%–12.74%;k=24;总样本量o=8751;事件数=783],I2=93.0%,异质性显著。亚组分析显示遗体捐献者队列(3.62%[95%CI 1.82%–7.08%])显著低于影像学队列(10.58%[95%CI 7.22%–15.26%])。

**分叉(bifurcation)**:总体合并流行率85.94%[95%CI 56.65%–96.62%;k=5;o=643;事件数=514;I2=94.7%]。遗体捐献者亚组为79.94%[95%CI 46.99%–94.71%];影像学亚组因研究不足未能汇总。

**三分叉(trifurcation)**:总体合并流行率7.05%[95%CI 3.56%–13.50%;k=9;o=1348;事件数=129;I2=87.1%]。遗体捐献者亚组5.37%,影像学亚组12.82%。

**四分叉(quadrifurcation)**:总体合并流行率5.30%[95%CI 2.16%–12.45%;k=6;o=963;事件数=60;I2=88.7%]。遗体捐献者亚组7.30%,影像学亚组2.96%。

**五分叉(pentafurcation)**:合并流行率2.92%[95%CI 1.08%–7.67%],全部数据来自遗体捐献者队列。

**六分叉(hexafurcation)**:因合格研究不足未能进行Meta分析,单一研究报道流行率0.87%。

**说明性病例展示**:研究人员展示了一例女性遗体捐献者的未分叉变异。该捐献者72岁,因结肠癌死亡。常规头颈解剖中发现基底动脉右侧单一终止为大脑后动脉(PCA);左侧P1段缺如,颈内动脉(ICA)发出粗大的后交通动脉(PcomA),构成完全型胚胎型大脑后动脉(fPCA)变异。该病例由莫纳什大学人类研究伦理委员会批准(#43425)。

研究人员在讨论部分系统阐述了基底动脉终末变异的临床意义。关于变异的发生机制,研究人员指出这些解剖变异反映了基底动脉的胚胎学形成过程,源于其前体成对纵行动脉融合点的差异:若融合发生于小脑上动脉(superior cerebellar artery, SCA)起始点以上,形成常见分叉;恰在SCA起始点则形成四分叉;一侧SCA起始点以下融合则导致三分叉(PCA与SCA共干);五分叉和六分叉则分别源于SCA或PCA的单侧或双侧重复。流行病学方面,个别研究报道的未分叉流行率(46.3%、32.3%、50%)显著高于合并值(8.95%),且这些研究均针对缺血性卒中患者,提示该变异与血管病理的关联;而唯一一项乌干达遗体捐献者研究报道的三分叉(22.6%)和四分叉(21.7%)流行率也远高于合并值,但该队列存在动脉粥样硬化、管壁僵硬及迂曲等多种血管病理。

研究方法与结果差异方面,研究人员强调影像学研究与遗体捐献者研究之间的流行率估计差异是观察到的统计异质性的主要来源。对于多数变异尤其是未分叉,影像学队列报道的流行率系统性地高于遗体捐献者队列。这一差异可能反映了影像技术的内在局限:区分真正的动脉缺如(发育不全)与严重发育不全或极低血流量闭塞血管在影像学上存在挑战;而遗体捐献者解剖允许直接目视观察,可能提供更准确的发育不全评估。研究队列健康状况的信息不足也限制了比较。

针对最常见的相关变异——胚胎型大脑后动脉(fPCA),研究人员整合文献提出了系统的诊疗框架。在诊断方面,fPCA的影像学评估面临双重挑战:首先需鉴别"真性"胚胎型后交通动脉(P1段发育不全)与复杂重复变异(如罕见的"平行"重复,即胚胎型分支与传统P1源性PCA供应相邻区域而不交通);动脉自旋标记(Arterial Spin Labelling, ASL)MRI具有特殊价值,因fPCA供血区特征性缺乏内侧枕叶皮层和丘脑的生理高灌注。其次,由于大脑中动脉(middle cerebral artery, MCA)与fPCA闭塞临床表现相似,放射科医师在识别MCA闭塞后不应停止搜索,急性fPCA闭塞的特征性指征包括高密度Pcom/PCA征;双重前后循环卒中也是重要线索,因真性fPCA使PCA与MCA共享颈动脉血管树,颈内动脉血栓或夹闭可同时威胁前循环(MCA)和后循环(PCA)供血。

在治疗方面,fPCA血栓栓塞的治疗因解剖复杂性而困难。直接微导管化风险高,因其管径细小(约2 mm)且周围丘脑穿支密集。尽管现代机械取栓总体再通率达96%,但fPCA的难以接近性和迂曲解剖可能迫使医师在血管牺牲与放弃手术间抉择。Ding等提出的分型算法根据血栓远端性划分:A型血栓累及fPCA开口并阻塞整个ICA血流;B型累及开口但不阻断全ICA血流;C型仅累及fPCA而不累及同侧ICA。A型和B型因解剖位置相对可及,血管内治疗(endovascular treatment, EVT)预后良好;C型EVT获益尚不明确,提示近端血栓EVT为首选,静脉阿替普酶则保留用于远端或迂曲病例。fPCA动脉瘤的围手术期规划需考虑多项解剖关联:fPCA存在是低位基底动脉分叉(low-riding basilar bifurcation,通常位于或低于蝶鞍线5 mm以内)的有力放射学预测因素。治疗方式选择取决于动脉瘤与fPCA起源的精确解剖关系:当血管内介入中fPCA受损的先验概率高时(尤其是宽颈动脉瘤),显微外科夹闭因可避免弹簧圈"监禁"或闭塞fPCA开口而显著优于血管内治疗。显微入路需考虑动脉优势性和可能的低位分叉:迷你翼点(minipterional, MPT)入路虽经验证可减少颞部创伤,但前颞经海绵窦入路因能提供更朝向脚间池的平坦轨迹、优化脚间池和桥前池暴露,常更为优越——这对于fPCA相关低位分叉尤为关键。夹闭后可通过术中荧光素血管造影确认fPCA通畅,避免意外扭结或狭窄导致枕叶/丘脑梗死。若选择栓塞治疗,操作难度由"Loulida分型"决定:1型为动脉瘤瘤颈由ICA与fPCA共享;2型为fPCA直接发自动脉瘤穹隆;3型为瘤颈完全起自fPCA。其中2型因瘤颈最大、直径通常最大而再治疗率最高(40%)。1型和2型的共享或宽颈使单纯栓塞困难,因存在弹簧圈突入ICA或压缩的风险,故首选支架辅助栓塞以稳定瘤囊内弹簧圈并保护载瘤动脉——支架通常由ICA远端跨越fPCA起源至ICA近端(ICA-ICA),少数情况下由ICA至fPCA。更复杂病例可采用Y支架结构(一枚ICA-ICA,一枚ICA-fPCA)以增强耐久性、机械保护fPCA通畅并防止穿支监禁。3型因呈侧壁特性,血流导向治疗(fPCA-fPCA支架)往往更为理想,无需跨越分叉即可加固。

**研究结论**

本Meta分析证实,虽然经典基底动脉分叉最为常见,但在相当比例的人群中并不存在,约七分之一个体呈现变异终末模式。如此高比例的解剖变异具有关键临床意义,因其可能改变卒中模式、使神经外科和血管内操作复杂化,并影响脑血流动力学的理解。研究人员的分析受限于原始文献中术语不一致和报告不完整,这凸显了标准化的迫切需求。为弥合解剖知识与临床实践之间的差距,未来研究应采用统一的报告规范。
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