廖曉霜，魯輝，劉融，魏在榮，周健，陳偉，蔣海芳，聶開瑜

1.遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院燒傷整形外科，遵義醫(yī)科大學(xué)組織損傷修復(fù)與再生醫(yī)學(xué)省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心，遵義 563000；2.武漢科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院，武漢科技大學(xué)附屬普仁醫(yī)院醫(yī)學(xué)創(chuàng)新與轉(zhuǎn)化研究所，武漢 430081

顳淺動脈（superficial temporal artery，STA）是頸外動脈的終末支，供應(yīng)腮腺區(qū)、咬肌、顳肌等，顳淺動脈起始點至顳淺動脈額頂支分叉點之間為顳淺動脈干[1]。顳淺動脈干多走行迂曲，顴弓上緣彎曲明顯，經(jīng)典的“C”彎曲結(jié)構(gòu)在CTA 上一直被視為顴弓上方的顳淺動脈識別標(biāo)志[2,3]。

在臨床上，顳淺動脈干解剖與頭面游離血管組織重建受區(qū)血管吻合、頭頸部腫瘤動脈化療插管息息相關(guān)。顳淺動脈干是頭面游離血管組織重建中受體血管的首選[4,,5]。研究發(fā)現(xiàn)不可切除的晚期頭頸部鱗狀細(xì)胞癌患者可通過顳淺動脈干安全、準(zhǔn)確地進行超選擇性動脈內(nèi)化療[6-8]。既往研究多針對顳淺動脈分支[9,10]，少有關(guān)注顳淺動脈干解剖變異。既往顳淺動脈干解剖學(xué)研究中，使用傳統(tǒng)尸體解剖研究樣本量較小，使用三維重建技術(shù)僅局限于顴弓周圍的顳淺動脈干研究[2,11,12]。

因此,本研究選用醫(yī)學(xué)三維重建軟件（mimics19.0）對患者的顳淺動脈進行重建,并創(chuàng)新性地通過三維立體可視化模型測量分析顳淺動脈干的解剖參數(shù),為精準(zhǔn)地進行顳淺動脈干解剖學(xué)測量，為相關(guān)臨床操作提供解剖學(xué)參考，為三維立體可視化模型測量分析提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

我們研究中使用的所有方法均按照赫爾辛基宣言進行，并得到遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院機構(gòu)審查委員會人類倫理委員會的批準(zhǔn)。書面知情同意書來自患者本人。通過回顧性選取2021 年1 月至2021 年6 月遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院70 例頭面部動脈CTA 數(shù)據(jù)納入研究，其中男性38 例,女性32 例，平均年齡為（60.02±10.9）歲（≤60 歲的中青年研究對象35 例，＞60歲的老年研究對象35 例）?；颊吲R床特征見（表1）。

表1 70 名研究對象的基線特征Tab.1 Baseline characteristics of 70 subjects

納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)年滿18 周歲；(2)曾于遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院行頭顱CTA 檢查患者；(3)取得患者授權(quán)同意。

排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)未滿18 歲、骨骼發(fā)育不完全者；(2)既往有影響動脈走向的頭部創(chuàng)傷，開顱術(shù)后的狀態(tài)，影響局部參數(shù)測量者；(3)影像學(xué)資料具有顯著的影像偽影(如低質(zhì)量或難以辨認(rèn)的圖像)、不完整的橫截面等[13]。

所有患者檢查前調(diào)整體位，保持聽眥線（外耳孔與同側(cè)眼外眥的連線）與床面垂直，采用西門子SOMATOM Definition Flash 光子雙源CT（德國，西門子股份公司）進行頭顱CTA 檢查，掃描層厚0.625 mm，造影劑經(jīng)肘正中靜脈以4.0 ml/s 速度注射，原始影像數(shù)據(jù)由影像科主治醫(yī)師整理，并經(jīng)過影像科主任醫(yī)師核查上傳，CT 數(shù)據(jù)以512×512 像素的DICOM格式提取。

1.2 研究方法

1.2.1 CT 數(shù)據(jù)處理與骨骼、血管三維重建 將所有納入研究患者的頭面部CTA 數(shù)據(jù)導(dǎo)入至Mimics19.0(Materialise NV,Leuven,Belgium,2017)中。根據(jù)各組織結(jié)構(gòu)灰度值進行閾值劃分，建立不同部位的初步模型。將初步模型通過蒙版編輯、分割、布爾運算、神經(jīng)繪制、平滑等操作對初步模型進行補充完善，效果滿意后保存模型。保存的顱骨與顳淺動脈三維模型用于后續(xù)三維模式下解剖參數(shù)測量(圖1)。

圖1 顱骨與顳淺動脈三維模型建立A:顳淺動脈閾值提取B:顳淺動脈初步模型閱覽C:生成顳淺動脈3D 模型D:顱骨閾值提取E:顱骨初步模型閱覽F:生成顱骨3D模型G:顱骨與顳淺動脈三維模型生成Fig.1 Three-dimensional model of skull and superficial temporal arteryA: Threshold extraction of superficial temporal artery; B: Preliminary model review of superficial temporal artery; C: 3D model of superficial temporal artery was generated; D: Skull threshold extraction; E: Preliminary cranial model review; F: Generated 3D skull model; G: 3D model of skull and superficial temporal artery was generated

1.2.2 測量參數(shù)與方法 數(shù)據(jù)導(dǎo)入完成后,整個Mimics 操作界面分為4 部分,左上方為冠狀面圖像,右上方為水平面圖像,左下方為矢狀面圖像，右下方為對組織進行三維重建后顯示的三維圖像。使用mimics19.0“水平旋轉(zhuǎn)”和“顯示三維坐標(biāo)系”選項調(diào)整重建后的顱骨、顳淺動脈復(fù)合模型為豎直狀態(tài)。隨后使用“分析”模塊下的“中心線”導(dǎo)出顳淺動脈擬合中心線，便于后續(xù)測量血管彎曲度。使用“仿真”模塊下的“測量分析”選項，根據(jù)待測量參數(shù)的解剖特點,對重建后的三維模型在立體空間中上逐個設(shè)置解剖參考點、參考線,在“冠狀面”、“矢狀面”或“水平面”上設(shè)置解剖參考面，建立解剖測量模板。隨后對以上參考點、參考線、參考面之間的距離和角度進行測量,測量結(jié)果視為顳淺動脈干相關(guān)解剖參數(shù)。

（1）研究中主要觀察參數(shù)如下：顳淺動脈干有無C 型彎曲、C 型彎曲上顳淺動脈分支發(fā)出情況。

（2）研究中主要測量參數(shù)如下: 利用mimics 醫(yī)學(xué)三維重建軟件進行三維重建圖像處理，應(yīng)用軟件自帶測量工具進行顳淺動脈干解剖參數(shù)值測量（如圖2）[14,15]。顳淺動脈干長度對于皮瓣移植時受區(qū)血管吻合點選擇具有重要指導(dǎo)意義，C 型彎曲的長度與曲度對于動脈內(nèi)化療時顳淺動脈插管操作具有臨床指導(dǎo)意義，同時當(dāng)受區(qū)血管吻合時出現(xiàn)顳淺動脈干長度不夠情況，可適當(dāng)術(shù)中松解C 型彎曲增加顳淺動脈干長度，術(shù)前超聲探測顳淺動脈干通常選取外耳道前為起點向上探測顳淺動脈大致走行并進行術(shù)前設(shè)計。故本研究選取以下四個測量參數(shù)[2,3,16]。

顳淺動脈干長度：顳淺動脈干起點至額頂支分叉點的距離(如圖3 AB 線段)；C 型彎曲的長度：顳淺動脈C 型彎曲的起點至顳淺動脈C 型彎曲的終點間距離（如圖3 CD 線段）；C 型彎曲彎曲度:在顳淺動脈擬合中線中測量CD 之間的彎曲度（如圖4 CD 線段）；水平測量的外耳道和顳淺動脈干之間的距離:外耳道前中點至顳淺動脈干的水平直線距離(如圖3 EF 線段、圖5 EF 線段)。

圖3 顳淺動脈干解剖測量參數(shù)A.顳淺動脈干起點 B.顳淺動脈額頂支分叉點（顳淺動脈干止點）C.顳淺動脈C 型彎曲起點 D.顳淺動脈C 型彎曲止點 E.外耳道（耳屏前點）F.過外耳道前點做與坐標(biāo)系X 軸平行水平線，該線與顳淺動脈干交點AB: 顳淺動脈干長度 CD: C 型彎曲長度 EF：水平測量的外耳道和顳淺動脈干之間的距離Fig.3 Anatomical measurement parameters of the superficial temporal artery trunkA: Starting point of the superficial temporal artery; B: Bifurcation point of the frontoparietal branch of the superficial temporal artery(ending point of the superficial temporal artery); C: C-shaped starting point of the superficial temporal artery; D: C-shaped ending point of the superficial temporal artery; E: External auditory canal(front of tragus); F: Crossed the front point of the external auditory canal,and made a horizontal line parallel to the X axis of the coordinate system.The line intersected with the superficial temporal artery truck

圖4 彎曲度測量CD: 在顳淺動脈擬合中線中測量CD 之間的彎曲度Fig.4 Measurement of curvatureCD: The curvature between CD was measured in the fitting median line of the superficial temporal artery

圖5 橫斷面水平直線距離測量EF：橫斷面外耳道前中點至顳淺動脈干的水平直線距離Fig.5 Measurement of the cross section horizontal straight distanceEF: The horizontal straight-line distance from the anterior midpoint of the external auditory canal to the superficial temporal artery trunk in cross section

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

本研究采用Origin2018 對所得進行數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學(xué)意義分析,研究中的計量資料以表示,采用獨立樣本t檢驗進行比較。當(dāng)P＜0.05 認(rèn)為差異存在統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 顳淺動脈干解剖參數(shù)觀察結(jié)果

顴弓處顳淺動脈干有無C 型彎曲（如表2）、C 型彎曲上顳淺動脈分支發(fā)出情況（如表3、表4）。

表2 顴弓處顳淺動脈干C 型彎曲解剖研究情況（n=70）Tab.2 Anatomical study of C-type curvature of superficial temporal artery trunk at zygomatic arch (n=70)

表3 C 型彎曲上發(fā)出顳淺動脈分支解剖研究情況（n=46）Tab.3 Anatomical study of the branch of superficial temporal artery emanating from the C-type bend (n=46)

表4 C 型彎曲上顳淺動脈分支類型（n=41）Tab.4 Branch types of C-type bending superior superficial temporal artery (n=41)

2.2 顳淺動脈干解剖參數(shù)測量結(jié)果

男性與女性顳淺動脈干解剖參數(shù)顳淺動脈干長度（AB）、C 型彎曲的長度(CD)、水平測量的外耳道和顳淺動脈干之間的距離(EF)、C 型彎曲彎曲度測量結(jié)果如表5 所示?！?0 歲研究對象與＞60 歲研究對象顳淺動脈干解剖參數(shù)顳淺動脈干長度（AB）、C 型彎曲的長度(CD)、水平測量的外耳道和顳淺動脈干之間的距離(EF)、C 型彎曲彎曲度測量結(jié)果如表6 所示。

表5 男性與女性顳淺動脈干測量參數(shù)比較（n=70），(±s)(min～max)Tab.5 Comparison and results of measurement of male and female superficial temporal artery trunk (n=70) (Mean±SD) (min～max)

表5 男性與女性顳淺動脈干測量參數(shù)比較（n=70），(±s)(min～max)Tab.5 Comparison and results of measurement of male and female superficial temporal artery trunk (n=70) (Mean±SD) (min～max)

表6 不同年齡組顳淺動脈干測量參數(shù)比較（n=70），(±s)Tab.6 Comparison on the measurement of superficial temporal artery trunk in different age groups (n=70) (Mean±SD)

表6 不同年齡組顳淺動脈干測量參數(shù)比較（n=70），(±s)Tab.6 Comparison on the measurement of superficial temporal artery trunk in different age groups (n=70) (Mean±SD)

2.3 顳淺動脈干解剖參數(shù)測量結(jié)果對比

2.3.1 男性與女性顳淺動脈干解剖參數(shù)測量結(jié)果對比 統(tǒng)計學(xué)分析結(jié)果顯示,男性與女性顳淺動脈干解剖參數(shù)顳淺動脈干長度、水平測量的外耳道和顳淺動脈干之間的距離、C 型彎曲的長度、C 型彎曲彎曲度之間無統(tǒng)計學(xué)差異,結(jié)果如表5 所示。

2.3.2 不同年齡組顳淺動脈干解剖參數(shù)測量結(jié)果對比 統(tǒng)計學(xué)分析結(jié)果顯示,≤60 歲研究對象與＞60 歲研究對象顳淺動脈干解剖參數(shù)顳淺動脈干長度、水平測量的外耳道和顳淺動脈干之間的距離、C 型彎曲的長度、C 型彎曲彎曲度之間無統(tǒng)計學(xué)差異,結(jié)果如表6 所示。

2.4 顳淺動脈干C 型彎曲的長度與彎曲度解剖參數(shù)測量結(jié)果的關(guān)系

統(tǒng)計學(xué)分析結(jié)果顯示,C 型彎曲的長度與彎曲度呈線性關(guān)系，結(jié)果如圖6 所示。

圖6 顳淺動脈干C 型彎曲長度與彎曲度相關(guān)性Fig.6 Correlation between length of C-type bending and curvature of superficial temporal artery trunk

3 討論

顳淺動脈（STA）是頸外動脈的終末支，供應(yīng)頭皮和面部區(qū)域，最終分為頂支和額支[17]。顳淺動脈干起自頸外動脈，至顳淺動脈額頂支分叉點而止，沿途有面橫動脈、顳中動脈、顴眶動脈等分支發(fā)出，顳淺動脈干在顴弓上走行時，有時會形成一個特征性的“C”型彎曲結(jié)構(gòu)[18]。

顳淺動脈干解剖研究對臨床操作有指導(dǎo)意義。在整形外科中，頭頸部微血管組織移植在腫瘤切除、創(chuàng)傷和先天性缺陷后的重建中得到了廣泛的應(yīng)用[19,20]。游離皮瓣移植的成功取不僅決于微吻合的質(zhì)量，還取決于受體血管的質(zhì)量，對于頭頸部重建，受體血管的常見選擇是位于同側(cè)頸部的血管,動脈吻合有多種選擇，包括面總動脈、甲狀腺上動脈和頸橫動脈，自1989 年以來，400 多例面部顯微手術(shù)中首選的受體血管是顳淺動脈[21,22]。此外，臨床上治療復(fù)雜頸內(nèi)動脈瘤可采用顳淺動脈干-橈動脈-大腦中動脈（STATRA-MCA）搭橋聯(lián)合頸內(nèi)動脈球囊封堵[23]。因此,術(shù)前顳淺動脈干解剖知識的掌握，成為相關(guān)操作成功與否的關(guān)鍵。既往研究多側(cè)重于探討顳淺動脈分支的解剖研究，常忽視顳淺動脈干的解剖變異性[24～26]。所以加強顳淺動脈干解剖參數(shù)的測量對于相關(guān)臨床操作指導(dǎo)具有重要意義。

本研究通過mimics（專業(yè)醫(yī)學(xué)三維重建軟件）對遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院70 例顳淺動脈主干及分支進行了重建,并在重建后的立體模型中創(chuàng)新性地采用了三維立體可視化的測量方法,測量了患者的解剖參數(shù): 顳淺動脈干長度（AB）、C 型彎曲的長度(CD)、水平測量的外耳道和顳淺動脈干之間的距離(EF)、C 型彎曲彎曲度,并觀察總結(jié)顴弓處顳淺動脈干有無C 型彎曲、C 型彎曲上顳淺動脈分支發(fā)出情況。具體研究結(jié)果如下，男性顳淺動脈干長度AB 為（58.7±14.7）mm，女性顳淺動脈干長度AB 為（58.9±11.0）mm；男性C 型彎曲長度CD 為（9.5±2.6）mm，女性C 型彎曲長度CD 為（8.7±3.0）mm；男性水平測量的外耳道和顳淺動脈干間距離EF 為（11.0±33）mm，女性水平測量的外耳道和顳淺動脈干間距離EF 為（11.6±2.8）mm；男性C 型彎曲彎曲度為（0.5±0.1）mm/m，女性C 型彎曲彎曲度為（0.6±0.1）mm/m?！?0 歲研究對象顳淺動脈干長度AB 為（58.1±14.0）mm，＞60 歲研究對象顳淺動脈干長度AB 為（59.5±12.3）mm；≤60 歲研究對象C 型彎曲長度CD 為（9.2±2.8）mm，＞60 歲研究對象C型彎曲長度CD 為（8.9±2.9）mm；≤60 歲研究對象水平測量的外耳道和顳淺動脈干間距離EF 為（10.7±2.9）mm，＞60 歲研究對象水平測量的外耳道和顳淺動脈干間距離EF 為（11.8±3.1）mm；≤60 歲研究對象C 型彎曲彎曲度為（0.6±0.1）mm/m，＞60 歲研究對象C 型彎曲彎曲度為（0.56±0.1）mm/m。男性與女性測量結(jié)果無統(tǒng)計學(xué)差異。不同年齡組測量結(jié)果無統(tǒng)計學(xué)差異。C 型彎曲長度與彎曲度呈線性相關(guān)y=0.82788 x-0.02919。66%顳淺動脈干顴弓處出現(xiàn)C 型彎曲；89%C 型彎曲處有分支血管發(fā)出；C 型彎曲處發(fā)出的分支7%為顳中動脈，64%為顴眶動脈，29%為顳中動脈和顴眶動脈。70 例數(shù)據(jù)中1 側(cè)顳淺動脈頂支缺如，1 側(cè)顳淺動脈額頂支分叉點位于顴弓處，分叉點處于C 型彎曲中點。

綜上所訴，顳淺動脈干長度、C 型彎曲長度與彎曲度、顳淺動脈干距外耳道的水平距離均不會隨年齡增長而改變，且與性別無關(guān)，C 型彎曲長度與曲度呈線性相關(guān)，可根據(jù)其長度推測出曲度。此外這些解剖參數(shù)對于臨床上針對顳淺動脈干的操作前評估有著參考價值。

本研究采用三維立體可視化的測量方法,相對于傳統(tǒng)X 線或CT 數(shù)據(jù)的二維平面測量來說更具備精準(zhǔn)性與可靠性,實現(xiàn)對三維重建后的可視化三維模型創(chuàng)建測量模板直接測量,獲得更大量、更精準(zhǔn)、更接近實體標(biāo)本的解剖數(shù)據(jù),彌補了傳統(tǒng)二維測量中解剖關(guān)鍵點難定位、斷層關(guān)鍵面難把握、數(shù)據(jù)易丟失以及實體測量中標(biāo)本難獲得、難保存的弊端。綜上所述,本研究的結(jié)果能夠?qū)ξ磥盹D淺動脈干的操作前評估提供良好的解剖學(xué)參考。當(dāng)然,本研究也有不足之處:樣本數(shù)量較少、患者來源單一，測量結(jié)果可能存在偏差。

采用三維立體可視化的測量方法進行顳淺動脈干的三維測量，不僅對相關(guān)操作前評估有著臨床參考價值，而且未來可用于臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)本科學(xué)習(xí)期間的影像學(xué)與解剖教學(xué)。