肺段間平面的解剖學(xué)實(shí)質(zhì)與CT表現(xiàn).pdf

1、背景和目的:
　　 肺段間平面是肺段的邊界，它是一層插入相鄰肺段間的組織間隔，雖然有學(xué)者提出鄰接肺段之間有支氣管交通支，但是普遍和經(jīng)典的觀點(diǎn)仍認(rèn)為肺段間平面在形態(tài)和功能上分隔了相鄰的肺段。目前對(duì)于該結(jié)構(gòu)的解剖學(xué)及影像學(xué)研究并不充分，上世紀(jì)50年代起至今，對(duì)該結(jié)構(gòu)的研究主要集中在肺表面及斷面的表現(xiàn)。通過(guò)觀察，發(fā)現(xiàn)它在肺表面呈鋸齒狀，而在斷面上有肺段間靜脈經(jīng)過(guò)。雖然在2000年后出現(xiàn)了關(guān)于虛擬人的報(bào)道，但由于虛擬人數(shù)據(jù)是通過(guò)對(duì)整尸進(jìn)

2、行銑切，肺段沒有灌注，所以目前還沒有針對(duì)肺段間平面的三維重建報(bào)道，故而其三維形態(tài)也無(wú)從而知。另外，從組織學(xué)的角度出發(fā)，肺內(nèi)其他結(jié)構(gòu)研究得較為徹底，但是對(duì)肺段間平面的詳細(xì)報(bào)道目前未見，只在部分文獻(xiàn)中登載了其低倍光鏡下的組織學(xué)表現(xiàn)。影像學(xué)關(guān)于肺段間平面的報(bào)道也較少，國(guó)外學(xué)者在對(duì)肺韌帶的影像學(xué)研究中無(wú)意發(fā)現(xiàn)該結(jié)構(gòu)伸入下葉位于左下肺靜脈下方的部分形成介于內(nèi)側(cè)底段和后底段之間的段間平面，并研究了該段間平面的影像學(xué)表現(xiàn)。但該文獻(xiàn)并未涉及其他位置的段

3、間平面，也未闡明段間平面CT表現(xiàn)不恒定的原因。
　　 隨著胸外科技術(shù)的快速發(fā)展，以肺段切除術(shù)為代表的一系列新手術(shù)方式運(yùn)用于臨床，其優(yōu)越性主要體現(xiàn)在切除范圍小、有利于保存術(shù)后肺功能、對(duì)患者創(chuàng)傷小、利于患者術(shù)后恢復(fù)等。胸外科醫(yī)師投入大量精力發(fā)展了一系列術(shù)中定位肺段間平面的方法，臨床對(duì)肺段間平面的研究在步步深入，而目前關(guān)于肺段間平面的解剖學(xué)及影像學(xué)研究已不能滿足臨床的發(fā)展。
　　 所以，本研究緊扣臨床關(guān)注的問題，深入研究了肺段

4、間平面的影像學(xué)表現(xiàn)及其解剖學(xué)實(shí)質(zhì)。關(guān)于其影像學(xué)表現(xiàn)的研究可以指導(dǎo)醫(yī)師術(shù)前定位段間平面，而關(guān)于其本質(zhì)的研究可以幫助我們進(jìn)一步了解該結(jié)構(gòu)的作用，解釋其影像學(xué)表現(xiàn)的原因，并設(shè)計(jì)新的使其顯影的影像學(xué)方法。
　　 材料與方法:
　　 1.肺段間平面的解剖學(xué)實(shí)質(zhì)研究。
　　 (1)肺段間平面的HE染色:取新鮮段間平面組織塊經(jīng)過(guò)常規(guī)脫水、石蠟包埋、組織切片和HE染色，光鏡下下觀察肺段間平面的組織結(jié)構(gòu)。
　　 (2)透射

5、電鏡:常規(guī)組織前固定和后固定后行超薄切片，透射電鏡觀察。
　　 (3)掃描電鏡:常規(guī)組織固定、叔丁醇梯度脫水干燥、噴金，行掃描電鏡觀察。
　　 (4) Micro-CT掃描，比較段間平面的厚度。球管電壓49 kV，電流100μA，空間分辨率8.9μm。原始圖像大小4000×2672像素。原始圖像經(jīng)NRecon重建后獲得二維平面圖像。
　　 2.觀察MSCT上肺段間平面的直接表現(xiàn)。從1075例臨床胸部MSCT圖像中

6、，篩選出肺部沒有明顯異常的104份圖像。掃描硬件參數(shù):64排多層螺旋CT(GE，USA)，球管電壓，120 kV;電流110mA;圖像分辨率512×512;掃描層厚為0.625毫米。在相同的參數(shù)設(shè)置條件下（窗寬:1200Hu;窗位:-700Hu），用eFilm軟件打開MSCT圖像，觀察段間平面直接的影像學(xué)表現(xiàn)。確定肺段間平面的標(biāo)準(zhǔn)（1、必須是線狀高密度影;2、必須連接至肺段間靜脈;3、必須在橫矢冠三種平面都可見）。
　　 3.研

7、究導(dǎo)致肺段間平面在MSCT上顯示的直接原因。
　　 (1)首先是不同位置肺段間平面的厚度差異分析。我們根據(jù)在MSCT圖像中是否可視為依據(jù)，將肺段間平面分為“可視”段間平面與“不可視”段間平面。前者以左肺S7-S10為代表，后者以S6-S7為代表。我們?cè)谛迈r尸體肺的以上位置分別切取10例和20例組織塊，在染色干燥后行Micro-CT掃描，并測(cè)量?jī)煞N肺段間平面的厚度。用independent-t檢驗(yàn)來(lái)比較可視與不可視肺段間平面的厚度

8、差異。
　　 (2)在明確厚度的差別后，我們又對(duì)胎兒肺行3.0T和7.0T磁共振掃描，目的是確定不同種類的肺段間平面的厚度差是否由先天因素造成。7.0T磁共振掃描儀(70/16 pharma Scan，Bruker BiospinmbH，Germany)，參數(shù)如下:T1-weighted序列:TR:384.4 ms, TE:15.8 ms, matrix size:512×512, NEX:1,OV:6×6 cm, and th

9、e acquisition time:14 m32 s.T2-weighted: slice thickness:0.5mm, slice interval:0.5 mm, and the parameters:R:17000.0 ms, TE:50.0 ms, matrix size:256×256，掃描次數(shù):4，F(xiàn)OV:6cm×6 cm，and the acquisition time:28m15s.掃描層厚8mm，層間距0.8mm

10、。3.0T磁共振掃描儀(General Electric，Milwaukee，USA)參數(shù)如下:T1-FLAIR序列:TR:2，580.0 ms，TE:23.4 ms，matrix size:512×512，掃描次數(shù)1;and T2-weighted序列:TR4600.0 ms，TE111.6ms，matrix size:512×512，and掃描次數(shù)1，層厚2 mm;層間距1.5 mm。
　　 (3)確定年齡因素與肺段間平面的

11、顯示之間的關(guān)聯(lián)。將104例MSCT圖像根據(jù)年齡分為年輕組（平均29.6歲，年齡跨度23-47歲）和年老組（平均年齡68.1歲，年齡跨度62-81歲）。用卡方檢驗(yàn)來(lái)比較兩組人群肺段間平面出現(xiàn)率的差別，用直線回歸法來(lái)確定每個(gè)MSCT圖像中出現(xiàn)肺段間平面?zhèn)€數(shù)與年齡之間的關(guān)系。
　　 結(jié)果:
　　 1.肺段間平面的解剖學(xué)實(shí)質(zhì)
　　 肺段間平面是由三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，周圍為相鄰兩個(gè)肺段的肺泡壁，中間填充大量的膠原纖維。肺泡壁上皮

12、細(xì)胞通過(guò)緊密連接相連，可防止肺泡內(nèi)物質(zhì)進(jìn)出;膠原纖維的方向與肺段間平面的走行方向一致，而且膠原纖維就發(fā)自肺泡壁，膠原纖維間見成纖維細(xì)胞。
　　 2.肺段間平面的影像學(xué)表現(xiàn)
　　 (1)根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)我們發(fā)現(xiàn)，在MSCT中右肺的S1-S3，S4-S5和S7-S10，它們的出現(xiàn)率分別為71.2％，54.8％和70.2％;左肺的S1+2-S3，S4-S5，S7-S8 and S7-S10，它們的出現(xiàn)率分別為39.4％，64.4％，

13、18.3％和89.4％。肺段間平面的影像學(xué)表現(xiàn)可分為三類，第一類最多見，表現(xiàn)為高密度的線狀影，連接段間靜脈和肺的縱隔面;第二種情況少見，高密度線狀影出現(xiàn)在肺中部，不連接肺的縱隔面;第三種情況，這種線狀高密度影出現(xiàn)在肺底，右肺出現(xiàn)率為5.8％，左肺出現(xiàn)率為34.6％。通過(guò)連續(xù)層面追蹤觀察以及三維重建圖像的證明，我們發(fā)現(xiàn)S7-S8之間的段間平面往往從兩段的上部延續(xù)到肺底。該段間平面從左下肺靜脈的下方出現(xiàn)，一直持續(xù)出現(xiàn)到肺底平面。
　　

14、 (2)厚度是導(dǎo)致肺段間平面可視的根本原因。MSCT圖像中可視段間平面的平均厚度為681.3±75.3μm，不可視段間平面的厚度為221.7±54.1μm，厚度差有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 (3)段間靜脈的變異與段間平面的可視性關(guān)系密切，變異的主要類型是段間靜脈的消失與位置過(guò)于靠近肺的縱隔面。
　　 (4)年齡因素與肺段間平面的可視性無(wú)關(guān)。
　　 (5)結(jié)果在7.0T-MRI圖像中，左肺S7-S10的出現(xiàn)率類似于成年

15、人MSCT表現(xiàn)，而右肺底S7-S8亦見肺段間平面，所以，先天因素是造成該平面厚度差的重要原因，但后天的發(fā)育、呼吸運(yùn)動(dòng)和體位因素也無(wú)法排除。同時(shí)，可證明在段間平面內(nèi)有組織液的存在。該組織液與段間平面的厚度之間的關(guān)系不明，是組織液量增加使得段間平面變厚，還是本來(lái)段間平面較厚從而容納了更多的組織液。
　　 結(jié)論:
　　 肺段間平面由三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，周圍層為相鄰肺段的肺泡壁，中間層為膠原纖維;在特定的位置肺段間平面厚度較厚，在MS