Anatomical patterns in the asymmetry of the diameter of the vertebral arteries according to the results of magnetic resonance imaging

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Individual anatomical and functional features of the structure of the main arteries are important in identifying the causes of blood supply disorders in the vertebrobasilar basin, and the successful solution of clinical problems is based on the choice of optimal treatment and personalized prevention methods. Materials and methods. The data were provided by 305 volunteers. The material was collected on an MRI machine with a magnetic field strength of 1.5 T and the possibility of three-dimensional visualization of anatomical structures. The processing of the research results was carried out using the Evorad RIS-PACK Workstation 2.1 program and the Microsoft Excel 2007 application. Results and discussion. In most cases, the smaller diameter of the vessels on the right was determined, accounting for 68 % of all observations. When a smaller diameter of the vertebral artery was detected on the right, the difference between men and women in the absence of signs of concomitant changes in the spinal column was 7 %. Up to 33 % of cases were accompanied by moderate changes, and the number of significantly pronounced manifestations reached 20–25 %, diagnosed mainly among men. The non-linear nature of the move was 21–24 %. Conclusions. These features are related to the assessment of the anatomical variability of the vertebral arteries and allow for a more detailed clinical assessment of the reserve capabilities of the vessels of the vertebrobasilar basin.

Full Text

Позвоночные артерии обладают выраженной анатомической изменчивостью [1]. Современные диагностические методы позволяют эффективно оценивать анатомические особенности сосудов и костных структур на уровне шеи [2, 3, 4]. Индивидуальные анатомические и функциональные особенности строения магистральных артерий важны при выявлении причин нарушения кровоснабжения в вертебробазилярном бассейне [5]. Современные научные исследования демонстрируют влияние дегенеративно-дистрофических процессов на трансформацию структур шейного отдела позвоночника [6, 7], а также на особенности анатомических взаимоотношений в данной топографической области [8]. Успешное решение клинических задач основано на выборе оптимальных методов лечения у пациентов с определенными индивидуальными особенностями [9, 10, 11].

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

С учетом стороны визуализации наименьшего просвета сосудов при асимметрии диаметра позвоночных артерий оценить особенности их хода и выраженность дегенеративно-дистрофических изменений позвоночника.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

В ходе исследования были отобраны и проанализированы признаки асимметрии диаметра позвоночных артерий у 305 добровольцев. Сбор материала проводился на аппарате магнитно-резонансной томографии (МРТ) с напряженностью магнитного поля 1,5 Тл и возможностью трехмерной визуализации анатомических структур. Обработка результатов исследования проводилась в несколько этапов. Во-первых, с помощью программы Evorad RIS-PACK Workstation 2.1 оценивались диагностические данные. Во-вторых, результаты группировались в таблицах Microsoft Excel 2007, выполнялся статистический анализ. Выполнялся расчет среднего значения и его отклонение (M±m), медианы (Me), Q1–Q3 квартилей и коэффициент вариации (CV, %).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Позвоночные артерии обладают выраженной изменчивостью своего хода и диаметра. Представленные особенности изменений важны для понимания механизмов развития гемодинамических изменений и для выбора подходящей таким пациентам тактики лечения.

При проведении анализа изучения магнитно-резонансных томограмм 305 добровольцев с признаками асимметрии диаметра позвоночных артерий в большинстве случаев определялся меньший диаметр сосудов справа, составляя 68 % всех наблюдений. Общие сведения о распределении результатов представлены в табл. 1, 2.

В случае выявления меньшего диаметра позвоночной артерии справа разница между мужчинами и женщинами при отсутствии признаков структурных изменений составила 7 % (42 % среди мужчин и 49 % у женщин). Незначительно выраженные изменения отмечались в 32–33 % случаев. Значительно выраженные дегенеративно-дистрофические изменения шейного отдела позвоночника встречались в 20–25 % случаев и с большей частотой в мужской выборке. Не прямолинейный характер хода позвоночных артерий определялся в 21–24 % наблюдений описываемой группы.

 

Таблица 1

Распределение участников наблюдения с учетом асимметрии диаметра позвоночных артерий и сопутствующих изменений шейного отдела позвоночника

Сторона положения
сосуда с наименьшим
диаметром

Пол

Возраст,
лет

Выраженность изменений, %

0

1

2

Меньше справа

М

38,7±10,7

42

33

25

Ж

42,2±12,8

49

32

19

Все

41,0±12,2

47

32

21

Меньше слева

М

38,1±10,0

28

50

22

Ж

44,5±12,7

24

40

36

Все

42,2±11,9

25

44

31

 

Таблица 2

Распределение участников наблюдения с учетом асимметрии диаметра и характера хода позвоночных артерий

Сторона положения
сосуда с наименьшим
диаметром

Пол

Характер хода сосудов

прямолинейный ход

непрямолинейный ход

Меньше справа

М

79

21

Ж

76

24

Все

77

23

Меньше слева

М

69

31

Ж

66

34

Все

67

33

 

При выявлении меньшего диаметра позвоночных артерий слева определялись значимо выраженные в 22–36 % случаев. Умеренно выраженные изменения были отмечены в 50 % у мужчин и 40 % среди женщин. Не прямолинейный характер хода сосудов был выявлен в 31–34 % случаев.

Средний возраст в группе участников с меньшим диаметром позвоночных артерий справа для мужчин составил (38,7±10,7) года при медианном значении 35,5 лет. Среди женщин описываемой группы средний возраст составил (42,2±12,8) года при медианном результате 40 лет. При оценке возраста участников группы с меньшим диаметром позвоночных артерий справа среднее значение составило (41,0±12,2) года при медиане 40 лет. В мужской выборке группы с меньшим диаметром артерий слева средний возраст составил (38,1±10,0) лет при медиане 38,5 лет. Для женской выборки данной группы средний возраст составил (44,5±11,9) года и медианой 42,5 года. Таким образом, совокупность выборочных данных в группе меньшего диаметра позвоночных артерий слева продемонстрировала показатель среднего возраста (42,2±11,9) года с медианой 40,0 лет.

Приведенные результаты позволяют отметить меньшее влияние на разницу диаметров позвоночных артерий слева. С учетом выраженности сопутствующих изменений шейного отдела позвоночника с распределением результатов близким к нормальному. Наибольшее количество случаев в процентном отношении было отмечено среди мужчин при меньшем диаметре артерий слева и умеренно выраженных трансформаций в области шейного отдела позвоночника с результатом в 50 %. В случаях значительно выраженных изменений среди мужчин определялась меньшая изменчивость, достигая 22–25 % случаев между группами наблюдения. Среди женщин определялась большая частота случаев при меньшем диаметре сосудов справа и при отсутствии значимых изменений шейного отдела позвоночника – 49 %. В случаях определения меньшего диаметра позвоночных артерий слева в среднем на 10 % чаще определялась извитость хода сосудов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Приведенные особенности связаны с оценкой анатомической изменчивости позвоночных артерий и позволяют более детально выполнять клиническую оценку резервных возможностей сосудов вертебробазилярного бассейна. Расширение представлений об изменчивости, связанной с исходным состоянием сосудов и прогрессированием сопутствующих изменений вследствие сопутствующих изменений шейного отдела позвоночника позволяет говорить о роли указанного фактора и его влияния на сосудистое русло. Было отмечено, что меньший диаметр позвоночных артерий слева чаще ассоциируется с проявлениями дегенеративно-дистрофических изменений позвоночника и не прямолинейностью хода сосудов. Описываемые сведения позволяют более детально уточнить анатомическую изменчивость позвоночных артерий, прогнозировать развитие процессов в клинической практике при оценке дальнейших путей развития заболеваний, выбирать оптимальные направления лечения и реабилитации пациентов.

 

***

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Competing of interest. The authors declare the absence of obvious and potential conflicts of interest related to the publication of this article.

×

About the authors

Maksud A. Khalilov

Orel State University named after I.S. Turgenev

Email: halilov.66@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3529-0557

Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Department of Anatomy, Operative Surgery and Disaster Medicine

Russian Federation, Orel

Vladimir N. Nikolenko

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University; Moscow State University named after M.V. Lomonosov

Email: vn.nikolenko@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9532-9957

Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Department of Human Anatomy and Histology, Head of the Department of Normal and Topographic Anatomy

Russian Federation, Moscow; Moscow

Andrey S. Moshkin

Orel State University named after I.S. Turgenev

Author for correspondence.
Email: moshkinson@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2085-0718

Candidate of Medical Sciences, Associate Professor of the Department of Anatomy, Operative Surgery and Disaster Medicine

Russian Federation, Orel

Valeriy V. Pervushin

Orel State University named after I.S. Turgenev

Email: valerapervushin.v@gmail.com

Student

Russian Federation, Orel

Maria A. Zatolokina

Orel State University named after I.S. Turgenev; Kursk State Medical University

Email: marika1212@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9553-1597

MD, PhD, Professor, Head of the Department of Histology, Cytology and Embryology, Professor of the Department of Histology, Embryology and Cytology

Russian Federation, Orel; Kursk

References

  1. Vishnyakova M.V., Pronin I.N., Larkov R.N., Zagarov S.S. Computed tomography angiography for planning carotid surgery. Diagnosticheskaya i interventsionnaya radiologiya = Diagnostic and interventional radiology. 2016;10(3):11–19. (In Russ.).
  2. Vasilyeva Yu.P, Nurok M.Yu., Cherkashina I.V. et al. Ultrasound diagnosis of abnormalities of the cervical spine (clinical case). Neirokhirurgiya i nevrologiya detskogo vozrasta. 2018;57(3):60–67. (In Russ.).
  3. Dol A.V., Ivanov D.V., Bakhmetyev A.S. et al. Influence of the internal carotid arteries stenosis on the hemodynamics of the circle of willis communicating arteries: a numerical study. Rossiiskii zhurnal biomekhaniki = Russian Journal of Biomechanics. 2021;25(4):356–368. (In Russ.). doi: 10.15593/RZhBiomeh/2021.4.01.
  4. Moshkin A.S., Khalilov M.A., Pervushin V.V. Analysis of the nature of the course of the vertebral arteries in the development of degenerative-dystrophic changes of the cervical spine. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologii. Elektronnoe izdanie = Journal of new medical technologies, eEdition. 2023;17(6):85–90. (In Russ.) doi: 10.24412/2075-4094-2023-6-3-3.
  5. Karneev A.N., Amelina I.P. Extravasal Factors of Circulatory Failure in the Vertebrobasilar Arterial System. Trudnyi patsient. 2019;17(4):23–29. (In Russ.).
  6. Moshkin A.S., Pervushin V.V., Khalilov M.A. Features of morphometry of vertebral bodies in the development of degenerative-dystrophic changes of the cervical spine. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologii = Journal of new medical technologies. 2023;4:108–112. (In Russ.) doi: 10.24412/1609-2163-2023-4-108-112.
  7. Nikolenko V.N., Moshkin A.S., Khalilov M.A. Individual variability of the dimensional characteristics of cervical vertebrae in the applied aspect of developing neurosurgical interventions. Vestnik Volgogradskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta = Journal of Volgograd State Medical University. 2023;20(3):143–147. (In Russ.) doi: 10.19163/1994-9480-2023-20-3-143-147
  8. Zhandarov K., Blinova E., Ogarev E. et al. Intervertebral Canals and Intracanal Ligaments as New Terms Terminologia anatomica. Diagnostics. 2023;13(17):2809. doi: 10.3390/diagnostics13172809.
  9. Gavrilenko A.V., Al-Yousef N.N., Kuklin A.V. et al. Minimally invasive surgery of the carotid arteries. Khirurgiya. Zhurnal im. N.I. Pirogova = Pirogov Russian Journal of Surgery. 2021;6-2:59–64. (In Russ.). doi: 10.17116/hirurgia202106259.
  10. Yeseneyev M.F. Darvish N.A., Mollaev E.B. et al. Surgical treatment of patients with lesions of the vertebral arteries. Byulleten’ NTsSSKh im. A.N. Bakuleva RAMN. Serdechno-sosudistye zabolevaniya = The bulletin of Bakoulev center. Cardiovascular diseases. 2015;16(S6):120. (In Russ.).
  11. Kazantsev A.N., Chernykh K.P., Zarqua N.E. et al. The choice of the optimal method of revascularization in complete steel syndrome. Kardiologiya i serdechno-sosudistaya khirurgiya = Russian Journal of Cardiology and Cardiovascular Surgery. 2021;14(2):195–201. (In Russ.).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Халилов М.A., Николенко В.N., Мошкин А.S., Первушин В.V., Затолокина М.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».