相对于脑动脉系，脑静脉系通常不对称，变异程度大，三维构象复杂，因而对其研究报道较少。随着神经外科手术技术和医学影像技术的迅速提高和不断发展，脑静脉的形态特征在神经外科手术方案的制定和脑静脉系疾患发生发展中的作用愈来愈受到人们的重视。桥静脉是脑浅静脉末端走行在蛛网膜和硬脑膜之间的一段，与硬脑膜窦的关系十分密切。在既往的神经外科手术中，由于缺乏对桥静脉的认识和保护，常导致术中严重出血、术后静脉梗死及恢复困难等并发症。因此，熟悉桥静脉的显微解剖并进行术前影像学评价对于神经外科手术入路的选择至关重要。 脑静脉系疾患中常见疾病之一是脑静脉血栓形成，这类患者因得不到及时、准确的诊断，延误了最佳治疗时机，造成颅内出血等并发症以及不同程度的后遗症。一项国际合作研究表明，脑静脉血栓好发于桥静脉注入的上矢状窦和横窦(70％左右)，而直窦、乙状窦及大脑深静脉等则较少受到影响。但这种现象发生的原因尚不清楚，推测桥静脉可能存在一定的形态特征，使得桥静脉及其注入的硬脑膜窦内某些特定部位容易受到致病因子的影响，导致血栓的形成。 本研究通过对桥静脉及其注入硬脑膜处详细的显微解剖和影像学观测，寻找可能与神经外科手术入路、脑静脉血栓形成有关的桥静脉形态特征，同时，通过多种影像学方法与显微解剖学观察结果对比，分析两者之间的关联性，研究在影像图像中准确辨认桥静脉形态特征的方法，为神经外科手术方案的制定、脑静脉系疾患准确及时的影像学诊断及进一步开展桥静脉血流动力学数值模拟研究提供相应的解剖学依据和形态学参数。 根据血流动力学原理，有三种情况容易造成血栓形成等血管疾病的发生：剪切力低、剪切力的急剧变化和湍流的出现。桥静脉内压力比颅内压(5～15mmHg)高3mmHg左右，而硬脑膜窦内多为负压，桥静脉与硬脑膜窦压力相差很大，因而造成脑浅静脉系内的血流动力学容易发生改变。目前国际上通常采用计算流体力学的方法来模拟血液等流体的运动情况，在医学领域已广泛应用于动脉粥样硬化、主动脉夹层、动脉瘤等动脉性疾病发生、发展过程的模拟，然而有关脑静脉血流动力学数字模拟的研究尚未见报道。 本研究利用显微解剖和影像学观测获得的桥静脉形态学资料，应用计算流体力学的方法，建立桥静脉及其注入硬脑膜窦处的物理模型，对桥静脉及其注入的硬脑膜窦内的血流动力学进行数字模拟，探讨桥静脉形态特征与桥静脉及其注入的硬脑膜窦内血流动力学变化间的关系，筛选出导致血流动力学急剧改变的桥静脉有害形态特征并确定血栓形成的好发部位。根据此研究结果，进一步观察桥静脉形态特征的影像学表现，在影像图像上确认桥静脉有害形态特征和血栓好发部位，旨在指导和提高临床脑静脉系疾患的早期影像学诊断水平。 方法: 第一章 将30例(60侧)成人脑标本、12例新鲜胎儿和幼儿的脑静脉铸型标本、36例(60侧)DSA静脉相、25例(50侧)CTV和25例(50侧)MRV图像中的桥静脉分为上矢状窦组、小脑幕上组、小脑幕下组和颅中窝组4组，对各组桥静脉的数目、直径、注入硬脑膜窦的角度和注入处的形态特征及分布进行观测。 结果: 1.上矢状窦组桥静脉：①显微解剖观测桥静脉平均数目为11.2支，平均直径为2.5mm；以显微解剖结果作为对照标准，DSA、CTV和MRV分别观察到80％、63％和52％的桥静脉，测得的直径值分别高36％、48％和48％。②桥静脉注入处的形态分为直接或经脑膜静脉间接注入两种，脑膜静脉形状扁平、不规则；上矢状窦后段桥静脉常走行在外侧陷窝的下方；注入处在影像图像上常表现为信号的不连续、模糊或者缺失。③桥静脉注入处呈节段性集中分布，上矢状窦前后段各有一缺乏桥静脉注入的部分，其中前缺乏段平均长度为49.2mm，后界与冠状缝的平均距离小于8mm。④70％、21％和9％的桥静脉逆行、垂直或顺行注入硬脑膜窦；其中后段亚组中，95％的桥静脉逆行注入上矢状窦；前段亚组中，32％的桥静脉逆行注入上矢状窦。⑤10％的上矢状窦前段缺乏桥静脉注入，额叶桥静脉向后走行，注入上矢状窦后段，平均直径为正常桥静脉的2.3倍。 2.小脑幕上组桥静脉：①显微解剖观测桥静脉平均数目为8.0支，平均直径为1.9mm；以显微解剖结果作为对照标准，DSA、CTV和MRV分别观察到51％、43％和30％的桥静脉，测得的直径值分别高21％、21％和32％。②桥静脉注入处的形态分为直接或经脑膜静脉(包括小脑幕窦或横窦上硬脑膜窦)间接注入两种，脑膜静脉在影像图像上表现为信号的不连续、模糊或者缺失。③桥静脉注入处主要分布在横窦外侧半和岩上窦后部。④40％、21％和38％的桥静脉逆行、垂直或顺行注入硬脑膜窦。⑤75％的Labbe静脉注入横窦、8％注入小脑幕窦、9％注入岩上窦、8％注入横窦上硬脑膜窦，注入处分布在STP点(乙状窦、横窦和岩上窦汇合点)周围。 3.小脑幕下组桥静脉：①显微解剖观测桥静脉平均数目为5.4支，平均直径为1.8mm；以显微解剖结果作为对照标准，DSA、CTV和MRV分别观察到91％、41％和39％的桥静脉，测得的直径值分别高11％、17％和33％。②桥静脉注入处的形态分为直接或经脑膜静脉(又称小脑幕窦)间接注入两种，脑膜静脉在影像学上表现为信号的不连续、缺失或者局部强度增加。③桥静脉注入处主要分布在窦汇附近、小脑幕和岩上窦前部。④19％、23％和59％的桥静脉逆行、垂直或顺行注入硬脑膜窦。 4.颅中窝组桥静脉：①显微解剖观测桥静脉平均数目为3.3支，平均直径为2.3mm；以显微解剖结果作为对照标准，DSA、CTV和MRV分别观察到70％、52％和42％的桥静脉，测得的直径值分别高26％、35％和48％。②桥静脉注入的形态分为直接或经脑膜静脉(包括蝶顶窦和旁海绵窦)间接注入两种，脑膜静脉在影像图像上表现为信号的不连续、模糊或者缺失。③桥静脉注入处主要分布在海绵窦前部和蝶骨小翼中点到卵圆孔连线硬脑膜。④15％、29％和65％的桥静脉逆行、垂直或顺行注入硬脑膜窦。⑤47％的大脑中浅静脉注入海绵窦、26％注入蝶顶窦、24％注入旁海绵窦、3％注入岩上窦，注入处主要分布在海绵窦前部和蝶骨小翼中点下方硬脑膜。⑥注入岩上窦的大脑中浅静脉在颅底走行的部分大致分为前、中、后三段，其中后段血管壁与颅底硬脑膜结合紧密，分离时易破裂。 结论: 1.对人脑的桥静脉深入系统的观察，可以丰富解剖学和影像学资料；熟悉桥静脉的形态特征，有助于神经外科手术入路的选择和手术过程中更好地保护桥静脉，避免术后并发症的发生。 2.影像学与显微解剖对照研究结果提示DSA、CTV和MRV对小直径桥静脉的显示欠佳，但能够辨认桥静脉注入处。因此，DSA、CTV和MRV是脑静脉系统疾患诊断和神经外科手术术前检查的有效手段。 3.桥静脉注入硬脑膜处具有分布相对集中且恒定的解剖特征。因此，桥静脉注入处可作为神经外科术前影像学检查和脑静脉系疾患诊断中新的、可靠的观测指标。 4.桥静脉经形状不规则的、扁平的脑膜静脉间接注入，以及桥静脉走行在外侧陷窝的下方，是造成影像学检查时桥静脉注入处信号不连续、模糊或缺失的解剖学基础。 5.桥静脉注入硬脑膜处的角度变化、直径的不同以及桥静脉是否经脑膜静脉注入等形态特征可能与脑静脉血栓形成有关。 第二章 利用显微解剖和影像学观测数据，应用计算流体力学分析软件Fluent，建立桥静脉和硬脑膜窦不同入口边界条件的物理模型和桥静脉注入硬脑膜窦的不同角度、不同直径物理模型以及桥静脉经脑膜静脉注入硬脑膜窦的物理模型，共计4组136个，分析不同模型的桥静脉及其注入的硬脑膜窦内血流状态和壁面剪切力等血流动力学参数的差异。 结论: 1.成功建立了桥静脉及其注入处的血流动力学物理模型，并对桥静脉及其注入的硬脑膜窦内的血流动力学进行了数字模拟。 2.桥静脉入口与硬脑膜窦入口压力比值大于2/3时，桥静脉及其注入的硬脑膜窦内血流动力学发生急剧改变，边界条件对于血流动力学改变的影响不显著。 3.桥静脉的有害形态特征为桥静脉注入硬脑膜窦角度≤60°、直径≥2.0mm并且未经脑膜静脉注入，或桥静脉注入硬脑膜窦角度>60°、直径≥2.0mm并且经脑膜静脉注入。此时，桥静脉及其注入的硬脑膜窦内局部出现湍流，局部剪切力显著降低，脑静脉血栓形成容易发生。 4.脑静脉血栓形成好发于上矢状窦中部、窦汇和横窦外1/3。相对于硬脑膜窦，血栓更易发生于桥静脉：血栓的具体好发部位为距注入处10mm范围内的注入处上游桥静脉管壁和注入处下游硬脑膜窦壁。