星形の血管地図を読み解く―MRAで迷わないWillis動脈輪の見分け方
第105回医師国家試験 B問題 第6問
国試問題にチャレンジ
頭部MRAを別に示す。 矢印で示す血管はどれか。
- a.椎骨動脈
- b.内頸動脈
- c.脳底動脈
- d.後大脳動脈
- e.中大脳動脈
対話形式の解説
ドクター
医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクターまとめ
頭部MRAの軸位像では、中央にWillis動脈輪が星形に描出され、前方正中へ走るのが前大脳動脈、前外側から真横へ走るのが中大脳動脈、後方正中の脳底動脈先端から後外側へ走るのが後大脳動脈です。本問の矢印は輪の後方から患者の左後外側へ伸びる血管であり、左後大脳動脈と判断できます。脳底動脈は正中の1本、椎骨動脈はさらに尾側、内頸動脈は輪の前外側に位置する点で区別します。後大脳動脈は後頭葉などを灌流し、閉塞すると対側の同名半盲を生じるなど、血管と灌流域・症状を結びつけて理解することが大切です。MRAは造影剤不要で脳動脈瘤や血管狭窄のスクリーニングに広く用いられており、血管の位置関係を読む力は神経診療の基礎になります。
解答・解説
正解はdです
画像の読み方
提示されているのは頭部MRA（磁気共鳴血管撮影：造影剤を使わずに血流信号から血管像を描出するMRI撮像法）を頭頂側から見下ろした軸位像である。画像の上が前（顔側）、下が後（後頭部側）、向かって左が患者の右、右が患者の左と表示されている。
Willis動脈輪の位置関係
画像中央にはWillis動脈輪（大脳動脈輪）が星形に描出されている。構成を前方から順に整理すると次のようになる。 ・前方正中：左右の前大脳動脈（ACA）が並んで前方へ走る。 ・前外側：左右の内頸動脈（ICA）の終末部から中大脳動脈（MCA）が外側（側頭葉・シルビウス裂方向）へほぼ真横に走る。 ・後方正中：脳底動脈（BA）が下方（尾側）から上行し、その先端（脳底動脈先端部）で左右の後大脳動脈（PCA）に分岐する。 ・PCAは中脳の周囲を回り込むように後外側へ向かい、後頭葉・側頭葉内側下面へ走行する。
矢印の血管
矢印は画像の右側（患者の左側）、Willis動脈輪の後方正中部から後外側へ向かって伸びる血管を指している。脳底動脈の先端から分かれて後頭葉方向へ後外側に走る走行は、左の後大脳動脈に一致する。外側へ真横に走る中大脳動脈とは走行方向が異なり、正中にある脳底動脈とも位置が異なる。
考え方
軸位MRAでは「前方正中＝ACA」「真横＝MCA」「後方正中の起点から後外側＝PCA」という走行方向で見分けるのが基本である。また、左右の表示（画像の右が患者の左）を確認する習慣をつけるとよい。
選択肢考察
- ×a. 椎骨動脈
椎骨動脈は鎖骨下動脈から分岐し、頸椎横突孔を上行して大後頭孔から頭蓋内に入り、延髄の腹側で左右が合流して脳底動脈となる。Willis動脈輪よりも尾側（下方）に位置するため、Willis動脈輪レベルの軸位像では輪の後方正中よりさらに下の構造であり、輪から後外側へ伸びる矢印の血管とは一致しない。
- ×b. 内頸動脈
内頸動脈は頭蓋内では海綿静脈洞を経て、Willis動脈輪の前外側で前大脳動脈と中大脳動脈に分かれる。軸位像では動脈輪の前外側、MCAとACAの分岐部付近に位置し、矢印が示す後外側へ走る血管とは位置が異なる。
- ×c. 脳底動脈
脳底動脈は左右の椎骨動脈が合流してできる1本の血管で、橋の腹側正中を上行する。軸位像ではWillis動脈輪の後方正中に位置し、その先端から左右のPCAが分岐する。矢印は正中ではなく、そこから後外側へ分かれた枝を指しているため脳底動脈ではない。
- ○d. 後大脳動脈
後大脳動脈は脳底動脈の先端から左右に分岐し、後交通動脈を介して内頸動脈系と連絡したのち、中脳（大脳脚）を取り巻くように後外側へ走行して後頭葉・側頭葉内側下面・視床などを灌流する。矢印の血管はWillis動脈輪の後方正中から患者の左後外側へ伸びており、左後大脳動脈の走行に一致する。
- ×e. 中大脳動脈
中大脳動脈は内頸動脈の終末枝で、動脈輪の前外側からほぼ真横（外側）へ向かいシルビウス裂に入り、大脳半球外側面の広範囲を灌流する。画像では輪の前外側から左右に水平に伸びる太い血管がMCAであり、後外側へ向かう矢印の血管とは走行方向が異なる。
Willis動脈輪の構成
前交通動脈、左右の前大脳動脈（A1部）、左右の内頸動脈、左右の後交通動脈、左右の後大脳動脈（P1部）で構成される輪状の吻合路である。内頸動脈系（前方循環）と椎骨脳底動脈系（後方循環）、さらに左右をつなぐ側副血行路として機能する。ただし、いずれかの構成血管の低形成・欠損などの破格（バリエーション）は多く、完全な輪を形成する例はむしろ少数とされる。
主な灌流域
・前大脳動脈：前頭葉・頭頂葉の内側面（下肢の運動野・感覚野を含む）。 ・中大脳動脈：大脳半球外側面の大部分（上肢・顔面の運動野・感覚野、優位半球の言語野）。レンズ核線条体動脈を分枝し、基底核・内包も灌流する。 ・後大脳動脈：後頭葉（一次視覚野）、側頭葉内側下面、視床の一部。閉塞すると対側の同名半盲（黄斑回避を伴うことがある）などを生じる。 ・椎骨脳底動脈系：脳幹、小脳、後大脳動脈領域。
MRAの特徴
MRAは主にTOF（time of flight）法により、流入する血液の信号を利用して血管を描出するため、造影剤も放射線被曝も不要で低侵襲である。そのため脳ドックでのスクリーニングや、脳動脈瘤・主幹動脈の狭窄・閉塞の評価に広く用いられ、従来のカテーテルによる脳血管撮影を行う機会は減ってきている。ただし、乱流や遅い血流で信号が低下し、狭窄を過大評価することがある点には注意が必要である。
脳動脈瘤の好発部位
前交通動脈、内頸動脈－後交通動脈分岐部、中大脳動脈分岐部に多く、いずれもWillis動脈輪周辺の分岐部である。MRAで血管の名称と位置を把握することは、脳動脈瘤や脳梗塞の診断の前提となる。
POINT
・軸位MRAでは、前方正中へ走るのが前大脳動脈、外側へ真横に走るのが中大脳動脈、後方正中の脳底動脈先端から後外側へ走るのが後大脳動脈である。 ・脳底動脈は左右の椎骨動脈が合流してでき、その先端で左右の後大脳動脈に分かれる。 ・画像の左右表示（画像の右が患者の左）を必ず確認する。 ・MRAは造影剤不要・非侵襲で、脳動脈瘤や脳血管狭窄・閉塞のスクリーニングに有用である。