第四节　支气管和血管在肺内的分支

一、各肺叶的支气管和血管

1.各肺叶的支气管

右主支气管进入右肺门后,分出上叶支气管、中叶支气管和下叶支气管。上叶支气管由右主支气管后外侧壁发出,较短,此支气管通常位于右肺动脉上方,故又称动脉上支气管。成人右肺上叶支气管长9mm,外径9mm。此支行向外上方并略向前横行,走向右上叶的中心,分为尖、后、前3个段支。右主支气管发出右肺上叶支气管后,继续下行延续为叶间干(右中间支气管)进入斜裂,叶间干长18mm,外径12mm。由叶间干前壁发出右肺中叶支气管向前下外行进入中叶,其长度为23mm,外径7mm。右肺中叶支气管较细长,由叶间干呈锐角发出,其根部常有淋巴结包绕,当肺部感染致淋巴结肿大时,可压迫中叶支气管而使中叶不张或充气不全,炎性分泌物阻塞,加重肺的感染。右主支气管末端进入下叶,成为右肺下叶支气管,其长度仅4mm,外径11mm,先向外上方发出上段支气管,然后下行成为基底干,基底干长11mm,再分为内、前、外、后4个底段支。上段支气管甚短且细,呈水平位走向该段。有约18%的人,下叶上段支气管的发出部位高于中叶支气管的发出点,这种形态则被认为是没有下叶支气管,此类情况手术切除下叶或上段时,应注意避免伤及中叶支气管。

左主支气管进入左肺门后,先由前外侧壁发出左肺上叶支气管,本干下行进入下叶为左肺下叶支气管。成人左肺上叶支气管长10mm,外径10mm,向前外走行,进入左上叶分为段支。左肺下叶支气管长5mm,外径11mm,先向背外侧发上段支气管,然后下行为基底干,基底干长15mm,再分为内、前、外、后底段支。左右两肺下叶的上段支气管,与下叶各基底段支气管的发出方向不一致,可以看作是从主支气管的延续支上直接发出的。

2.肺动脉在肺内的分支

左、右肺动脉入肺后,其分支形式的规律性不如支气管分支那样规整,形态变异较多,特别是分支的分开和合干比较频繁。右肺动脉进入肺门后即发出前干(上支)至右肺上叶,与上叶支气管伴行,先位于其前面,继而位于其后外方。前干有75.3%为单支,19.3%为2支,主要分布于右上叶的尖段和前段,并常发支行向后分布于右上叶的后段。右肺动脉发前干后,本干行向右下为下支,常更名为叶间动脉,位于支气管叶间干的后外方,向外下行进入斜裂。叶间动脉亦称右肺动脉叶间干,临床上常利用X线平片或造影术测量其外径作为诊断肺动脉高压与否的重要标志之一。但据国人资料报道,右肺动脉叶间干外径在不同个体间变异范围较大(6.4～16.4mm),不宜用一个固定的平均数作为衡量标准,应与临床表现及其他检查结果综合进行评定。手术中需暴露叶间动脉时,要将下叶向后牵开,分离斜裂才易于找到。叶间动脉在斜裂处分为右肺中叶动脉和下叶动脉,在分出末支之前,常发1～3支较小的分支分布于上叶后段或前段,这些小支为叶间动脉的升支,有的中叶或下叶上段的动脉支也同时跨段分布至上叶。右上叶动脉可能有1～4支,其中2～3支的占90%,分成与段支气管相应的3支型者仅有36.7%,2支型者有53.3%。从分支形式上看,动脉分支与支气管分支相对应者仅有16%左右,但在分布上动脉支与支气管支基本是相互伴随的。右肺中叶动脉段支的数目,据国内统计,2支型的为41.3%,1支型的56.4%。在分支形式上则半数以上(57.3%)为外侧段动脉分支,内侧段动脉不分支。由于分支形式较复杂,形成内侧与外侧支分别分布于中叶的内、外侧两肺段者只占1/3左右。叶间动脉分出中叶动脉后,进入右肺下叶,首先发出上段动脉支,往下改称为基底动脉干,并呈辐射状发支至下叶各基底段。右肺下叶动脉有4～6支的占74%,其分支数与右下叶支气管的分支数基本相同,但各肺段动脉的分支或共干比较频繁,故右下叶动脉的分支形式较复杂,分布较右上叶和右中叶动脉更为紧密地与支气管伴行。如有亚上段支气管存在,则有1～2支亚上段动脉支,它们多由基底动脉干发出,少数可能起自外侧底段动脉或后底段动脉。

左肺动脉进入肺门后,绕过支气管外上方转向后下,经舌干支气管后方降入左下叶。由左肺动脉发至左上叶的动脉支,一般不形成粗大的干,90%以上为3～5条短小的支,动脉支的分裂和跨段较多,形态复杂,很难找出它们形态的规律性。左肺动脉的终支延续为左肺下叶动脉,在下叶支气管的后外侧下行,先发上段支,再分为各基底段动脉。上段动脉为单干型的占76.1%,双干型的为21.2%,其起源位置与上叶的舌干动脉起源相邻,有半数左右高于舌干动脉的起点,1/4左右与舌干动脉在同一平面发出。基底段动脉则90%以上为2分支型,各动脉支的起源与分支形式较复杂,但其分布多与支气管支相伴随。左下叶亚上段动脉支多起自后底段与外侧底段动脉。

3.肺静脉在肺内的属支

肺静脉在肺内多行于肺段与肺段之间,引流相邻两肺段的静脉血。右肺上叶的静脉支常汇集成3支,其中有2支浅居胸膜下,1支位于斜裂之中,位于胸膜下者有1支在上叶的纵隔面,另1支在上、中叶之间的斜裂处,故切除右上叶或中叶的手术,可以此静脉的下面作为分离的标志。右肺上叶的静脉注入右上肺静脉者占80%以上。右肺中叶的静脉支汇集成1支中叶肺静脉的占48%～66%,它们多位于支气管的内下方,80%左右注入右上肺静脉。右肺下叶的肺静脉支先汇集成上支,上段静脉、底段上静脉和底段下静脉,底段上、下静脉又汇成底段总静脉,再与上支汇合形成位于支气管后下方的右下肺静脉。底段上、下静脉的汇集形态变化较多,其中由前、外、后3个底段支组成的占44%～46%,底段静脉深居肺组织中。右肺下叶的静脉可能有小分支汇入上叶静脉,也可接受来自中叶或上叶的静脉支。左肺上叶的静脉与右肺上、中叶的静脉相当,通常汇集成3支注入左上肺静脉,左上肺静脉位于支气管及动脉的前下方。约有60%以上的标本,左上叶的肺静脉中位置最低的一支引流舌段。左肺下叶的静脉和右肺下叶的静脉一样,先合成上支(上段静脉)和底段总静脉,再汇集成左下肺静脉。底段总静脉的汇集形式有90%以上是先由前底段的静脉、外侧底段的静脉和后底段的静脉汇集成底段上、下静脉,再合成底段总静脉。

总的来看,各肺叶内支气管、肺动脉与肺静脉分属支的相互关系是:动脉与支气管在分支数目和形式中相互一致者甚少,但分布多为相互伴随。静脉居于肺段间,与支气管形态一致者更少。左肺上叶由于动脉变异多,故支气管、肺动脉、肺静脉三者在分支和分布上完全一致的基本没有,尤以尖后段变异最多,前段次之,舌段比较稳定。

4.三种管道在肺叶门处的位置关系

在各肺叶的肺叶门平面,支气管、肺动脉、肺静脉的位置关系有一定规律。右肺上叶门平面,肺动脉位于支气管前下和后下方的分别占45%和41%,而肺静脉位于支气管前下方和下方的分别有61%和34%,肺动脉的位置在支气管与肺静脉之间。右肺中叶门平面,肺动脉在支气管上后、上方和后方的共有86%,肺静脉则有87%位于支气管的前下、下方和前方,因此在右肺中叶门,肺动、静脉各位于支气管一侧的占80%以上。右肺下叶的肺叶门平面,肺动脉全部位于支气管的前外、外侧和前方,肺静脉则均位于支气管的后内和内侧,故支气管也是位于肺动、静脉之间。在左肺上叶的肺叶门平面,分散为小支的肺动脉支位于支气管前上、上方和后上方的占75%,肺静脉在支气管前方和前下方的有89%,由于左肺上叶门的上缘靠近主动脉弓,手术中需把左上叶拉向前下,剪开主动脉弓下方的胸膜,沿着肺裂向下分离,才可找到左上叶的肺动脉,在上叶肺动脉的稍前下位置,可找到上肺静脉。左肺下叶的肺叶门平面,肺动脉位于支气管上方和前上方的有81%,肺静脉则有82%在支气管下方,三者基本上呈上下排列,其顺序依次为肺动脉、支气管和肺静脉。

5.肺段内三种管道的位置关系

肺段是以段支气管为中心,有相应的肺动脉段支、肺静脉段支以及淋巴管和神经纤维等共同组成。每个肺段内通常有1支,偶尔有数支肺动脉的段支与段支气管伴行,但肺动脉分支形态变异多于支气管,有的肺动脉段支可跨段分布至相邻肺段。肺静脉段支通常位于肺段之间,1支肺静脉可引流相邻肺段的血液,1个肺段的血液可汇入邻近的几条肺静脉支,肺静脉的属支形态变异又多于肺动脉。由段支气管、肺动脉及肺静脉段支为主要成分构成的肺段,实际上是肺的支气管血管段,但是,各肺段的支气管段支与肺动脉段支、肺静脉段支之间,在分支形式上通常没有什么紧密的联系。每一个肺段的形态略似圆锥体,尖向肺门,底朝肺表面。各肺段之间的肺实质是相连的,并没有明显的分界面,在肺表面也看不到肺段的分界标志,但肺段边缘部位的支气管和肺动脉,一般仅有细小的分支,相邻肺段之间也仅有少量疏松结缔组织构成相对的少血管带。肺段的结构和功能有相对的独立性,据此,可用肺段为单位进行肺的部分切除。肺段手术时通常以位于肺段间的肺静脉段支作为探寻肺段间平面的标志,循肺静脉与肺段间的疏松结缔组织分离肺段,通常不会损伤大的支气管和肺动脉分支。

肺段支气管的变异较多,一般是按照肺叶支气管的分支数目和分布,并参考它们的开口部位,可把肺段支气管的形态分为若干型。

据国人资料统计,右肺上叶支气管在上叶内向外上方发出尖段支气管、向后上方发出后段支气管、向前下方发出前段支气管的3分支型占67%,尖、后、前3个肺段支中的任何两支为一合干起源,而另一支单独起源的2分支型占25%。尖段支气管弯曲向上行至右肺尖,由于行程弯曲,通气较差,是肺结核的好发部位。尖段以第1肋压迹和尖前切迹与前、后段分界。后段位于右肺尖下方达到后外侧部,其上为尖段。前方为前段,下方为下叶上段。前段位于右肺尖下方的前内侧部,其上为尖段,后方为后段,下方为中叶,左侧毗邻右心房和上腔静脉。右上叶3个肺段的段支气管和肺动脉、肺静脉支在各肺段段门平面的位置关系是:尖、前两段的肺动脉支多数位于段支气管的前方或前下方,后段则多位于段支气管的后下方。肺静脉支以位居段支气管下方者为多,其中尖、前两段多在前下,后段静脉多在段支气管的后下。右肺中叶支气管一般分为2个段支,其中分为外侧、内侧2个段支的占84%,分为上、下两个段支的占10%。右中叶外侧段位于中叶的外侧份,其上为上叶前段,内侧为中叶内侧段,外下方为下叶前底段。右肺中叶内侧段位于中叶的内侧份,其上方为上叶前段,外侧为中叶的外侧段,下方为膈面,内侧为纵隔面。右肺中叶内、外侧两个段的肺动脉支,在肺段门平面,有80%以上均位于段支气管上方,静脉支则以位于段支气管前下者占多数,外侧段为60%,内侧段有69%。右肺下叶支气管向后外方发上段支,95.4%的上段支为1支,其余少数有2支。下叶支气管发出上段支后,本干下行延续为基底干,再分为底段支,右下叶底段支为4支型的占46%,5支型的26%,6支型的22%。各底段支气管和亚上段支气管均有合干或分支现象,其中外、后两底段支共干者占80%以上。在内、前、外底段支平面或其间发1～2个额外支,构成亚上段。右下叶上段位于下叶的上部(尖部),上方邻接右上叶后段,下方为下叶各底段,此段支气管大都行向背外侧,分布于椎旁面上半及肋面和前面,分布范围达下叶的上1/2者占58%,达到上1/3者为34%。内侧底段在下叶的内下部,它的后上方是上段,外侧为前底段,后外侧为外侧底段,前邻中叶,底面为膈面。前底段位于下叶的前下部,其后上方为上段,前方隔着斜裂与中叶相邻,后方为外侧底段,内侧为内侧底段,外侧为肋面,底为膈面。外侧底段居下叶下部的后外侧,其前内方为前底段,后内方为后底段,外侧为肋面,内侧为内侧底段,上方为上段,底面为膈面。后底段在下叶的后下部,其上方为上段,前方为前、外侧底段,后外侧为肋面,内侧为椎旁面,底面为膈面。外侧底段和后底段的位置都比较深,不利于肺段切除手术的进行。右下叶如有亚上段存在,此段分布于上段和底段之间的区域,即肋面后部及相邻的椎旁面。国人资料报道在右下叶亚上段的出现率为48%,其中单支者32%,双支者16%。关于右下叶各肺段的段支气管与肺动脉、肺静脉段支的相互位置关系,在上段段门平面,肺动脉支在段支气管前上、上方和前方的占83%,肺静脉支在段支气管后下和下方者有96%。4个基底段的肺动脉支多数位居各该段支气管的偏外侧,静脉支则常位居段支气管的内侧。

左肺上叶支气管有86.6%先分为上、下2干,13.1%分为上、中、下3干。两干型的上干再分为尖后段支气管和前段支气管,尖后段支气管行向后上分为尖、后段支气管,下干也称舌干,行向前下方分为上舌干和下舌干,即上舌段支气管和下舌段支气管。三干型者通常是上干为尖后段支气管,中干为前段支气管,下干为舌干支气管。左上叶的尖后段位于左肺尖及左上叶的后上部,它的前下方为前段,下方为左下叶上段,后外侧为肋面,内侧为椎旁面,此段为肺结核及结核性空洞的好发部位。前段支气管行向前上分布于左上叶前部,左上叶前段位于左上叶上部的前下方,它的后上方是尖后段,下方为上舌段,外侧为肋面,内侧为纵隔面,后下方有一部分隔斜裂与下叶相邻。舌干多分布于左肺上叶前缘,心切迹下方的肺小舌,这种形态在国人中占66%以上,其中上舌肺段位于肺小舌上半,它的上方为前段,下方为下舌段,外下方隔斜裂与左下叶的前内底段相邻,外侧为肋面,内侧为纵隔面。下舌段位于左上叶的前下部,它的上方为上舌段,后方隔斜裂与下叶的前内底段相邻,外侧为肋面,内侧为纵隔面,底面为膈面。左肺上叶各肺段内支气管、肺动脉、肺静脉段支的相互位置关系是:在尖后段和前段的段门平面,由于肺动脉的分支变异频繁,邻近动脉分支之间的共干较多,组合相当复杂,与段支气管之间的位置关系很难找出规律性,肺静脉属支与支气管的相互关系则有一定规律,80%以上位于支气管的前下方。在上舌段和下舌段的段门平面,肺动脉支多在该段支气管的后上和后方,肺静脉则多在段支气管的前下或前方。左肺下叶支气管先向后外方发1支上段支气管,本干下行延续为基底干。两肺下叶上段支气管的行程方向与下叶支气管主干几乎相反,使该段通气较差,是肺脓肿、肺结核和肺不张的好发部位。基底干再以2分支型(86%)或3分支型(14%)分为各底段支气管,其中前内底段支合干起源者高达93.7%,外侧底段和后底段支合干起源者也占60%以上,外侧底段支单独起源的仅有17.6%,后底段支气管单独起源者有31%。另有15%外侧底段支气管缺如,外侧底段支气管缺如时,其分布区由前内底段支气管分布。左下叶亚上段的出现率为24%,低于右下叶亚上段的出现率,且左侧亚上段仅见1支气管,多数在前内底段支气管与后外底段支气管之间发出,少数在上段支气管与前内底段支气管之间发出。左下叶上段位于左下叶的上部,前方隔斜裂与上叶的尖后段及前段相邻,肋面紧贴胸壁,椎旁面与胸主动脉及胸椎相邻,下方为各底段。此段位置有73%呈斜位覆盖于各底段的上面,其中有43%覆盖面达下叶的上2/3,覆盖下叶的上1/2者有50%,因而左下叶底段的位置较右下叶底段更深,手术切除时较右侧更困难。左下叶前内底段居左下叶下份的前内侧部,它的上方为上段,前方隔斜裂与上、下舌段相邻,后方为外侧底段和后底段,外侧为肋面,内侧邻接心包,底面为膈面。左下叶外侧底段位于左下叶下份的后外侧部,其前内侧方为前内底段,外侧为肋面,底面为膈面,上方为上段,该段支气管的起点位置一般较高,有利于肺段切除手术。左下叶后底段位于左下叶的后下部,它的上方为上段,前外方为前内底段和外侧底段,后外侧为肋面,内侧为椎旁面,底面为膈面。亚上段存在时,其位置和右侧一样位于上段和底段之间,即肋面的后外侧区域。在左下叶各肺段的段门平面,肺段支气管与肺动、静脉支的位置关系与右肺下叶各相应肺段相似,但左下叶各底段肺血管的位置较右侧更趋向位于支气管的反时针侧。

总体上看,各肺叶内部段支气管、肺动脉段支与肺静脉段支之间的分支数目与分支形式有诸多差异(图3-25～图3-29),CT图像确认肺段的主要形态依据是肺裂和肺段支气管,但肺动脉支与支气管段支位置靠近,相互伴行于段内,而肺静脉支则行于段间或亚段间,与段支气管和肺动脉段支之间联系甚少。各肺段内,段支气管、肺动脉段支、肺静脉段支的行程和位置多有变异。CT图像确认肺段的主要形态依据是肺裂和肺段支气管,但支气管在不同的CT层面上并非总能显示管腔,有时易与血管混淆,因此了解血管与支气管的位置关系,对于确认肺段有帮助。国内文献报道,两上叶各段的段动脉支多伴行于同名支气管的内前方,段静脉支则位于同名支气管的外后或下方,中叶、舌叶和下叶各段的段动脉多行于同名支气管的外上方,段静脉则位于同名支气管的内下方。左肺上叶前段与舌段之间无水平裂,分段可借助前段静脉的段间分支作为分隔前段与上舌段的解剖标志,该静脉位置恒定,多见于左肺动脉或中间支气管层面,居左上叶支气管的前内方,不与支气管伴行,肺野内其他血管纹理少。前段静脉段间分支所在层面仍属前段,无此静脉则为上舌段。同样,左肺上、下舌段的分界标志为上舌段静脉的段间分支,该静脉多见于基底干支气管层面上,有此静脉者为上舌段,无此静脉者为下舌段。下叶各底段则可以从相应的肺段支气管之间向肺肋缘的引线来划分,因基底各段间血管多有穿插,如以血管来帮助分段会有困难。支气管的CT显示,在很大程度上取决于支气管长轴与扫描层面间的几何关系,支气管长轴与扫描层面平行时最易显示,与层面垂直次之,与层面斜交时最难显示。临床CT检查时可根据各个段支气管与肺纵轴的夹角,将CT机架倾斜作斜位CT扫描,以减少体积效应,提高段支气管的CT显示率。国人资料显示,各肺段支气管长轴与肺纵轴间的下夹角方向及夹角大小值为:右上叶尖段:右下173.8°;右上叶后段:后下92.2°;右上叶前段:前下81.5°;右中叶外侧段:右下40.5°;右中叶内侧段:前下45.5°;右下叶上段:后下 81.1°;右下叶内底段:左下18.2°;右下叶前底段:前下 20.2°;右下叶外底段:右下15.8°;右下叶后底段:后下 16.7°;左上叶尖后段:左下182.8°;左上叶前段:前下92.0°;左舌叶支气管:左下26.0°;左肺上舌段:左下(外下)49.6°;左肺下舌段:左下(外下)24.4°;左下叶上段:后下86.4°;左下叶内底段:右下(内下)18.1°;左下叶前底段:前下19.0°。

二、肺小叶支气管及血管

肺段支气管在肺段内继续分支,当分支的管径细至1mm以下时,称为细支气管,以细支气管为中心,及其所属肺组织组成一个肺小叶(lunglobule),每一个肺小叶由一个细支气管及相应的肺动脉支和肺静脉支,以及淋巴管和神经纤维构成,其形态不一,位于肺表层的肺小叶呈较大的锥形,在肺底部者多为5～15mm大小的多面形,在肺内部为小的不规则形,相邻肺小叶之间有薄层结缔组织相隔(图3-30)。从肺表面观察肺小叶为边长约2mm的多角形小区。每一个细支气管在一个肺小叶内分为大约6个终末细支气管,终末细支气管又分为数个呼吸性细支气管,每一个呼吸性细支气管有2～11个肺泡管开口,肺泡管再分支为肺泡囊和肺泡,肺泡间有很薄的肺泡隔相隔,肺泡隔中有结缔组织和毛细血管床。呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡囊和肺泡组成肺实质,肺内血管、淋巴管和结缔组织共同构成肺间质。每一个肺有几百个肺小叶。肺动脉小叶支与细支气管相互伴行,在肺小叶内肺动脉支随细支气管的不断分支,最后在呼吸性细支气管、肺泡管和肺泡周围形成毛细血管网。每一个肺小叶内的毛细血管网汇合成2条小静脉,位于小叶周边,为肺小叶静脉,肺小叶静脉再汇成肺段静脉。支气管动脉在肺内随着支气管的分支分布至终末细支气管和呼吸性细支气管,分为毛细血管网,它们是否分布到肺泡管和肺泡壁,目前尚未见定论。有的学者认为支气管动脉支和肺动脉支共同分布至肺泡壁上,即肺泡壁的毛细血管网一侧来自肺动脉的末支,另一侧来自支气管动脉的末支。另有学者认为支气管动脉的终末支在终末细支气管之前,即行向肺叶间或肺表面,并不抵达肺泡,但围绕支气管树的支气管静脉与肺静脉支自由吻合,大部分血液汇流进入肺静脉。

高分辨CT可清楚显示肺小叶影像,活体影像观察肺小叶直径约10mm,肺小叶内细支气管直径约1mm,壁厚0.15mm,伴随支气管的血管为动脉,抵达胸膜的血管为静脉,到达胸膜或位于血管、支气管间、不逐渐变细的线样高密度影为小叶间隔。肺小叶与小叶间隔在肺内的分布趋势为:胸膜下比中央部丰富,上、中(舌)叶比下叶丰富;中央部以肺尖和下叶各底段支气管血管束内侧丰富;纵隔面、膈面比肋面丰富。全肺的5个代表层为:主动脉弓层面,右上叶前段支气管层面,右中叶支气管层面,下肺静脉干层面和肺底膈上层面。通过肺内以肺小叶为主的微细结构观察分析,可以较全面地、动态地了解肺内弥漫性病变的情况。