Advances in Clinical and Experimental Medicine

Title abbreviation: Adv Clin Exp Med
JCR Impact Factor (IF) – 2.1
5-Year Impact Factor – 2.2
Scopus CiteScore – 3.4 (CiteScore Tracker 3.4)
Index Copernicus  – 161.11; MEiN – 140 pts

ISSN 1899–5276 (print)
ISSN 2451-2680 (online)
Periodicity – monthly

Download original text (EN)

Advances in Clinical and Experimental Medicine

2011, vol. 20, nr 6, November-December, p. 691–698

Publication type: original article

Language: English

External Diameters of the Abdominal Aorta and Iliac Arteries in Human Fetuses

Średnice zewnętrzne aorty brzusznej i tętnic biodrowych u płodów człowieka

Michał Szpinda1,, Anna Szpinda1,, Małgorzata Dombek1,, Marcin Wiśniewski1,, Marcin Daroszewski1,

1 Department of Normal Anatomy, the Ludwik Rydygier Collegium Medicum in Bydgoszcz, Nicolaus Copernicus University in Toruń, Poland

Abstract

Background. Advances in perinatal medicine have required an exhaustive knowledge of fetal aorto-iliac diameters in the prenatal diagnosis of congenital aorto-iliac abnormalities.
Objectives. This study defines the growth of absolute and relative external diameters of the abdominal aorta and iliac arteries in human fetuses.
Material and Methods. Using anatomical dissection and digital-image analysis, the external diameters of the abdominal aorta, and common, external and internal iliac arteries in 124 spontaneously aborted human fetuses aged 15–34 weeks were examined.
Results. No significant sex differences were found (P > 0.05). The strongest developmental dynamics referred to the abdominal aorta diameters, from 1.18 ± 0.25 to 5.19 ± 0.49 mm for its origin, and from 1.03 ± 0.23 to 4.92 ± 0.46 mm for its bifurcation. The intermediate values were found in both the common and internal iliac arteries: from 0.66 ± 0.19 to 2.30 ± 0.42 mm on the right, and from 0.66 ± 0.14 to 2.16 ± 0.42 mm on the left for the former, and from 0.52 ± 0.15 to 1.77 ± 0.44 mm on the right, and from 0.50 ± 0.14 to 1.65 ± 0.42 mm on the left for the latter. The smallest values were related to the external iliac arteries, which increased from 0.35 ± 0.09 to 1.28 ± 0.26 mm and from 0.31 ± 0.05 to 1.21 ± 0.22 mm on the right and left sides, respectively. The external diameter at the bifurcation of the abdominal aorta was relatively increasing throughout the study period. External diameters of the three iliac arteries were found to decrease in their relative values in the age range of 4–5 months, to start increasing gradually afterwards.
Conclusion. The absolute values of the external diameters of the aorto-iliac segment increase linearly throughout gestation, whereas the relative values of the three iliac arteries decrease during the 4th–5th month period of gestation, to start increasing afterwards.

Streszczenie

Wprowadzenie. Postęp w medycynie perinatalnej wymaga wyczerpującej wiedzy o średnicach aorty i tętnic biodrowych u płodu w diagnostyce prenatalnej wad wrodzonych tych naczyń.
Cel pracy. Praca ta definiuje wzrost bezwzględnych i względnych średnic zewnętrznych aorty brzusznej i tętnic biodrowych u płodów człowieka.
Materiał i metody. Za pomocą dysekcji anatomicznej i cyfrowej analizy obrazu zbadano średnice zewnętrzne aorty brzusznej i tętnic biodrowych wspólnych, zewnętrznych i wewnętrznych u 124 płodów człowieka w wieku 15–34 tygodni, które pochodziły z poronień samoistnych i porodów przedwczesnych.
Wyniki. Nie stwierdzono różnic płciowych (P > 0.05). Najsilniejszą dynamikę rozwojową wykazywały średnice aorty brzusznej w zakresie 1,18 ± 0,25–5,19 ± 0,49 mm dla jej początku i 1,03 ± 0,23–4,92 ± 0.46 mm dla jej rozdwojenia. Pośrednie wartości stwierdzono dla tętnic biodrowych wspólnych i wewnętrznych, odpowiednio od 0,66 ± 0,19 do 2,30 ± 0,42 mm po stronie prawej i od 0,66 ± 0,14 do 2,16 ± 0,42 mm po stronie lewej dla pierwszej oraz od 0,52 ± 0,15 do 1,77 ± 0,44 mm po stronie prawej i od 0,50 ± 0,14 do 1,65 ± 0,42 mm po stronie lewej dla drugiej. Najmniejsze wartości średnic zewnętrznych odnosiły się do tętnic biodrowych zewnętrznych, które wzrastały od 0,35 ± 0,09 do 1,28 ± 0,26 mm i od 0,31 ± 0,05 do 1,21 ± 0,22 mm po stronie lewej. Względna średnica zewnętrzna rozdwojenia aorty brzusznej wzrastała przez cały badany okres. Względne średnice zewnętrzne trzech tętnic biodrowych zmniejszały się w przedziale 4–5 miesięcy, a następnie wzrastały. Wniosek. Wartości bezwzględnych średnic zewnętrznych aorty brzusznej i tętnic biodrowych wzrastają liniowo podczas ciąży, średnice względne trzech tętnic biodrowych natomiast zmniejszają swą wartość w ciągu 4–5 miesięcy, a następnie wzrastają.

Key words

abdominal aorta, common iliac artery, external iliac artery, internal iliac artery, external diameters, digital image analysis, human fetuses

Słowa kluczowe

aorta brzuszna, tętnica biodrowa wspólna, tętnica biodrowa zewnętrzna, tętnica biodrowa wewnętrzna, średnice zewnętrzne, analiza cyfrowa obrazu, płody człowieka

References (25)

  1. Angelini A, Allan LD, Anderson RH, Crawford DC, Chita SK, Ho SY: Measurements of the dimensions of the aortic and pulmonary pathways in the human fetus: a correlative echocardiographic and morphometric study. Br Heart J 1988, 60, 221–226.
  2. Ursell PC, Byrne JM, Fears TR, Strobino BA, Gersony MW: Growth of the great vessels in the fetus with cardiac defects. Circulation 1991, 84, 2028–2033.
  3. Comstock CH, Riggs T, Lee W, Kirk J: Pulmonary-to-aorta diameter ratio in the normal and abnormal fetal heart. Am J O bstet Gynecol 1991, 165, 1038–1044.
  4. Hornberger LK, Weintraub RG, Pesonen E, Murilo-Olivas A, Simpson IA, Sahn C, Hagen-Ansert S, Sahn DJ: Echocardiographic study of the morphology and growth of the aortic arch in the human fetus. Observations related to the prenatal diagnosis of coarctation. Circulation 1992, 86, 741–747.
  5. Hyett J, Moscoso G, Nicolaides K: Morphometric analysis of the great vessels in early fetal life. Hum Reprod 1995, 10, 3045–3048.
  6. Achiron R, Golan-Porat N, Gabbay U, Rotstein Z, Heggesh J, Mashiach S, Lipitz S: In utero ultrasonographic measurements of fetal aortic and pulmonary artery diameters during the first half of gestation. Ultrasound Obstet Gynecol 1998, 11, 180–184.
  7. Gembruch U, Shi C, Smrcek JM: Biometry of the fetal heart between 10 and 17 weeks of gestation. Fetal Diagn Ther 2000, 15, 20–31.
  8. Firpo C, Hoffman J, Silverman NH: Evaluation of Fetal Heart Dimensions from 12 Weeks to Term. Am J Cardiol 2001, 87, 594–600.
  9. Castillo EH, Arteaga-Martinez M, Garcia-Pelaez I, Villasis-Keever MA, Aguirre OM, Moran V, Vizcaino A: Morphometric study of the human fetal heart. I. Arterial segment. Clin Anat 2005, 18, 260–268.
  10. Szpinda M: Morphometric study of the ascending aorta in human fetuses. Ann Anat 2007, 189, 465–472.
  11. Achiron R, Zimand S, Hegesh J, Lipitz S, Zalel Y, Rotstein Z: Fetal aortic arch measurements between 14 and 38 weeks’ gestation: in utero ultrasonographic study. Ultrasound Obstet Gynecol 2000, 15, 226–230.
  12. Özgüner G, Sulak O: Development of the abdominal aorta and iliac arteries during the fetal period: a morphometric study. Surg Radiol Anat 2011, 33, 35–43.
  13. Hirata K: A metrical study of the aorta and main aortic branches in the human fetus. Nippon Ika Daigaku Zasshi 1989, 56, 584–591.
  14. Gościcka D, Szpinda M, Stankiewicz W: Skeletopy of the common iliac arteries in human fetuses. Folia Morphol 1995, 54, 129–136.
  15. Iffy L, Jakobovits A, Westlake W, Wingate MB, Caterini H, Kanofsky P, Menduke H: Early intrauterine development: I. The rate of growth of Caucasian embryos and fetuses between the 6th and 20th weeks of gestation. Pediatrics 1975, 56, 173–186.
  16. Roman MJ, Devereux RB, Kramer-Fox R, O’Loughlin J: Two-dimensional echocardiographic aortic root dimensions in normal children and adults. Am J Cardiol 1989, 64, 507–512.
  17. Nidorf SM, Picard MH, Triulzi MO, Thomas JD, Newell J, King ME, Weyman AE: New perspectives in the assessment of cardiac chamber dimensions during development and adulthood. J Am Coll Cardiol 1992, 19, 983–988.
  18. Panagouli E, Lolis E, Venieratos D: A morphometric study concerning the branching points of the main arteries in humans: relationships and correlations. Ann Anat 2011, 193, 86–99.
  19. Poutanen T, Tikanoja T, Sairanen H, Jokinen E: Normal aortic dimensions and flow in 168 children and young adults. Clin Physiol Funct Imaging 2003, 23, 224–229.
  20. Dixon AK, Lawrence JP, Mitchell JRA: Age-related changes in the abdominal aorta shown by CT. Clin Radiol 1984, 35, 33–37.
  21. Arnot RS, Louw JH: The anatomy of the posterior wall of the abdominal aorta. Its significance with regard to hypoplasia of the distal aorta. S Afr Med J 1973, 47, 899–902.
  22. Baden JG, Racey DJ, Grist TM: Contrast-enhanced three-dimensional angiography of the mesenteric vasculature. J Magn Reson Imaging 1999, 10, 369–375.
  23. Fleischmann D, Hastie TJ, Danneger FC, Paik TS, Tillich M, Zarins CK, Rubin GD: Quantitative determination of age-related geometric changes in the normal abdominal aorta. J Vasc Surg 2001, 33, 97–105.
  24. Pearce WH, Slaughter MS, LeMaire S, Salyapongse N, Feinglass J, McCarthy WJ, Yao JST: Aortic diameter as a function of age, gender and body surface area. Surgery 1993, 114, 691–697.
  25. Lederle FA, Johnson GR, Wilson SE, Gordon IL, Chute EP, Littooy FN, Krupski WC, Bandyk D, Barone GW, Graham LM, Hye RJ, Reinke DB: Relationship of age, gender, race and body size to infrarenal aortic diameter. J Vasc Surg 1997, 26, 595–601.
© Wroclaw Medical University