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编号:10264541
介入栓塞治疗下消化道出血的实验研究
http://www.100md.com 《临床放射学杂志》 2000年第3期
     作者:刘晋新 王巧兮 林怡蔼 郭玉鑫 甘万崇

    单位:刘晋新(广州市第八人民医院放射科 510060); 王巧兮(湖北医科大学第一临床学院放射科,武汉 430060); 林怡蔼(湖北医科大学第一临床学院放射科,武汉 430060); 郭玉鑫(湖北医科大学第一临床学院放射科,武汉 430060); 甘万崇(湖北医科大学第一临床学院放射科,武汉 430060)

    关键词:动物,实验;放射学,介入性;栓塞;下消化道出血

    临床放射学杂志000315 摘 要:目的 以动物实验为基础探讨栓塞治疗在下消化道出血中应用的可行性及安全有效的范围。 材料与方法 实验动物为健康犬6只,使用5F Cobra导管、3F SP微导管,每只犬分别行3次实验。在选择性肠系膜前动脉造影的基础上,选取有3级以上动脉分支的肠段进行实验。 结果 分段结扎直动脉及末级动脉弓动脉后均可见到肠管局限性地收缩,术后观察1、2周均未见肠梗死;病理检查实验肠管均未见明显的异常改变。 结论 在实验动物具有3级以上动脉分支的肠段局部进行直动脉近端和末级动脉弓动脉的栓塞治疗是安全、有效的,不会引起肠梗死的发生。终末动脉弓前动脉的栓塞治疗有可能发生肠梗死。
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    Experimental Study of Transcatheter Embolization for Hemorrhage of Lower Digestive Tract

    LIU Jinxin WANG Qiaoxi LIN Yiai,et al

    (Department of Radiology, Guangzhou No.8 People's Hospital, Guangzhou, Guangdong Province 510060, P.R.China)

    ABSTRACT:Objective To investigate the safety and feasibility of transcatheter embolization for hemorrhage of lower digestive tract. Materials and Methods Angiography and surgical ligation of mesenteric arteries was conducted in 6 health dogs. Results Localized stricture of intestinal loop was seen at the ligation site of the straight arteries or terminal arterial arcades. Neither of intestinal infarction or pathological abnormality was found at 1 and 2 weeks after surgery. Conclusion This study shows that transcatheter embolization of the straight or terminal arterial arcades is a safe and effective treatment, and will not lead to intestinal infarction. However, marked intestinal infarction may happen when the artery immediately proximal to the terminal arterial arcades is embolized.
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    Key words:Experiment,animal Radiology,interventional Embolization,transcatheter Hemorrhage,lower digestive tract▲

    介入栓塞治疗在消化道出血的治疗中占据着十分重要的地位。介入栓塞治疗有良好的止血效果,且栓塞治疗操作时间短,创伤小,见效快而持久,特别是对那些重症消化道出血不适于或不能耐受手术的患者,栓塞治疗可以起到挽救患者生命的作用。栓塞治疗在胃、十二指肠疾病中已得到较广泛的应用[1]。而在下消化道出血中的应用,因空肠、回肠及结肠的侧支循环不如胃、十二指肠丰富,如进行栓塞治疗有引起肠梗死的危险[2,3]而受到制约。近年国外有报道认为肠道部分动脉小分支的栓塞是治疗下消化道出血的一种安全、有效的方法[4~7]。本研究的目的是通过动物实验阻断肠系膜动脉的一些动脉分支,观察不引起肠管梗死发生的可栓塞动脉分支数及可栓塞动脉的范围,为临床栓塞治疗下消化道出血提供参考依据。
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    1 材料与方法

    实验动物为健康杂种犬6只,体重10~15kg,用氯胺酮(4~10mg/kg)麻醉。使用5F Cobra导管、3F SP微导管。每只犬分别行3次实验:(1)第1次实验: ①行股动脉穿刺,送入5F Cobra导管行选择性肠系膜前动脉造影,观察了解实验用肠管血管起行及侧支循环; ②剖腹寻找有3级以上动脉分支的肠管,分离肠系膜前动脉分支,分段结扎1,2,3,4,5根直动脉; ③结扎直动脉后,观察结扎动脉肠段的形态、蠕动、颜色等大体变化; ④在确认无急性肠梗死可能后关腹。术后将实验犬送回动物房,继续观察1周。 (2)第2次实验:于第1次实验后第7天进行:①剖腹观察已结扎直动脉的肠管大体形态变化; ②行股动脉穿刺,行结扎动脉肠段的血管造影,观察肠管的侧支循环的变化; ③分离结扎末级动脉弓动脉,结扎后观察肠管大体形态变化; ④在确认无急性肠梗死的可能后关腹。继续观察1周。 (3)第3次实验: ①剖腹观察已结扎动脉肠段的大体形态变化; ②行股动脉穿刺,行结扎动脉肠段的血管造影,观察肠管的血循环及侧支循环的变化; ③分离结扎或钳夹终末动脉弓前动脉或上级动脉,结扎后观察肠管大体形态变化; ④选取未行实验之肠段建立急性肠出血模型,用尖刀片直接刺破肠壁,造成急性动脉性肠出血。经造影导管插入3F SP微导管,将微导管远端送至出血动脉之末段,用明胶海绵微屑或丝线微粒进行靶动脉栓塞。栓塞后造影证实栓塞效果,同时观察栓塞后肠管的大体形态变化。
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    分别在1、3、5号犬于第1次实验后第7天,在2、4、6号犬于第1次实验后第14天取已结扎直动脉或末级动脉弓动脉之肠管组织行光镜及透射电镜检查。

    光镜观察: 取实验段肠管,经固定、脱水、石蜡包埋、HE染色,光学显微镜下观察肠粘膜变化。

    电镜观察: 取实验段肠管,冷盐水冲洗粘膜表面,剪成2mm×2mm大小,2.5%戊二醛固定,然后以10%锇酸双重固定,常规脱水,临界点干燥仪内干燥,用日本H-600透射电镜观察,并拍照片。

    2 结果

    6只实验犬,每只犬行3次实验,共行18次。每只犬选择有3级以上动脉分支的肠管进行实验,每只犬共分段结扎直动脉(小肠、结肠)15支,结扎末级动脉弓动脉3支,结扎或钳夹终末动脉弓前动脉2支。

    2.1 术中大体形态观察
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    当分段结扎小肠或结肠直动脉后均可见到肠管局限性地收缩,同时结扎的动脉支数越多,局限性的收缩越明显,肠管的颜色逐渐变浅呈白色。当结扎末级动脉弓动脉时,也可见到同样的肠管收缩现象,肠管颜色变为白色。以上实验所见之肠管术后观察1、2周均未见到肠管的缺血性坏死,肠管颜色恢复正常,肠腔未见狭窄。当结扎终末动脉弓前动脉时,就可出现肠梗死。本组实验犬中有2只犬在结扎终末动脉弓前动脉后,即刻见到局段肠管的收缩,颜色变苍白,随后逐渐变暗,肠管较前松弛,无张力,蠕动消失。最后行肠管切除术。于是在以后的4只犬改用钳夹的方式来观察这级动脉阻断后肠管的变化。当终末动脉弓前动脉阻断后,即刻出现肠管的收缩,肠管颜色变苍白,随后逐渐变暗,由浅红色变为暗红色,颜色越深说明肠管组织的损伤越重,肠管坏死的可能性也越大。若阻断在短时间内解除,则肠管的颜色可逐渐复原,可避免肠管梗死的发生。

    2.2 血管造影表现

    在结扎直动脉或末级动脉弓动脉后的肠段可见“乏血管区”的出现,但肠壁仍有较淡较均匀的显影(图1);在已结扎动脉的区域可见伴行静脉回流是正常的(图2);在阻断末级动脉弓动脉后,可见其相邻动脉分支侧支血供的存在(图1、2);当出血模型建立后,可见对比剂的外溢和/或肠管轮廓即肠腔充盈(图3);经微导管对出血模型行栓塞实验时可见:当栓塞主要出血动脉直动脉后,仍可见有少量的对比剂外溢,只有将相邻的直动脉同时栓塞后,才可达到出血部位完全无对比剂外溢的效果(图4)。
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    图1 已结扎动脉肠段“乏血管区”的出现,“乏血管区”肠壁有较淡较均匀的显影及侧支血供的存在 图2 动脉(白色)阻断处,其伴行静脉(黑色)回流是正常的,可见侧支血供的存在 图3 肠出血模型。肠管内对比剂的外溢及肠管轮廓的显示 图4 经微导管(白色)栓塞出血模型靶动脉后,肠管内无对比剂外溢,肠壁仍有较淡的显影

    2.3 光镜观察

    小肠粘膜绒毛覆盖柱状上皮轻度水肿,可见部分上皮细胞散在脱落,固有膜小血管扩张充血,淋巴细胞浸润(图5、6)。

    2.4 电镜观察

    微绒毛排列整齐,结构正常,内质网无扩张,核膜完整(图7),部分线粒体轻度肿胀(图8)。
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    图5 正常小肠粘膜光镜照片(HE染色×40) 图6 栓塞后肠壁光镜观察:小肠粘膜绒毛覆盖柱状上皮轻度水肿,可见部分上皮细胞散在的脱落,固有膜小血管扩张充血,淋巴细胞浸润(HE染色×40) 图7 透射电镜(×10000):微绒毛排列整齐,结构正常,内质网无扩张,核膜完整 图8 透射电镜(×20000):线粒体轻度肿胀

    3 讨论

    人体解剖学表明,肠系膜上动脉进入肠系膜2层腹膜内,由其左侧凸面发出肠动脉,上部肠动脉主要分布至空肠,称为空肠动脉;下部肠动脉主要分布到回肠,称为回肠动脉。肠动脉支数在8~28支之间,常见支数为16~20支,在小肠上1/4段肠动脉一般只有1级动脉弓,小肠上2/4段有2级动脉弓,在小肠下3/4段有3~5级动脉弓,再往远段下1/4段有4级动脉弓,而回肠末端则仅有1级动脉弓。小肠动脉形成各级动脉弓的形态结构特点与小肠功能有关。小肠动脉弓可在任何生理状态下保持小肠得到充分的血供。
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    动物解剖学表明,犬的肠系膜前动脉发出14~16个分支,即小肠动脉。小肠动脉在肠系膜接近肠管处形成一系列的吻合弓,但缺乏小肠动脉主要分支之间分级的血管弓。因此,在动物实验中能够安全、有效地进行栓塞的部位,在临床应用中应该是更为安全有效的部位。

    人体解剖学还表明, 靠近肠管的最后1级动脉弓发生细小的直动脉,再分为前、后2支在小肠系膜缘进入肠壁再分出细小的分支,与环行肌纤维平行分布到小肠系膜缘的对侧相互吻合。直动脉在肠壁不断分支,其分支相互吻合[8]。Noer等[9]报道结扎直动脉后再注射液体到肠动脉,注射液通过壁内血管吻合可达15cm长,故认为小肠直动脉闭塞后,可通过邻近肠壁内血管吻合以维持肠管营养。但Doran[10]的实验说明吻合的最大范围为7.5cm。

    本实验结果表明,当直动脉被阻断后,即局部肠段主要的供血动脉被阻断,但肠管并没有发生梗死,就是由于侧支循环及肠管壁内血管吻合的存在。因此笔者认为,在栓塞后只要存在一定量的侧支循环,便不会发生肠梗死。这一点与一些学者的观点是一致的。只有当供血动脉阻断部位的升高,被阻断动脉所支配的范围达到一定的程度,超过侧支血供及肠管壁内血管吻合的范围时,则可引起肠梗死。本实验结果表明在实验动物有3级以上动脉分支存在的肠段,当栓塞的部位选在直动脉、末级动脉弓动脉时是安全的,而且止血效果是良好的。当栓塞部位选在终末动脉弓前动脉时,则有引起肠管梗死的可能。当肠管梗死发生后,肠管的颜色将由浅红色变为白色,再变为鲜红色,最后变为暗红色。颜色越深,说明梗塞越严重,肠壁组织的损伤将是不可逆的。组织学检查即光镜检查和透射电镜结果也可以说明在直动脉近端及末级动脉弓动脉进行栓塞治疗是安全的,不会引起肠壁组织的严重损伤。在实验中还可见到,当出血部位之主要供血直动脉栓塞后,由于侧支血供的缘故,病灶仍可有少量渗血,但出血灶因血流缓慢可逐渐自行停止出血。
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    在栓塞材料使用方面,笔者使用的是明胶海绵碎屑和丝线微粒,均为手工制作,其颗粒较大,直径在500~1000μm之间。栓塞物太大会使导管堵塞,而且栓塞的血管也相对较大;栓塞物太小会引起直动脉之中段、远端及细小分支的栓塞。有作者报道[11],当栓塞剂直径在0.15~0.40mm时,易引起肠壁梗死。

    4 结论

    在实验动物具有3级以上动脉分支的肠段局部进行直动脉近段和末级动脉弓动脉的栓塞治疗是安全、有效的,不会引起肠梗死的发生。

    在实验动物具有3级以上动脉分支的肠段局部进行终末动脉弓前动脉的栓塞治疗有可能发生肠梗死。

    下消化道出血的介入栓塞治疗,在确认导管远端位置达到靶血管次末级动脉弓远端时,行栓塞治疗是安全有效的。微导管的使用是栓塞治疗成功的前提。■
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    [10]Doron FSA. The intromural blood supply of the upper jejunum in man. J Anat, 1950, 84:283

    [11]Kusano S, Murata K, Ohuchi H,et al. Low dose particulate polyvinyl alcohol embolization in massive small artery intestinal hemorrhage: Experimental and clinical results. Invest Radiol, 1987, 22:388

    收稿日期:1999-06-24, http://www.100md.com