朱國慶，虞希祥，肖池金，施振靜，施昌盛

隨著介人放射學的迅速發(fā)展，經(jīng)導管血管栓塞術（transcatheter embolization，TAE）在臨床工作中發(fā)揮著越來越重要的作用。聚乙烯醇（PVA）顆粒是目前臨床應用較廣的顆粒性血管栓塞劑，然而其形狀不規(guī)則，摩擦系數(shù)高，容易聚集阻塞導管，給臨床治療操作帶來不便［1］。三丙烯微球是一種較新的球形動脈末梢栓塞劑，具有親水性、大小均一、不易聚集和操控性強等特點。本實驗分別用300～500 μm三丙烯微球與PVA顆粒選擇性栓塞兔腎動脈，觀察三丙烯微球的栓塞效果和組織相容性，并與PVA顆粒進行比較。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

成年健康日本大耳白兔36只，雌雄不限，體重2.0～3.0 kg，分為A組和B組，每組18只。A組用三丙烯微球栓塞右腎動脈，B組用PVA顆粒栓塞右腎動脈。

1.2 實驗方法

兩組動物于栓塞完畢后5 min造影，右腎及右腎門節(jié)段動脈不顯影者作為適合繼續(xù)觀察的對象。術后第1、4、8周，兩組各隨機抽取6只動物行雙側腎動脈造影，術后取雙側腎臟行蘇木精-伊紅（HE）染色和血管彈力纖維染色檢查。HE染色的切片在光學纖維鏡下觀察栓塞劑所栓塞的動脈及周圍細胞成分、炎癥反應、腎實質(zhì)及腎間質(zhì)改變，評判標準采用國家技術監(jiān)督局發(fā)布的“醫(yī)用有機硅材料生物學評價試驗方法”［2］。炎癥細胞反應分級標準：Ⅰ級為試樣周圍未見或僅見極少量淋巴細胞；Ⅱ級為試樣周圍可見少量淋巴細胞；Ⅲ級為試樣周圍有少量中性粒細胞、淋巴細胞浸潤和巨細胞反應；Ⅳ級為試樣周圍可見以中性粒細胞浸潤為主的炎癥反應，可見吞噬細胞。彈力纖維染色切片觀察栓塞劑所在動脈的彈力層破壞程度，評判標準采用Schwartz方法［3］。動脈內(nèi)膜彈力層破壞分級標準：0級為動脈內(nèi)膜彈力層完整；Ⅰ級為動脈內(nèi)膜彈力層破壞，中彈力層及外彈力層完整；Ⅱ級為動脈內(nèi)膜彈力層、中彈力層破壞，外彈力層完整；Ⅲ級為動脈內(nèi)膜彈力層、中彈力層及外彈力層均破壞。

1.3 統(tǒng)計學方法

采用SPSS13.0軟件包進行分析，兩組間計數(shù)資料比較采用卡方檢驗，計量資料采用均數(shù)±標準差表示，兩兩比較采用t檢驗，重復測量數(shù)據(jù)采用重復測量設計的方差分析，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

表1 兩組動物栓塞后不同時間實驗室指標的變化

2 結果

2.1 實驗室指標分析

從表1可見，丙氨酸轉氨酶 （ALT）、尿素氮（BUN）和肌酐（CRE）在術后第3天升高最明顯，第1周時ALT大部分恢復正常，栓塞后2周基本恢復至正常水平；而BUN和CRE在栓塞后第3天～1周時仍明顯高于栓塞前水平（P＜0.05），至2周時基本維持在正常水平，4周以后雖然大多數(shù)維持在基礎水平，但天冬氨酸轉氨酶（AST）術后一直升高，第7天升高最明顯，2周以后恢復至栓塞前水平。

2.2 栓塞結果

所有實驗手術由2位經(jīng)驗豐富的主治醫(yī)師操作，均獲成功。在栓塞過程中，A組三丙烯微球通過導管較B組PVA顆粒順暢，操作時間明顯縮短；A組未出現(xiàn)導管阻塞，B組有3只出現(xiàn)導管阻塞，經(jīng)更換導管后完成栓塞操作。栓塞及造影復查結果見表2。

2.3 病理組織學變化

2.3.1 相同點 1周后栓塞腎周圍組織出現(xiàn)粘連，腎臟大小形態(tài)與對側比較無明顯改變，表面較健側腎毛糙，栓塞側腎臟栓塞后均可見局灶性腎小球萎縮、變性、壞死，腎小管變性及炎性細胞浸潤，彌漫性間質(zhì)血管擴張、淤血。4周后栓塞腎周圍組織明顯粘連，腎臟明顯萎縮，體積變小，表面凹凸不平，纖維瘢痕形成。廣泛性腎小球萎縮、玻璃樣變性，腎小管上皮細胞顆粒樣變性，胞核結構消失，部分小管上皮細胞萎縮，局部腎組織呈片灶狀纖維化改變，伴有內(nèi)部組織鈣化，腎間質(zhì)纖維結締組織增生。8周后栓塞纖維化更明顯，質(zhì)地明顯硬韌，體積更小。腎組織結構稀疏，小球小管結構大多消失，腎組織呈彌漫性顆粒樣變性，腎組織內(nèi)可見鈣化灶，鈣化周圍可見大量纖維結締組織形成。

2.3.2 不同點 A組三丙烯微球除了集中在葉間動脈，弓形動脈外，還有大部分在腎門節(jié)段動脈、腎動脈主干內(nèi)；B組PVA顆粒主要集中在腎門節(jié)段動脈、腎動脈主干，少部分在葉間動脈內(nèi)。三丙烯微球在鏡下為圓形，少部分成橢圓形；PVA顆粒鏡下為不規(guī)則、尖角狀。三丙烯微球靶血管栓塞相符率高，大部分栓塞血管的微球顆粒只有1粒，與動脈管腔間隙小，達到致密栓塞，微球表面無血栓包裹（圖1）；PVA顆粒栓塞血管直徑大于PVA顆粒直徑，栓塞相符率低，呈不規(guī)則聚集，混合血栓（圖2）。三丙烯微球與PVA顆粒栓塞動脈后均出現(xiàn)炎癥反應，三丙烯微球動脈周圍炎癥反應較PVA顆粒輕微，炎癥持續(xù)1周左右（表3）。炎癥反應早期主要以中性粒細胞浸潤為主，在1周后炎癥反應以淋巴細胞和中性粒細胞浸潤為主。異物巨細胞反應在栓塞后1～2周開始出現(xiàn)，至第8周研究結束時仍較明顯。兩組栓塞后不同時間腎門節(jié)段動脈病理改變分析結果見表4。

表2 兩組血管栓塞后再通及操作時間比較

表3 栓塞劑周圍炎癥反應的平均級別（±s）

表3 栓塞劑周圍炎癥反應的平均級別（±s）

2.17 ± 0.75 1.33 ± 0.52 1.17 ± 0.52 3.33 ± 0.82 2.33 ± 0.82 2.00 ± 0.63 2.57 2.54 2.71 0.03 0.03 0.02 A 組B 組tP周圍炎癥反應級別組別1 周4 周8 周

表4 動脈內(nèi)膜彈力層破壞的平均級別（±s）

表4 動脈內(nèi)膜彈力層破壞的平均級別（±s）

組別 動脈內(nèi)膜彈力層破壞的平均級別1周 4周 8周A組 1.17±0.75 1.00±0.63 1.17±0.41 B組 2.17±0.75 2.33±0.52 2.17±0.41 t 2.30 4.00 4.24 P 0.04 0.003 0.002

圖1 三丙烯微球栓塞后血管內(nèi)微球達到致密栓塞，動脈壁輕度增厚，周圍幾乎未見炎癥細胞

圖2 PVA栓塞后PVA顆粒聚集填充血管腔，血栓基本消失，動脈壁增厚，血管內(nèi)可見異物巨細胞及動脈壁炎癥細胞

3 討論

三丙烯微球是一種包裹膠原蛋白的丙烯酸樹脂微球，是親水而不可吸收的栓塞材料，其特點是微球形態(tài)均一，表面光滑，不易聚集，易通過微導管，即使直徑大于微導管的微球也可以變形通過，能到達所要栓塞的終末部位［3-5］。栓塞后造影復查兩組血管再通率差異無統(tǒng)計學意義，且術后第1周復查均未發(fā)生再通，但病理學提示兩組栓塞后都達到栓塞腎缺血，梗死完全，最后萎縮，鈣化伴瘢痕形成，我們分析再通原因可能與PVA呈不規(guī)則狀、聚集成簇、混合血栓有關，顆粒堵塞的動脈仍有空隙，隨著時間的進展，再通可能由于血栓的吸收和血管再生所致［6］。對于三丙烯微球栓塞后出現(xiàn)再通現(xiàn)象，與Stampfl等［7］報道的結果相似，但目前不能明確原因，因為三丙烯微球栓塞血管直徑與栓塞劑直徑相符率高，微球與動脈管腔間隙小，微球表面無血栓形成，主要以機械栓塞為主［8］，可能與微球和栓塞血管錨定不牢固有關，栓塞側血管由于缺血缺氧調(diào)節(jié)毛細血管網(wǎng)開放，栓塞劑遲發(fā)性地向遠端血管移行，使血管內(nèi)栓塞再分布。另外，栓塞時微球吸收對比劑膨脹，栓塞后微球脫水變小，可能對栓塞后再通起一定的作用。

300～500 μm PVA顆粒是臨床上較常用的栓塞劑，由于其形狀不規(guī)則，已成簇阻塞微導管，給臨床治療帶來不便。故本研究采用300～500 μm三丙烯微球與聚乙烯醇對比，兩組栓塞后都達到栓塞腎完全梗死，病理示PVA顆粒主要集中在腎門節(jié)段動脈，三丙烯微球主要集中在葉間動脈，弓形動脈。所有實驗兔由2位經(jīng)驗豐富的主治醫(yī)師操作完成，兩組采用相同的栓塞劑濃度栓塞（50%鹽水和50%優(yōu)維顯混合液稀釋栓塞材料），三丙烯微球組通過導管順暢，無導管阻塞，推注阻力小，操作時間明顯縮短；而PVA組注射栓塞劑時阻力較大，通過導管不順暢，推注壓力大，有3只因PVA團聚出現(xiàn)導管阻塞，經(jīng)更換導管后完成栓塞操作，操作時間明顯延長。本研究表明PVA形狀不規(guī)則，大小不均，表面粗糙，摩擦力大，高粘附力，使得易在導管、血管內(nèi)聚集成簇［9］，故容易堵塞導管，需要反復沖洗導管，給操作帶來不便，增加操作時間，也容易引起返流，出現(xiàn)異位栓塞。而三丙烯微球具有均一圓球形、親水性等特點，防止其在導管腔內(nèi)聚集，便于輸送等特點［10］，有效的解決PVA的不足之處，無堵管發(fā)生，縮短操作時間，給臨床治療帶來便利。另外，三丙烯微球組健側腎出現(xiàn)誤栓1只，表現(xiàn)為左腎點狀壞死；PVA組健側腎出現(xiàn)誤栓3只，表現(xiàn)為左腎片狀壞死；可能與PVA顆粒容易團聚、栓塞血管直徑大于栓塞劑直徑有關。栓塞時以右腎及右腎門節(jié)段動脈不顯影為標準，兩組都發(fā)生健側腎輕微誤栓，我們考慮與栓塞劑返流有關，可能與術中動脈痙攣、導管阻塞等操作有關，目前樣本量較少，有待進一步研究。

兩組栓塞劑具有一致的栓塞效果，此結果與國外報道相似［6］。但PVA組栓塞后血管炎癥反應及動脈內(nèi)膜彈力層破壞情況均較微球組加重，這可能與PVA栓塞機制有關［11］，PVA吸水后膨脹，機械性地阻塞血管，表面粗糙PVA能導致血管炎癥反應和異物反應，從而使血管壁破壞及最終血栓形成。而三丙烯微球是包裹膠原蛋白的高親水性丙烯酸樹脂微球，表面附有帶電粒子，具有良好的生物相容性［6］。

綜上所述，三丙烯微球與PVA顆粒動脈栓塞效果相似，安全有效，但三丙烯微球比PVA顆粒操作簡便，省時，可預見性強，組織相容性好，不易聚集，未見堵管現(xiàn)象發(fā)生。

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