沈松柏,吕维富,华双一,胡四毛
（1.安徽医科大学附属省立医院介入放射科，合肥 230001；2.海军安庆医院介入放射科，安徽安庆 246003）
论着·临床研究doi:10.3969/j.issn.1671-8348.2017.30.006
不同栓塞剂在体-肺循环瘘导致大咯血患者经导管栓塞治疗中的疗效比较*
沈松柏1,2,吕维富1△,华双一2,胡四毛2
（1.安徽医科大学附属省立医院介入放射科，合肥 230001；2.海军安庆医院介入放射科，安徽安庆 246003）
目的评估应用不同栓塞剂进行支气管动脉栓塞术治疗大咯血合并体-肺循环瘘（SPS）的疗效差别。方法回顾分析2005年3月至2014年2月安徽医科大学附属省立医院98例合并SPS大咯血患者的临床及影像学资料，其中支气管扩张72例、肺结核18例、肺癌8例，所有患者均行介入栓塞治疗。根据应用的栓塞剂材料不同分为明胶海绵栓塞组和聚乙烯醇颗粒栓塞组。所有患者均在术后1 d，1、3、6个月，1、2年进行随访，并采用Ridit分析。结果98例大咯血患者均行数字减影血管造影证实，其中合并肺动脉瘘84例，肺静脉瘘12例，混合瘘2例；单纯性支气管动脉-肺循环瘘（BPS） 32例，支气管动脉与非支气管动脉同时存在肺循环瘘62例，单纯非BPS 4例。两组均无异位栓塞、截瘫、食管气管痿、皮肤缺血坏死等严重并发症。术后1 d，1、3、6个月，1、2年的随访提示48例明胶海绵栓塞组中治愈20例，显效18例，有效6例，无效4例，有效率91.7%；50例聚乙烯醇颗粒栓塞组中治愈38例，显效8例，有效4例，无效0例，有效率100.0%。两组疗效经Ridit分析，差异有统计学意义（P<0.01）。结论经导管栓塞治疗SPS导致的大咯血安全有效，创伤较小，应用聚乙烯醇颗粒栓塞可以降低咯血的远期复发率。
支气管动脉；咯血；肺循环；栓塞
支气管动脉-肺循环瘘（bronchial artery to pulmonary circulation shunt,BPS）是指支气管动脉与肺动脉或（和）静脉间的异常直接分流，同时合并咯血和心肺病变等一系列临床病征。BPS在咯血患者中约占3%，既可以是咯血的原发病因，也可以继发在心肺疾病的基础上，并加重咯血和心肺疾病的进展。支气管动脉栓塞术（bronchial arterial embolization,BAE）是治疗BPS合并大咯血患者的有效方法[1]。应用于止血的常用栓塞剂是明胶海绵颗粒和聚乙烯醇（polyvinyl alcohol,PVA）颗粒，前者为短效栓塞剂，一般再通时间为14 d，后者则为永久性栓塞剂。BPS合并大咯血患者的病理生理学状况不同于单纯大咯血者，前者常存在体循环和肺循环系统广泛的侧支循环形成及支气管动脉-肺动（静）脉瘘。如果栓塞剂选择不当容易造成组织坏死和异位栓塞，因此，选择合适的栓塞剂尤为重要。有关这方面的研究少见报道，笔者就安徽医科大学附属省立医院2005年3月至2014年2月的临床工作进行回顾性分析，现将结果报道如下。
1 资料与方法
1.1一般资料 回顾性分析安徽医科大学附属省立医院2005年3月至2014年2月324例因咯血行栓塞治疗患者的住院病历。经造影证实98例存在BPS，其中男76例，女22例，年龄19～87岁，平均（45.2±8.3）岁。术前行影像学检查提示支气管扩张72例、肺结核18例、肺癌8例。所有患者均符合以下条件之一为介入治疗适应证：（1）有活动性大咯血，咯血量大于每24小时600 mL 或每次大于100 mL；（2）经过内科保守治疗无效的反复咯血；（3）病变范围广，无法行外科手术治疗；（4）肺癌合并咯血，无外科手术指征。所有患者术前均签署知情同意书。
1.2方法
1.2.1血管造影 主要设备：日本东芝悬吊式数字减影血管造影机（DFP8000D），美国MARK Ⅴ高压注射器。局部麻醉满意后采用改良的Seldinger技术，选用导管有Cobra、Yashiro、Simmons、胃左动脉导管、猪尾巴导管、3 F Progreat微导管等。首先常规在胸主动脉中段气管隆嵴水平上下寻找支气管动脉，根据病灶分布范围，选择附近肋间动脉、锁骨下动脉，膈动脉等体动脉造影，必要时用猪尾巴导管行非选择性胸主动脉造影全面侦查出血责任动脉，后选择性或超选择性插管行栓塞治疗。造影方法：支气管动脉、肋间动脉等，速率1～2 mL/s，总量每次5～8 mL，帧频3～5帧/秒，压力1 379 kPa（200 PSI,1 PSI =6.895 kPa）；锁骨下动脉，速率5～8 mL/s，每次总量12～15 mL，5～7帧/秒，压力2 069 kPa（300 PSI）；胸主动脉，速率20 mL/s，每次总量30 mL，15帧/秒，压力4 137 kPa（600 PSI）。
1.2.2栓塞技术 （1）明胶海绵栓塞组：根据血流速度不同，选择不同大小的明胶海绵颗粒；循环时间在1 s以内、1～3 s和3 s以上者分别选用直径为1 000 μm以上、760～1 000 μm和560～750 μm的明胶海绵颗粒（杭州艾力康公司）作为栓塞剂。混合对比剂在透视下经导管栓塞，必要时在主干栓塞2 mm×2 mm×6 mm明胶海绵条，直至主干“铸型”。（2）PVA栓塞组：根据血流速度不同，分别选择与上组同等大小的PVA颗粒（杭州艾力康公司）栓塞靶血管。98例患者中使用明胶海绵颗粒栓塞48例，使用PVA栓塞50例（有2例粗大支气管动脉-肺动脉瘘，采取PVA联合弹簧圈栓塞）。
1.2.3疗效判定 （1）治愈：咯血术后24 h内停止，无需特殊内科处理，随访12个月以上无复发；（2）显效：咯血即时停止，仅痰中少量带血，可经内科处理止血，术后3个月以上无复发；（3）有效：咯血量较前减少50%，可经内科处理止血，1个月以上无复发咯血；（4）无效：未达到上述标准。有效率=（治愈例数+显效例数+有效例数）/总例数×100%。
2 结 果
2.1BPS的数字减影血管造影（digital subtraction angiography,DSA）表现 （1）出血直接征象：对比剂外溢，邻近支气管腔对比剂涂布；（2）间接征象：供血动脉增粗、迂曲，末梢血管粗细不均，肺癌见典型肿瘤血管和肿瘤染色，肺循环瘘形成。根据分流方式不同，分为：（1）支气管动脉-肺动脉瘘（bronchial artery to pulmonary artery shunt,AAS）84例（85.7%），特点为支气管动脉增粗、迂曲，病变区血管走行杂乱、肺动脉分支显示，对比剂快速离心流向肺动脉末梢，肺动脉主干和右心房极少数显示（图1），除非注射压力或分流量较大；（2）支气管动脉-肺静脉瘘（bronchial artery to pulmonary vein shunt,AVS）12例，表现为肺静脉分支显示，对比剂向心流动，甚至进入左心房、左心室和体循环（图2）；（3）肋间动脉-肺循环瘘（intercostal artery to pulmonary circulation shunt,IPCS）2例，此组病例多与其他类型BPS同时存在。见图3、4。
2.2造影结果 肺动脉瘘84例，肺静脉瘘12例，混合瘘2例；单纯BPS 32例，支气管动脉与非支气管动脉同时存在肺循环瘘62例，单纯非BPS 4例。
2.3治疗效果 术后1 d，1、3、6个月，1、2年的随访提示单纯明胶海绵栓塞组48例中治愈20例，显效18例，有效6例，无效4例，有效率为91.7%（44/48）；PVA栓塞组50例中治愈38例，显效8例，有效4例，无效0例，有效率为100.0%（50/50）。两组经Ridit检验，PVA栓塞组疗效优于明胶海绵栓塞组，差异有统计学意义（U=3.13，P<0.01）。
A：见大量肿瘤血管和肿瘤染色（黑色长箭头），肺动脉分支显示（黑色短箭头），右侧AAS形成；B：明胶海绵颗粒栓塞后，分支血管闭塞，主干保留
图1 AAS栓塞前后的DSA表现
A：右支气管动脉早期造影图像；B：可见肺静脉分支显示；C：显示肺静脉分支与主干（黑色短箭头），诊断右侧AVS
图2支扩伴大咯血患者AVS的DSA表现
A、B：左第一、二肋间动脉与左肺动脉分支交通，瘘口显示清晰（黑色长箭头）；C、D：左锁骨下动脉造影，见左胸廓内动脉、左肩胛下动脉、左胸外侧动脉等与左肺动脉交通，与A、B同一瘘口（黑色长箭头），左肺动脉分支与主干显示
图3 IPCS的DSA表现
A：右支气管动脉造影，显示右支气管动脉与肋间动脉共干，右支气管动脉、肋间动脉，均与肺动脉形成瘘（黑色箭头），在其主干直接用PVA颗粒栓塞；B：再次造影显示只有动脉主干显影
图4肺结核合并混合瘘栓塞前后DSA表现
2.4并发症及随访 （1）明胶海绵栓塞组治疗后13例患者出现栓塞后综合征，表现胸背部不适感，1例肋间区域不同程度疼痛；（2）PVA栓塞组22例出现胸闷、疼痛不适症状，对症处理后均好转，未见异位栓塞、截瘫、食管气管瘘、皮肤缺血坏死等严重并发症发生。所有患者均随访2年。见表2。
表2 栓塞后复发咯血随访情况（n）
3 讨 论
在胚胎发育过程中，体循环与肺动脉循环间存在交通支，肺循环必须通过与体循环的吻合支获得血液和进行血气交换。但出生后体循环只有支气管动脉向肺内支气管供血，在毛细血管和毛细血管前水平支气管动脉和肺血管之间也有许多交通支，这些交通支在出生后完全闭塞成为潜在的交通支，如果在出生后这些交通支未完全闭塞即形成BPS；在肺栓塞、肿瘤、迁延性肺感染、肺组织坏死、手术创伤及先天性心肺疾病的情况下,肺动脉血流减少或需求量增加,则支气管动脉代偿性增生,通过吻合支扩张或直接交通增加血流量,从而导致BPS[2]。其病理生理学改变类似于左向右分流的先天性心脏病，正常肺动脉平均压约为13 mm Hg，肺静脉平均压约为2 mm Hg，而支气管动脉等体循环的平均动脉压为95 mm Hg。因为压差，大量血液将经支气管动脉等体动脉直接分流，从而加重心脏负担。对于肺动脉瘘患者,分流的血液经肺动脉、肺毛细血管床、肺静脉、左心房，回到体循环,首先易形成肺动脉高压，加重右心负荷。而支气管动脉-肺静脉瘘患者则不经过肺毛细血管床直接进入肺静脉，易导致左心负荷加重。通过栓塞治疗，封堵瘘口和咯血责任血管，改变了血流动力学，这只是理论推测，是否能真正降低肺动脉压力，降低心脏负荷，今后要加强客观数据监测和进一步分析研究，如监测肺动脉压力的变化等。
大咯血合并支气管动脉等体动脉-肺循环瘘的DSA造影，由于出血量少或处于出血间歇期，显示对比剂外溢、邻近支气管腔对比剂涂布的出血直接征象少见，多表现为间接征象，如供血动脉增粗、迂曲，末梢血管粗细不均，肺循环瘘形成等。肺循环瘘需要反复动态观察DSA图像，重点观察瘘口位置、大小，血流速度、流向等，不仅作为诊断依据，也是合理选择栓塞剂的参考。肺动脉瘘DSA表现为肺动脉分支显示，对比剂快速离心性流向肺动脉末梢，而肺动脉主干和右心室极少数显示；肺静脉瘘DSA表现为分支显示，对比剂向心性流动，甚至进入左心房、左心室等体循环；混合型瘘，DSA造影可见肺动脉瘘、肺静脉瘘的征象同时显示。本组98例DSA造影显示AAS 84例，肺静脉瘘12例，混合瘘2例，AAS占85.7%（84/98），与付志刚等[3]报道的88.8%基本相符。
栓塞剂的选择是影响预后的一个重要因素，正确的选择可以提高止血成功率，减少栓塞相关的并发症。因为肺循环的特殊性，不同类型BPS，栓塞剂选择也不同。实验研究证实，BPS 异常吻合的血管直径达325 μm，临床研究中使用350 μm的颗粒栓塞剂栓塞 BPS，无并发症发生，证明是安全的[4-5]。本研究中选用的PVA最小直径大于 350 μm，无严重并发症出现。对伴有肺静脉瘘者，因栓塞剂最终回流至左心房-左心室-体循环，若瘘口大，颗粒小，易引起体循环异位栓塞；对伴有肺动脉瘘者，由于肺动脉血流的离心方向流动，逃逸的栓塞剂首先栓塞肺动脉毛细血管床，易造成肺坏死，因此慎重选用350 μm 以下大小的颗粒栓塞剂。
释放栓塞剂应在透视监视下谨慎进行，采取低压流控法，尤其在主动脉弓旁开口的分支动脉栓塞，谨防颅内异位栓塞。胸段脊髓在解剖学上血液供应主要来源于肋间动脉发出的根髓动脉，根髓动脉沿神经根进入椎管分为前后根髓动脉，供应相应节段脊髓；其又分别相互吻合成纵贯脊髓全长的脊髓前、后动脉，因此，在行肋间动脉或与肋间动脉共干的支气管动脉栓塞时，尽量超选择性插管。在实际工作中，由于支气管动脉、肋间动脉扭曲、纤细、开口变异，操作者技术水平，患者病情等多种因素，部分患者无法行超选择性插管。本组此类患者固定导管后，直接用颗粒栓塞剂栓塞，经术后观察，未出现脊髓损伤的截瘫症状，可以认为使用350 μm以上颗粒栓塞剂对脊髓动脉也是相对安全的。吕维富等[6]亦指出，若栓塞剂颗粒过小,有可能使栓塞剂越过瘘口进入肺动脉毛细血管床,使被栓塞区支气管动脉和肺动脉同时梗死,造成肺坏死。
大咯血介入栓塞疗效，无论是否合并BPS，均主要依赖于对参与供血的支气管动脉及侧支供血动脉进行彻底栓塞。由于支气管动脉本身解剖变异大，开口位置、方向不定，大多数为两支或三支从主动脉发出，而且对于大咯血患者，多支非支气管动脉参与出血也十分常见，如肋间动脉、锁骨下动脉、胸外侧动脉、胸廓内动脉、甲状颈干、食管动脉、膈下动脉、肩胛下动脉等[7]。因此笔者的经验是常规采用不同型号和开口方向的导管反复寻找出血动脉；根据病灶分布范围和出血位置，选择附近体动脉造影，必要时行胸主动脉造影全面侦查责任出血动脉；对于责任出血不明确的患者，更需耐心和扩大寻找范围，力争栓塞所有参与供血的动脉以保证疗效。本研究中明胶海绵栓塞组有效率91.7%，PVA栓塞组有效率100.0%，与文献[8-9]报道（85.0%～98.5%）相似。 明胶海绵栓塞组4例患者无效，全部是肺结核伴肺毁损，均有多支支气管动脉、肋间动脉等参与供血。因在解剖关系上，脏层胸膜由支气管动脉供血，而壁层胸膜由体动脉供血，肺部长期慢性炎症刺激下，病变累及胸膜导致脏层胸膜与壁层胸膜黏连，体循环血管生长，新生的毛细血管通过黏连的胸膜进入肺内病变部位[10]。
尽管明胶海绵栓塞的即刻止血效果较好，但属于中短期栓塞剂，遇水膨胀后具有吸附红细胞的功能，有利于血栓的形成，但易被吸收再通，远期复发率高。PVA颗粒可永久闭塞支气管动脉与肺、动静脉间的异常吻合血管，彻底栓塞而不易复发。PVA联合弹簧圈不仅闭塞末梢血管网，而且阻断支气管动脉血流冲刷，栓塞彻底、完全。对于单独和联合永久栓塞剂的疗效，有报道称35例使用PVA栓塞，随访31个月未见复发[3]；亦有报道指出使用永久栓塞剂术后复发率高达28%[11]。差异的存在与随访时间、例数、疾病进展等是否相关，有待进一步研究。
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Efficacycomparisonofdifferentembolizationagentsintranscatheterembolizationfortreatingmassivehemoptysiscausedsystemicpulmonarycirculationshuntshunt*
ShenSongbai1,2，LvWeifu1△，HuaShuangyi2，HuSimao2
（1.Departmentofinterventionalradiology,AffiliatedProvincialHospitalofAnhuiMedicalUniversity，Hefei,Anhui230001,China;2.DepartmentofInterventionalRadiology,AnqingHospitalofPLANavy，Anqing,Anhui246003,China）
ObjectiveTo evaluate the efficacy difference of different embolization agents in transcatheter embolization for treating massive hemoptysis caused by systemic pulmonary circulation shunt（SPS）.MethodsThe clinical and imaging data in 98 patients with hemoptysis complicating SPS,including bronchodilator in 72 cases,pulmonary tuberculosis in 18 cases and lung carcinoma in 8 cases.All cases were treated with bronchial arterial embolization （BAE）.According to different used embolization agents,the cases were divided into the gelfoam group and polyvinyl alcohol（PVA）grains embolization group.All cases were followed up at postoperative 1 d,1,3,6 months as well as 1,2 years.The data were analyzed by using Ridit test.ResultsNinety-eight cases of massive hemoptysis were confirmed by DSA,among them,84 cases were complicating pulmonary artery fistula,18 cases were pulmonary venous fistula and 2 cases were mixed fistula;32 cases were simple BPS,62 cases were pulmonary circulation fistula existed in the bronchial arteries and non-bronchial artery and 4 cases were simple non-BPS.The two groups had no complications such as embolism,paraplegia,esophagus-trachea fistula and skin ischemic necrosis.The follow up on postoperative 1 d,at postoperative 1,3,6 months and at postoperative 1,2 years indicated that among 48 cases in the gelfoam group,20 cases were cured,18 cases were significantly effective,6 cases were effective and 4 cases were ineffective,the effective rate was 91.7%;among 50 cases in the PVA grain embolization group,38 cases were cured,8 cases were significantly effective,4 cases were effective and O case was ineffective,the effective rate was 100%.Moreove no severe complications such as ectopic embolism,paraplegia,esophagus-trachea fistula and skin ischemic necrosis occurred.The difference between the two groups had statistical significance by Ridit analysis.ConclusionTranscatheter embolization for treating massive hemoptysis caused by SPS is safe and reliable,has small trauma,using PVA grains embolization can reduce the long term recurrence rate of hemoptysis.
bronchial arteries;hemoptysis;pulmonary circulation；embolization
安徽省自然科学基金资助项目（1408085MH162）。
沈松柏（1980-），主治医师，本科，主要从事肿瘤及血管介入治疗的研究。△
，E-mail:lwf99@126.com。
R814.3
A
1671-8348（2017）30-4192-03
2017-01-28
2017-04-16）
