第五节 脾动脉栓塞术在治疗门静脉高压症并发症的应用
一、概述
脾动脉栓塞术由Maddison等于1973年首次报道用于肝硬化合并脾功能亢进,接受治疗的患者术后脾脏缩小、外周血象迅速改善,但限于当时技术的局限性和术后处理经验不足,做全脾脏栓塞术后发生脾脓肿、急性胰腺炎、全身感染等严重并发症的发生率较高(5%~8%)。1979年Spigos等报道用选择性、部分脾动脉栓塞术治疗脾功能亢进,使术后严重并发症的发生率降低,术后保留了部分脾脏功能。1985年,Jonasson等报道了大组栓塞脾动脉的病例,用明胶海绵颗粒栓塞脾脏后随访1~8年,证实了部分性脾栓塞术安全性和有效性。目前,选择性脾动脉栓塞术已成为一种安全、有效的介入诊疗技术,在临床用于无急诊手术指征的脾脏损伤、门静脉高压症、脾动脉瘤、脾脏肿瘤、外科术前栓塞、某些血液性疾病等多种疾病的治疗。本节着重介绍脾动脉栓塞术在治疗门静脉高压症方面的应用。
二、适应证与禁忌证
(一)适应证
1.门静脉高压,有上消化道静脉曲张破裂出血史者,当其他治疗方法[如经内镜做套扎或注射硬化剂、经颈静脉途径做肝静脉-门静脉支架分流术(TIPS)、经皮肝脏穿刺门静脉做胃冠状静脉栓塞术等]不能实施或治疗失败者。
2.各种原因所致的脾脏肿大并发脾功能亢进,有传统外科治疗指征者。
3.原发性肝癌合并肝硬化、脾脏肿大、脾功能亢进导致血细胞减少,影响对肿瘤实施治疗(如化疗或经导管做肝动脉化疗栓塞)。
4.其他需要栓塞脾动脉的情况,如某些血液病导致的血细胞减少,有出血倾向、经其他治疗不能纠正者;脾动脉瘤;脾脏邻近肿瘤侵犯脾动脉导致出血者;肝移植术后脾动脉盗血综合征等。
(二)禁忌证
1.未能控制的严重感染,做脾栓塞后发生脾脓肿风险较高。
2.肝功能严重失代偿(Child-Pugh C级),除非必要,不宜做脾动脉栓塞术。
3.继发性脾功能亢进,其原发疾病已达终末期,有恶病质及脏器衰竭者。
4.凝血功能障碍,需纠正凝血功能后再行介入治疗。
5.其他常规介入操作的不适应证者,如严重心、肺、肾功能不全、对碘剂过敏(可换用CO2、含钆造影剂)等。
三、术前准备
1.血管造影术前常规准备
推荐检查的项目有:血常规、尿常规、粪常规检查、血型、凝血功能检测、肝炎血清学(乙型肝炎、丙型肝炎)检测、血液生化(肝、肾功能,电解质)检查、心电图,以及胸部X片等。
2.术前对穿刺部位进行严格皮肤准备,嘱患者洗澡及其他必要的清洁准备。
3.术前8~12小时给予广谱抗生素,酌情给予肠道准备;既往有便秘者,酌情给予缓泻剂。
4.做消化道钡剂造影或内镜检查,明确静脉曲张的部位及程度,便于治疗后比较。
5.做腹部超声波、CT或MRI,了解脾脏肿大的程度、有无合并症,以便于治疗后比较。
四、经导管栓塞脾动脉的方法
(一)全脾栓塞术
即所谓内科性全脾切除,是通过微小栓塞剂将脾动脉分支全部栓塞(栓塞剂充填脾动脉分支及末梢小分支),使脾脏组织的血液供应完全阻断、造成完全梗死。此种方法由于术后反应严重,且极易导致脾脓肿、脾脏破裂、感染等严重并发症,因此现已不作为临床常规脾脏栓塞的方法,只作为某些恶性肿瘤或外科术前栓塞的手段。
(二)脾动脉主干栓塞术
用钢丝圈或可脱球囊将脾动脉主干血流阻断,进而减少脾脏血液供应的栓塞方法,可用作临时性降低门静脉高压、使食管-胃静脉曲张停止出血或降低大出血的风险。由于脾动脉主干与周围脏器,如胃、网膜、胰腺等存在广泛侧支循环,故栓塞后不久脾脏即通过侧支循环获得血供,因此不会导致广泛性的脾脏坏死,栓塞后仅63%的患者会出现不同程度的外周脾组织坏死,多为多发、局灶性坏死,且坏死范围一般小于25%(图1-5-1)。
(三)部分脾栓塞术
部分脾栓塞术见图1-5-2。按栓塞剂的注入方式不同可分为以下几种方法:
将导管头端置于脾动脉主干,避开脾动脉的胰腺分支,缓慢注入栓塞剂,栓塞材料(颗粒)顺血流随机阻塞相应管径的脾动脉分支。由于对注入栓塞剂的剂量缺乏精确计算,术中较难判断栓塞的实际范围。既往根据脾动脉的血流速度来估计栓塞的效果,由于受术者的临床经验、栓塞剂的性质、颗粒大小、血管痉挛等因素的影响,栓塞不足或过度栓塞常难以避免。由于此技术为非超选择性栓塞,故术后可出现脾上极近膈面的梗死后引起胸膜和肺炎的并发症的发生;另外,如果导管头端未能避开胰尾动脉分支,术后可能出现区域性胰腺缺血甚至胰腺炎。
将导管超选择插入脾动脉中极和(或)下极的动脉分支,根据血管造影分支表现控制掌握栓塞脾脏的范围,可用微球、明胶海绵、组织胶等将拟栓塞的血管分支彻底闭塞(图1-5-3)。此方法可准确控制栓塞范围,避免脾上极栓塞后局部渗出对膈肌的刺激,降低胸膜反应和肺炎、肺不张等并发症的发生率;同时由于脾下极与大网膜关系密切,栓塞后大网膜对梗死部位的包绕可以限制炎症反应;超选择插管栓塞还可以避免误栓供应胰腺、胃的小分支。
(四)栓塞材料
是栓塞脾动脉分支的常用栓塞材料。脾脏内末梢动脉分支之间存在一些的吻合支,直径≤1mm。实施栓塞时,常用明胶海绵颗粒大小为1mm3,将其与抗生素、造影剂混合后注入靶血管。由于明胶海绵为近-中期栓塞剂,术后14~90天即可吸收,因此远期疗效尚不够理想,血细胞再次下降的复发率较高,1年复发率可高达66%。为了提高栓塞效果,有人主张先用末梢栓塞剂、后用明胶海绵颗粒栓塞较大的血管分支。
主要用于脾动脉主干或一、二级分支栓塞,可以暂时性阻断血流,由于栓塞后侧支循环容易建立,故难以获得永久性栓塞效果。目前主要用于脾脏创伤、与脾动脉有关的出血性疾病、脾动脉瘤、脾动脉主干栓塞术等。
属于永久性栓塞材料。选择适当直径的PVA(如直径≤300µm),可以闭塞脾脏内微小动脉吻合支,栓塞后不易再通,但术后患者反应较其他栓塞剂重。
无水乙醇为末梢栓塞剂,末梢血管内皮接触后受损而致闭合,组织凝固,栓塞完全,但由于是液态性质、容易反流,加之栓塞后疼痛反应重,故很少被用于脾脏栓塞。鱼肝油酸钠是常用的血管内栓塞硬化剂,主要由于闭塞异常静脉或静脉畸形,不主张用于动脉内栓塞。此外有学者尝试用海藻酸钠微球、可脱球囊、自体凝血块、微小硅球颗粒、NBCA组织胶、丝线等作为栓塞剂做脾动脉栓塞。
五、注意事项
1.栓塞术中应将抗生素与栓塞剂混合,用明胶海绵做栓塞时尤其应重视此步骤。
2.术后用抗生素1~2周,术后第2周是栓塞区液化坏死最明显的时期,可酌情增加对厌氧菌、革兰阴性杆菌和肠球菌敏感杀灭力强的抗生素(如甲硝唑类)。
3.特别应避免误栓胰腺动脉分支。
4.术后48小时内给予足量镇痛剂,必要时可留置麻醉用镇痛泵。
5.对做脾脏栓塞术后的患者病房做必要的空气净化处理。
6.对栓塞范围>60%者,应重视术后支持治疗,包括水电解质平衡、通便、纠正胃肠动力障碍等。
六、并发症及其处理
1.脾栓塞后综合征
几乎所有患者脾动脉栓塞均会出现发热、疼痛、呕逆等栓塞后综合征表现。腹痛多为轻、中度,可向左肩部放射,一般持续2~3天,用镇痛剂可以得到控制;发热多在38~39℃,持续3周左右。栓塞后综合征的发生程度与栓塞面积和栓塞所用材料有关。当栓塞程度>50%时,栓塞综合征发生率明显上升,且持续时间延长。用PVA颗粒栓塞后疼痛较显著,发生时间早,但发热的发生率较低。
2.脾脓肿
发生率为3%~8%,高发因素有栓塞面积>60%、肝功失代偿(Child-Push分级C)、免疫力低下等,严格把握适应证、术中严格无菌操作、术前及术后合理应用抗生素、做病房空气净化处理等可降低脾脓肿的发生率。发生脾脓肿后单纯静脉内用抗生素治疗效果差,联合用超声波或CT引导下穿刺脾脓肿引流术,是治疗脾脓肿较为理想的方法(图1-5-4)。
3.异位栓塞致急性胰腺炎、胃溃疡等
由于脾动脉有分支参与胃、胰腺供血,如果栓塞术中未能避开这些动脉,或注射压力不当导致栓子反流等可导致异位栓塞。一般经对症处理可痊愈,重症患者需请外科处理。
4.肺炎、肺不张、胸膜反应
由于脾梗死及包膜紧张等刺激腹膜、胸膜产生左上腹疼痛使而引起吸气减弱,下肺舒张受限,导致左下肺炎、肺不张、胸腔积液等。术后给予镇痛、保持呼吸道通畅、合理用抗生素等可减少上述并发症的发生。
5.其他少见并发症
包括脾静脉-门静脉血栓、脾脏破裂、腹膜炎、败血症、肝肾衰竭等。
七、疗效评价
经导管脾动脉栓塞术方法简单、易行,术后可使门静脉血流减少(40%~70%)、门静脉压力降低、静脉曲张减轻甚至消失,同时可改善脾亢症状,缺陷是不能使静脉曲张的破口立即闭塞,对治疗急诊大出血有一定限度,不宜作为一线介入治疗手段。另外,由于脾动脉与周围脏器存在广泛侧支循环,故单纯栓塞脾动脉后静脉曲张的复发率较高,不宜作为预防静脉曲张出血的措施。
当其他方法(如经内镜做套扎或注射硬化剂、TIPS、PTVE等)不能实施或不能控制静脉曲张出血时,栓塞脾动脉仍不失为一种救治手段;将脾动脉栓塞术与PTVE联合应用,可即刻止血、降低门静脉压力、降低术后复发出血的发生率;将脾动脉栓塞术与经内镜途径治疗静脉曲张相结合亦可提高止血效果。
(王茂强 张金龙 王志军 王仲朴)
附 脾动脉栓塞术:介入新技术与临床应用进展
部分性脾栓塞术(partial splenic embolization,PSE)后仍然有些患者的疼痛、发热等反应明显,尤其见于巨脾、脾亢时,当栓塞范围大于70%、存在肝硬化严重失代偿情况者(如Child-Push C级),术后脾脓肿、腹膜炎、肝肾功能障碍等并发症发病率明显增加;由于在实施PSE时较难把握栓塞的“度”,部分患者需要第二、甚至第三次栓塞方能获得满意疗效。另外,有些外科医师认为,脾栓塞后可因粘连、广泛侧支建立而影响外科治疗。
为了进一步提高介入技术治疗巨脾、脾亢的安全性和疗效,减轻术后坏死组织吸收反应、降低感染并发症的发生率,近年在传统技术的基础上陆续发展了一些新方法,现简要介绍如下。
一、再论脾动脉栓塞术的适应证与禁忌证
应从严掌握适应证。
1.门静脉高压,有上消化道静脉曲张破裂出血史、或者急诊大出血,当其他治疗方法(如经内镜做套扎或注射硬化剂、TIPS、经皮肝脏穿刺门静脉做胃冠状静脉栓塞术等)不能实施或治疗失败者。
2.各种原因所致的脾脏肿大并发脾功能亢进,有明显症状、尤其是出血症状者,经内科治疗无效者。
3.原发性肝癌合并肝硬化、脾脏肿大、脾功能亢进导致血细胞减少,影响对肿瘤实施治疗(如化疗或经导管做肝动脉化疗栓塞)。
4.其他需要栓塞脾动脉的情况,如某些血液病导致的血细胞减少,有出血倾向、经其他治疗不能纠正者;脾动脉瘤;脾脏邻近肿瘤侵犯脾动脉导致出血者;肝移植术后脾动脉盗血综合征等。
1.患者的白细胞、血小板虽然低于正常值下限,但无明确症状,不宜选择栓塞治疗;单纯脾脏肿大,无明确相关症状,不宜做脾脏栓塞治疗。
2.未能控制的严重感染,做脾栓塞后发生脾脓肿风险较高。
3.肝功能严重失代偿(Child-Pugh C级),除非必要,不宜做脾动脉栓塞术。
4.继发性脾功能亢进,其原发疾病已达终末期,有恶病质及脏器衰竭者。
5.凝血功能障碍,需纠正凝血功能后再行介入治疗。
6.其他常规介入操作的不适应证者,如严重心、肺、肾功能不全、对碘剂过敏(可换用CO2、含钆造影剂)等。
二、脾动脉栓塞术的相关基础研究:对肝功能、免疫功能的影响
临床研究结果表明,脾脏栓塞后6个月反映肝功能的一些生化指标会有所改变,如血清白蛋白增加、胆碱酯酶合成能力增加、凝血时间改善,有些病例栓塞脾动脉术后天冬氨酸氨基转移酶及总胆红素下降。肝功能改善的机制主要包括栓塞后血流动力学的改变和免疫学机制两方面。在血流动力学方面,脾脏栓塞术后出现血流再分布现象,包括肝动脉、肠系膜上动脉、肠系膜上静脉血流增加,脾动脉血流减少(图1-5-2)。
然而,当栓塞范围过大时,可因栓塞后大量血细胞破坏、坏死组织吸收、继发感染等因素对肝功能造成损害,因此对巨脾患者的栓塞应格外慎重。
早期的动物试验已经证实,脾切除后的急性肝损伤(用内毒素、半乳糖胺或缺血再灌注诱导)动物模型中,TNF-α(肿瘤坏死因子α,由库普弗细胞分泌)水平降低,急性损伤后炎症反应较对照组明显温和。Murata等进一步研究发现,对二甲基亚硝胺诱导的急性肝损伤及持续诱导的慢性肝损伤(肝硬化)鼠模型进行处理后,脾切除组在急性期的病理反应结果同以前的学者报道,然而在慢性肝硬化过程中则通过TNF-α分泌增加,从而促进肝细胞的再生。
TNF-α具有双重作用,即诱发炎症反应及促进肝细胞再生能力。当急性肝损伤诱发后,脾脏分泌因子以抑制TNF-α的过度表达,减少对肝脏的损伤。慢性肝损伤时,库普弗细胞功能的下降,分泌TNF-α减少,导致促肝脏再生能力下降,因此脾切除后,TNF-α分泌增加,增强肝脏再生能力,改善肝脏的功能。同时脾切除后TGF-β(促进肝硬化发展的因子)分泌减少,有利减缓肝硬化的发展。另外,脾栓塞术后处理组较对照组抗氧化系统(血浆维生素C、维生素E、β-胡萝卜素、谷胱甘肽过氧化氢酶、红细胞超氧化物歧化酶)较对照组患者高,而氧化系统(一氧化氮含量、血浆及红细胞过氧化脂质)则较低,提示脾脏栓塞术后有助于减轻患者肝脏病理性自由基反应,减缓肝硬化进程。
三、血管内栓塞技术的改进
用球囊暂时性阻断脾动脉下做选择性、部分性脾动脉铸型式栓塞
用球囊导管暂时性阻断脾动脉主干可用于急诊止血,减少脾脏切除术中出血。我们在临床介入诊疗实践中发现,对巨脾合并区域性门静脉高压症患者做外科治疗前先做经导管脾动脉主干球囊阻断术,然后送入手术室做断流及脾脏切除术,可降低手术难度、减少出血量、预防凶险大出血。术者在开腹后发现,阻断脾动脉后脾脏体积明显缩小,其中1例的脾脏薄如两层普通纱布块厚度。根据用球囊阻断脾动脉后能使脾脏体积明显缩小这一现象,我们提出了血管内栓塞术治疗巨脾-脾亢的新方法或者改良技术:即用球囊导管阻断脾动脉主干,然后将3F同轴导管插入脾动脉分支或主干接近脾门,栓塞材料用法国产超液化碘油与α-氰基丙烯酸正丁酯(n-butyl cyanoacrylate,NBCA)乳化,由于脾动脉血流几乎被完全阻断,故注入的组织胶在脾动脉分支内形成“铸型”状、而不进入末梢或脾脏实质,我们称此技术为经导管脾动脉分支铸型式栓塞术(transcatheter splenic arterial cast-form embolization)。
铸型式脾动脉分支栓塞术的特点有:①阻断脾动脉主干后,脾脏体积明显缩小,栓塞脾脏后的“有效梗死”体积随之减少,可能减轻因栓塞后组织坏死吸收的副作用,降低因巨脾栓塞后发生脓肿、液化坏死破裂的危险性;实验表明,用球囊阻断脾动脉主干后,使脾脏血流急剧减少、甚至中断,复查CT平扫显示脾脏体积较前缩小明显,此与临床实践中观察到的现象相一致。②阻断脾动脉主干后,脾脏体积明显缩小的原因是脾脏实质的储血量减少,此状态下做脾动脉栓塞,可能大幅度减少血细胞在脾脏的破坏;③铸型式栓塞术闭塞血管彻底,不易建立侧支,栓塞区域的动脉分支不能再通,能使已缩小的脾脏体积不再增大。
选择性脾动脉内灌注血管收缩剂后做部分性栓塞
经导管选择性向局部动脉内注入血管收缩剂是常用介入止血技术,向脾动脉、腹腔动脉、肠系膜上动脉灌注加压素不仅用于无栓塞指征的消化道出血,也可用于其他治疗方法无效的急诊食管-胃静脉曲张破裂出血。
临床实践表明,在5~10分钟内向脾动脉灌注加压素2~3U后,脾动脉分支显著变细,脾脏血流急剧减少、静脉回流减慢,脾脏体积减少25%~45%。动物实验表明,向脾动脉灌注治疗剂量的加压素后,脾静脉回流量较灌注前减少50%~80%,持续15~25分钟。
临床意义:脾动脉收缩后,可减少颗粒性栓塞剂(PVA)或组织胶的用量;脾脏体积缩小后,可能减少栓塞后的反应;脾脏收缩、血液被“挤出”,可减少栓塞后对血细胞的破坏;联合用组织胶做选择性栓塞,可避免血管收缩剂失活后局部血管“弛张”而导致栓塞失败。
用微型导管做多点、区域性精确定向式栓塞术
一般情况下,选择性、部分性脾栓塞的栓塞范围为45%~75%。以治疗脾亢为主者,栓塞45%~60%多能满足治疗效果;而兼顾降低门静脉高压者,常需要栓塞80%左右。
选择性部分性脾栓塞一般栓塞脾脏中、下极栓塞,但存在一定问题。脾脏上极栓塞后,因局部渗出对膈肌的刺激,可发生胸膜反应、肺炎、肺不张等并发症。脾脏下极栓塞可避免胸膜反应,栓塞后大网膜对梗死部位的包绕可以限制炎症反应,但当液化坏死范围较大时破入腹腔的概率较高。
用微型导管做多点、多灶(段)栓塞,或者“间隔”式栓塞,可避免形成大范围液化区、降低感染破裂的机会,同时也利于精确测算栓塞的范围,惟费用较高(图1-5-5)。
四、栓塞材料的发展
包括明胶海绵、钢丝圈、丝线、可脱球囊等。
是栓塞脾动脉分支的常用栓塞材料。脾脏内末梢动脉分支之间存在一些的吻合支,直径≤1mm。实施栓塞时,常用明胶海绵颗粒大小为1mm3,将其与抗生素、造影剂混合后注入靶血管。由于明胶海绵为近-中期栓塞剂,术后14~90天即可吸收,因此远期疗效尚不够理想,血细胞再次下降的复发率较高,1年复发率可高达66%。为了提高栓塞效果,有人主张先用末梢栓塞剂、后用明胶海绵颗粒栓塞较大的血管分支。
主要用于脾动脉主干或一、二级分支栓塞,可以暂时性阻断血流,由于栓塞后侧支循环容易建立,故难以获得永久性栓塞效果。目前主要用于脾脏创伤、与脾动脉有关的出血性疾病、脾动脉瘤、脾动脉主干栓塞术等。
PVA(聚乙烯醇微球):属于永久性栓塞材料。选择适当直径的PVA(如直径≤300µm),可以闭塞脾脏内微小动脉吻合支,栓塞后不易再通,但术后患者反应较其他栓塞剂重,且价格昂贵。其他微球有海藻酸钠微球、含抗生素微球等。
自体凝血块是最古老的栓塞材料之一,由于其栓塞血管后再通机会较高、可靠性较差,因此在临床应用较少。近年学者们发现,脾脏自发性梗死患者可无任何症状,有些即使是大面积梗死患者也仅有轻微症状,推测用自体血栓栓塞后的反应较异体材料轻。实验表明,经加入凝血酶或其他促凝剂的自体血栓,其栓塞脾脏、肾脏的效果与明胶海绵相仿,但组织的炎症反应明显较轻。
常用NBCA,即α-氰基丙烯酸正丁酯,是目前最常用的一种具有独特作用永久性液体栓塞剂,其特性有:①液体栓塞剂,低黏质性,其单体可以顺利通过微型导管;②当组织胶与拥有阴离子的液体(如血液、生理盐水等)接触时可以迅速发生聚合反应,并形成固态,其固态形态可以发挥永久栓塞作用;③由于NBCA无法在透视下显示,因此使用前需与金属粉剂(如钽、钨)或超液化碘油混合。目前NBCA常用于动静脉畸形、动静脉瘘、血管动脉瘤等,最近有用于治疗内脏动脉瘤、肾脏创伤的报道。与其他常用栓塞剂(如明胶海绵、PVA、线段等)相比,配制比例适当的组织胶更易到达脾动脉的末梢分支、闭塞血管彻底、不易建立侧支,因此能使栓塞后已缩小的脾脏体积不再增大;另外,机体对组织胶的反应较其他栓塞剂轻,可减轻脾脏栓塞后炎症反应的程度。
五、经皮穿刺做脾脏毁损术
经皮穿刺做脾脏毁损(消融)术是近年开始探索的非血管途径毁损脾实质的技术,方法有超声引导下做脾脏内注入无水乙醇、经皮穿刺做脾脏射频消融、经皮穿刺做脾脏微波等。理论上讲,与动脉内栓塞造成的液化坏死不同,局部毁损所造成的脾脏实质凝固性坏死的炎症反应较轻,对全身影响较小,发生感染的概率较低。但由于脾脏结构的特殊性(容易发生出血、止血比较困难、容易发生感染等),经皮穿刺脾脏局部毁损仍有较高的风险,目前多限于探索或实验研究阶段。
如前所述,由于脾脏穿刺点难以止血、可能发生腹腔内出血、注入脾内的无水乙醇因血流稀释致毁损范围局限,因此实际临床应用报道很少。
动物实验证实了此方法的安全性和可行性,也有学者做过初步临床应用,据称有较好的近期疗效,但尚未被普遍接受,中-远期疗效也有待进一步评估,此技术同样存在一定比例的术中/术后腹腔出血、胸腔积液等严重并发症。
基本同“经皮穿刺脾脏射频消融术”。为了减少或避免出血并发症,有人尝试联合腹腔镜做脾脏微波消融,获得一定效果,但操作繁杂,耗费较高,实用价值有限。
在获得局部凝固性坏死的同时,可能降低或避免穿刺脾脏出血并发症的发生率,降低治疗后全身反应(栓塞后综合征)的发生率。
(王茂强 王志军)