同步等量液体置换血栓碎吸装置在动脉溶栓中的实验研究

刘 磊，田 洪，宋 川，张玉波，周虎传，张云泉，范汝雄，王海鸣

同步等量液体置换血栓碎吸装置在动脉溶栓中的实验研究

刘 磊，田 洪，宋 川，张玉波，周虎传，张云泉，范汝雄，王海鸣

目的 验证同步等量液体置换血栓碎吸装置在动脉溶栓中的应用价值。方法 成年杂种犬8只，建立急性脑栓塞模型，随机分为对照组(n=4)和实验组(n=4)，对照组经微导管灌注尿激酶溶栓，实验组采用同步等量液体置换血栓碎吸装置并用尿激酶动脉溶栓，观察两组尿激酶用量、溶栓所需时间及两组动物的血管再通率，同时监测血凝功能，CT/MRI检查了解脑梗死或脑出血的发生情况，所有动物溶栓完后取栓塞侧颈总动脉行病理学检测。结果 实验组血管再通时间较对照组大大缩短[(25.0±4.3)min vs(159.3±49.8)min，P<0.01]，实验组血管再通率(100%)明显高于对照组(80%，P<0.05)；实验组未见明显的脑梗死，对照组发生脑梗死3例，其中1例为半球梗死；两组均未发生脑出血征象，两组颈动脉壁均未受到损伤。结论 脑大动脉急性闭塞时，采用该装置并尿激酶溶栓，效果良好，具有很好的应用前景。

颈总动脉；溶栓；血栓碎吸；脑梗死；犬

血管内急性血栓形成，无论是脑血管、心血管，还是外周血管，均具有高发病率、高死亡率及高致残率三大特点。目前，国内外针对早期血管内急性血栓形成，可以通过介入治疗方法取栓、碎栓、药物溶栓，使血管再通，恢复组织供血，减少致残率及死亡率。但在实际操作过程中，均存在一些技术上不足，溶栓效率较低，耗时太长，不能在有效的时间内使血管再通，致使临床溶栓治疗成功率较低，开展不顺利。本实验采用同步等量液体置换装置，使用多侧孔溶栓导管机械冲刷碎栓，再加上药物溶栓，快速清除血管内血栓，使血管快速再通。

1 材料与方法

1.1 材料与设备 同步等量液体置换血栓碎吸装置(专利号ZL201020112776.x，上海起凡金属有限公司定制)。

1.2 实验动物 成年杂种犬8只，由第三军医大学大坪医院实验动物中心提供，雌雄不拘。编号后，按照随机数字表随机分成对照组与实验组，每组4只。

1.3 实验方法 两组动物均经颈肌肌肉注射速眠新(0.1 ml/kg体重)麻醉后，腹壁正中小切口，逐层分离暴露腹主动脉，腹主动脉插入9F鞘管，抽血制备血栓；行脑血管造影，经8F导引导管注入15 ml血栓栓塞犬右侧颈总动脉，缺血3.5 h后，应用尿激酶溶栓。对照组将2.8F的灌注微导管经8F的导引导管置入犬右侧颈总动脉，经灌注微导管持续给予5×103U/min尿激酶，并逐渐将灌注微导管向血栓远端推进，至造影显示犬右侧颈总动脉通畅为止。实验组将8F的带球囊抽吸导管尾端连接于Y阀，球囊导管头端置于犬右侧颈总动脉的近心端，通过加压泵经充填管用血管造影剂充盈球囊阻断近心端血流；打开Y阀尾端，将多侧孔的溶栓导管通过Y阀经抽吸导管置入血栓内，锁死Y阀尾端，再将多侧孔的溶栓导管尾端连接于同步等量液体置换装置的注射腔接口，Y阀侧孔经连接管与同步等量液体置换装置的抽吸腔接口相连。注射腔内事先注入配置好的含尿激酶1×105U/ml造影剂生理盐水混合液。启动电动机，注射腔将混合液从溶栓导管侧孔喷出，同时将粉碎的血凝块经抽吸导管吸入抽吸腔，逐渐将多侧孔灌注微导管向血栓远端推进，至造影显示犬右侧颈总动脉通畅为止。

表1 两组溶栓时间和尿激酶用量比较

注：与对照组比较，①P<0.01

1.4 检测指标 (1)记录两组尿激酶用量及溶栓所需时间；测定溶栓前后血凝功能，包括凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血活酶时间(APTT)、纤维蛋白原(FIB)(采用法国Stago仪器及原装配套试剂)。(2)两组动物的血管再通率及脑梗死或脑出血的发生情况:溶栓前后行头部CT、MRI及DSA检查，比较两组动物血管再通率及发生脑梗死或脑出血的情况。血管再通采用Gonner评定标准[1]：0级：无血流灌注，阻塞远端无血流；1级：部分显影，造影剂越过阻塞区，但不能使远端血管床显影，无相应的血液灌注改善；2级：部分灌注，再通并有<50%的缺血区灌注；3级：完全或近完全再通，缺血区完全恢复灌注。0级和1级视为不成功再通，2级和3级视为成功再通。(3)病理学检测:所有动物溶栓完毕后行全身麻醉，取栓塞侧颈总动脉福尔马林固定48 h，常规脱水、石蜡包埋，切片后作HE染色，光镜下观察动脉形态结构。

2 结果

2.1 尿激酶用量及溶栓所需时间 对照组动物实现再通，平均耗时159.3 min，其中1例耗时达231 min，死于溶栓后1 h；实验组动物平均耗时25 min，两组间存在非常显著差异(P<0.01)；但两组所用尿激酶剂量无统计学差异(P>0.05)。见表1。

2.2 两组溶栓前后血凝功能测定 两组溶栓前后PT、APTT、FIB比较无统计学差异(P>0.05，表2)。

表2 两组溶栓前后凝血功能比较(n=4)

2.3 两组血管再通率及脑梗死或脑出血的发生情况 实验组术后达到TIMI分级2级1例，3级3例，再通率为100%；对照组达到TIMI分级1级1例，2级2例，3级1例，再通率为80%，实验组的血管再通率明显高于对照组。MRI检查，实验组未发现梗死或出血现象，对照组发生脑梗死3例，其中1例为半球梗死。

2.4 病理学检查结果 颈动脉HE染色结果，两组动物颈动脉血管壁完整，细胞组织层次分明，无明显差异。

3 讨论

缺血性卒中以其高发病率、高死亡率、高致残率严重危害公众健康。在我国缺血性卒中每年发病率为150/10万，死亡率为120/10万，因此探寻治疗缺血性卒中的有效方法非常重要。循证医学已证实溶栓治疗应作为急性脑梗死超早期治疗的首选方法。溶栓时间越短，脑梗死面积越小。在PROACT Ⅱ研究中证实，动脉溶栓时间每延迟20 min，约降低10%的溶栓效果。

目前，临床上所采用的几种血管内接触性溶栓方法，在实际操作过程中，均存在一些技术上不足：(1)通过导管技术将溶栓药物直接注入栓塞部位，通过生物化学反应，促使血栓溶解。由于栓塞部位的血管是一个死腔，溶栓药物不能到达栓子内部及栓子的远端，仅能在栓子表面起作用，故溶栓速度太慢，费时较长。栓子溶通后，栓塞血管供血的组织因缺血时间过长已经坏死，因而失去治疗价值。(2)在导管技术接触性药物溶栓的基础上，通过导管内置入导丝，用导丝头端捣碎血栓。由于导丝头端较软，碎栓效率太低；若改用硬导丝，虽然可以提高碎栓效率，但很可能造成血管损伤，造成致命性的出血。(3)带侧孔的溶栓导管抽吸法，该方法先将溶栓药物注入栓塞部位，待血栓部分溶解后，通过同一导管抽吸，反复进行，操作烦琐，同样存在费时较长的缺点。(4)双球囊技术，该技术采用双球囊阻断栓塞部位前后血流，通过同轴导管侧孔在栓子部位注入溶栓药物，待血栓部分溶解后，再通过同一导管侧孔抽吸。该方法的缺点是由于栓塞的血管远端显示不清，前置球囊不易到达预定的部位，而且主要依赖药物溶栓，同样费时较长。(5)Merci(脑缺血机械取栓)取栓器一：导引导管到达血栓近端时，立即扩张导管头端球囊阻断血流，然后用注射器反复抽吸，从而把血栓块取出，此方法远端血栓不易抽出。Merci取栓器二：导引导丝导引微导管穿过血栓到达其远端，用取栓器替换导引钢丝[2-3]。取栓器的螺旋环形天线在血栓远端展开，微导管和取栓器后撤，使血栓被完全衔夹，继续后撤微导管使取栓器的近端环形天线展开，同时充填球囊阻断近端动脉血流，取栓器及血栓块退至导引导管内，然后移出体外。此方法的缺点是当血管完全闭塞时，栓子远端显示不清，导引导丝不能到达预定的位置。以上方法共同的不足之处在于溶栓效率较低，耗时太长，致使临床溶栓治疗成功率较低，开展不顺利。

同步等量液体置换血栓碎吸装置的结构包括：(1)带球囊的抽吸导管，球囊充填后阻断近心端血流(图1)；(2)多侧孔的溶栓导管(图2)。(3)同步等量液体置换装置，该装置由两个高压注射筒与电动机及传动系统组成。其工作原理是：通过控制电动机电流的大小和方向，调节电动机转动的方向和转动速度，电动机通过齿轮组传送动力，推动活塞在一个密闭腔内前进，在另一个密闭腔内后退，速率相等，进出抽吸腔和注射腔的液体量相等且同步。注射腔将溶栓药物、生理盐水及造影剂从溶栓导管侧孔喷出，起到机械冲刷碎栓作用，并增加了药物溶栓的面积，将血栓粉碎成细小的血凝块，同时经抽吸导管吸入抽吸腔。其优点是：(1)冲刷碎栓与药物溶栓同步进行；(2)直视下操作，可随时了解血栓溶解情况；(3)冲刷的力度在一定范围内可通过电动机转速控制；(4)抽出的液体与注入的液体总是同步等量，故血管内压力不变，不会造成血管壁损伤；(5)因血管内压力不变，故溶栓过程中，不会因血管内压力增加，造成血栓向远端血管移位；(6)可连续进行，节省了大量的时间；(7)溶栓药物在血栓部位作用后，被吸入抽吸腔内废弃，对全身凝血功能几乎没有影响，因而可加大药物浓度，提高溶栓效率。

图1 球囊抽吸导管

本实验采用同步等量液体置换血栓碎吸装置并尿激酶溶栓，可以显著缩短栓塞血管再通时间，明显提高血管再通率，无不良反应，效果良好，具有很好的应用前景。

图2 多侧孔溶栓导管

[1] Jahan R,Duckwiler GR,Kidwell CS,et al.Intra-arterial thrombolysis for treatment of acute stroke:experience in 26 patients with long-term follow-up[J].AJNR Am J Neuroradiol,1999,20(8):1291-1299.

[2] Smith WS,Sung G,Starkman S,et al.Safety and efficacy of mecha-nical embolectomy in acute ischemic stroke:results of the MERCI trial[J].Stroke,2005,36(7):1432-1438.

[3] Sacco RL,Chong JY,Prabhakaran S,et al.Experimental treatments for acute ischaemic stroke[J].Lancet,2007,369(9558):331-341.

Experimental study of intra-arterial thrombolysis by thrombnus absorption device plus synchronous replacement with same amount liquid

Liu Lei,Tian Hong,Song Chuan,Zhang Yubo,Zhou Huchuan,Zhang Yunquan,Fan Ruxiong,Wang Haimin

Center of Cerebrovascular Diseases,Hospital 324 of PLA,Chongqing,400020,China

Objective To verify the application value of thrombnus absorption device plus synchronous replacement with same amount liquid in intra-arterial thrombolysis.Methods Acute cerebral embolism model was established in 8 adult hybrid dogs that were then randomly divided into 2 groups: control group(n=4)and experimental group(n=4).The perfusion of urokinase through micro-cather was performed in control group,while thrombnus absorption device plus synchronous replacement with same amount liquid was applied in urokinase thrombolytic therapy in experiment group.The dosage of urokinase,the time for thrombolysisis and the reopen rate of blood vessel were observed and blood coagulation function was detected.CT and MRI were performed to evaluate the occurrence of cerebral infarction and hemorrhage.After thrombolysis,the common carotid arteries of the side with thrombnus were taken out and examined in pathological study.Results The time for repass of the blood vessels in experiment group was much shorter than that in control group [(25.0±4.3)min vs (159.3±49.8)min，P<0.01]as well as the reopen rate(100%/ 80%，P<0.05)；no cerebral infarction occurred in experiment group,while there were 3 cases in control group including 1 onee of cerebrum hemispheric infarction；no symptoms of cerebral hemorrhage were found in both groups and no injury of carotid artery wall was detected out in both group.Conclusions It is of good effects of the device combined with urokinase on thrombolysis in the cases of acute cerebral embolism.

common carotid artery;thrombolysis;thrombnus absorption cerebral infarction;dogs

400020 重庆，解放军324医院脑血管病中心

R 743.33

A

1004-0188(2014)04-0375-04

10.3969/j.issn.1004-0188.2014.04.010

2013-12-02)