CO2—DSA在小肠出血诊断中的价值

卢伟 杨超 张嘉诚 杨剑 杜鹏 马军朋 张哲 蒋富强

[摘要] 目的 比较CO2-DSA和非离子碘造影剂在诊断小肠出血中的作用。 方法 选择2015年10月～2017年6月在中国人民解放军海军总医院确诊为小肠出血患者20例分别用CO2和碘造影剂行肠系膜上、肠系膜下动脉造影，并超选择到疑似出血部位的肠系膜上、下动脉3级分支重复造影，采用盲法评价两种造影剂显示消化道出血的阳性率。 结果 在肠系膜上、下动脉主干造影时，CO2显示7例（7/20），碘造影劑显示9例（9/20），两组比较差异无统计学意义（χ2=0.417，P > 0.05）。在超选择到肠系膜动脉3级分支造影时，CO2-DSA显示20例消化道出血中的19例（95.0%），碘造影剂-DSA显示14例（70.0%），差异有统计学意义（χ2=4.329，P < 0.05）。 结论 在超选择到接近出血靶动脉造影时，CO2气体在显示小肠出血比常规碘造影剂更具优势。

[关键词] 消化道出血；血管造影；二氧化碳；碘造影剂

[中图分类号] R445.3 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2018）04（a）-0118-04

[Abstract] Objective To compare the role of CO2-DSA and non-ionic iodine contrast agent in diagnosis of intestinal bleeding. Methods 20 cases of patients with small intestinal bleeding treated in Navy General Hospital of People′s Liberation Army from October 2015 to June 2017 were selected. Superior and inferior mesenteric arteries angiography were performed in 20 patients by use of both CO2 and iodinated contrast agent. Repeated angiography was performed with super-selective catheterization of the third level branches of suspected arteries. The images were evaluated blindly. The positive depicted of bleeding in both CO2 and iodine contrast agents were compared. Results Small intestinal bleeding was demonstrated in 7 cases （7/20） with CO2-DSA， while 9 cases with iodine contrast agent-DSA （9/20）， there was no significant difference between the two groups （χ2=0.417， P > 0.05）. Small intestinal bleeding was showed in 19 of the 20 cases by CO2-DSA （95.0%）， while 14 cases （70.0%） by iodine contrast agents， with statistically significant difference （χ2=4.329， P < 0.05）. Conclusion CO2 gas is superior to iodine contrast agent in demonstrating small intestinal bleeding in case of super-selective catheterization near the bleeding arteries.

[Key words] Gastrointestinal bleeding； Angiography； Carbon dioxide； Iodine contrast agent

消化道出血是临床上常见的疾病，通过内镜检查，大多能确定出血部位和原因，但仍有其局限性，如大量出血时，难以显示具体出血的部位，另外，空、回肠是内镜检查的盲区。虽然核素扫描对肠道出血检出率较高，但是，但其定位、定性能力差，有30%的假阳性和40%的定位错误。动脉血管造影对诊断出血的部位和原因有较大帮助，目前已成为明确消化道出血部位和病因诊断的主要方法之一。动脉造影明确出血部位后，行出血动脉栓塞是控制出血的重要手段之一，但其阳性率一般只有50%～60%，尤其血流量<0.5 mL/min时，血管造影常常难以明确出血位置[1-2]。有研究表明，应用CO2气体行动脉造影能提高消化道出血的检出率[2-3]。由于CO2气体的可被压缩性和CO2为阴性造影剂等特点，需要特殊的注射器和采集成像参数，使得该项技术该项一直以来在临床上应用较少。本研究对一组内镜没能明确的空、回肠出血患者分别行常规碘造影剂和CO2气体造影剂造影，比较两者的小肠出血显示率，探讨CO2在显示消化道出血中的作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料

对2015年10月～2017年6月在中国人民解放军海军总医院诊断小肠出血的20例患者行血管造影检查，患者均经胃镜、肠镜检查未能查出出血部位和出血原因，排除上消化道出血和结肠出血的可能，但均未能明确出血的原因与具体部位，且常规内科止血效果不佳，考虑仍有小肠活动性出血，为了明确诊断以及行动脉栓塞止血治疗而行血管造影检查。一旦造影明确出血部位，则超选择到出血血管的上一级供血动脉内行栓塞治疗。栓塞术后出血停止后择期行外科手术探查，切除病灶行病理检查。所有患者在接受治疗前均经过详细、充分的病情告知，并签署检查和治疗同意书。所有患者行血管造影前均神志清楚，经过扩容、输血、止血及血管活性药物治疗时生命体征较平稳，治疗前均已排除CO2造影的禁忌证，包括肺功能不全、先天性心脏病右向左分流者；心率<120 次/min，血压：收缩压>90 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），舒张压>50 mmHg。

1.2 动脉造影及栓塞术

采用Seldinger技术经右股动脉插管成功后，导入RH导管（或Cobra导管）行肠系膜肠系膜上、下动脉造影，同时也常规行腹腔动脉、胃左动脉、胃网膜右动脉插管造影。若怀疑有可疑出血“罪犯”血管，则用微导管（Progreat，Terumo，Japan）超选择到出血动脉分支内再行造影明确。在同一部位分别行非离子型碘造影剂（碘佛醇，恒瑞制藥）和CO2造影。如主干怀疑动脉分支有出血可能便超选择到出血动脉上一级分支再次造影证实。明确出血部位和原因后，均在肠道弓状吻合动脉近段用直径500～700 μm的明胶海绵颗粒（杭州艾力康医药科技有限公司，中国）栓塞，栓塞终点以动脉内血流缓慢、造影剂外溢停止为准。栓塞术后出血停止者，在2周内行腹腔镜手术切除病灶，切除病灶以避免再次出血或病灶增大。造影未显示出血灶且内科治疗无效者，立即行剖腹探查，明确出血病因并切除病灶。

1.3 造影剂注射方法

采用Mark VProVis TM型高压注射器注射碘造影剂，注射速率和总量根据动脉管径粗细、血流快慢及插管深度而定，一般肠系膜上动脉速率为4～6 mL/s，总量为16～24 mL，肠系膜下动脉速率为3～4 mL/s，总量为16～24 mL，肠系膜下动脉造影的速率为3～4 mL/s，总量为9～12 mL，注射压力控制在600 Pa。由于CO2气体能被压缩之特征，使用常规高压注射器注射很难使气体匀速注入，即使匀速推进注射器气体气体也能在在注射的最后1秒内进入血管形成“爆发”注入。为克服这一点，达到了较满意的注射效果，先注入5 mL CO2到导管以排空导管内血液或造影剂，再用50 mL注射器抽取30～40 mL CO2进行手推注入，操作者一面观察气体充盈血管显影的情况，边调整注射速度快慢，使气体近似匀速注射。

1.4 图像评估

由两名有经验的血管造影专家分别对CO2-DSA和常规碘造影剂DSA对消化道出血的显示率行盲法评估，对造影图像进行仔细分析，比较两种造影方式对消化道出血直接征象和间接征象的显示率。消化道出血动脉造影的直接征象为造影剂外溢，当发现直接征象时，可对出血部位直接进行诊断。间接征象包括异常血管团、血管结构紊乱、粗细不均、丛状、囊状扩张、肠壁呈点片状浓集、肿瘤血管、肿瘤染色等。评价两名专家对图像质量评分的一致性，采用Kappa一致性检验。

1.5 统计学方法

采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析，两种造影方式显示小肠出血阳性率采用配对计数资料的χ2检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

对20例消化道出血患者分别采用CO2和碘造影剂行超选择性消化道动脉造影，包括空肠出血6例，回肠出血14例。所有患者均在肠系膜上动脉、肠系膜下动脉以及超选择出血动脉的上一级动脉内采用CO2和碘佛醇造影，所有造影图像经过适当后处理发送给2名有高级专业技术职务的影像专家对图像进行评估。采用Kappa一致性检验，结果显示2名专家的评估结果有较好的一致性（Kappa>0.79，P < 0.01）。

消化道出血方面，在肠系膜上、下动脉主干造影时，CO2-DSA在显示小肠出血方面没有优势，CO2显示7例（7/20），碘造影剂显示9例（9/20），两组比较差异无统计学意义（P > 0.05）。在超选择到出血动脉的上2级动脉造影时，CO2-DSA显示20例消化道出血中的19例（95.0%），碘佛醇-DSA显示14例（70.0%），且碘造影剂-DSA显示的14例患者均被CO2-DSA显示，两组差异有统计学意义（χ2=4.329，P < 0.05）。小肠肿瘤合并小量出血时，超选择肿瘤供血的上2级动脉造影，碘造影剂-DSA显示小肠壁肿瘤染色，并未见明确造影剂外溢，而CO2-DSA除可见肿瘤染色外，还可见CO2气体自血管溢入肠腔内（图1），提示超选择插管CO2-DSA对小肠出血的诊断敏感性高于常规碘造影剂DSA。

所有20例患者均未见与CO2造影相关的严重不良反应或并发症。所有患者动脉造影后均行手术切除病灶并行病理学检查，其中诊断为小肠平滑肌瘤5例，小肠淋巴瘤4例，间质瘤4例，腺癌3例，小肠血管畸形3例，小肠重复畸形1例。

3 讨论

1982年Hawkins首次报道了CO2-DSA用于内脏及外周动脉造影，结果发现CO2血管造影不会导致空气栓塞，相反CO2血管造影有一定优势，包括显示靶血管的图像可以达到诊断目的，且无过敏反应和碘造影剂的药物毒副作用，可通过微导管注射等[4]。国外有学者将CO2-DSA作为肾功能衰竭患者的替代显影剂，主要应用于腹主动脉及其分支、四肢动静脉、腔静脉及门静脉的造影，可以清晰显示这些血管的狭窄、闭塞、侧支及血栓情况且可指导介入治疗。但国内外学者并未尝试应用CO2-DSA技术确认消化道出血部位[5-7]。Textor等[3]报道4例消化道出血和1例脾破裂出血患者均被CO2-DSA显示，而常规碘造影剂仅显示其中的3例，因此认为CO2-DSA可能比常规碘造影剂更好地显示出血部位。

本研究通过同一组病例的对照研究显示，CO2-DSA更容易显示消化道出血的部位，由于消化道出血的血管造影直接证据是造影剂外溢到消化道内，血管造影不但可以判断出血“罪犯”动脉、出血速度，有时还能发现出血的病因。另外，超选择靶动脉造影不但直接显示消化道出血部位，还能采用动脉栓塞术达到立即止血的目的。CO2气体能快速溶入血液中，虽然能较好显示导管所在动脉的形态，但对其远端血管的显示可逐渐变浅变淡，故显示3～4级分支不如常规碘对比剂。但当超选择到出血动脉近端造影时，则可见CO2气体随着血流快速溢入肠管内而较好显示出血部位。当动脉内的CO2气体进入压力较低的肠道内，其因压力骤然降低而迅速膨胀，因此能被DSA所记录。在病因诊断方面，CO2-DSA能够较好显示异常扩张迂曲的畸形血管，对血管畸形的诊断可以与碘佛醇媲美，但其在显示肿瘤染色方面不及碘佛醇，提示其在显示肿瘤病变大小范围方面可能不及常规碘造影剂清晰，原因考虑CO2气体进入肿瘤毛细血管前即被血液溶解吸收。

用1024×1024矩阵的DSA成像系统可以基本满足CO2血管造影图像的采集，曝光速率应设置为3～6帧/s。采用“Staking”的CO2专门设计的图像软件可以将一组图像叠加，提高CO2对血管的显示效果，进一步提高CO2-DSA图像质量。蠕动的肠管和移动的肠气可能干扰CO2在肠系膜上血管造影中的图像质量，提前注入胰高血糖素，提高采集的速率可以减少这些因素对图像质量的影响。出血间隔期往往也不能显示造影剂外渗，有学者推荐使用肝素、血管扩张剂甚至溶栓剂诱发出血，笔者对此持保留意见。

由于CO2气体的上浮特性，较容易首先进入向上走形的动脉，如腹腔动脉、肠系膜上和肠系膜下动脉，造影时无论采取后前位和侧位的投照均可以较好显示这些血管的解剖结构，插管困难时采用侧位投照，可以更好地显示腹腔动脉、肠系膜上、下动脉的根部，指导这些动脉的插管。对肠系膜上动脉或腹腔动脉狭窄或闭塞性疾病、动脉瘤和假性动脉瘤均能较好显示。

CO2-DSA除了可以诊断胃肠道出血，其对脾脏、肝脏、肾脏和骨盆外伤性出血也能较好显示。虽然CT增强扫描可以发现脾、肝、肾、骨盆活动性出血的部位和出血量，在诊断上起重要作用，但是CT很难确定出血的“罪犯”血管。选择性插管到靶血管，往往能较好显示出血的靶动脉，并可行栓塞治疗达到止血的目的。CO2在显示血液外渗方面具有较高的敏感性。

移植肾动脉狭窄是导致移植肾功能不全和肾性高血压的重要诱因，也是导致同种异体肾功能障碍和远期疗效差的一个可治愈的原因。多普勒超声和磁共振血管造影是早期诊断方法。然而，肾动脉狭窄导致的血流动力学紊乱有时需要导管造影和测量病变部位压力梯度，如果出现严重狭窄，则行经皮血管腔内成形术和支架置入术，以恢复移植肾动脉灌注。由于CO2没有肾毒性，可用于移植肾动脉狭窄的安全的造影剂，可以避免使用碘造影剂导致的继发性肾功能损害。于髂动脉注入CO2显示的肾移植动脉，判断其有无狭窄，在CO2导引下可行移植肾动脉的球囊扩张或支架成形[5-12]。

CO2-DSA适用范围：①适用于碘剂过敏、甲亢、肾功能不全者、多发性骨髓瘤、心衰和严重高血压等碘造影剂禁忌的患者；②适用于横膈以下动脉特别是脑血管以外的动脉造影以及四肢静脉、腔静脉和门静脉造影；③适合观察常规造影剂未能显示的动-静脉短路、肿瘤的血窦、严重狭窄血管及侧支等。CO2-DSA禁忌证：横膈以上动脉、肺功能不全的患者及先天性心脏病右向左分流者[4-15]。CO2-DSA导引下可做多种介入治疗，如血管腔内成形术、肾动脉交感神经损毁术、腔静脉滤器置入术、产后子宫大出血的造影诊断和栓塞术、肿瘤化疗栓塞术、腹主动脉瘤的覆膜支架隔绝术以及经颈静脉肝内门腔分流術等[10-20]。其中，将导管嵌入肝静脉行CO2-DSA，常能较好逆行显示门静脉的准确位置和形态，较好引导从肝静脉到门静脉的穿刺，明显提高其穿刺成功率。与常规碘造影剂相比，CO2能更好地显示肝血管瘤、肿瘤血窦、肝动-门静脉短瘘、肝或肾动静脉畸形，同时因为CO2能被血液快速吸收，并随肺泡排出体外，很少导致严重不良反应，CO2气体价格低廉，成本效益比明显优于非离子碘造影剂[4，12，18-20]。

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