甲基丙烯酸羟乙酯共聚物液体栓塞剂栓塞治疗兔VX2肝肿瘤

张 强，李 彬，李晓光*，高 毅

(1.河南安阳地区医院介入科，河南 安阳 455000；2.北京医院肿瘤微创治疗中心，北京 100730)

以碘油为载体的TACE是治疗肝肿瘤的重要方法之一，但碘油密度高，易产生伪影，影响术后观察病灶[1-2]。近年来，各类型颗粒栓塞剂在肝肿瘤栓塞治疗领域的应用逐渐增多[3]，但有其缺点。液体栓塞剂均质，易通过微导管，可随血流进入肿瘤血管内并沉积，彻底栓塞肿瘤毛细血管床。目前常用的液体栓塞剂为α-氰基丙烯酸正丁酯(N-butyl-2-cyanoacrylate, NBCA)和乙烯-乙烯醇共聚物(ethylene vinyl alcohol copolymer, Onyx)，多用于栓塞神经系统肿瘤、头颈部及脊柱的富血供肿瘤[4-5]。甲基丙烯酸羟乙酯共聚物(poly-2-hydroxymethyl methacrylate-co-methyl methacrylate, HEMA-MMA)为非黏附性液体栓塞剂，已用于治疗脑及脊髓动静脉畸形[6-7]，而国产HEMA-MMA栓塞剂的应用已有相关研究[8-9]。本研究应用国产HEMA-MMA栓塞治疗兔VX2肝肿瘤模型，观察其可行性及有效性。

1 材料与方法

1.1 实验材料 新西兰大白兔12只(北京协和医院实验动物中心提供)，雌雄不限，3个月龄左右，体质量3.0～3.5 kg。液体栓塞剂HEMA-MMA(浙江欧贝特医疗器械有限公司，批号：120501，包装剂量：2 ml)，穿刺系统(Terumo 4F及5F穿刺鞘套装)，微导管套装(Progreat Terumo，Cook，ASAHI 3种微导管)，羰基铁粉(ISP公司)，Siemens Artis Zeego DSA机及Siemens Prospective 2013A CT机。

1.2 动物模型制作 采用CT引导下“体外预装示踪一步植入技术”[9-10]于兔肝左叶外侧段种植肝肿瘤。2周后行增强CT扫描，电压80 kV，电流120 mA，经耳缘静脉注射对比剂碘海醇(350 mgI/ml)，剂量1.5 ml/kg体质量；若肿瘤种植成功，21天后行栓塞治疗。

1.3 肝肿瘤栓塞 将兔全身麻醉后保定于治疗床，于隐动脉置管[11]，以微导管超选择至肝左动脉。栓塞前注入20%乙醇0.30 ml置换微导管内对比剂及生理盐水，栓塞剂推注速度0.30 ml/min。根据栓塞终点不同分为A、B两组。A组：栓塞终点为门静脉显影(肝亚段栓塞)，B组：栓塞终点为肿瘤染色消失，肿瘤供血动脉主干通畅。记录2组栓塞剂用量。

检测栓塞血管水平：取1只荷瘤兔，将HEMA-MMA与0.5 mg羰基铁粉混合振荡30 min，之后进行栓塞操作。术后即刻CT扫描，并处死动物进行取材。

图1 栓塞剂用于栓塞兔VX2肝肿瘤时进入血管水平的检测 A.栓塞血管内径约100 μm(亚甲蓝,×100); B.栓塞血管内径约30 μm(HE,×400)

将标本采用4%多聚甲醛固定、石蜡包埋，行亚甲蓝及HE染色，于光学显微镜(Olmpus BX40)下观察，测量有栓塞剂进入的血管的内径。

1.4 随访及疗效评价 术前1天和术后第3、7、10、14天分别取耳缘静脉血，检测转氨酶及胆红素。

术后即刻及第1、3天行CT平扫，术后第7、14、28、42天行增强CT扫描，采用Siemens Syngo系统分析图像。

术后增强CT扫描示密度均匀一致、边界清楚的无强化区为肿瘤完全坏死；若完全坏死区周围出现延迟强化，则为肿瘤未完全坏死，存在残余活性肿瘤(残余瘤)。

若CT发现残余存活肿瘤或肿瘤转移，继续随访7天，之后处死实验兔取材。若术后42天无残余瘤及转移，则为完全栓塞，处死实验兔取材。

2 结果

11只实验兔造模成功。CT平扫肿瘤为低密度，增强扫描动脉期呈“环状”强化，延迟扫描呈“向心性强化”。A组和B组各5只。

羰基铁粉示踪的栓塞剂亚甲蓝染色呈深蓝色，HE染色为褐色或棕黄色。检测栓塞血管水平发现，栓塞剂可进入内径30～300 μm的动脉内(图1)。

A组肿瘤最大径(1.76±0.35)cm，栓塞剂用量0.21～0.46 ml，平均(0.35±0.05)ml；术后即刻CT扫描，栓塞剂沉积于肿瘤周边，呈高密度，中心区相对低密度；术后第1天CT平扫，肿瘤周围区密度减低，中心密度升高；术后第3天肿瘤肿胀，密度均匀，但较正常肝组织低，术后第7天增强CT扫描，肿瘤区为低密度的无强化区；术后第42天随访无残余瘤及转移。大体标本见坏死肿瘤与正常肝组织分界清楚；病理示完全坏死区、周围机化组织及正常肝组织分界清楚；完全坏死区表现为红染无结构，包裹的机化组织显示为层状分布的纤维组织及纤维细胞(图2、3)。

B组肿瘤最大径(1.89±0.38)cm，栓塞剂用量0.23～0.45 ml，平均(0.28±0.06)ml。术后平扫及增强CT表现与A组相似。术后第14天4只兔肝内存在残余瘤，位于肿瘤周边，坏死区为凝固性坏死；1只肝内病变坏死无强化，但肺及肝内均见多发转移瘤。坏死区为凝固性坏死，仍可见坏死肿瘤细胞及瘤团轮廓；残余存活肿瘤细胞大小不等，核大深染，呈粗颗粒状(图4)。

A、B组实验兔术后均出现食欲差、活动少，3～5天缓解，术后转氨酶及胆红素逐渐升高，第3天达高峰，7天后逐渐好转，14天基本恢复至术前水平(表1)。

图2 肝亚段栓塞治疗兔VX2肝肿瘤 A.术前CT示肝左叶环状强化，约1.98 cm×1.69 cm; B.超选择肝左动脉栓塞; C.术后第42天增强CT扫描示病变缩小，约1.01 cm×0.86 cm

图4 保留肿瘤供血动脉主干栓塞兔VX2肝肿瘤 A.微导管进入肝左动脉造影示肿瘤呈类圆形染色; B.术后染色消失，肝左动脉主干通畅; C.术后第1天CT平扫示肿瘤周围区密度减低，中心区域密度升高; D.病理示肿瘤部分凝固性坏死，可见细胞轮廓及坏死的瘤细胞团，残余肿瘤核大深染(HE，×400)

表1 栓塞前后VX2肝肿瘤兔肝功能改变(±s)

表1 栓塞前后VX2肝肿瘤兔肝功能改变(±s)

时间 谷丙转氨酶(U/L)谷草转氨酶(U/L)栓塞前1天29.35±6.0625.95±7.76栓塞后 第3天148.43±21.72213.50±29.76 第7天85.23±8.9860.48±6.36 第10天50.30±6.2329.70±2.19 第14天27.90±3.9328.60±1.46

图3 术后病理 A.大体标本见病变与周围组织分界清楚； B.肿瘤完全坏死区、包裹的纤维机化组织及正常肝组织间分界清楚(HE,×100)

3 讨论

本实验采用国产HEMA-MMA栓塞兔VX2肝肿瘤模型，结果显示该栓塞剂可进入内径30～300 μm的肿瘤血管，采用该栓塞剂对肝肿瘤模型进行亚段栓塞，可使肿瘤完全坏死；在保留供血动脉主干通畅的情况下，也可使肿瘤部分坏死。笔者既往尝试以该栓塞剂栓塞肾肿瘤模型，将肾动脉及肾包膜动脉完全栓塞，发现可使肾肿瘤完全坏死[9]。肝脏由肝动脉及门静脉双重供血，肝肿瘤主要由肝动脉供血，但位于肿瘤周围区域的病变门静脉可能参与供血，故本研究采用亚段栓塞法和保留供血动脉主干通畅的方法观察HEMA-MMA栓塞肿瘤的有效性和安全性。

HEMA-MMA为非黏附性液体，由HEMA-MMA、20%乙醇、碘海醇及注射用水组成，遇生理盐水或血液时聚合物从溶液中析出而形成凝胶，达到栓塞目的。HEMA-MMA不透X线、黏度低，可通过微导管反复栓塞，流动性好，聚合时间3～5 min，聚合前可随血流进入血管远端，聚合物栓塞持久，且对血管壁无损害，生物相容性良好。Nakakuma等[12]报道，碘油可进入20～200 μm的肿瘤供血动脉，HEMA-MMA与之相当，故可作为栓塞剂，栓塞肿瘤血管。

碘油进入人体后始终为液态，若病变存在动静脉瘘，易通过瘘口发生异位栓塞；而HEMA-MMA兼具固体栓塞剂的特点，出导管与血液接触后，随血液流动而逐渐凝固，异位栓塞风险较碘油更低。另外，HEMA-MMA对兔肝功能的影响为一过性，不予保肝药的情况下，肝功能多于术后1周恢复。

其他液体栓塞剂如NBCA、Onyx已用于栓塞治疗神经系统肿瘤，如脑膜瘤、脑富血供转移瘤、副神经节瘤及脊柱转移瘤的术前栓塞或姑息性栓塞[4-5]。也有学者[13]应用热碘油进行肝肿瘤栓塞实验，但会损伤肿瘤供血动脉主干，难以在临床应用。为预防导管堵塞，以HEMA-MMA为栓塞剂时，需要以20%乙醇进行冲管，目前认为浓度<30%的乙醇不会引起严重血管损害[14]。

本研究的不足：①样本量较小；②受兔VX2肿瘤模型自身限制，兔肝动脉细小，且易痉挛，尽管使用2.2F、甚至1.9F微导管，仍难以完全超选择栓塞；给予硝酸甘油后血管痉挛有时仍难以解除，对载瘤动脉远端血流产生影响，而栓塞剂需血流为载体，故影响栓塞效果；③未设置栓塞剂对照组。

总之，HEMA-MMA可用于栓塞兔VX2肝肿瘤，其可进入内径为30～300 μm的肿瘤血管；采用该栓塞剂进行肝亚段栓塞，可使肿瘤完全坏死。