大咯血行支气管动脉栓塞的栓塞材料研究进展

姚远 焦德超 陈建建 周学良 韩新巍

大咯血指24 h内的咯血量达为100～1000 ml（一般认为是300～600 ml）[1]。临床上发生大咯血的原因多为肺结核和支气管扩张，且咯血部位多为支气管动脉[2]。一旦发生大咯血，患者极易出现窒息、休克甚至死亡[3]，内科保守治疗病死率高达50%以上，行急性期外科手术治疗的病死率也在30%～40%，且多数患者来不及施行或无法耐受病变肺叶切除手术[4-5]。20世纪70年代，Remy等[6]首次报道了用海绵样栓塞剂栓塞支气管动脉达到了很好的止血效果。自此支气管动脉栓塞术（BAE）得到蓬勃发展，对于大咯血的治疗也进入了介入微创治疗的新时代。然而，栓塞材料的选择并没有绝对意义上的优劣且多存在多种栓塞材料联合应用的情况。本文旨在探讨弹簧圈、液体栓塞材料、颗粒、微粒、微球等常用栓塞材料的特性和用途，为临床的选择提供参考。

一、BAE的原理

BAE是通过特殊导管将栓塞材料定向注入到支气管动脉，用以闭塞责任血管，继而达到快捷止血的目的[7]。支气管接受肺循环系统和支气管循环系统双重血供，而肺咯血90%～92%来源于支气管动脉，故栓塞支气管动脉能立竿见影的进行止血，且不会造成严重的肺缺血性坏死。BAE的止血机制包括:（1）栓塞材料直接堵塞血管破裂口，立即止血；（2）栓塞责任血管，减少远端的血管压力及血流量，血小板在远端流速减慢的破裂口部位聚集，继而启动内源性和外源性凝血途径，以局部血栓封堵破裂口而达到止血效果[8]。

二、栓塞材料的种类及应用

1.弹簧圈:弹簧圈属于机械栓塞材料的一大类，按照控制方式可分为游离弹簧圈、电解可脱性弹簧圈（GDC）、机械可脱性弹簧圈（MDS-N）、水解脱弹簧圈等。它们在导丝的牵引下可以轻松的通过尺寸合适的微导管进入，用于保护正常组织，对损伤的血管进行内结扎处理，并可处理已经行微粒栓塞的血管。

弹簧圈在BAE治疗大咯血中多用作辅助栓塞材料，用于栓塞支气管动脉主干加强栓塞效果，在其他栓塞材料注入血管末梢之后，在血管近端填置弹簧圈可以保证病变区域栓塞的稳固性，避免远端因为血流的冲刷而导致栓塞剂的松动[9]。李福山等[10]将80例大咯血患者平均分为两组，实验组采用栓塞微球+弹簧圈进行栓塞，对照组采用栓塞微球栓塞，结果发现实验组的有效率明显高于对照组。金雨虹等[11]用含纤维铂金弹簧圈+聚乙烯醇（PVA）颗粒行BAE治疗23例大咯血患者，术后随访2～18个月，结果显示止血成功率为95.65%，近期复发率为9.52%，中远期复发率为0，且并发症少而轻，对症治疗后均缓解。需要注意的是，在使用联合治疗方案的时候原则上应该先用其他材料栓塞末梢血管，复查支气管动脉造影，待末梢基本栓塞完全之后，再通过微导管置入弹簧圈。

2.氰基丙烯酸正丁酯（NBCA）:NBCA是一种低黏度的液体栓塞剂，其一旦与血液的电解环境接触就立即发生聚合。将NBCA稀释到油性的碘造影剂（如碘化油）中可以延缓聚合时间，或者将其酸化也可达到类似目的，可使这种胶状物能够在发生聚合之前到达注射部位远端的靶位点。相比于其他类型的栓塞剂，NBCA有诸多优势:（1）与碘油混合后显像效果更好。（2）可制备不同浓度的NBCA，继而人为调控凝固时间。（3）其液态特性更容易注入末梢血管。（4）NBCA注入血管呈混凝土式栓塞，再通率低[12]。但应该警惕的是在注射NBCA后退出微导管时，黏附在微导管尖端的NBCA可能会分离[13]。同时作为液态栓塞剂，栓塞后组织坏死的可能性也较大[14]。

目前NBCA广泛用于颅内动静脉血管畸形、食管静脉曲张及外周血管的栓塞[15]。严倩等[12]通过回顾性研究发现相比于微球栓塞组（28.8%），NBCA组的咯血复发率（16.3%）更低。Woo等[16]报道相比于PVA颗粒栓塞支气管动脉，NBCA栓塞能显著提高患者的1年生存率（88%vs.77%），但其安全性和有效性还需要更多的临床研究来验证。

3.颗粒/微粒:颗粒/微粒栓塞剂适用于各种富血管性实质脏器肿瘤和动脉出血性病变的栓塞治疗（表1）。目前临床常用的栓塞材料包括明胶海绵（GSP）和PVA。PVA在体内不降解，属于永久性栓塞材料且不溶于水，具有良好的生物相容性，其易在血管内聚集堵塞血管的同时还可以继发形成血栓，减少栓塞以后局部区域侧支循环的建立；GSP在机体内14～90 d被组织吸收，属于临时栓塞剂，其具有良好的可压缩性和遇水膨胀性，且无生物毒性和抗原性，在进入血管之后，在机械性堵塞责任血管的同时诱发血栓和血管壁的炎症反应，能很好地治疗咯血[17]。

表1 颗粒/微粒栓塞剂的分类及应用

袁欣等[18]对比分析了GSP和PVA颗粒治疗因支扩和肺结核所致大咯血的疗效，结果显示使用GSP患者术后1周内的治愈率数值虽低于使用PVA的患者（支扩组:70.4%vs.77.9%；肺结核组:45.8%vs.47.2%），但差异无统计学意义；而使用GSP患者的1年复发率高于使用PVA的患者（支扩组:22.2%vs.10.3%；肺结核组:28.8%vs.22.2%），差异均有统计学意义。张万壮等[19]认为单纯使用GSP栓塞的1年复发率高达30.61%，而采用三丙烯微球联合GSP可以有效降低复发率至6.12%。但目前尚未对大咯血的具体病因进行分组，以后的临床研究可按大咯血的病因进行亚组分析，因为咯血的病因不同直接影响栓塞的效果及栓塞材料的选择。

4.微球:见表2。微球是指药物分散或被吸附在高分子、聚合物基质中而形成的微粒分散体系。制备微球的载体材料很多，主要分为天然高分子微球（如淀粉微球、白蛋白微球、明胶微球、壳聚糖等）和合成聚合物微球（如聚乳酸微球）。微球具有良好的生物相容性，安全可靠且无排他反应，其独特的优势在于具有良好的可变弹性，不堵塞微导管；球形结构更好的适形血管且在血液中可悬浮到血管远端，栓塞更均匀和牢固；使用过程中无需溶胀、大小可控、型号齐全。

Kucukay等[20]报道了 Embosphere微球（700～900 μm）栓塞支气管动脉治疗大咯血的有效率高达91.9%。Corr[21]认为对于无法耐受手术且危及生命的大咯血患者，采用微球栓塞支气管动脉是一个最有效且安全的方案。李成等[22]用Embosphere微球行BAE治疗中晚期肺癌大咯血，复发率低，并发症少，止血效果确切。在使用过程中应谨慎选择微球直径的大小，避免过小的微球通过支气管动脉、肺静脉进入体循环，造成异位栓塞。

表2 扑异构酶Ⅱα启动子各调控因子的DNA引物（±s）

表2 扑异构酶Ⅱα启动子各调控因子的DNA引物（±s）

类别 核心材质 保存方式 特点 适应证8Spheres适形栓塞微球 聚乙烯醇 生理盐水溶液 可压缩70%富血管型实质型器官恶性肿瘤海藻酸钠微球 海藻酸钠 氯化钙溶液3～6个月内降解 实体性肿瘤，动脉性出血，外伤导致的实质脏器出血，血管畸形，甲亢，脾亢Embosphere微球 丙烯酸聚合物微球+猪凝胶 生理盐水溶液 可暂时压缩33%动静脉畸形，子宫纤维瘤，动脉出血性疾病

三、小结

用于BAE的栓塞材料有多种分类:按照栓塞血管时间长短分短期、中期和长期三种；按照能否被机体吸收分为可吸收和不可吸收两种；按照性质可分为自体物质、对机体无活性作用物质和放射性微粒等。通过对近十年文献的回顾，发现栓塞材料的选择具有实效性、发展性和创新性。不断衍生出新的栓塞材料，但这并不意味着要盲目应用新材料而淘汰旧的材料，对于合并动静脉瘘的患者，并不推荐使用微球栓塞，因为直径较小的微球容易通过动静脉瘘进入体循环造成异位栓塞，而应该选择传统的弹簧圈和明胶海绵。很多临床研究证实新兴材料（微球）联合传统栓塞材料（弹簧圈、明胶海绵）也能提高大咯血治疗的有效率[4，8-9，18]。大咯血的病因不同，选择栓塞材料原则上也应该有所差异，比如对于慢性结核等侵袭性和广泛性较大的疾病，采用NBCA等液体栓塞剂似乎不太可能在频繁招募新的喂养血管的疾病中生效[16]。新材料在不断的改良中克服了很多传统材料的缺陷，以其独特的优势发挥更好的治疗效果；但是也应重视其不足之处，合理规范地选择和运用栓塞材料，尽可能使大咯血患者受益。