第四节 介入治疗常用药物
一、对比剂
(一)对比剂的发展历程
对比剂(contrast media)又称造影剂,是介入放射学操作中最常使用的药物之一,主要用于血管、体腔的显示。随着医学影像学的迅速发展,对比剂的应用越来越广泛。现代介入放射诊疗中,常用对比剂进行检查诊断疾病。自从1895年发现X线以后,对比剂也经历了100余年的发展应用及更新过程。
1896年有人用石膏注入尸体进行造影实验,还有瑞士人用含铋、铅及钡盐混合液注入断手的血管内进行试验并取得成功,这是人类第一次血管造影。20世纪初期科学工作者应用碘化油和碘化钠,开始做心脏与下肢动脉造影,均取得成功,1924年美国的Brooks用50%的碘化钠成功地作了第一例股动脉造影,从此揭开了对比剂发展的序幕,1930年德国人Binz经过研究使碘吡酮乙酸钠诞生,由此有机碘对比剂得到了发展,开始了有机碘造影剂时代。20世纪40年代至50年代,为了提高对比剂的安全性,先后发明了离子型对比剂泛影酸、碘他拉酸、甲泛影酸等,这是现代对比剂发展的第一个飞跃。这些造影剂毒性低、浓度高,适合泌尿系造影。
20世纪60年代末,瑞典放射学家Almen提出了非离子型对比剂概念,并于1971年报道了第一个非离子型单体对比剂——甲泛葡胺(metrizamide,amipaque),其特点是渗透压低,耐受性好,这是第一代非离子型对比剂,也是现代对比剂发展的第二个飞跃。鉴于第一代非离子型造影剂性能不稳定等缺点,20世纪70年代中期至80年代,相继研制开发了第二代与第三代二聚体新型非离子型对比剂,即碘帕醇、碘海醇、碘普罗胺(优维显)、碘曲仑(伊索显)等,这类对比剂具有渗透压低(500~700mOsm/kg)、耐受性好等特点,性能稳定,可高温消毒,得到广泛应用。这是现代对比剂发展的第三个飞跃。对比剂的研制成功和发展,推动了造影技术的进步,促进了介入放射学的发展。
(二)对比剂的种类
作为理想的对比剂应具备对比成分含量高、合成简单、产量高、体内外稳定性好、具有无限的水溶性、黏稠度低、无生物活性等特点。对比剂种类相当多,其分类如下:
1.按渗透压分类
(1)高渗性对比剂:
渗透压约1500mOsm/kg,如泛影葡胺。
(2)低渗性对比剂:
渗透压约500~700mOsm/kg,如碘帕醇。
(3)等渗性对比剂:
渗透压约300mOsm/kg,如碘曲仑。
2.按碘的存在形式分类
(1)无机碘对比剂:
如碘化钠。
(2)有机碘对比剂:
1)离子型碘对比剂:
如泛影葡胺、泛影酸、碘肽葡胺等。
2)非离子型碘对比剂:
如碘海醇、碘普罗胺、碘曲仑等。
3)油脂类碘对比剂:
如碘油、碘苯酯等。
(三)常见碘对比剂及临床应用
1.碘化钠
(1)剂型:
注射剂20ml(12.5%)/支。
(2)性状:
无色或白色结晶状粉末,无臭、咸、微苦,在潮湿空气中易变成棕色,应避光密封保存。
(3)特点:
本品分子含碘量84%,容易由胃肠道吸收,但在泌尿系及胸腔内吸收较慢,吸收后由尿路排出,小部分随其他体液排泄,有很大刺激性。
(4)临床应用:
用于膀胱造影,常稀释成6.25%溶液经导尿管注入,用量无严格限制、一般为200ml。逆行肾盂造影用12.5%溶液,每侧6~12ml。12.5%溶液经“T”形管胆管造影,用量10~20ml,必要时可适当加大用量——尿道或瘘管造影,可在12.5%溶液中加1%按甲基纤维素,增加溶液黏稠度,因刺激性较大,应尽量少用为宜。
(5)不良反应:
碘化钠可引起面部疼痛。如在造影剂内加入少量普鲁卡因,可减轻患者痛苦。用分解变色的碘化钠时碘被吸收可引起中毒,出现血压下降、恶心、呕吐、发热、头晕和出汗等。
(6)注意事项:
本品不可静脉注射,药液变黄即失效。严重肝、肾功能不全及对碘过敏者禁用。
2.泛影葡胺(复方泛影葡胺注射液、安其格纳芬)
(1)剂型
1)复方泛影葡胺注射液:
20ml(76%)/支,另有1ml(30%)/支供试敏用。
2)安其格纳芬注射剂:
50ml(65%)/瓶和100ml(65%)/瓶。
(2)性状:
无色至淡黄色透明液体,由泛影葡胺和泛影酸钠按6.6∶1的比例配制而成的复方制剂。
(3)特点:
本品静脉注射后,绝大部分于较短时间内经肾滤过而随尿排出,对肾脏显影较好,常用于泌尿系造影,只有少量经肝、胆排泄。在肾功能不全或用量较大时,经肝胆排出比例增大。
(4)临床应用:
本品适合选择性内脏动脉造影、脑血管造影、心脏大血管造影和关节腔造影、CT增强扫描,还可用于注入胆管、腮腺、子宫、输卵管及其他洞腔的造影,不能用于脑室或脊髓造影。
(5)不良反应:
主要为过敏反应,有时出现荨麻疹、哮喘和喉头水肿,有时出现轻度恶心、呕吐等症状,神经系统可见躁动不安、抽搐和癫痫症状,偶见肺水肿、循环衰竭、心室纤颤和心脏停搏等,应引起注意。要严密观察各种与过敏有关的不良反应。
(6)注意事项
1)注射前应做碘过敏试验,无阳性反应者方可使用,对碘过敏者禁用。
2)肝肾功能不全、活动性肺结核、多发性骨髓瘤、甲状腺功能亢进患者禁用。
3)本品遇冷析出结晶时,可在热水中加热溶解.冷却至体温再用。
4)注射后如有恶心、呕吐、流涎、眩晕、荨麻疹等反应,应放慢注射速度,反应严重者应停止注射,必要时给予抗过敏治疗。
5)由于本品有脱水利尿作用,所以可能使脱水情况加重。
3.碘普罗胺(优维显)
(1)剂型:
注射剂,碘普罗胺240,50ml;碘普罗胺300,20ml、50ml、100ml;碘普罗胺370,50ml、100ml、20ml。
(2)性状:
无色或微黄绿色澄明液体。
(3)特点:
本品为非离子型造影剂,具有低渗透压特性,化学毒性较低,具有高度的亲水性,在水中稳定。全身耐受性好,有良好的神经耐受性。对心血管系统,不影响心律,不减低心肌收缩力。对血-脑屏障影响极微,对凝血功能、纤维量的溶解功能及补体活性无明显影响:在尿路中显影良好,极少有过敏样反应,恶心、呕吐等副作用。
(4)临床应用:
主要用于CT增强扫描、数字减影血管造影、尿路造影和体腔造影。
(5)不良反应:
恶心、呕吐、疼痛和热感是最常见的反应。轻度的血管神经性水肿、结膜炎、咳嗽、瘙痒、鼻炎、喷嚏和麻疹的报告常见。重度反应可表现有外周血管舒张及继发性低血压循环系统反应、反射性心动过速、呼吸困难、躁动,可能导致意识模糊和发绀。罕见病例可以发生支气管痉挛、喉痉挛或水肿和低血压。热感和头痛的报道常见。
(6)注意事项:
甲亢、妊娠期间及急性盆腔炎者禁做子宫输卵管造影。对碘过敏者,严重肝、肾功能损害者,心肺循环功能不全,肺气肿、身体健康状况恶劣者;晚期脑动脉硬化,长期糖尿病者,脑痉挛状态,潜在性甲亢、轻结节性甲亢及多发骨髓瘤者慎用;嗜铬细胞瘤患者,固有高血压危象可能,可在用药前预先给α受体阻断剂。
4.双碘肽葡胺(碘卡明)
(1)剂型:
注射剂每支5ml(60%)。
(2)性状:
水溶液无色透明或呈微黄色,黏度低。
(3)特点:
毒性很低,造影清晰,在体内能比周围软组织结构吸收较多量X线,注入到蛛网膜下腔、脑室、关节腔或子宫输卵管等腔道内后,在X线照射下可显示这些器官的轮廓及其内含结构的形态,适用于脑室及腰椎以下的神经根管造影。
(4)临床应用:
可用于心血管造影、脑室造影、腰骶段蛛网膜下腔造影,也可用于关节腔和子宫输卵管造影等。成人心血管造影用量约为40~50ml,小儿按体重计算为0.5ml/kg,成人导管法主动脉造影约20~50ml。
(5)不良反应:
精神方面可出现忧郁、疲倦、恶心、头痛、心悸、胸闷和发抖等,这些症状可为一过性的表现,也可以是严重反应的早期症状,故应密切注意。脑室造影较常见反应有头痛、恶心、呕叶、轻中度发热和寒战,有时出现肌肉痉挛及抽搐等,少数严重者可为癫痫发作和昏迷。心血管方面,轻微反应有热感、血管扩张、皮肤潮红及血栓性静脉炎,重者有低血压性休克、冠状动脉供血不足、心律不齐、心房颤动及心搏骤停等,须立即对症处理。过敏时出现荨麻疹、喉痉挛、血管性水肿及过敏性休克。关节造影可出现局部肿胀和发热。
(6)注意事项:
使用前应做碘过敏试验。严重心血管疾病、脑血管疾病、多发硬化症及老年人应慎用,有低血压、癫痫病史者禁用;腰骶段蛛网膜下腔造影后,应保持头高足低位,卧床6小时以上,避免过量的造影药液进入颅内及颈胸段的蛛网膜下腔。造影前补足水分,以减少不良反应。
5.碘曲仑(伊索显)
(1)剂型:
注射剂,碘曲仑240,10~20ml;碘曲仑300,10ml。
(2)性状:
无色透明水溶液。
(3)特点:
本品为新型二聚体结构的非离子型、六碘化的水溶性造影剂,水溶性好,稳定,全身耐受性好,显影不但清晰,而且显影时间长、副作用少,渗透压和血压几乎相等,经肾脏排泄。
(4)临床应用:
全脊髓造影、CT检查脑脊液循环状况及CT脑池造影、关节腔造影、子宫输卵管造影、间接淋巴管造影、乳腺导管造影、逆行膜管造影等。脊髓造影用量:240,7~15ml;脑室造影:240/300,3~5ml,CT脑池造影240,4~12ml;体腔造影:240/300,5~30ml。
(5)不良反应:
可发生过敏反应,脊髓造影时个别人有头痛、头晕等轻微不适,也可见抽搐、发热、脑电图改变以及恶心、呕吐等消化道反应。
(6)注意事项:
对碘过敏者慎用,甲状腺功能亢进、孕妇应慎用,患者脑性抽搐时禁做蛛网膜下腔造影,妊娠期及急性盆腔炎者禁做子宫输卵管造影。
6.碘克沙醇(威视派克)
(1)剂型:
注射剂,碘克沙醇320,100ml;碘克沙醇270,100ml。
(2)性状:
无色或淡黄色的澄明液体。
(3)特点:
本品为非离子型、双体、六碘、水溶性的X线对比剂,是与正常体液和血浆等渗的血管内应用的对比剂。对于具有心、肾功能不全或糖尿病等高危因素患者,或对含碘对比剂有过敏史的高危患者,较之其他非离子对比剂对心血管参数的影响较小,肾小球的耐受性很好,因而是避免高危患者风险的治疗新选择。
(4)临床应用:
可用于成人及儿童的心血管造影;脑血管造影(常规的与i.a. DSA)、外周动脉造影(常规的与i.a. DSA)、腹部血管造影(i.a. DSA)、尿路造影、静脉造影以及CT增强检查。
(5)不良反应:
常见的不良反应为轻度的感觉异常,如热感或冷感。过敏反应偶尔发生,通常表现为轻度的呼吸道和皮肤反应,如呼吸困难、皮疹、红斑、荨麻疹、瘙痒和血管性水肿。
(6)注意事项:
有哮喘病史、严重心脏病和肺动脉高压的患者需慎用,有碘过敏史者需使用预防用药,如类固醇,组胺受体拮抗剂等。
7.碘化油(碘油)
(1)剂型:
注射剂,每支30%,10ml、20ml;40%,10ml、20ml。
(2)性状:
本品为植物油与碘结合的一种有机碘化合物,为淡黄色至黄色的澄明油状液体,微有类似蒜的臭味,在空气或日光中逐渐分解变为探棕色。
(3)特点:
本品含碘37%~41%,不溶于水,X线不易透过。进入支气管的药物大部分由气管排出,小部分进入肺泡,在肺泡内可被吞噬细胞吞噬或移走,这种药物消除极慢,故可在肺泡内滞留数月或更久。进入胃肠后很快被碱性肠液分解而析出游离碘、吸收后经肾脏逐渐排出。口服半衰期1.6个月,肌注为5.7个月。子宫输卵管造影后,药物由阴道排出,部分也能经输卵管进入盆腔。
(4)临床应用:
主要用于支气管、子宫输卵管、窦道、瘘管和某些腔道的造影。近年来介入放射治疗肝癌,用于肝动脉栓塞。如用于支气管造影,做两侧支气管造影时,用量为40%,20ml,一叶或一侧造影时酌情减少;子宫输卵管造影用40%,10~40ml,选择性造影用5~7ml,缓慢注入;对于瘘管腔道,直接注射于待诊的器官腔道内,用量按病灶大小而定;用于肝癌肝动脉栓塞,一般用量40%,10~20ml与化疗药混合注入,特殊情况由术者视具体情况而定。根据造影确定肿瘤的大小与供血程度,进而确定碘油剂量,只有在碘油与化疗药物溶剂之比为1∶1时,乳化剂才最稳定,最能在肿瘤内沉积。
(5)不良反应:
支气管造影时可出现轻微的咳嗽不适、头痛及微热等。数小时后自行消失,肝动脉栓塞时也可出现微热症状,若吞入胃内过多,可引起碘中毒。
(6)注意事项
1)发热、老年结节性甲状腺肿、甲状腺癌、急性支气管炎,肝、肺疾病者禁用。
2)注射前做碘过敏试验,阳性者禁用。
3)支气管造影后应采取体位引流、轻咳等,尽量将残留在气管内的碘油排出。气管造影切忌用量过大,应避免吞入碘油过多,以防碘中毒。
4)子宫输卵管造影时应在透视下进行,以免药物进入血管引起血管内油栓。
5)药液应贮存于阴暗处,溶液变为深色不宜使用。
6)不能用于脊髓造影。
7)肝癌肝动脉栓塞时,应做到超选择性插管,避免误栓;在肝功能严重受损者,大剂量使用时可导致肝功能衰竭。
8.碘苯酯(麦沃麦地尔、碘苯十一酸酯)
(1)剂型:
注射剂3ml/支,含碘30%。
(2)性状:
为无色或微黄的油状液体,黏度低。
(3)特点:
本品含碘30.1%,不溶于水,可溶于有机溶媒中,碘剂比较稳定,吸收较慢,毒性很小。
(4)临床应用:
主要用于脊髓蛛网膜下腔及淋巴管造影,也可用于瘘管造影和手术后“T”形管胆管造影。用于椎管造影,抽取脊髓液2~5ml后,椎管内注射本品2~5ml;淋巴管造影,将药液适量(5~20ml)直接注入淋巴或淋巴管内,瘘管及胆道造影,按需要而定。
(5)不良反应:
偶可见过敏反应,如头痛、呕吐、发热、下肢痛、腰背痛、尿潴留等。
(6)注意事项:
用药前应做碘过敏试验。急性脑脊髓膜炎伴有发热、脑脊液中有血液者及碘过敏者禁用。脊髓造影后,患者有头痛、腰背疼、发热及下肢痛、尿潴留等反应,应及时处理。
(四)对比剂的反应
1.对比剂反应的表现
碘制剂造影时,可产生不同程度的反应,严重者可危及生命。造影剂反应表现很多,常见的有四种。
(1)轻度反应:
面部潮红、灼热感、眼及鼻分泌物增加、声音嘶哑、打喷嚏、恶心、头晕、头痛、皮肤瘙痒、荨麻疹等。
(2)中度反应:
胸闷、气急、剧烈呕吐、腹痛腹泻、大片皮疹、眼睑结膜出血点。
(3)重度反应:
循环系统衰竭,出现血压下降,脉搏细速,面色苍白,口唇发绀,意识模糊,知觉丧失甚至心搏骤停,呼吸系统衰竭,喉与支气管痉挛,呼吸困难,气喘,若并发肺水肿,则吐大量泡沫样或粉红色痰,血管神经性水肿,面部、口腔、皮肤出现水肿,皮下及黏膜有出血等。过敏性休克,出现头晕头痛、烦躁不安、发冷寒战等。
(4)迟发反应:
在造影检查后数小时或数日,出现头痛、潮红、瘙痒、恶心、头晕、乏力、腹痛、咽喉不适、寒战、胸部不适、呕吐、荨麻疹,心悸、腮腺痛、嗜睡、咳嗽、臂痛、腰背痛、打喷嚏、颤抖、少尿等症状。
2.反应机制
造影剂反应可分为特异质反应及物理-化学反应,前者与剂量无关,而后者则与剂量有明确的关系。
(1)特异质反应:
数十年的研究表明,造影剂反应中的荨麻疹、血管性水肿、喉头水肿、支气管痉挛、严重血压下降及突然死亡等表现均属特异质反应,其发生与下列因素有关。
1)细胞释放介质:无论是离子型还是非离子型造影剂均能刺激肥大细胞释放组胺。
2)抗原抗体反应
3)激活系统
4)胆碱能作用
(2)物理-化学反应:
物理-化学反应的发生率及严重程度与所用造影剂的量有关,造影剂反应中常见的恶心、呕吐、潮红、发热及局部疼痛等均由此所致,其有关因素如下。
1)渗透压:
由于目前常用的造影剂其渗透压均明显超过血液,是其2~5倍,故很易产生多种损害,包括内皮和血-脑屏障损害、红细胞损害、高血容量、肾毒性、心脏毒性、疼痛与血管扩张等。
2)水溶性:
造影剂只有和周围的液体充分混合,才不会被视为异物。理想的造影剂应具有无限的水溶性,但由于碘原子具有高度疏水性,因此很难达到无限的水溶性。
3)电荷:
离子型造影剂是由具有造影作用的含碘阴离子及不具有造影功能的阳离子组成,造影剂的电荷对其水溶性及疏水性起着较大的作用,并可增加造影剂与蛋白的结合。
4)黏稠度:
黏稠度由溶质颗粒的浓度、形状、与溶液的作用及溶质颗粒之间的作用所决定,与温度变化成反比,但与碘浓度成正比。
5)化学毒性:
化学毒性是由造影剂分子中疏水区与生物大分子结合,影响其正常功能,即所谓的“疏水效应”。第一代非离子型剂甲泛葡胺由于大量引入疏水基团且又未能遮掩,故化学毒性很大,很快遭淘汰。此后的非离子型造影剂中亲水基团能有效地遮盖疏水核心,因而毒性明显降低。
3.预防措施
(1)碘过敏试验:
对于无机碘制剂及离子型造影剂,使用前常需要做碘过敏试验,包括口服试验、结膜试验、口含试验、皮内试验及静脉注射试验等。
随着非离子型造影剂的广泛使用,以离子型造影剂的试验结果来判断非离子型造影剂可能出现的反应显然是不合理的。由于造影剂反应尤其是重度反应常和剂量无关,1ml的试验剂量就可能产生致命的特异质反应。此外,临床上因对判断标准的理解程度不同,该试验的假阳性率及假阴性率均很高。为此,国外主要放射学会和大多数医院均不做这种“过敏试验”,有的则仅限于过敏史的患者,但我国卫生部门仍未放弃该试验。
(2)对高危患者的预防措施
1)使用低量非离子型造影剂。
2)预先使用抗组胺药H1受体阻断药和H2受体阻断药。
3)预先给糖皮质激素。
4)稳定心血管系统。
5)维持水、电解质及酸碱平衡。
6)避免使用肾脏毒性药物(如非甾体抗风湿药、两性霉素B、顺铂、氨基糖苷及头孢类抗生素、二甲双胍)。
7)如需镇静,口服地西泮10mg。注意避免引起呼吸抑制!
8)为维持甲状腺素功能的自律性,于造影前及造影后2小时分别使用40滴及20滴氯酸钠,造影后一周内每日三次,每次15滴。
9)甲亢患者只有在非常必要情况下可使用X线造影剂,且需每天增加使用甲巯咪唑20mg,维持1~2周。
10)嗜铬细胞瘤患者,先给α受体阻断药,如乌拉地尔(urapidil),以避免高血压危象。
(3)尽可能使用非离子型造影剂:
大量临床实践表明:非离子型造影剂反应的总发生率及重度反应的发生率均明显低于离子型造影剂,非离子型二聚体造影剂则安全性更高。为此,尽管价格昂贵,但从各方面综合考虑,如有条件应尽可能使用非离子型造影剂,尤其是特殊部位如冠状动脉、脑血管、心脏、肺动脉及四肢造影等。非离子型造影剂尽管安全性较高,但由于短时间内进入血液的药物量非常大(1ml造影剂含500~760mg药物),故决非无反应,且仍有死亡发生,因此决不可掉以轻心。
(4)减少对比剂用量:
研究表明对比剂反应中的物理-化学反应与所用对比剂量有明确的正比关系,减少不必要的用量可减少或减轻对比剂反应。为此,在每次造影术前均要做到心里有数,尽量避免出现因技术操作因素所导致的造影失败或重复造影现象。当然,如选择性血管造影所需,则应重复或再次造影,也有人采用几天后再造影的方法。对于疑难患者的选择性血管造影,有时先作非选择性造影明确血管的走行后再作选择性插管,反而可减少对比剂剂量及X线量。
(5)注意注射方式:
不同的注射方式其对比剂反应的发生率也不同,应严格掌握不同造影检查的不同注射技术,以免增加发生率。
(五)对比剂产生的意外与急救
在造影工作中,碘剂造影始终存在着过敏反应的危险以及其他原因所致的意外情况,即使过敏试验是阴性,也不能完全排除过敏反应的可能性。从事放射工作的医技人员需高度重视,必须熟悉过敏反应的症状和体征,掌握最基本的急救方法。
1.反应机制
常见于Ⅰ型变态反应(过敏反应、速发型变态反应),分为致敏和激发两个阶段。致敏阶段:当身体受到致敏原的刺激后,产生相应的抗体IgE,这些IgE吸附于血管周围肥大细胞和血流中嗜碱性粒细胞的表面,使身体处于致敏状态;激发阶段:致敏原激活了一些酶,释放出一系列有病理作用的生物活性物质(介质),如组胺、慢反应物质、缓激肽等,此外,致敏机体的胆碱能神经兴奋性也增高,引起血管通透性增加和平滑肌收缩,毛细血管括约肌痉挛、微循环障碍。
2.临床表现
患者身体迅速产生皮肤红肿、瘙痒、神经血管性水肿、荨麻疹、剧烈腹痛(肠痉挛)、呕吐、哮喘、呼吸困难、组织缺氧、口唇发绀、脉搏细而快、面色苍白、出汗、心颤、血压下降、喉头水肿、肺水肿、脑水肿等,甚至休克,心跳、呼吸停止。
3.急救措施
(1)平卧位,吸氧、保温,就地抢救分秒必争。
(2)立即停止注射对比剂。
(3)静脉注射50%葡萄糖80~100ml加地塞米松5mg,同时肌注0.1%肾上腺素0.5ml。
(4)10%葡萄糖500ml加氢化可地松200mg静滴,肌注异丙嗪50mg。
(5)有发绀、血压不上升时,可加用升压药,如肾上腺素。针刺:人中、十宣、涌泉等穴,直至脱险为止。
(6)如症状加重,除继续重复用上述药外,可用25%尼克刹米1~3ml和安钠咖0.5g交替肌内注射。
(7)如发生急性喉头水肿窒息时,立即咽后壁注入地塞米松2mg,必要时行气管切开术,如出现呼吸停止时,应做人工呼吸(口对口呼吸或插管控制呼吸)。
(8)心脏停止跳动时,做体外心脏按摩,心脏注射三联针。
(9)严密观察血压、呼吸、脉搏等生命体征,认真记录。
二、栓塞剂
(一)栓塞剂的分类
动脉栓塞应用的物质称为栓塞剂(embolization materials),按产生栓塞的时间可分为长期、中期和短期栓塞剂3类;按栓塞作用的部位可分为大血管、中血管和末梢栓塞剂3类;根据血管栓塞剂的物理性状可分为五大类,即颗粒状栓塞剂、液态栓塞剂、大型栓塞剂、磁性栓塞剂以及放射性栓塞剂。
(二)常用栓塞剂及其临床应用
目前已经应用和正在研究的栓塞剂有许多种类,常用的主要有明胶海绵(gelatin sponge)、抗癌药物微囊和微球、碘油、聚乙烯醇、不锈钢圈、无水酒精以及自体血凝块等。
1.明胶海绵
(1)特点:
明胶海绵为高分子物质,是一种较为常用的中期栓塞剂,吸收时间约为14~90天。对人体几乎无抗原性,来源充足,摩擦系数小,易于释放,容易制备。
(2)使用方法:
直接将成片的明胶海绵在无菌环境下切碎,浸泡在对比剂或生理盐水中应用,用于较大血管的栓塞;也可将明胶海绵在洁净环境下切碎成1~2mm的小方块,高压灭菌后备用,此时的明胶海绵小块体积缩小,容易注射,吸收延缓,可达到三级以下动脉分支;明胶海绵粉直径大小为40~100μm,其栓塞水平是毛细血管前微小动脉,直径80~200μm,与明胶海绵块相比,侧支循环不易建立,对肿瘤效果较好,同时可以追踪观察栓塞效果。
(3)临床应用:
常用于大咯血、鼻出血、子宫大出血等出血性疾病及脑膜瘤、纤维血管瘤、脊髓血管瘤及其他肿瘤等。
(4)注意事项
1)严格按照无菌技术操作,防止明胶海绵被细菌污染。
2)推注栓塞的过程中,为防止导管头端从靶动脉脱出,在穿刺点处应将导管末端紧密固定。栓塞时应缓慢均匀用力推动注射器,防止从靶动脉反流入周围血管,引起异位栓塞。
3)禁止使用带有侧孔的导管行明胶海绵栓塞,因侧孔可滞留明胶海绵颗粒在导管退出时脱落,导致其他重要器官动脉栓塞。
4)明胶海绵粉剂用于小血管栓塞,其使用方法是将粉剂在注射器内与稀释的造影剂混合成糊状,根据需要制成不同的浓度,然后进行栓塞。
5)明胶海绵根据情况可与抗生素、硬化剂、化疗药物和放射性核素混合一起使用。
2.聚乙烯醇
(1)特点:
聚乙烯醇是一种长期栓塞剂,其优点是组织相容性好,无毒性,在体内有永久的栓塞作用,栓塞后纤维组织可很快长入聚乙烯醇内;缺点是摩擦系数大,易堵塞针筒和导管。
(2)使用方法:
聚乙烯醇有块状和颗粒状2种剂型。块状呈干燥压缩状,应先剪成7cm × 10cm的条,厚5~6mm,然后切成1cm × 5mm碎块备用。颗粒状有透X线和不透X线2种剂型,前者只含聚乙烯醇;后者含有65%硫酸钡和35%的聚乙烯醇,颗粒直径有0.35~0.59mm和0.60~1.0mm两种类型。使用的方法是将每个包装的聚乙烯醇加入3ml的注射器,然后严格封闭使用环氧乙烯消毒。栓塞时使用生理盐水和造影剂各一半将聚乙烯醇混合均匀,然后用1~3ml的注射器经导管缓慢注入,适用于大、中血管的栓塞。
(3)临床应用:
主要用于动静脉畸形、肿瘤的姑息治疗、精索静脉曲张及控制出血等。
(4)注意事项
1)颗粒状者在使用时,需在透明连接管内反复抽送使之混合均匀。
2)栓塞过程中不断用生理盐水冲洗导管有助于预防颗粒聚集阻塞。
3)栓塞后需造影观察动脉血流量和导管通畅情况,造影如显示血流明显减慢即应停止栓塞。
4)在导管撤出靶动脉前用一小片明胶海绵注入导管可清除导管内剩余的小颗粒聚乙烯醇。
5)颗粒状聚乙烯醇主要用于末梢血管的栓塞,对较大的动静脉瘘,小的聚乙烯醇颗粒有可能通过静脉入肺而导致肺柱塞,应谨慎应用。
3.不锈钢螺圈
(1)特点:
不锈钢螺圈(coil)属于机械性栓子,可产生永久性血管栓塞作用,Gianturco等1975年首先应用,一般带有涤纶线,无毒性。螺圈栓塞的机制是机械性阻塞和涤纶织物在血管内引起的异物反应,形成血栓后堵塞血管。它的主要优点是栓塞作用永久,可用于较大动脉的近端栓塞,如肝动脉、肾动脉主干和髂内动脉等的栓塞,而且便于随访观察。缺点是不能栓塞肿瘤内血管,易形成侧支循环,单独使用时效果不佳。
(2)使用方法:
螺圈的规格有直径2mm、3mm、5mm、8mm、10mm、12mm和15mm,分别用于不同口径的血管。
栓塞前应进行详细的血管造影,其作用一是可以证实导管的位置,确保释放准确无误;二是确定血管的口径大小后准确地选择螺圈的型号。一旦螺圈选择合适即可进行栓塞,先将装有螺圈的导入器送入导管的尾端,再用钝头导丝推入导管内,最后换用软头导丝将导管推出远端即可。
(3)临床应用:
主要用于动脉瘤、动静脉畸形、消化道出血及精索静脉曲张等疾病。
(4)注意事项
1)导管不能有侧孔,否则螺圈可堵塞侧孔或通过侧孔释放造成异位栓塞。
2)推送导丝应用活动芯型,远端有足够长的柔软段。
3)注意导丝不能太纫,否则可与螺圈在导管内重叠造成堵塞。
4)在一个血管内使用多个螺圈栓塞时不可避免地会造成血流动力学改变,有时可导致栓塞的螺圈松动脱出,这种情况栓塞时最好在螺圈形成血栓之前保留一定血流量。如果可能,螺圈之间应互相重叠。
5)如果进行肾动脉术前栓塞,螺圈应放置在较深的位置,否则容易脱落入主动脉,造成异位栓塞。
4.无水乙醇
(1)特点:
无水乙醇是一种非常好的血管内注射的组织坏死剂。它是一种非黏稠性液体,不受导管管径粗细的限制,可通过最细小的导管注射,而且取材方便,价廉,操作简单;注射后靶血管呈持久性闭塞,使靶器官发生均匀梗死,无血管再通,且有无菌性,有抗感染之功效;乙醇局部作用强烈,在毛细血管内形成弥漫性血栓,具有主干和末梢动脉闭塞的效果,还不会产生严重的全身反应。
(2)栓塞机制
1)造成小血管内皮细胞损伤,使内皮细胞收缩,表面受粗糙,细胞器暴露,内皮细胞间裂隙变大;
2)使血细胞损伤,血内蛋白质变性沉淀,开始凝聚并进入组织间;
3)乙醇改变了血液流体力学性质,使血液由轴流变为边流,血细胞和血浆、水分离;
4)乙醇直接渗透细胞并经内皮之间开大的裂口进入组织间,使组织细胞变性,生物活性消失,血管周围组织坏死;
5)血管内微小血栓形成,造成血管腔阻塞。
(3)临床应用:
用于肾肿瘤、食管静脉曲张、精索静脉曲张、支气管动脉栓塞及大咯血的治疗。
(4)注意事项
1)栓塞时应特别注意的是避免无水乙醇反流。文献有报道进行肾动脉栓塞时无水乙醇反流入主动脉后,又流入肠系膜下动脉造成左半结肠梗死。为了避免反流的并发症,较好的办法是使用球囊导管阻断血流后再注射无水乙醇。
2)栓塞后应使用盐水冲洗导管,防止导管内残存乙醇发生凝血。
3)栓塞过程中,大多数患者有中、重度栓塞部位疼痛。栓塞后综合征如疼痛、恶心、呕吐及轻度发热等可持续几天,应积极对症治疗,术后5天内应给予广谱抗生素预防感染。
5.碘油
(1)特点
1)碘油属于长期栓塞剂,可积聚于肿瘤血管内,起持久的栓塞作用;
2)可作为化疗药物的载体,使化疗药物在肿瘤内缓慢释放,从而延长和增强化疗药的作用;
3)碘油充填肿瘤后能基本代表肿瘤大小和形态变化,便于治疗后复查;
4)碘油显示小的肿瘤结节优于普通血管造影,能更准确地确定肿瘤分布的范围,从而对治疗方案如手术切除可能性及切除范围提供更可靠的依据;
5)对难以进行超选择插管达肝固有动脉的患者,仍可行碘油栓塞;
6)不影响其他疗法,如手术切除、放疗和重复栓塞的施行;
7)碘油很少引起严重副作用。
(2)使用方法:
目前临床应用的碘油大致有两大类:一类是国产的40%碘油,另一类是国外产品lipiodol(碘油)或者lipiodol-ultrafuid(超液态碘油)等。前一类碘油黏度大.与化疗药物混合后难以经导管注射,另一类黏度较低而易于注射。
临床上利用碘油对癌组织具有特殊亲和力的特性,将其与化疗药物配合一起制成碘油化疗药物栓塞剂,选择性注入肿瘤供血动脉。碘油化疗药物栓塞剂有乳剂和混悬剂两种,前者是先将化疗药物用生理盐水等乳化以后再与碘油混合,后者是将化疗药物直接与碘油混合。其配制方法多种多样。碘油乳剂经导管注射时一定要在透视下严密观察,使用1~5ml注射器缓慢注入,避免反流到其他靶血管内。同时,通过改变化疗药物和碘油乳剂的剂型,还可控制药物释放的速度。
(3)临床应用:
主要用于恶性肿瘤的栓塞治疗。
(4)注意事项:
碘化油乳剂栓塞后常规行CT扫描,可以了解碘化油分布、形态及肿瘤填充情况,并作为复查时疗效的对比。
6.化疗药物微囊和微球
(1)特点:
微囊是将固体或液体化疗药物作为芯料,利用高分子物质或共聚物作为囊材包绕于药物表面,使成半透性或密封的微型胶囊。微球是将化疗药物和载体如白蛋白、明胶、淀粉、乙基纤维素、PVA等混合在一起,经交联反应或热降解法等方法制作而成。
较常用的乙基纤维素药物微囊是一种不可降解性化疗栓塞剂,不为机体所吸收,故为良好的栓塞剂,同时它又是半透膜,允许药物缓慢释放。乙基纤维素在凝集和聚合下形成微囊外壳,中央包裹化疗药物,外壳和核心的比例是4∶1。扫描电镜可见乙基纤维素微囊外壳有若干小孔儿,药物可能通过孔隙以简单扩散方式向外渗出。
其特点为化疗、栓塞相结合,病变部位药物浓度高,全身反应小。主要用于肿瘤的栓塞。使用时应选择大小适当、药物合适的微球。
(2)使用方法:
微囊和微囊外观呈颗粒状或圆球形,直径一般在50~700μm。栓塞时取出一定量(化疗药物含量)加生理盐水和对比剂,通过选择性或超选择性插入肿瘤供血动脉的导管,在透视下缓慢注入靶动脉。注入时密切观察避免反流入其他动脉。
(3)作用机制:
化疗药物微囊和微球有行显著的双重抗癌作用,一是阻断动脉血流和末梢性栓塞的作用,二是药物缓释后的局部化疗作用,栓塞和化疗作用可互相促进,呈现增强效应。栓塞阻断了肿瘤血供,导致靶器官缺血、缺氧,血管通透性增加,有利于化学药物向组织中渗入,可增强癌细胞对化疗药物的反应;反之,受到化疗药物作用后的肿瘤细胞对缺血缺氧的敏感性增加,则易于发生坏死。
(4)临床应用:
主要用于恶性肿瘤的栓塞化疗。
7.鱼肝油酸钠
鱼肝油酸钠(morrhuate sodium)属于不饱和脂肪酸钠盐,是一种血管硬化剂。作用机制是造成静脉内皮细胞损伤、脱落,血管内皮下的胶原暴露激活内源凝血系统,使聚集起来的血小板大量黏附导致血栓形成。临床常用于静脉曲张、血管瘤的硬化治疗。
国内李彦豪等首次将其应用于动脉栓塞。注入动脉后先引起微循环及动脉末梢受损。表现为通透性增加和组织内的出血性渗出,然后引起血细胞崩解,血浆成分析出造成靶器官和末梢血管广泛血栓形成,使靶器官严重坏死达到永久栓塞目的。
8.自体血凝块
(1)特点:
自体血凝块(autoblood clot)是应用最早的栓塞剂,也是唯一的短期栓塞剂,具有无菌、无抗原性、制备方便、栓塞时间短等优点。但是血凝块短期内吸收后,被栓塞的血管可再通,且血块松软易碎,注射后不能保持块状形态是其缺点。
(2)制备使用方法:
制备方法是经导管抽出患者血液10~20ml,盛于消毒器皿内,自凝或加入凝血酶100~200U、氨基己酸2ml或加热至56℃,促其速凝后,根据需要切成小条块状混合于造影剂或生理盐水中经导管注入即可。注射时血块易碎裂成小块,随着注射进入血管小分支内,达到栓塞目的。
(3)临床应用:
一般只能用于外伤或胃肠道溃疡出血的暂时性栓塞止血,而不适用于肿瘤及血管性等病变的栓塞治疗。
(4)注意事项:
由于自体血块短时被吸收,不能预计栓塞血管时间,而且栓塞后很易出现再通,故凝血机制障碍者不宜应用。
三、溶石药物
溶石治疗已经历数十年的发展,这期间开发应用的溶石药物种类繁多,但仍处于探索研究阶段,其疗效并不十分理想,尚须配合取石篮或其他方法才能完成结石的治疗。根据结石的部位,我们将溶石药物主要分为两大类:
(一)胆道结石溶石药物
胆道结石是临床常见病,近年来国内外学者探索用非手术疗法治疗胆结。1981年Walker先应用乙醚(chloroform)直接灌注胆囊溶解胆结石的治疗方法,1983年Allen采用甲基叔丁醚直接灌注溶解胆结石。直接灌注溶石疗法以其快速、安全、疗效显著等特点受到人们重视。适用于不宜手术治疗的如年龄大、高危、胆囊粘连等患者和希望保留胆囊而选择非手术疗法的患者,该技术仍在不断完善中,新的安全、有效的溶石药物也在不断发现。口服或静脉注入溶石剂,因在胆汁内浓度太低无效果,且有副作用,故不常用。目前常用直接溶石药物,包括以下几种:
1.溶解胆固醇结石的药物
(1)甲基叔丁醚
1)特性:
甲基叔丁醚是一种直链脂肪烃,分子量88.14,比重0.741(20℃),黏滞度2.7 × 10−4pa.s(20℃),沸点55℃,胆固醇溶解度200g/L(37℃),有特殊气味,易燃,完全溶解500~650mg的胆固醇结石只需2小时。化学性质稳定,不易形成过氧化物。
2)疗效:
甲基叔丁醚被认为是目前最迅速有效的胆固醇结石溶解剂,也可用于含少量胆色素的混合性结石。对胆固醇类结石完全溶石率为57%~90%,完全溶石时间2.5~120小时,大部分患者少于24小时。HellsLern等报道50粒胆结石中96%在平均9.5小时内溶解,所溶解结石平均大小约1.7cm,平均结石个数在14.6个。徐俊丽等报道5例胆结石的溶石治疗,每次用甲基叔丁醚10~30ml,4次后3例结石完全溶解,另2例用药1周后结石明显缩小,残存直径0.4~0.5cm。
3)不良反应:
甲基叔丁醚的不良反应主要有短暂的恶心、呕吐、腹痛等消化道症状,误入血管内可引起血管内溶血、急性肾炎、出血性肺炎,进入肝实质可引起肝小叶坏死,对黏膜有刺激作用,注入胆囊内可引起腹部烧灼样疼痛,进入十二指肠可引起黏膜急性炎症、出血和溃疡,通过黏膜吸收后可产生镇静、嗜睡及麻醉作用,患者呼出气体中有特殊臭味,在体内被分解时产生甲醇,有潜在的视神经毒性作用。
(2)乙基叔丁醚
1)特性:
乙基叔丁醚是一种烃基醚,为甲基叔丁醚同系物。分子量102.8,沸点73℃,胆固醇溶解度为48.4g/L(18℃),61.4g/L(20℃)和189.5g/L(37℃)。
2)疗效:
乙基叔丁醚应用于临床的报道较少,与甲基叔丁醚比较,国内有报道称二者溶石速度差异不大,甲基叔丁醚和乙基叔丁醚溶石度均与温度有密切关系,临床应用时体温为37℃.可保持较高的溶解度。甲基叔丁醚和乙基叔丁醚一样不能溶解胆色素结石,体内外试验最后都留有色素残渣。溶石速率实验表明甲基叔丁醚穿透结石表面的能力大于乙基叔丁醚,一旦表层被溶解后二者的溶石速度差异不显著。在临床应用中如结合碎石疗法,增加与结石接触的表面积,二者的溶石速率差异会进一步缩小。
3)不良反应:
乙基叔丁醚的突出特点是副作用少,对黏膜几乎无损害。挥发性小,无明显异味,动物实验对黏膜仅造成轻度炎症,血液生化检查各项指标无明显异常,乙基叔丁醚较甲基叔丁醚毒性小的原因主要是其分子量较大,不易透过生物膜,且脂溶性较小,代谢后的产物为乙醇,不会对视神经造成损害,可经肝脏代谢。
(3)丙酸乙酯和丙基醋酸酯:
与甲基叔丁醚相比,丙酸乙酯溶解力更高,毒性很小。Zakko等将23块胆固醇结石分别用丙酸乙酯、甲基叔丁醚和丙基醋酸酯溶解,丙酸乙酯的溶石力约为甲基叔丁醚的2~3倍,有报道用丙酸乙酯经7小时溶解了重13g的胆固醇结石且没有任何不良反应。
(4)辛酸甘油单酯:
辛酸甘油单酯是一种黏稠的油状液体,水溶性差,凝固点20℃,胆固醇溶解度117g/L(37℃),有报道称其溶石有效率56%,但有67%的患者出现了副作用,主要有恶心、呕吐、腹疼且与剂量有关。
其他溶解胆固醇结石的药物还有右旋柠烯、大蒜油以及脂肪酸盐等。
2.溶解胆色素结石的药物
目前,胆色素结石溶解药的报道较少,主要包括:
(1)二甲基亚砜:
二甲基亚砜是胆色素结石的主要溶解剂,比重为1.029,对胆色素的溶解度为5.847g/L,该药未见有严重副作用的报道,在治疗中可产生类似大蒜的特殊臭味。
(2)直链聚磷酸络合剂:
1981年有报道认为该药是最有效的胆色素结石的直接溶解剂。
(3)聚偏磷酸钠:
聚偏磷酸钠可与胆色素中的钙结合,使胆色素与钠形成水溶性复合物,从而导致胆色素结石崩解。
其他有助于胆色素结石崩解和溶解的药物还有亲水性表面活性剂、环己二胺四乙酸、金属络合剂、蛋白酶类、二巯基丙醇等。
(二)尿路结石溶石药物
溶石疗法在泌尿系结石的治疗中占一定地位,经过近40年研究,已发现一些有效的口服药物或灌注液,在灌注装置的改进方面也取得了一定的进展,溶石治疗与体外冲击波碎石术、经皮肾镜取石术、输尿管肾镜取石术及开放手术等相配合,在减少残石率方面的作用得到肯定。根据结石成分,目前常用于尿路结石的溶石药包括:
1.尿酸结石溶石药
在常见的泌尿系结石中,目前尿酸结石的溶石治疗效果远比以钙磷成分为主的结石满意。尿酸是一种弱的有机酸,其溶解度在尿pH值5.0时为80mg/L,6.0时为240mg/L,7.0时高达1500mg/L。因此尿酸结石可以通过上述碱化尿液的方法予以溶解。
尿酸结石的溶石药主要是氨基丁三醇液(THAM),THAM液是一种酸碱缓冲剂,体外实验表明局部灌注对尿酸结石的溶解速度依次为:pH为10的THAM-E液(25mg/h)> pH 8.5的THAM液(20mg/h)> pH 7.8的碳酸氢钠液(10mg/h);即使是在同一pH值溶液中,THAM的溶石效率也是碳酸氢钠的近4倍,THAM-E液连续浸泡14小时可完全溶解直径10mm的尿酸结石。使用THAM溶液尚未发现严重的并发症,不过pH 10的THAM-E液有明显的刺激性。
2.磷酸盐结石溶石药
磷酸盐结石成分包括磷酸钙(磷灰石)、磷酸氢钙和磷酸镁铵等,感染性结石一般也属于磷酸盐结石。因磷酸盐结石多在碱性环境下形成,其溶石治疗的原理亦主要在于局部灌注以酸化尿液,增加磷酸盐结石的溶解度,疗效较草酸钙结石为好,但不如尿酸结石理想。
有肯定疗效的溶液为Hamiacidrin,pH 3.9,其配方为枸橼酸盐28.2g、葡萄糖酸5.0g、碳酸钙1.0g、碳酸氢镁14.5g、枸橼酸镁2.5g,溶于1000ml蒸馏水中。因Hamiacidrin液在使用中曾出现过1例死亡,虽然并未定论,但仍有人怀疑其安全性,人们试图寻找更安全的溶剂。
以后出现的配方subyG溶液和S1溶液等,其成分和体外实验疗效与Hamiacidrin相似,连续浸泡72小时结石溶解50%左右。另外,EDTA类溶液也对部分磷酸盐结石有效。
3.草酸钙结石溶石药
草酸钙结石占泌尿系结石的大多数,遗憾的是,迄今为止对其尚未有理想的溶剂,Hamiacicdrin液对其效果甚微。早期有人发现pH 7~7.5的Na-EDTA可以通过钠离子交换的作用使结石中的钙、镁离子变成易溶于水的盐,从而不仅对草酸钙结石,也对含钙和镁的磷酸盐结石有溶石作用。但由于其局部毒性作用而限制了临床使用。
后来出现了Na-EDTA和Na-NTA(硝基三乙酸钠)的混合溶剂,比单独使用Na-EDTA活性增加15%~20%,而且临床证明毒性低,因而在有些地区使用。
目前国外对于草酸钙结石的研究主要在于成因和预防,有人发现一种正常寄生于肠道的革兰氏阴性厌氧杆菌以草酸为代谢原料,另有一种乳酸菌制剂也能以某种尚未知晓的机制降低尿中草酸的分泌。这些发现可能为草酸钙结石的预防和溶石治疗提供新的思路。
4.胱氨酸结石溶石药
胱氨酸结石和尿酸结石一样,溶解度也明显依赖于pH值,其变化趋势也和尿酸结石相似,所以胱氨酸结石也可使用枸橼酸盐、碳酸氢钠或THAM等碱化尿液的方法予以溶解,尿液pH值控制在7~8。
四、血管活性药
在介入性血管造影中使用血管活性药物的目的在于提高诊断正确性和治疗疾病。前者称之为药物性血管造影,后者主要为经导管灌注加压素治疗。常用药物包括两大类,即血管收缩剂和血管舒张剂。
(一)血管收缩剂
1.肾上腺素
肾上腺素是最常使用的血管收缩剂,同时作用于α和β受体,但α受体的(收缩)作用强于β受体(扩张)作用。注药后绝大部分动脉都收缩,但反应程度各血管有差异,这取决于α、β受体的分布情况。肾上腺素常用于肾动脉造影、肾上腺动脉造影和肾静脉造影。肾上腺素肾动脉造影主要用于肿瘤的诊断。肿瘤新生血管壁仅为单层内皮细胞,缺乏α受体,注入肾上腺素后,正常区域的血管收缩,注入的对比剂将主要流向无收缩反应的肿瘤血管,从而增强了肿瘤的显示。
选择性肾静脉造影为逆血流进行,多只能显示肾静脉主干和第一、二级分支。在注射造影剂前,经另一导管在肾动脉内注入10~12μg肾上腺素造成肾动脉收缩,肾静脉的血流变慢,流量减少,此时肾静脉造影会显著提高造影效果,一些肾内分支也可以显影。
胰动脉缺乏α受体,在行腹腔动脉造影或肠系膜上动脉造影时,经导管注入5~8μg肾上腺素,胰动脉以外的血管均发生收缩,此时注入对比剂,进入胰血管内的对比剂剂量增加,使胰腺或胰内病变显示得更好。
2.去甲肾上腺素
与肾上腺素作用相似但较弱,全身性副作用也不明显。多用于胰腺血管造影。
3.血管紧张素
血管紧张素是目前已知的最强烈的血管收缩剂。引起血管收缩的机制在于直接作用于动脉平滑肌和通过交感神经起作用。由于它的作用部位在末梢,因此不影响血管主干和大分支,常用于肾肿瘤、胰腺病变、肝肿瘤以及骨软组织肿瘤的动脉造影,副作用有血压升高,心动过缓等,但造影用剂量的副作用不明显。腹腔动脉、肾动脉、肠系膜上动脉等小动脉的常用量为0.5~1μg,股动脉等较大分支为10~20μg。以20ml生理盐水稀释后推注,20~30秒开始注射造影剂。
4.加压素
加压素也称为抗利尿激素(ADH),直接作用于血管平滑肌,不对α受体起作用。加压素既可用于诊断性血管造影,也用于治疗胃肠道出血。前者多用于腹腔动脉造影和肝动脉造影,可明显改善胰内血管的显影质量,剂量为一个单位团注。治疗胃肠道出血时,可经肠系膜上动脉或腹腔动脉灌注给药,开始剂量为0.2单位/分,然后根据具体情况进行调整。最大剂量不能超过0.4单位/分。对食管胃静脉曲张破裂出血者,既可经肠系膜上动脉或腹腔动脉灌注,也可作静脉灌注。据研究,两种方法对降低门静脉压力和门脉血流量的作用类似。静脉灌注的剂量为0.2~0.4单位/分。加压素的副作用有血压升高、心动过缓、冠状动脉收缩、尿量减少以及兴奋胃肠道平滑肌所引起的腹部疼痛等。
(二)血管舒张剂
1.妥拉唑林
妥拉唑林属α受体阻断药,能妨碍肾上腺素能神经递质及拟肾上腺素药与α受体结合,从而产生抗肾上腺素作用,而且还具有拟胆碱作用。其药理作用主要是直接作用于血管平滑肌,使动脉扩张,随之血流量增加。妥拉唑林常用于改善肢体动脉造影质量和加强动脉性门脉造影的显影密度。经腹腔动脉或肠系膜上动脉注入25~50mg后立刻再注入对比剂,所得门脉期图像质量会大有改善。妥拉唑林也用于诊断胃肠道动脉性出血。此类患者如在出血间歇期造影,多不能显示对比剂外渗的征象。此时若经导管注入25~30mg妥拉唑林,1分钟内接着行造影复查,由于它的血管扩张作用,有可能激发出血.显示出对比剂外渗。妥拉唑林的常见反应有低血压、胃肠道平滑肌兴奋所致的腹痛、胃酸分泌过多、心率加速等。
2.酚妥拉明
本剂也为α受体阻断药,但作用较妥拉唑林强。酚妥拉明很少用于药物性血管造影,但常用于疑为嗜铬细胞瘤患者血管造影时,以降低过高的血压。
3.前列腺素
前列腺素是目前最理想的血管扩张剂,主要通过血管平滑肌上的特异受体改变细胞内环磷腺苷和环磷鸟苷的水平以及细胞膜电位活动而起扩张血管的作用,增加局部血流量。但由于一次通过肺循环后,90%以上被水解灭活,所以选择性动脉内注射后,对全身循环的影响甚微,前列腺素共有七大类(A、B、C、D、E、F、I)。在药物血管造影中多用PGE1和PGF2a两种,现已用于四肢动脉造影、动脉性门静脉造影、盆部动脉造影及胃肠道出血的诊断,也用于解除插管所致的血管痉挛。一般来说,PGE1的扩张血管作用强于PGF2a。后者生物活性复杂,不同血管的反应不一样,这一特性正被用于不同器官、不同病变的血管造影,提高鉴别能力。PGE1的作用高峰时间在注入后30秒左右,此时造影效果最佳。PGF2a为90秒。
4.缓激肽
缓激肽为内源性多肽,直接作用于血管平滑肌,使之扩张。生物半衰期短,能很快被血浆和组织中的蛋白水解酶灭活,副作用较小。在改善门脉显影质量上,仅次于前列腺素,现已广泛用于腹腔动脉、肠系膜上动脉、肾动脉、胰动脉和四肢动脉造影。注药后10~15秒再注射造影剂。动脉内给药剂量很少造成副作用。
5.盐酸罂粟碱
这是一种短效、非特异性平滑肌松弛剂,由于直接作用于血管平滑肌而使血管扩张。肠系膜上动脉内灌注后可造成血流量增加,但快速注射后不能迅速扩张血管,因此不能像妥拉唑林和前列腺素一样用于诊断性药物血管造影。经肠系膜上动脉持续灌注1mg/min剂量,可以治疗非阻塞性肠系膜缺血。经股动脉灌注0.01mg/min的罂粟碱可以缓解下肢动脉痉挛。
6.硝酸甘油
该药常以片剂舌下含化,或注射剂静脉注药用于扩张冠状动脉。但用于缓解其他动脉痉挛和药物血管造影方面也是较为满意的动脉血管舒张剂。动脉内常用量为50~200μg,以动脉管径大小和分支多少而定。用量过大可产生头胀、头昏及体位性低血压等副作用。
7.维拉帕米(异搏定)
通常为口服解除冠状动脉痉挛,也可用于缓解其他动脉痉挛。肠系膜上动脉内注入,可使门静脉良好显影。常用量为0.5mg。用量过大时,可产生低血压和心搏无力。
五、抗凝剂和溶栓药物
血液凝固是体内一个复杂的蛋白质水解活化的连锁反应,最终使溶解的纤维蛋白变成稳定难溶的纤维蛋白(血纤维),同时出现血小板黏附、聚集,从而形成血栓。体内又同时存着抗凝物质和纤维蛋白溶解系统。在生理状态下,血凝、抗凝和纤维蛋白溶解相互平衡,既有效地防止了出血,又保持了血管内血流的畅通性。
血栓形成与栓塞是血管内介入诊疗技术的重要并发症,因此必须应用抗凝剂和抗血小板凝集药物预防血栓形成。对于已形成的血栓,可用溶栓药进行溶栓治疗。
(一)抗凝剂
1.肝素
肝素是临床介入治疗中最常使用的一种抗凝剂,它属于黏多糖,含有长短不一直链的阴离子,主要是由硫酸葡萄糖胺、硫酸艾杜糖醛酸及葡萄糖醛酸交替连接而成的多聚体。平均分子量约为20 000左右,带大量负电荷。
肝素在体内或体外均有抗凝作用,对凝血过程的每一步骤几乎都有抑制作用。其抗凝原理在于肝素能激活血浆中正常成分抗凝血酶Ⅲ,促进和加速抗凝血酶Ⅲ中和、灭活凝血酶Ⅱa、Ⅹa、Ⅻ、激肽释放酶、Ⅺa和Ⅸa等各种蛋白水解酶性凝血因子,从而阻止血液凝固。
肝素在肝内被破坏,其生物半衰期有剂量依赖性。常用剂量下,静脉注射的生物半衰期为1~2小时。应用肝素时,特别是大剂量使用中,应经常测定凝血时间或部分凝血激活酶时间(PTT),作为调节剂量的指标,使PTT维持在正常值的1.5倍之内为宜。如发生严重出血,应立即停药,并缓慢地经静脉注射肝素的特殊解毒剂——鱼精蛋白。后者含有较多的精氨酸残基,具有强碱性,可同酸性肝素形成稳定的复合物,使肝素失去活性。鱼精蛋白的剂量与最后一次肝素使用量相同,1mg肝素用1mg鱼精蛋白。
诊断性血管造影时,需不需要全身肝素化,肝素化的剂量大小以及导管等器械是否用肝素盐水冲洗,肝素含量是多少等问题,文献并无统一意见。一般用团注行全身肝素化的比例很少,冲洗液中肝素含量为0~12 000U/L。在非离子型对比剂中混合肝素者只占11%,平均剂量为5U/ml。对于凝血机制正常者,在诊断性血管造影中有必要采取以下措施:若导管、导丝在血管内停留时间超过15分钟以上,应全身低剂量肝素化,即通过导管团注3000~4000单位肝素;导管内腔应保持肝素盐水,以防止凝血,一般剂量为1~5U/ml生理盐水;用非离子型对比剂时,更应注意抗凝,或在对比剂中混合肝素,因为非离子型对比剂无抗凝作用;凡进入血管内的导管、导丝、扩张器等均应先用肝素盐水冲洗。
球囊血管成形术前,经导管团注0.5~1.0ml/kg或5000~6000单位肝素。如遇血管痉挛,可加大肝素用量,因肝素也有一定的抗痉挛作用。球囊成形术后若出现内膜严重撕裂、远端发生栓塞或成形术部位局部血流差,除经导管作局部注射肝素外,可行静脉灌注肝素1000~10 000U/h。
肝素除在引起出血、血肿、穿刺部位压迫时延长外,约1%~8%(有的报道为5%~15%)的患者在使用肝素治疗后出现血小板减少。后者多见于使用肝素时间较长者,但文献也有报道仅用一次肝素涂层肺动脉导管的病例。发生的原因可能同肝素相关的抗血小板抗体有关。有些病例同时出现了血栓形成,由血小板-纤维蛋白聚集构成。肝素治疗到栓子出现的时间约为5~15天,因此有必要注视这种肝素诱发的血小板减少。
2.阿司匹林
介入性血管造影中使用阿司匹林是利用其抗血小板凝聚的性能。血小板具有黏附、聚集和释放生物活性物质等重要生理功能,是血栓形成过程中的决定性因素。正常情况下,血管壁存在前列腺环素,防止了血小板的黏附、聚集。当血管内皮受损,或血小板接触到外源性物质时,血小板被激活,释放出花生四烯酸,在环氧化酶的作用下,生成具有使血小板黏附、聚集和血管强烈收缩作用的血栓素TXA2,促使血栓形成。阿司匹林与吲哚美辛能抑制环氧化酶,阻止或减少血栓素A2的生成,从而防止血小板黏附、聚集。因此阿司匹林现已常规地用于预防和治疗血栓形成。阿司匹林的剂量尚无一个理想方案,从婴儿剂量到成人剂量(100~900mg)均可能有效,一些学者推崇小剂量(100~150mg),服用期限也无定论,一般从血管形成术前24小时开始至PTA后3~6个月。
3.华法林
该药属双香豆素衍生物,能和维生素K竞争性地与肝脏有关的酶蛋白结合,阻碍维生素K的利用而抗凝。介入放射学主要用于治疗血栓栓塞性疾病,防止血栓的形成发展,溶栓治疗术后、球囊扩张术后、留置金属支架术后的抗凝治疗。口服、肌注、静注均可,效果相同,最常用为口服。用药后12~18小时即可出现凝血酶原时间延长,作用可持续4~5日。常用剂量:一般可每3日给药1次,成人首剂为15~20mg,次日5~10mg,3日后即可维持2.5~5mg/d。
4.双嘧达莫(潘生丁)
双嘧达莫为抗血小板凝聚药,其机制为增多血小板内环磷酸腺苷,抑制二磷酸腺苷,从而阻止血小板黏附、聚集。可应用于预防血栓形成。与阿司匹林合用可增强抗血小板凝聚的功效。
5.低分子右旋糖酐
低分子右旋糖酐的分子量为20 000~40 000,它可降低血液黏度。分子吸黏在红细胞、血小板和血管内膜表面,防止红细胞、血小板的聚集和黏附,从而阻止血栓形成。血管球囊成形术后常与阿司匹林、双嘧达莫等联用,以防止急性血小板黏附与聚集。
6.水蛭素
水蛭素是65个氨基酸片段的多肽,最初从医用水蛭的唾液中分离出来,现在可通过重组DNA技术得到。水蛭素是凝血酶强有力和特异的抑制剂,和凝血酶形成缓慢可逆性复合物,这种复合物的几乎不可逆性是它的潜在弱点,因为一旦合并出血则没有解毒剂可解。水蛭素主要在肾脏清除,静脉给药时血浆半衰期为40分钟,皮下注射的半衰期为120分钟。水蛭素已成功应用于治疗合并肝素诱导的血小板减少症并发症的动静脉血栓患者。水蛭素的较短治疗时间窗限制了它在溶栓治疗中的应用。
7.比伐卢定
比伐卢定是半合成、二价凝血酶抑制剂,和水蛭素同属于直接凝血酶抑制剂,但比伐卢定仅对凝血酶活化位点起到暂时性抑制作用,因为一旦和凝血酶结合,精氨酸3-脯氨酸4结合键裂解,比伐卢定被转化为低亲和力抑制剂,重新暴露凝血酶的催化中心。比伐卢定短半衰期的性质使它比水蛭素更安全。只有一部分比伐卢定经肾脏排泄,表明肝脏代谢及其他位置的蛋白水解有助于它的清除,因此比伐卢定更适合肾脏功能差的患者。它稳定的抗凝血作用允许持续灌注用药。
(二)溶栓药物
血栓栓塞性疾病是心脑血管病致死和致残的主要原因之一,溶栓药物的应用彻底改革了急性心、脑梗死患者的治疗。医务人员最先使用链激酶静点治疗早期急性心肌梗死,确立了溶栓药的地位。随着介入溶栓治疗的广泛开展,溶栓药已成为急性心、脑梗死的常规治疗药,也是其他血栓栓塞性疾病的常用药。到目前为止,溶栓药的发展和开发大致经历了三代:
1.第一代溶栓药物
始用于20世纪60年代,包括链激酶(SK)和尿激酶(UK),虽然它们的溶栓作用较强,但缺乏纤维蛋白特异性,易造成严重的出血反应。此外,药物的半衰期较短,链激酶还对人体有抗原性,易引起过敏反应。
(1)链激酶(SK):
1933年从β溶血性链球菌的培养滤液中发现了具有溶解凝血块作用的成分,并将其命名为链激酶。其分子量为45 000~48 000,1个单位SK相当于0.01μg蛋白质,其半衰期约30分钟。
此酶为纤维蛋白溶解剂。它本身无酶的活性,不直接激活纤维酶原,而是通过形成1:1的链激酶纤维蛋白溶酶原复合物裂解其560精氨酸及561缬氨酸肽键,形成纤溶酶,水解已形成的纤维蛋白。大剂量链激酶可被吸附和渗透到新鲜血块中,使血块从内部开始崩解,从而起到溶解血栓的作用。与此同时SK纤溶酶原复合物也缓慢地裂解,转变成SK纤溶酶复合物,纤溶酶和SK纤溶酶复合物都是纤溶酶原的强活化剂。而血浆内的纤溶酶原被激活后,可引起短暂的高纤溶酶血症,耗竭血液循环中的α2-抗纤溶酶,降解血浆的凝血因子Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ等。其后果是产生全身性溶栓及抗凝状态。因此,SK属液相纤溶,对血块选择性差,常易出现出血副作用。
人体因常受链球菌感染,体内常有抗体存在,使用前必须先用先导剂量中和抗体,美国确定为25万单位,可中和90%的抗体。治疗剂量尚无统一标准,各作者差异很大,各个部位的剂量也有所不同。周围血管局部溶栓可以低至5000~10 000U/h,冠状动脉局部溶栓可高至1500~4000U/min。一般主张使用高剂量,但要注意防止出血并发症的发生。链激酶具有抗原性,可以引起发热甚至严重过敏反应如过敏性休克等。
(2)尿激酶(UK):
1951年由Wiuiams发现。尿激酶也是纤维蛋白溶解剂,是从尿中分离出的高分子丝氨酸蛋白酶,与SK一样对纤维蛋白原是非选择性的,可直接活化纤溶酶,转化为纤维蛋白溶酶原,使纤溶酶原中的精氨酸、缬氨酸化学键断裂转变为纤溶酶,使纤维蛋白水解。UK制品中含有高分子量UK(54 000)及低分子量UK(33 000),后者激活全身性纤溶的作用较对激活纤维蛋白上的纤溶酶原强,易引起出血。UK半衰期为14分钟左右。其优点是对新鲜血栓溶解迅速,对纤维蛋白原特异结合作用,对人体无抗原性。可用于具有高度抗链球菌抗体的患者。局部溶栓时多应用高剂量,开始先用25 000U,接着以4000U/min的速度灌注2小时,随着血栓的溶解,把剂量降为1000~2000U/min,直至血流恢复。
链激酶、尿激酶的严重并发症为出血,常见于颅内、胃肠道和插管部位。严重出血时可注射特殊解毒剂对羧基苄胺。出血性疾患、严重高血压患者等禁用。也不宜同时使用抗凝药、抗血小板聚集药。
2.第二代溶栓药物
包括组织型纤溶酶原激活剂(t-PA)、单链尿激酶型纤溶酶原激活剂尿激原(scu-PA)和对-甲氧苯甲酚纤溶酶原链激酶激活剂复合物(APSAC)等,其溶栓效果优于第一代,并具有一定程度的纤维蛋白特异性,减轻了出血副作用。此外,葡激酶正进入临床试用阶段。
(1)组织型纤溶酶原激活剂(t-PA):
是存在于血管内皮和组织的丝氨酸蛋白酶,1985年Pennien等从人的黑色素瘤细胞培养液中,通过DNA重组技术生产出大量的t-PA,分子量为66 000~72 000,半衰期为6~8分钟,t-PA的结构中有两个K结构,尤其是K2对纤维蛋白血栓有特异的亲和力,在局部有效地使纤溶酶原转化为纤溶酶,使纤维蛋白溶解,过多的纤溶酶则被血浆中的α2-抗纤溶酶等抑制。t-PA的这种“血凝块特异性”溶栓很少产生全身纤溶状态,也不会产生全身抗凝状态,故静脉给药也会起作用。这一特点是它与UK、SK的根本区别。t-PA无抗原性,半衰期短,临床上需大量持续给药,亦易引起出血。它的再闭塞率较高。
(2)乙酰化纤溶酶原链激酶活性剂复合物(APSAC):
纤溶酶原结构中有5个环饼状结构(K结构),能结合在纤维蛋白的赖氨酸结合部位。第一个K结构对纤维蛋白的亲和力最强,为了提高SK对纤维蛋白的亲和力,可用化学方法将SK与纤溶酶原连接起来,成为复合物,以增强SK的溶栓特异性。APSAC不具活性,注入体内后,它选择性地与纤维蛋白结合;通过去乙酰化与纤溶酶原上的赖氨酸结合点形成复合物,渗入血块纤维蛋白表面,产生纤溶酶,发挥局部溶栓作用,而不导致全身纤溶亢进。APSAC半衰期长,为60分钟,对纤维蛋白有亲和力,溶解纤维蛋白的作用较强,优于SK,缺点是可被抗SK抗体所灭活,具有抗原性,可发生过敏反应。
(3)单链尿激酶型纤溶酶原救活剂(scu-PA):
存在于人尿液、血液及有些培养细胞的条件培养液中,现可用基因重组方法生产。半衰期3~6分钟,无抗原性。血浆中的scu-PA与一种保护性抑制呈结合状态,而血栓中的纤维蛋白能中和这种抑制剂,从面使scu-PA活化,激活纤溶酶原。因此具有血栓选择性溶栓的特性,全身性纤溶作用小。
3.第三代溶栓药物
针对第一、二代药物的缺点如纤维蛋白特异性不高、出血倾向、体内半衰期短、使用剂量大等缺点,进行改造,以期开发出新型溶栓药。现已有突变型、嵌合型和导向型溶栓药,但均处于前期试验阶段。
(1)t-PA和scu-PA的突变型:
人们对t-PA和scu-PA的分子结构进行改建制出多种突变体以提高其纤维蛋白亲和力,改善催化活动并延长其体内半衰期。如t-PA借A链与纤维蛋白结合,人们就尽力改变A链中相关区段以提高其纤维蛋白亲和力。将t-PA去掉指状结构保留K2后,制备一种t-PAΔFK3x的突变型t-PA,溶栓活力可增强3.5倍,有较长的半衰期和较低的血浆清除率。去糖基的scu-PA的纤溶活力及药代动力学特征与天然scu-PA相似,而其纤维蛋白特异性更强。此特点使其更适用于临床溶栓。
(2)嵌合型溶栓剂:
由于t-PA等多种分子含有数个近似独立的结构/功能区段,人们把这些分子的结构/功能区段重新组接制成新型嵌合分子,嵌合分子集多种分子的功能于一体,并能发挥单一分子无法实施的功能,如t-PA和scu-PA的嵌合体的体内溶栓效力较scu-PA明显增强,值得人们重视。
(3)导向型溶栓剂:
是普通溶栓剂和血栓特异性抗体通过化学方法或DNA重组技术连接而成的嵌合体。它借助抗体的特异性导向作用而聚于血栓部位从而局部激活,以高效特异地溶解血栓。现已制成scu-PA-59D8有很强的纤维蛋白亲和力。Scu-PA-59D8的纤溶活力较单核scu-PA高10~50倍。由此看出导向溶栓剂的出现为血栓栓塞性疾病的治疗带来希望。
(4)干扰富含血小板血栓的研究:
血小板的聚集机制以及干涉此过程的药物学已熟知,但尚无解散已形成的富含血小板血栓的有效疗法。在体外血浆环境中,可迅速溶解全血块浓度的溶栓药物实际上对已形成的血小板聚集是无作用的。它提示我们,血栓中富含血小板部分比富含红细胞部分更不易溶化。因此,血栓的溶栓治疗应包括药物解散富含血小板的血栓和溶解纤维蛋白的治疗。也就是说,在溶解纤维蛋白时特异性地干扰血小板沉积可能加速血栓溶解和预防再阻塞。初步的研究提示肝素不能预防富含血小板的血栓所致的动脉阻塞。目前,抗活化血小板单抗的研究取得可喜的进展。活化血小板膜表面有两种主要标志物,即GPⅡb/Ⅲa和α颗粒膜蛋白(GMP)140。现已制成多种针对性的单抗,如:TE3、PACI、OP-G2、S12等。单抗能特异地阻断纤维蛋白原介导的血小板聚集,可抑制血栓形成。在动物血栓模型中,TE3单抗能有效地防止溶栓后再闭塞的发生。
4.其他溶栓药物
此外,临床介入溶栓治疗中,还应用其他一些类型的溶栓药物,简要介绍如下:
(1)东菱克栓酶:
东菱克栓酶为新型强力溶栓改善微循环新药,成分单一,它具有分解纤维蛋白原,抑制血栓形成.具有诱发t-PA的释放,增强t-PA的作用,促进纤维蛋白溶酶的生成,减少α-PI和PAI以及溶血栓的作用,还具有降低血液黏度、抑制红细胞聚集、抑制红细胞沉降、增强红细胞变形能力、降低血管阻力等作用,以改善循环。在国外和国内已广泛应用于临床,并取得满意的疗效。
(2)蚓激酶胶囊(普恩复):
是以传统中医学为依据,采用现代生物化学技术从蚯蚓中分离提取的一种蛋白水解酶。传统的溶栓药仅能激活纤溶酶原转化为纤溶酶,或仅溶解纤维蛋白起到溶栓作用,而蚓激酶胶囊不但具有激活纤溶酶原转化为纤溶酶的作用,而且还能够直接溶解纤维蛋白,具有双重作用,且在溶栓时不发生血液失凝及出血反应。
(3)葡激酶:
葡激酶是金葡菌的某些菌株产生的纤溶酶原激活物,50多年前首先表现出溶栓性质。葡激酶基因已从溶源性金葡菌菌株的染色体DNA中克隆。当葡激酶加入含纤维蛋白凝块的人血浆时,它首先与凝块表面的纤溶酶反应,形成纤溶酶-葡激酶复合物,该复合物活化血栓内的纤溶酶原。纤溶酶-葡激酶复合物及与纤维蛋白结合的纤溶酶受到保护,不受α2抗纤溶酶的抑制。但一旦从血块中释放(或在血浆中产生),它们被α2抗纤溶酶迅速抑制。这种选择性作用将纤溶酶原活化过程局限在血栓内,可防止血浆中过量纤溶酶产生、α2抗纤溶酶耗竭和纤维蛋白原降解。现已初步应用于临床,可能成为另一种有前途的溶栓剂。
(4)降纤酶:
降纤酶是国产蛇毒类的新型溶栓抗凝药物,采用高科技分离单一组分酶制剂,它完全去除神经毒素、出血毒素及其他有害物质。降纤酶能降解血浆纤维蛋白原,减少血小板黏附聚集,促进血管内皮细胞释放t-PA和降低PAL-I,使生成的纤维蛋白很快被清除,并能抑制红细胞聚集,缩短红细胞通过时间,从而起到降低全血黏度、改善微循环、加速血栓溶解,使阻塞的血管再通和防止血管再栓塞的作用。本药对血小板数、血小板功能、出凝血时间和血液中其他因子无影响。
(丁军 朱旭)