同步等量液體置換血栓碎吸裝置在動脈溶栓中的實驗研究

劉 磊，田 洪，宋 川，張玉波，周虎傳，張云泉，范汝雄，王海鳴

同步等量液體置換血栓碎吸裝置在動脈溶栓中的實驗研究

劉 磊，田 洪，宋 川，張玉波，周虎傳，張云泉，范汝雄，王海鳴

目的 驗證同步等量液體置換血栓碎吸裝置在動脈溶栓中的應(yīng)用價值。方法 成年雜種犬8只，建立急性腦栓塞模型，隨機分為對照組(n=4)和實驗組(n=4)，對照組經(jīng)微導(dǎo)管灌注尿激酶溶栓，實驗組采用同步等量液體置換血栓碎吸裝置并用尿激酶動脈溶栓，觀察兩組尿激酶用量、溶栓所需時間及兩組動物的血管再通率，同時監(jiān)測血凝功能，CT/MRI檢查了解腦梗死或腦出血的發(fā)生情況，所有動物溶栓完后取栓塞側(cè)頸總動脈行病理學(xué)檢測。結(jié)果 實驗組血管再通時間較對照組大大縮短[(25.0±4.3)min vs(159.3±49.8)min，P<0.01]，實驗組血管再通率(100%)明顯高于對照組(80%，P<0.05)；實驗組未見明顯的腦梗死，對照組發(fā)生腦梗死3例，其中1例為半球梗死；兩組均未發(fā)生腦出血征象，兩組頸動脈壁均未受到損傷。結(jié)論 腦大動脈急性閉塞時，采用該裝置并尿激酶溶栓，效果良好，具有很好的應(yīng)用前景。

頸總動脈；溶栓；血栓碎吸；腦梗死；犬

血管內(nèi)急性血栓形成，無論是腦血管、心血管，還是外周血管，均具有高發(fā)病率、高死亡率及高致殘率三大特點。目前，國內(nèi)外針對早期血管內(nèi)急性血栓形成，可以通過介入治療方法取栓、碎栓、藥物溶栓，使血管再通，恢復(fù)組織供血，減少致殘率及死亡率。但在實際操作過程中，均存在一些技術(shù)上不足，溶栓效率較低，耗時太長，不能在有效的時間內(nèi)使血管再通，致使臨床溶栓治療成功率較低，開展不順利。本實驗采用同步等量液體置換裝置，使用多側(cè)孔溶栓導(dǎo)管機械沖刷碎栓，再加上藥物溶栓，快速清除血管內(nèi)血栓，使血管快速再通。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備 同步等量液體置換血栓碎吸裝置(專利號ZL201020112776.x，上海起凡金屬有限公司定制)。

1.2 實驗動物 成年雜種犬8只，由第三軍醫(yī)大學(xué)大坪醫(yī)院實驗動物中心提供，雌雄不拘。編號后，按照隨機數(shù)字表隨機分成對照組與實驗組，每組4只。

1.3 實驗方法 兩組動物均經(jīng)頸肌肌肉注射速眠新(0.1 ml/kg體重)麻醉后，腹壁正中小切口，逐層分離暴露腹主動脈，腹主動脈插入9F鞘管，抽血制備血栓；行腦血管造影，經(jīng)8F導(dǎo)引導(dǎo)管注入15 ml血栓栓塞犬右側(cè)頸總動脈，缺血3.5 h后，應(yīng)用尿激酶溶栓。對照組將2.8F的灌注微導(dǎo)管經(jīng)8F的導(dǎo)引導(dǎo)管置入犬右側(cè)頸總動脈，經(jīng)灌注微導(dǎo)管持續(xù)給予5×103U/min尿激酶，并逐漸將灌注微導(dǎo)管向血栓遠端推進，至造影顯示犬右側(cè)頸總動脈通暢為止。實驗組將8F的帶球囊抽吸導(dǎo)管尾端連接于Y閥，球囊導(dǎo)管頭端置于犬右側(cè)頸總動脈的近心端，通過加壓泵經(jīng)充填管用血管造影劑充盈球囊阻斷近心端血流；打開Y閥尾端，將多側(cè)孔的溶栓導(dǎo)管通過Y閥經(jīng)抽吸導(dǎo)管置入血栓內(nèi)，鎖死Y閥尾端，再將多側(cè)孔的溶栓導(dǎo)管尾端連接于同步等量液體置換裝置的注射腔接口，Y閥側(cè)孔經(jīng)連接管與同步等量液體置換裝置的抽吸腔接口相連。注射腔內(nèi)事先注入配置好的含尿激酶1×105U/ml造影劑生理鹽水混合液。啟動電動機，注射腔將混合液從溶栓導(dǎo)管側(cè)孔噴出，同時將粉碎的血凝塊經(jīng)抽吸導(dǎo)管吸入抽吸腔，逐漸將多側(cè)孔灌注微導(dǎo)管向血栓遠端推進，至造影顯示犬右側(cè)頸總動脈通暢為止。

表1 兩組溶栓時間和尿激酶用量比較

注：與對照組比較，①P<0.01

1.4 檢測指標(biāo) (1)記錄兩組尿激酶用量及溶栓所需時間；測定溶栓前后血凝功能，包括凝血酶原時間(PT)、活化部分凝血活酶時間(APTT)、纖維蛋白原(FIB)(采用法國Stago儀器及原裝配套試劑)。(2)兩組動物的血管再通率及腦梗死或腦出血的發(fā)生情況:溶栓前后行頭部CT、MRI及DSA檢查，比較兩組動物血管再通率及發(fā)生腦梗死或腦出血的情況。血管再通采用Gonner評定標(biāo)準(zhǔn)[1]：0級：無血流灌注，阻塞遠端無血流；1級：部分顯影，造影劑越過阻塞區(qū)，但不能使遠端血管床顯影，無相應(yīng)的血液灌注改善；2級：部分灌注，再通并有<50%的缺血區(qū)灌注；3級：完全或近完全再通，缺血區(qū)完全恢復(fù)灌注。0級和1級視為不成功再通，2級和3級視為成功再通。(3)病理學(xué)檢測:所有動物溶栓完畢后行全身麻醉，取栓塞側(cè)頸總動脈福爾馬林固定48 h，常規(guī)脫水、石蠟包埋，切片后作HE染色，光鏡下觀察動脈形態(tài)結(jié)構(gòu)。

2 結(jié)果

2.1 尿激酶用量及溶栓所需時間 對照組動物實現(xiàn)再通，平均耗時159.3 min，其中1例耗時達231 min，死于溶栓后1 h；實驗組動物平均耗時25 min，兩組間存在非常顯著差異(P<0.01)；但兩組所用尿激酶劑量無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。見表1。

2.2 兩組溶栓前后血凝功能測定 兩組溶栓前后PT、APTT、FIB比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05，表2)。

表2 兩組溶栓前后凝血功能比較(n=4)

2.3 兩組血管再通率及腦梗死或腦出血的發(fā)生情況 實驗組術(shù)后達到TIMI分級2級1例，3級3例，再通率為100%；對照組達到TIMI分級1級1例，2級2例，3級1例，再通率為80%，實驗組的血管再通率明顯高于對照組。MRI檢查，實驗組未發(fā)現(xiàn)梗死或出血現(xiàn)象，對照組發(fā)生腦梗死3例，其中1例為半球梗死。

2.4 病理學(xué)檢查結(jié)果 頸動脈HE染色結(jié)果，兩組動物頸動脈血管壁完整，細胞組織層次分明，無明顯差異。

3 討論

缺血性卒中以其高發(fā)病率、高死亡率、高致殘率嚴(yán)重危害公眾健康。在我國缺血性卒中每年發(fā)病率為150/10萬，死亡率為120/10萬，因此探尋治療缺血性卒中的有效方法非常重要。循證醫(yī)學(xué)已證實溶栓治療應(yīng)作為急性腦梗死超早期治療的首選方法。溶栓時間越短，腦梗死面積越小。在PROACT Ⅱ研究中證實，動脈溶栓時間每延遲20 min，約降低10%的溶栓效果。

目前，臨床上所采用的幾種血管內(nèi)接觸性溶栓方法，在實際操作過程中，均存在一些技術(shù)上不足：(1)通過導(dǎo)管技術(shù)將溶栓藥物直接注入栓塞部位，通過生物化學(xué)反應(yīng)，促使血栓溶解。由于栓塞部位的血管是一個死腔，溶栓藥物不能到達栓子內(nèi)部及栓子的遠端，僅能在栓子表面起作用，故溶栓速度太慢，費時較長。栓子溶通后，栓塞血管供血的組織因缺血時間過長已經(jīng)壞死，因而失去治療價值。(2)在導(dǎo)管技術(shù)接觸性藥物溶栓的基礎(chǔ)上，通過導(dǎo)管內(nèi)置入導(dǎo)絲，用導(dǎo)絲頭端搗碎血栓。由于導(dǎo)絲頭端較軟，碎栓效率太低；若改用硬導(dǎo)絲，雖然可以提高碎栓效率，但很可能造成血管損傷，造成致命性的出血。(3)帶側(cè)孔的溶栓導(dǎo)管抽吸法，該方法先將溶栓藥物注入栓塞部位，待血栓部分溶解后，通過同一導(dǎo)管抽吸，反復(fù)進行，操作煩瑣，同樣存在費時較長的缺點。(4)雙球囊技術(shù)，該技術(shù)采用雙球囊阻斷栓塞部位前后血流，通過同軸導(dǎo)管側(cè)孔在栓子部位注入溶栓藥物，待血栓部分溶解后，再通過同一導(dǎo)管側(cè)孔抽吸。該方法的缺點是由于栓塞的血管遠端顯示不清，前置球囊不易到達預(yù)定的部位，而且主要依賴藥物溶栓，同樣費時較長。(5)Merci(腦缺血機械取栓)取栓器一：導(dǎo)引導(dǎo)管到達血栓近端時，立即擴張導(dǎo)管頭端球囊阻斷血流，然后用注射器反復(fù)抽吸，從而把血栓塊取出，此方法遠端血栓不易抽出。Merci取栓器二：導(dǎo)引導(dǎo)絲導(dǎo)引微導(dǎo)管穿過血栓到達其遠端，用取栓器替換導(dǎo)引鋼絲[2-3]。取栓器的螺旋環(huán)形天線在血栓遠端展開，微導(dǎo)管和取栓器后撤，使血栓被完全銜夾，繼續(xù)后撤微導(dǎo)管使取栓器的近端環(huán)形天線展開，同時充填球囊阻斷近端動脈血流，取栓器及血栓塊退至導(dǎo)引導(dǎo)管內(nèi)，然后移出體外。此方法的缺點是當(dāng)血管完全閉塞時，栓子遠端顯示不清，導(dǎo)引導(dǎo)絲不能到達預(yù)定的位置。以上方法共同的不足之處在于溶栓效率較低，耗時太長，致使臨床溶栓治療成功率較低，開展不順利。

同步等量液體置換血栓碎吸裝置的結(jié)構(gòu)包括：(1)帶球囊的抽吸導(dǎo)管，球囊充填后阻斷近心端血流(圖1)；(2)多側(cè)孔的溶栓導(dǎo)管(圖2)。(3)同步等量液體置換裝置，該裝置由兩個高壓注射筒與電動機及傳動系統(tǒng)組成。其工作原理是：通過控制電動機電流的大小和方向，調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)動的方向和轉(zhuǎn)動速度，電動機通過齒輪組傳送動力，推動活塞在一個密閉腔內(nèi)前進，在另一個密閉腔內(nèi)后退，速率相等，進出抽吸腔和注射腔的液體量相等且同步。注射腔將溶栓藥物、生理鹽水及造影劑從溶栓導(dǎo)管側(cè)孔噴出，起到機械沖刷碎栓作用，并增加了藥物溶栓的面積，將血栓粉碎成細小的血凝塊，同時經(jīng)抽吸導(dǎo)管吸入抽吸腔。其優(yōu)點是：(1)沖刷碎栓與藥物溶栓同步進行；(2)直視下操作，可隨時了解血栓溶解情況；(3)沖刷的力度在一定范圍內(nèi)可通過電動機轉(zhuǎn)速控制；(4)抽出的液體與注入的液體總是同步等量，故血管內(nèi)壓力不變，不會造成血管壁損傷；(5)因血管內(nèi)壓力不變，故溶栓過程中，不會因血管內(nèi)壓力增加，造成血栓向遠端血管移位；(6)可連續(xù)進行，節(jié)省了大量的時間；(7)溶栓藥物在血栓部位作用后，被吸入抽吸腔內(nèi)廢棄，對全身凝血功能幾乎沒有影響，因而可加大藥物濃度，提高溶栓效率。

圖1 球囊抽吸導(dǎo)管

本實驗采用同步等量液體置換血栓碎吸裝置并尿激酶溶栓，可以顯著縮短栓塞血管再通時間，明顯提高血管再通率，無不良反應(yīng)，效果良好，具有很好的應(yīng)用前景。

圖2 多側(cè)孔溶栓導(dǎo)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.

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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 重慶，解放軍324醫(yī)院腦血管病中心

R 743.33

A

1004-0188(2014)04-0375-04

10.3969/j.issn.1004-0188.2014.04.010

2013-12-02)