血管內(nèi)超聲在透析血管通路中的應(yīng)用

楚建輝，張宏濤

河南大學人民醫(yī)院/ 河南省人民醫(yī)院腎內(nèi)科，河南 鄭州 450003

隨著中國人口老齡化現(xiàn)象的日趨加重，據(jù)統(tǒng)計，慢性腎臟疾病患者例數(shù)達到1.19億，并逐年增長且呈年輕化趨勢[1]。透析血管通路對于血液透析患者至關(guān)重要，被稱為透析患者的生命線?！吨袊和肝鲇醚芡穼＜夜沧R（第2版）》[2]建議有條件的透析中心應(yīng)全程參與血液透析患者透析血管通路的建立、評估與監(jiān)測及并發(fā)癥的處理。目前，透析血管通路常見的并發(fā)癥包括血管狹窄、血栓形成、中心靜脈狹窄（central vein stenosis，CVS）或閉塞等[3]。如何快速、精準地對這些并發(fā)癥進行診治，有效預(yù)防其發(fā)生，進一步延長透析血管通路的使用壽命，從而進一步提高患者的透析質(zhì)量，這在精準醫(yī)學模式下提出了新的要求。目前，透析血管通路的影像學檢查方法主要包括數(shù)字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）、計算機斷層掃描血管造影（computed tomography angiography，CTA）、磁共振血管成像（magnatic resonance angiography，MRA）。目前，DSA檢查仍是檢查透析血管通路情況的“金標準”，但其存在一定的局限性，如提供的是三維管腔結(jié)構(gòu)的二維圖像，無法準確顯示血管內(nèi)部結(jié)構(gòu)。血管內(nèi)超聲（intravascular ultrasound，IVUS）檢查除了在治療冠狀動脈疾病方面取得了巨大進步外，也被逐漸用于外周血管疾病的治療[4]。本文將主要對IVUS 檢查在診療透析血管通路疾病中的應(yīng)用情況進行綜述。

1 IVUS 的起源與發(fā)展

IVUS是無創(chuàng)性超聲技術(shù)結(jié)合有創(chuàng)性導(dǎo)管技術(shù)，利用末端連接超聲探針的特殊導(dǎo)管進行成像的一種超聲設(shè)備[5]。20世紀70年代，世界第一臺靜脈超聲設(shè)備借助小型超聲探頭用于心血管內(nèi)科疾病的掃描，開啟了IVUS時代。IVUS系統(tǒng)由超聲探頭、近端驅(qū)動模塊、超聲成像系統(tǒng)組成，目前，臨床常用的IVUS探頭包括機械式探頭和相控陣式探頭，頻率為10～45 MHz[6]。

2 IVUS 在透析血管通路中的應(yīng)用

2.1 在CVS 患者中的應(yīng)用

透析患者出現(xiàn)CVS的原因仍不清楚，主要考慮是由中心靜脈插管、透析導(dǎo)管末端的運動、透析時中心靜脈導(dǎo)管末端周圍血液的湍流，以及自體動靜脈內(nèi)瘺（autogenous arteriovenous fistula，AVF）或移植物動靜脈內(nèi)瘺（arteriovenous graft，AVG）引起的血流動力學變化所導(dǎo)致，當CVS程度≥50%時，可表現(xiàn)出同側(cè)上肢及顏面水腫、疼痛、胸壁靜脈曲張和透析過程中透析血管通路靜脈端靜脈壓升高等一系列癥狀[7]。通常CVS患者選擇采取DSA 檢查來明確病變部位及病變程度，確診后進行經(jīng)皮腔內(nèi)血管成形術(shù)（percutaneous transluminal angioplasty，PTA）和經(jīng)皮腔內(nèi)支架置入術(shù)（percutaneous transluminal stenting，PTS）[8-9]，術(shù)后根據(jù)狹窄恢復(fù)程度及臨床表現(xiàn)評判手術(shù)是否成功。

目前，在CVS 的診療中，DSA 檢查仍是確診CVS的“金標準”。有研究發(fā)現(xiàn)，DSA 檢查呈現(xiàn)的是三維血管結(jié)構(gòu)的二維影像結(jié)果，對CVS 程度和形態(tài)的診斷特異度較低，這可能低估了血管的直徑、狹窄程度、受累程度及長度，從而無法完全顯示中心靜脈病變的范圍；另外，該研究對12例CVS 患者的DSA 和IVUS檢查結(jié)果進行了比較，IVUS 檢查結(jié)果顯示6例患者行PTA 后的殘余狹窄率＞50%，而DSA 檢查僅發(fā)現(xiàn)3例患者PTA 后的殘余狹窄率＞50%[10]。Arbab-Zadeh 等[11]在同一天對17例透析患者分別進行DSA 和IVUS 檢查，DSA 檢查發(fā)現(xiàn)的所有透析患者的中心靜脈病變（狹窄、血栓形成）總數(shù)明顯少于IVUS 檢查；IVUS 檢查所呈現(xiàn)的中心靜脈病變嚴重程度高于DSA 檢查所呈現(xiàn)的中心靜脈病變嚴重程度，這對于球囊大小、支架尺寸及安放位置的選擇是不利的。對于介入治療前、介入治療過程中、介入治療后的病變情況，IVUS 檢查不僅可精確、可視化地呈現(xiàn)，還可在治療過程中提供實時數(shù)據(jù)，有助于治療方案的決策與實施。若將IVUS 數(shù)據(jù)與常規(guī)透視成像相結(jié)合，可以更加全面、直觀地了解血管解剖學[12]。在進行介入治療時，IVUS 檢查具有提供實時、高分辨率、斷層、縱向血管腔和病變圖像的獨特能力，能夠明確相關(guān)血管大小、幾何形狀、斑塊的組織特征和血栓的詳細信息。有研究發(fā)現(xiàn)，IVUS 導(dǎo)管和機器能夠通過三維圖像重建獲得縱向視圖和測量結(jié)果[11]。通過測量血管直徑能夠獲得實時、準確的血管內(nèi)徑，明確CVS 程度及具體位置，為術(shù)者選擇合適的球囊提供依據(jù)，根據(jù)CVS 程度決定是否選擇植入支架；若選擇植入支架，可將支架準確植入病變位置，減少支架與血管內(nèi)膜之間的間隙，有助于降低血栓形成的發(fā)生率。手術(shù)結(jié)束后，IVUS 圖像可明確透析血管通路中是否仍存在血栓和狹窄及其位置和嚴重程度，支架對位的完整性，以及術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生情況[10]。作為DSA 檢查CVS 的輔助手段，在治療過程中，難免會延長手術(shù)時間，但可大量縮短術(shù)者輻射暴露的時間，也可減少患者的造影劑使用量，這對終末期腎病患者及術(shù)者具有重要意義[13]。IVUS 檢查可記錄并保留手術(shù)時血管內(nèi)情況，能夠?qū)τ诨颊咝g(shù)后復(fù)查及再次行介入手術(shù)提供參考。

雖然有回顧性研究發(fā)現(xiàn)，在對中心靜脈疾病的診療中，IVUS 輔助DSA 檢查有助于提高透析血管通路的通暢率，降低日后干預(yù)率[4]，但仍然缺乏來自隨機對照試驗的數(shù)據(jù)。

2.2 在造影劑過敏患者中的應(yīng)用

在介入治療過程中，碘造影劑必不可少，過量的造影劑會導(dǎo)致患者出現(xiàn)嚴重的過敏反應(yīng)[14]。在接受碘造影劑治療的患者中，有0.01%～0.04%的患者會立即出現(xiàn)過敏反應(yīng)，嚴重者可致死亡；在接受以釓為基礎(chǔ)的造影劑治療的患者中，有0.07%的患者會立即出現(xiàn)過敏反應(yīng)，而在立即發(fā)生的過敏反應(yīng)中，7%的過敏反應(yīng)會被歸類為嚴重過敏反應(yīng)[15]。二氧化碳血管造影檢查有其局限性，可能會導(dǎo)致氣阻現(xiàn)象發(fā)生，以及充盈不足和充盈過多導(dǎo)致栓子或血管破裂的潛在并發(fā)癥。這使透析患者在接受血管內(nèi)介入治療時面臨著巨大的挑戰(zhàn)，雖然可通過使用皮質(zhì)類固醇和抗組胺藥物進行預(yù)處理，以降低易感患者的風險，但不能完全消除風險。

IVUS檢查可在透視下不使用造影劑而完成介入手術(shù)。Matthews和Thomas[16]在不使用造影劑的情況下，通過IVUS檢查在透視下對1例對造影劑嚴重過敏的47歲透析患者完成PTA，該患者因CVS出現(xiàn)上肢水腫的癥狀，術(shù)后48 h內(nèi)癥狀消失。Casey等[17]為1例對造影劑過敏的左下肢AVG大隱靜脈吻合口狹窄的透析患者于IVUS檢查下行PTA，結(jié)果顯示，術(shù)后1個月，患者可順利進行血液透析；隨訪12個月后，AVG大隱靜脈吻合口未見再狹窄。雖然臨床中對造影劑過敏的透析患者很少見，但是，對造影劑過敏的患者在進行介入手術(shù)時，IVUS檢查可替代DSA檢查作為備用的一種檢查方式。

2.3 在透析血管通路狹窄機制中的應(yīng)用

目前認為透析血管通路狹窄機制的主要病理基礎(chǔ)為血管內(nèi)膜增生，以及炎性反應(yīng)、尿毒癥環(huán)境、缺氧、剪切應(yīng)力等觸發(fā)一系列細胞因子發(fā)生級聯(lián)反應(yīng)和血管重構(gòu)變化，導(dǎo)致細胞增殖和遷移，并促進凝血與血栓形成，但關(guān)于血管內(nèi)膜增生的細胞和分子的病理機制仍不清楚，臨床上尚缺乏有效的預(yù)防手段[18-19]。IVUS 已被證明是檢查血管結(jié)構(gòu)細微變化最靈敏的成像工具，目前，在對血管疾病和腔內(nèi)冠狀動脈介入治療機制的研究中具有重要作用[10]，同樣適用于對透析血管通路狹窄機制的研究。血管形態(tài)學分析包括斑塊成分（硬與軟）、斑塊形態(tài)（偏心與同心）、血管夾層和腔內(nèi)血栓[20]。Sato 等[21]研究發(fā)現(xiàn)透析血管通路狹窄處增生的病理性血管新生內(nèi)膜富含維生素D 受體（vitamin D receptor，VDR），通過免疫組織學和IVUS 虛擬組織學（intravascular ultrasound-virtual histology，IVUS-VH）分析，發(fā)現(xiàn)IVUS-VH 構(gòu)建的纖維組織與病理性新生血管內(nèi)膜增生呈正相關(guān)，即免疫組織學分析顯示的VDR 陽性肌成纖維細胞大量分布在IVUSVH 所構(gòu)建的纖維組織同樣的區(qū)域內(nèi)；另外，對發(fā)生難治性透析血管通路狹窄的透析患者所進行的為期10年的隨訪數(shù)據(jù)表明，富含VDR 的病理性血管新生內(nèi)膜增生與IVUS-VH 分析之間存在很強的相關(guān)性，這為研究透析血管通路的狹窄機制提出了一個新的方向[22]。

3 小結(jié)與展望

IVUS檢查已經(jīng)從一種診斷成像技術(shù)發(fā)展為DAS檢查評估血管情況時的一種輔助工具，可以極大地彌補DAS檢查的不足之處，但費用較高，而且需要圖像解讀方面的專業(yè)知識儲備，在國內(nèi)透析血管通路方面的應(yīng)用較少，但IVUS檢查可將血管內(nèi)的情況通過更精確且可視化的圖像呈現(xiàn)，有助于介入手術(shù)順利、精確的進行，延長透析血管通路的通暢性，減少日后干預(yù)次數(shù)，從長遠角度考慮，費用可承受。作為在透析血管通路領(lǐng)域的新技術(shù)，有必要進行更多的研究，從而更好地展現(xiàn)IVUS檢查在透析患者中的應(yīng)用價值。