山莨菪碱白蛋白微球与明胶海绵颗粒行子宫动脉栓塞的比较★

敖国昆1，杨立2

课题背景：目前关于子宫动脉栓塞已有大量的临床研究报道，认为该方法安全、创伤小、并发症少，临床治疗效果良好。但子宫动脉栓塞后，局部坏死刺激引起肌肉痉挛，引起术后剧烈疼痛。实验建立宫缩的动物试验模型，观察明胶海绵子宫动脉栓塞后，引起宫缩情况，考察栓塞术后疼痛与宫缩的关系；应用山莨菪碱白蛋白微球作为栓塞剂，并行子宫动脉栓塞，观察其栓塞和缓解子宫痉挛的作用。

应用要点：动脉造影显示山莨菪碱白蛋白微球具有栓塞作用，栓塞后实验犬均未出现宫缩，表明其可缓解动脉栓塞所致剧烈宫缩，将有助于减轻宫缩所致的疼痛。

偏倚或不足：设计中为减少不同个体对动脉栓塞引起子宫痉挛和坏死的差异，采用自体两侧对照，可能由于第一次栓塞造成子宫的缺血而影响了第二次另一侧的栓塞结果。另外由于试验犬子宫动脉十分纤细，不能行选择性子宫动脉栓塞只能行髂内动脉栓塞，从而影响试验结果，也是导致未产生明显的组织坏死的重要原因。

1解放军总医院第二附属医院放射科，北京市 100091；2解放军总医院放射科，北京市 100853

敖国昆★，男，1963年生，辽宁省义县人，满族，2001年解放军军医进修学院毕业，硕士，副主任医师，主要从事介入放射学的研究。
aogk309@yahoo. com.cn

背景：子宫动脉栓塞治疗子宫肌瘤常出现腹部痉挛性疼痛，影响了这一技术的开展。目前常用栓塞剂有聚乙烯醇、明胶海绵、真丝线段、钢圈等。
目的：以明胶海绵为对照，观察山莨菪碱白蛋白微球子宫动脉栓塞的效果及对子宫收缩的影响。
设计、时间及地点：自身交叉对照实验，于1999-10/2001-05在解放军总医院第二附属医院实验室完成。
材料：选用月龄12~18个月雌性杂种犬10只。采用加热固化法制备山莨菪碱微球。将实验犬按随机数字表法分为2组，先行明胶海绵栓塞组和先行山莨菪碱微球栓塞组，每组5只。
方法：各实验犬栓塞前肌注宫缩素，宫腔造影观察并记录子宫痉挛频率，作为子宫收缩的参照标准。先行明胶海绵栓塞组先用明胶海绵颗粒为栓塞剂，行一侧髂内动脉造影及栓塞，15 d后采用山莨菪碱微球行选择性对侧髂内动脉栓塞。15 d后切除子宫观察大体和镜下病理改变。先行山莨菪碱微球栓塞组操作同上，只是一侧髂内动脉先用山莨菪碱微球栓塞，另一侧后用明胶海绵颗粒栓塞。
主要观察指标：每次栓塞后1，3，24 h造影观察动脉栓塞情况及宫缩情况；病理观察子宫组织坏死情况和范围。
结果：10只实验犬肌注宫缩素后8只出现宫缩。先行明胶海绵栓塞组实验犬5只，明胶海绵颗粒子宫动脉栓塞后4只出现宫缩，动脉造影显示山莨菪碱白蛋白微球具有栓塞作用，栓塞后实验犬均未出现宫缩；先行山莨菪碱微球栓塞组实验犬5只，山莨菪碱白蛋白微球子宫动脉栓塞后实验犬均未出现宫缩，明胶海绵颗粒子宫动脉栓塞后5只出现宫缩。子宫病理观察大体标本均未见明显坏死，镜下见小动脉内有微球栓塞及血栓形成，子宫内膜坏死。
结论：明胶海绵子宫动脉栓塞可引起较为强烈的子宫痉挛，山莨菪碱白蛋白微球可缓解动脉栓塞所致剧烈宫缩。
关键词：山莨菪碱白蛋白微球；明胶海绵；子宫动脉栓塞术；生物材料

敖国昆，杨立.山莨菪碱白蛋白微球与明胶海绵颗粒行子宫动脉栓塞的比较[J].中国组织工程研究与临床康复，2008，12(14):2635-2639 [www.zglckf.com/zglckf/ejournal/upfiles/08-14/14k-2635(ps).pdf]

Comparison of raceanisodamine hydrochloride albumin microcapsules and gelform for uterine artery embolization

BACKGROUND: Uterine artery embolization is often accompanied with spastic pain in abdomen for treatment of uterus myoma, thereby limiting its development. At present, the common embolic agents include polyvinyl alcohol, gelform, natural silk segment and steel ring, etc.
OBJECTIVE: To investigate and compare the effects on uterine artery embolization and uterine spasm with gelform and raceanisodamine hydrochloride albumin microcapsules.
DESIGN, TIME AND SETTING: A cross-over controlled trial was performed at the laboratory of the Second Affiliated Hospital of Chinese PLA General Hospital between October 1999 and May 2001.
MATERIALS: Ten female hybrid dogs aged 12-18 months were adopted. Raceanisodamine hydrochloride albumin microcapsules were prepared by heat and solidification. The 10 dogs were randomly divided into two groups, first gelform embolism group and first raceanisodamine hydrochloride albumin microcapsules embolism group, each group contained 5 animals.
METHODS: Hysterosalpingography was performed in 10 female dogs, which were injected with oxytocin intramuscularly. The frequency of uterine spasm was recorded as control standard of uterine contraction. In group of first embolizing with gelform, the angiography and arterial embolization with gelform were performed in one side of iliac arteries, then the opposite artery angiography and embolization with raceanisodamine hydrochloride albumin microcapsules were followed 15 days later. On the contrary, in group of first embolizing with microcapsules, one side of iliac arterial embolization was performed with raceanisodamine hydrochloride albumin microcapsules at first, and then the opposite artery embolization with gelform was performed 15 days later. After hysterectomy, the gross and microscope pathological changes of uterine were examined.
MAIN OUTCOME MEASURES: Hysterosalpingography was performed in each animal to observe the arterial embolism and uterine contraction at hours 1, 3 and 24 after uterine artery embolization; The uterine tissue necrosis was evaluated by the pathological observation.
RESULTS: Uterine spasm was found in 8 dogs after injection of oxytocin. In group of first embolizing with gelform, the spasm was observed in 4 of 5 dogs after arterial embolization with gelform, but no spasm was observed after embolization with raceanisodamine hydrochloride albumin microcapsules in all dogs. Angiography results indicated the embolization of raceanisodamine hydrochloride albumin microcapsules. In group of first embolizing with microcapsules, the uterine spasm was observed in all 5 dogs after embolization with gelform, but no spasm after embolization with raceanisodamine hydrochloride albumin microcapsules. On gross examination, no obvious uterine necrosis was found; The necrosis of mucosa, the microcapsules and thrombus in small arteries were visible under microscope examination.
CONCLUSION: The uterine artery embolization with gelform can cause the intense uterine spasm, and raceanisodamine hydrochloride albumin microcapsules have the strong effect of alleviating the spasm caused by uterine artery embolization.

Ao GK, Yang L.Comparison of raceanisodamine hydrochloride albumin microcapsules and gelform for uterine artery embolization.Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu yu Linchuang Kangfu 2008;12(14):2635-2639
[www.zglckf.com/zglckf/ejournal/upfiles/08-14/14k-2635(ps).pdf]

自1995年Ravina首次采用动脉栓塞治疗子宫肌瘤以来，临床取得了满意的疗效。Lupattelli等[1]研究表明子宫动脉栓塞治疗子宫肌瘤,术后73%~98%的月经过多和肌瘤压迫的症状得到解决。子宫肌瘤动脉栓塞术采用Seldinger`s法，首先将导管插入子宫动脉，行动脉造影了解子宫和子宫肌瘤的供血路径情况，将导管选择性插入病变供血动脉，注入栓塞剂，栓塞完全后，再于另一侧重复上述过程以使两侧的供血动脉均被栓塞。
在子宫栓塞中首先的问题是栓塞剂的选择，它取决于栓塞血管的直径及希望栓塞时间的长短,栓塞剂的选择原则是直径为150~1 000 μm无生物降解、组织反应小、无再通可能的永久性、末梢性栓塞剂[2],并且能最大限度地选择性封闭肿瘤血管床、减轻正常组织反应,减少复发。目前采用的栓塞剂有聚乙稀醇颗粒、明胶海棉颗粒、平阳霉素碘油乳剂、中药白芨胶、真丝线段、葡聚糖微球、海藻酸钠微球等[3-9]，治疗后大部分的患者术后都能明显的或完全的减轻出血及其他症状，既使是多发子宫肌瘤的患者，用这一方法也取得了成功，特别是对症状性子宫肌瘤效果显著[10-12]。瘤体明显缩小，治疗3~6个月后,子宫肌瘤的体积缩小40%~75%,子宫体积平均缩小40%。
子宫栓塞后易发生的并发症为[13-18]：盆腔感染；异位栓塞；子宫缺血坏死；闭经；栓塞后综合征：包括下腹疼痛、恶心、呕吐、发热、阴道不规则出血或阴道分泌物增多和一般性不适。疼痛是UAE后最常见的并发症(占90%以上)，绝大多数为一过性，经对症使用双氯灭痛、吗啡类镇痛剂、山莨菪碱及抗生素处理治疗后两三天内消失，1周左右可恢复正常工作，部分病例疼痛持续10 d，最长达28 d。国内近年报道病例，临床疗效尚满意，但由于部分病例疼痛剧烈，影响了这一技术的开展。
一般认为，疼痛的机制与栓塞后子宫痉挛有关，抑制宫缩有助于缓解疼痛，但尚未有类似报道，本实验拟从动物试验入手，探讨山莨菪碱白蛋白微球子宫动脉栓塞的效果及减轻宫缩的作用。

设计：自身交叉对照。
时间及地点：实验于1999-10/2001-05在解放军总医院第二附属医院实验室完成。
材料：选用月龄12~18个月雌性杂种犬10只，体质量20~25 kg，由北京海淀兴隆实验动物养殖场提供（动物中心许可证号SYXK(军)2002-007）。

山莨菪碱
牛血清白蛋白
蓖麻油
654-2对照品
D40_21电动搅拌器
1100高效液相色谱仪（包括四元泵、在线真空脱气机、紫外检测器、手动进样器）
Cary-100紫外分光光度计
BP210型电子天平

天津药业焦作有限公司
上海伯奥生物科技有限公司
上海日昊化工有限公司
中国药品生物制品检定所
杭州仪表电机厂
美国安捷伦公司
美国瓦里安公司
德国赛多利斯公司

实验过程：
建立实验犬子宫痉挛的标准；犬子宫腔造影：采用橡胶瓶塞套入5F导管鞘制成犬子宫腔造影器，经犬阴道将导管鞘插入犬子宫腔，注入76%泛影葡胺20 mL，摄骨盆X射线平片及CT检查，肌注宫缩素（0.5 U/kg）后，再次摄骨盆X射线平片检查，观察注药前后宫腔形态、大小及宫缩形态。记录实验犬子宫痉挛的宫腔形态及频率。
山莨菪碱微球的研制：采用加热固化法制备山莨菪碱微球，称取牛血清白蛋白500 mg，加入20 g/L 654-2溶液2 mL混匀，缓慢加入100 mL蓖麻油中以60 r/s匀速搅拌5 min制成初乳。取100 mL蓖麻油加热至70 ℃，细流倒入初乳加热80 ℃，60 r/s匀速搅拌60 min，微球经乙醚冲洗干燥后既得，过筛,选择粒径为（200±50）μm的微球，并于光镜下观察微球形态。
体外溶出实验：参照中国药典进行。取微球0.1 g置转篮中,将转篮置于内盛500 mL,37 ℃生理盐水的烧杯中,以100 r/min转速旋转,定时取样,采用高效液相色谱法测定山莨菪碱含量,计算累积释放百分数,按威布尔分布处理数据计算药物含量及溶出度。
选择性子宫动脉栓塞术：采用随机数字表法将实验犬随机分为2组：先行明胶海绵栓塞组和先行山莨菪碱微球栓塞组，每组5只。①先行明胶海绵栓塞组：先行一侧髂内动脉造影，采用明胶海绵颗粒，行选择性子宫动脉栓塞术，分别于术后1，3，24 h行子宫腔造影，并与该犬子宫痉挛的标准对照，记录实验犬子宫痉挛的变化。15 d后再行对侧髂内动脉造影，采用山莨菪碱微球行选择性对侧髂内动脉栓塞术，分别于术后1，3，24 h行子宫腔造影，并与该犬子宫痉挛的标准及明胶海绵颗粒栓塞后对照。2周后切除子宫病理观察。②先行山莨菪碱微球栓塞组：先行一侧髂内动脉造影，采用山莨菪碱微球，行选择性子宫动脉栓塞术，分别于术后1，3，24 h行子宫腔造影，并与该犬子宫痉挛的标准对照，记录实验犬子宫痉挛的变化。15 d后再行对侧髂内动脉造影，采用明胶海绵颗粒行选择性对侧髂内动脉栓塞术，分别于术后1，3，24 h行子宫腔造影，并与该犬子宫痉挛的标准及山莨菪碱微球栓塞后对照。2周后切除子宫病理观察。
髂内动脉造影及动脉栓塞术：于一侧腹股沟切开，暴露股动脉，插入5F导管鞘，随之插入4F cobre导管经股动脉-髂总动脉-对侧髂总动脉-髂内动脉选择性插管，以2 mL/s注入76%泛影葡胺10 mL行数字减影血管造影，随后于电视监视下注入栓塞剂（1 mm×1 mm× 1 mm明胶海绵颗粒或山莨菪碱微球）与造影剂的混悬液，观察造影剂流动缓慢后停止栓塞，再次髂内动脉造影观察动脉栓塞情况。
主要观察指标：动脉栓塞后造影，观察动脉显影情况，未显影动脉为栓塞动脉；宫腔造影观察宫缩及频率。病理观察子宫组织坏死情况和范围。
设计、实施、评估者：设计为第一作者，实施为全部作者，评估为第一作者，评估者经过正规培训。

2.1 实验动物数量分析纳入动物10只，均进入结果分析，无脱落。
2.2 实验犬子宫痉挛的观察指标实验犬子宫腔造影，骨盆X射线平片检查，见子宫腔呈梨形，横径3.6~4.8 cm，长5.4~12.6 cm。肌注宫缩素后，有8只出现规律宫缩，再次子宫腔造影见子宫腔形态改变，可见宫缩呈环形，自子宫底向宫颈缓慢移动，频率22~32次/h。选用宫缩及频率为观察指标。
2.3 微球的理化性状制作好的微球呈淡黄色球状，粒径为（200±50）μm，山莨菪碱含量18.6%。体外溶出实验进行24 h,微球释放50%山莨菪碱的时间为2.4 d，微球释放63%山莨菪碱的时间为4.1 d，释放稳定。
2.4 犬子宫动脉栓塞情况所有犬髂内动脉选择性插管造影均成功，动脉造影显示，犬髂内动脉显影良好，见图1a，注入明胶海绵颗粒或山莨菪碱微球后，后续造影显示动脉栓塞良好，末梢动脉分支未显影，见图1b。对照侧明胶海绵颗粒栓塞后有9只（90%，9/10）栓塞术后1 h出现规律宫缩，见图2a，b，实验侧山莨菪碱微球动脉栓塞后未见宫缩出现，见图2c。3 h和24 h未见宫缩出现。

2.5 犬子宫组织病理学观察所有大体标本均未见明显坏死病灶。微球栓塞一侧组织镜下可见小动脉内有成簇或单个微球栓塞，并有血栓形成，见图3a，部分微球降解其内有红细胞进入，见图3b，c。周围组织充血，子宫内膜坏死，见图3d。明胶海绵栓塞一侧组织镜下可见小动脉内有成簇或单个明胶海绵栓塞，并有血栓形成，见图3e，周围组织充血，子宫内膜坏死。

2.6 影响子宫栓塞效果的偏倚或不足实验过程中动脉造影后立即注入栓塞剂，并再次造影观察栓塞血管，短时间内无血栓形成，可准确观察栓塞剂的作用，但栓塞一段时间后（与凝血状态有关）会继发形成血栓，所有栓塞术后都会有继发血栓形成，手术过程与临床应用相同，由于为自体对照，因此可忽略人为血栓对对照结果的影响。
如果实验不采用自身对照，需要动物样本量较大，前期预试验观察明胶海绵颗粒髂内动脉栓塞15 d后病理见子宫组织无异常改变，因此考虑15 d后可行另一侧对照栓塞，但未能解决子宫先栓塞一侧血供差的影响，希望通过分组用不同栓塞剂先后栓塞一侧的髂内动脉进行对比以减少误差，设计中确不能完全消除前一种因素对下一因素的影响。

动脉栓塞术治疗子宫肌瘤的原理为：①子宫供血源自子宫动脉、卵巢动脉及阴道动脉,是存在丰富血管网的多血管器官,而子宫肌瘤的供血只来源于子宫动脉, 子宫肌瘤是富血供的良性肿瘤,在血管造影中,可见粗大、紊乱的子宫动脉分支包绕并供应子宫肌瘤[19]。②栓塞子宫动脉主干及末梢血管,使血管丰富、缺乏血管交通支、对缺血缺氧较正常组织敏感性高的肌瘤组织缺血、坏死、吸收、萎缩,临床症状得到改善,而且还能保留子宫,维持其正常的生理功能,不会造成子宫壁缺血坏死,这是实现子宫动脉栓塞术治疗肌瘤的解剖病理学基础。③子宫肌瘤具有性激素依赖性,雌激素能促进肌瘤生长。切断肌瘤供血能阻断雌激素经血流进入肌瘤内,瘤体雌激素水平显著下降,局部形成一个类似绝经期的激素内环境,肌瘤进一步萎缩[20]。④子宫动脉栓塞后,子宫供血显著下降,子宫内膜生长受到抑制,月经量减少,经期恢复正常,贫血逐渐得到改善和恢复[21-22]。
子宫动脉栓塞术治疗子宫肌瘤疗效好，不良反应少，可以保留患者的子宫和生育能力，与子宫切除术相比创伤明显减少，并发症少，住院时间缩短。是一种治疗子宫肌瘤非常有效的新的治疗方法。但仍需对以下问题进一步研究：①对不同栓塞剂的栓塞作用进行比较观察；目前使用栓塞剂较多，但尚未有对不同栓塞剂子宫动脉栓塞术所致瘤体缩小的机理进行比较研究的报道，本实验提示明胶海绵颗粒和山莨菪碱白蛋白微球于实验动物尚不足以产生组织坏死，文献报道子宫肌瘤行子宫动脉栓塞术后瘤体及子宫缩小持续约半年，时间也较其他脏器动脉栓塞坏死持续时间明显延长，提示子宫动脉栓塞术所致瘤体缩小有别于其他脏器动脉栓塞术所致坏死。②栓塞剂的进一步研究，开发出栓塞效果好临床反应轻的新型栓塞剂。③开展临床研究，观察临床子宫动脉栓塞术后，患者子宫收缩情况。
本实验表明：①子宫动脉栓塞术与肌注宫缩素一样，于实验犬可引起较为强烈的子宫痉挛，持续24 h。分析其原因子宫为一肌性脏器，动脉栓塞后，局部缺血、水肿、炎性反应、刺激引起肌肉发生强烈痉挛，因此作者认为术后剧烈疼痛部分原因可能为肌肉痉挛所致。现有文献对栓塞后疼痛的性质描述较少，但亦有文献提及疼痛为阵发性，疼痛性质符合肌肉痉挛疼痛，与本结论相符。②首次采用药物微球作为动脉栓塞剂行子宫动脉栓塞术，山莨菪碱微球为物理性栓塞剂，可栓塞靶动脉，并于局部缓释出山莨菪碱，进而解除肌肉痉挛，缓解术后由肌肉痉挛引起的剧烈疼痛。③山莨菪碱微球栓塞引起坏死作用较弱，本实验中明胶海绵颗粒和山莨菪碱白蛋白微球动脉栓塞后于观察期内均未引起犬子宫组织坏死。
结论：①子宫动脉栓塞术与肌注宫缩素一样，于实验犬可引起较为强烈的子宫痉挛。②山莨菪碱白蛋白微球可缓解动脉栓塞所致剧烈宫缩，将有助于减轻宫缩所致的疼痛。③本微球的栓塞作用于实验动物尚不足以产生组织坏死。

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