周刊 1997年1月创刊(总第313期) 第12卷 第5期 2008年1月29日出版


彩色多普勒超声及超声造影检测移植肝血流动力学变化及其并发症*★

黄道中,李开艳,张青萍,吴 亮,刘景云


课题背景:肝移植术后移植肝由于血流再灌注的损伤、排斥反应及血管吻合口的影响,可造成肝动脉、门静脉、肝静脉及胆管结构及血流动力学变化。当有并发症出现时,肝动脉、门静脉、肝静脉等血管壁的损害以及肝细胞水肿和汇管区炎性细胞浸润致肝脏肿胀等也可造成移植肝血流动力学变化。

应用要点:课题利用彩色多普勒超声结合静脉超声造影无创性、动态显示了病变微血管的形态和血流动力学变化,对于及时发现移植并发症,如肝动脉血流灌注不足、移植肝排斥反应及胆道并发症具有重要价值。这些造影信息在常规超声及一般彩色多普勒血流显像检查中无法获得,优于CT,MRI检查。

同行评价:文章总结了正常移植肝及其常见并发症如肝动脉栓塞、移植排斥反应及胆道并发症的彩色多普勒超声及超声造影声像图特征,对指导临床诊断及治疗具有重要的应用价值。

华中科技大学同济医学院附属同济医院超声影像科,湖北省武汉市 430030

黄道中★,男,1962年生,湖北省武汉市人,汉族,1993年同济医学院毕业,硕士,教授,主任医师,主要从事腹部超声诊断学研究。
hdz027@126.com

湖北省科技厅科技攻关课题(2005 AA301C31)*

摘要
目的: 肝移植术后移植肝的血流动力学变化明显,检测其变化规律可及时发现移植术后并发症。利用彩色多普勒超声及超声造影检测移植肝血流动力学参数变化,用以评估移植肝脏功能,早期发现并发症。
方法:①选择1998-07/2006-12华中科技大学同济医学院附属同济医院收治的肝移植患者75例,另外选择同期于本院体检的健康人30例作为正常对照组。所有观察对象对实验均知情同意,且得到医院伦理道德委员会批准。②利用彩色多普勒超声检测不同时期肝动、静脉及门静脉峰值血流速度、时间平均血流速度、阻力指数、肝动脉血流灌注指数。11例肝移植患者进行了静脉超声造影检查,观察肝内病灶在动脉期、门脉期及实质期的超声增强变化。
结果:75例肝移植患者全部进入结果分析,无脱落。①肝移植术后28例无明显并发症患者术后15 d内门静脉时间平均血流速度增高,高于正常对照组(P < 0.05);肝动脉峰值血流速度、血流量术后7 d内低于7 d之后(P < 0.05),阻力指数在7 d内高于7 d之后(P < 0.05)。②肝动脉血栓形成时,肝动脉峰值血流速度明显降低直至消失,门静脉时间平均血流速度明显增高呈锯齿波,肝动脉血流灌注指数明显降低。③肝移植排斥反应时,门静脉时间平均血流速度降低、肝动脉峰值血流速度降低、阻力指数升高、肝静脉三相波消失呈锯齿波等。④移植肝肝动脉血流灌注指数降低时,移植肝胆道并发症容易发生。⑤超声造影示7例患者移植肝术后出现肝癌复发病灶,其动脉期病灶回声增强,门脉期开始回声减低至实质期病灶呈低回声,2例肝动脉栓塞病例动脉期未显示肝动脉,门脉期及实质期显示肝内回声增强。
结论:彩色多普勒超声及超声造影检测的移植肝脏门静脉、肝动脉及肝静脉血流动力学参数变化可以用来评估正常及出现并发症的移植肝脏。
关键词:肝移植;超声检查,多普勒,彩色;血液动力学;并发症

黄道中,李开艳,张青萍,吴亮,刘景云.彩色多普勒超声及超声造影检测移植肝血流动力学变化及其并发症[J].中国组织工程研究与临床康复,2008,12(5):840-844 [www.zglckf.com/zglckf/ejournal/upfiles/08-5/5k-840(ps).pdf]

上海市科学技术委员会科技基金(044107009)*

中图分类号:R657.3
文献标识码:A
文章编号:1673-8225
(2008)05-00840-05

收稿日期:2007-05-11
修回日期:2007-11-20
(07-50-5-2762/G·Q)


Hemodynamic changes and complications after liver transplantation detected by color Doppler ultrasonography and intravenous contrast-enhanced ultrasound

Abstract

AIM:Hemodynamic changes are obvious after liver transplantation. To detect its changes can find promptly post-transplantation complications. This study assessed hepatic function and early complications by examining hemodynamic changes by using color Doppler ultrasonography (CDUS) and intravenous contrast-enhanced ultrasound (CEUS).
METHODS: ①Totally 75 cases of orthotopic liver transplantation (OLT) were enrolled at the Tongji Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology from July 1998 to December 2006. Another 30 healthy persons were enrolled at the same time as a normal control group. Informed consents were obtained from all the subjects. The experiments were approved by the Hospital's Ethics Committee. ②CDUS was used to measure peak systolic velocity (PS), resistance index (RI) and Doppler perfusion index (DPI) of the hepatic artery (HA), time average velocity (TAV) of portal vein (PV), as well as velocity of hepatic vein (HV) in three different stages after surgery. Eleven patients of them received CEUS to observe the changes in enhanced ultrasound in arterial phase, portal venous phase and parenchymal phase.
RESULTS: Totally 75 patients undergoing liver transplantation were included in the final results, no drop-out. ①For the 28 cases without obvious complication, TAV of PV increased and was significant higher than in normal control group 15 days after transplantation (P < 0.05), and its PS of HA decreased but RI increased and had a significant difference (P < 0.05) from the normal control group in 7 days after surgery. ②When the hepatic artery thrombosis (HAT), PS of HA obviously decreased, even defluxioed and its DPI also cut down, even defluxioed, but TAV of PV significantly increased as a high sawtooth wave. ③While the livers after transplantation were rejected, TAV of PV decreased, RI of HA increased and PS also cut down, and triphasic wave of HV were disappeared. ④When DPI of transplanted livers decreased, complications occurred in biliary tract of the transplanted livers. ⑤Seven cases of hepatic carcinoma relapse after OLT demonstrated hyperecho in the arterial phase and hypoecho in the portal and later phase on contrast-enhanced ultrasound. Two cases of HAT were not visualized enhancement in arterial phase of CEUS and enhance during the portal venous phase and parenchymal phase.
CONCLUSION: The hemodynamics changes in PV, HA and HV following liver transplantation are valuable for assessing the livers and its complication by CDUS and CEUS.

Huang DZ, Li KY, Zhang QP, Wu L, Liu JY.Hemodynamic changes and complications after liver transplantation detected by color Doppler ultrasonography and intravenous contrast-enhanced ultrasound.Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu yu Linchuang Kangfu 2008;12(5):840-844(China) [www.zglckf.com/zglckf/ejournal/upfiles/08-5/5k-840(ps).pdf]

0 引言

目前肝移植术已成为治疗各种终末期肝脏疾病比较有效的方法之一,虽然肝移植手术存活率已有较大的提高,但多数患者术后仍存在各种并发症直接危及生命。本文利用彩色多普勒超声及超声造影检测移植肝的血流动力学变化,用以评估移植肝脏功能,早期发现并发症。

1 对象和方法

设计:病例-对照观察。
单位:华中科技大学同济医学院附属同济医院。
对象:选择1998-07/2006-12华中科技大学同济医学院附属同济医院收治的背驮式及经典式肝移植患者75例,男58例,女17例,年龄30~63岁。原发病为原发性肝癌者25例,乙肝、肝硬化、肝功能失代偿者31例,重症肝炎7例,丙肝肝硬化3例,酒精性肝硬化1例,乳腺癌肝转移1例,肝豆状核变性3例。肝糖原累积综合征1例,家族性淀粉样变1例,原发性硬化性胆管炎1例,肾移植后肝肾功能衰竭1例。75例患者中出现并发症者47例;28例术后无明显并发症者按肝移植术后时间分为3组,< 7 d组12例、8~15 d组9例、>15 d组7例。另外选择同期于本院体检的健康人30例作为正常对照组。仪器为 Siemens Sequoia 512型,GE Logiql9型彩色多普勒超声仪,凸阵探头频率3.0~3.5 MHz。所有观察对象对实验均知情同意,且得到医院伦理道德委员会批准。
设计、实施、评估者:设计、实施、评估均为本文作者,均经过正规培训。
方法:
彩色多普勒超声观察:①移植肝的形态、内部回声以及肝内外胆管情况。②肝内外肝动脉血流情况。③门静脉内径及血流参数。④下腔静脉和肝静脉血流情况等。超声造影用Bracco公司造影剂Sonovue混悬液2.4 mL,经肘静脉团注,实时观察病灶及肝组织在动脉相(0~30 s)、门脉相(31~120 s)、实质相(121 s以上)的增强改变,包括增强出现时间、方式、形态和病灶开始增强时间、造影剂达峰值强度时间。
观察指标:①移植肝的形态、内部回声以及肝内外胆管情况。②肝内外肝动脉血流情况,包括动脉内径、峰值流速、舒张末期流速、阻力指数、平均血流速度,计算移植肝肝固有动脉的每分钟血流量及其灌注指数。③门静脉内径、时间平均血流速度、流速曲线形态。④肝静脉内径、流速及下腔静脉血流情况等。
主要观察指标:肝移植术后出现并发症与未出现并发症患者的血流动力学改变。
统计学分析:由第一作者使用SPSS 11.5统计软件进行数据分析,计数资料组间比较采用配对t检验,P < 0.05为差异有显著性意义。

2 结果

2.1 参与者数量分析 75例肝移植患者全部进入结果分析,无脱落。
2.2 肝移植术后未出现并发症者与正常对照组的肝动脉及门静脉血流速度比较 见表1。

 

2.3 肝动脉血栓形成者血流动力学改变 本组15例患者出现肝动脉血栓形成,并经手术及X射线血管造影证实。其表现为:①肝门部及肝内门静脉周围未见肝动脉血流信号及动脉血流频谱。②门静脉周围Glisson鞘回声增强。血流速度明显提高,肝动脉血栓形成患者的门静脉时间平均血流速度为(36.80±4.32)cm/s,而肝移植术后1个月内正常者门静脉时间平均血流速度为(23.45±4.99)cm/s,两组差异具有显著性意义(P < 0.05)。③肝脏的侧支循环血管形成者,其血流频谱测值多为低速低阻。④此外还可见肝内梗死灶趁呈圆型或类圆型低回声病灶。⑤超声造影在动脉相未能显示肝动脉及其分支的增强血流,仅门脉相并提前显示门静脉及其分支增强血流(见图1)。

 

2.4 移植肝发生排斥反应时的血流动力学改变 本组75例中有28例先后发生排斥反应(占37.3%),多发生在术后5~30 d。其表现为:①肝静脉频谱波幅下降,正向波消失呈低幅负二相波或单向锯齿波。本组25例肝静脉显示此改变(25/28, 89.3%)(见图2)。②门静脉彩色血流变暗,多普勒频谱显示门静脉血流速度减低,平均血流速度低于15 cm/s。本组20例门静脉显示此改变(20/28,71.4%),其中2例出现门静脉内血栓。③肝动脉血流信号明显减少仅能显示细小短线状血流,动脉阻力指数呈增高的趋势。23例肝动脉阻力指数升高(23/28,82.1%),阻力指数大于0.7者13例,本组另有3例移植术后后期阻力指数较术后初期上升值超过0.3,也作为判断阻力指数增高指标。

 

 

2.5 胆道并发症发生时的血流动力学改变 见表2。
如表2所示,本组75例患者中先后有27例出现胆道并发症,其中肝胆管吻合口狭窄7例、肝内胆管内胆泥和结石形成15例、移植肝胆管胆瘘5例,发生时间为术后7 d~1年,本组27例胆道并发症中有23例移植肝肝动脉血流灌注指数低于正常。
2.6 移植肝超声造影 11例移植肝患者进行了超声造影,7例原肝癌术后复发者可见肝内病灶在动脉相快速整体增强或“马赛克样”增强,门脉相开始消退,实质相病灶回声明显低于周围肝组织回声,增强模式是“快进快出”型。2例肝动脉栓塞病例动脉期未显示肝动脉,门脉期及实质期显示肝内回声增强。余2例造影未显示异常。

3 讨论

肝移植术后肝脏的血流动力学变化明显,了解其正常的血流变化规律,以利于检测异常[1-5]。
3.1 肝移植后肝动脉血流变化及其临床价值 肝移植术后肝动脉血流动力学变化较明显,早期肝动脉血流速度较低,阻力指数较高,1周后肝动脉峰值增加、阻力指数下降。肝移植术后肝动脉血栓形成是最严重的并发症之一,成人发生率3%~5%,小儿9%~15%[6-7]。肝动脉血栓形成的临床症状不典型,可引起高达75%的死亡率。肝动脉血栓形成时肝动脉血流信号消失是其重要征象但要注意下面几个问题。①出现假阳性见于病毒性肝炎、排异反应、低血压、肝动脉细小、术后早期血管痉挛等可引起肝动脉血管信号减弱,对肝动脉血栓形成可疑病例应进行超声造影及X射线血管造影确诊。假阴性主要来自膈下动脉、肠系膜上动脉、肝动脉近端的侧支循环。②有肝动脉频谱,但收缩加速时间大于100 ms,阻力指数小于0.5或收缩期峰值速度大于100 cm/s,可能有侧支循环形成。这类患者肝内虽有动脉血流信号,但动脉血供并不充分,不及时处理仍有一定危害。③肝动脉血栓形成的典型超声表现是一个动态的变化过程:开始肝动脉血流正常,而后肝动脉频谱圆钝且流速减低是肝动脉血栓形成前的表现,最后肝动脉血流信号消失,这一变化过程称为即将形成血栓综合征,其预测肝动脉血栓形成较单一的肝动脉血流信号消失更敏感、准确[8-11]。④肝动脉血栓形成患者门静脉代偿性血流速度及血流量增加,部分患者门静脉增宽。⑤超声必须在肝门区、肝内门静脉周围仔细寻找肝动脉血流,除了二维彩色血流显示外还要用频谱多普勒检查有否动脉血流频谱[7-9]。
肝移植术后排斥反应时肝动脉血流信号明显减少及动脉阻力指数提高的形成机制为由于肝动脉内皮细胞的损害,内膜下泡沫细胞沉积,肌内膜增生,内膜硬化,最终导致进行性的血管狭窄以及肝细胞水肿和汇管区炎性细胞浸润致肝脏肿胀等造成移植肝动脉血流动力学变化[10-11]。
肝移植术后胆道并发症发生原因有多方面,文献报道以肝动脉供血不足为主因,当移植肝出现肝动脉供血不足时,由此引起胆道内胆汁中黏液增加,使胆汁变粘稠,容易形成胆泥或结石,超声检测移植肝动脉血流灌注指数减低,可以预示有发生胆道并发症的可能。同时利用超声可以检测显示胆道的通畅性,易于发现梗阻上方的胆管扩张[12-17]。
3.2 移植后肝静脉血流变化及其临床价值 肝移植术后的早期肝静脉波幅下降,典型三相波消失,代之负向波群。当出现肝移植排异反应时肝组织肿胀顺应性降低,同时中央肝静脉内皮炎造成肝静脉变细、肝静脉波幅减低,正向波消失,呈负二相波或连续的粗锯齿状负向波。术后最初诊断正常者,术后14 d内出现肝静脉流速曲线变钝,对排异反应诊断的敏感性高,排异反应减轻或消失后,可恢复正常的三相波,峰值增高[18-21]。
3.3 动态综合观察肝动脉、门静脉、肝静脉血流变化情况有利于检出并发症 利用彩色多普勒超声观察术后肝动脉与门静脉血流的动态平衡,当有门静脉血流增高的表现时要特别注意肝动脉血流是否有供血不足,反之,有同样道理。如果肝动脉、门静脉供血都有下降,结合相应的临床及实验检查结果就要考虑有移植肝排斥反应可能。

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