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第一节 血管造影技术总论
血管造影及血管内介入治疗不同于常规外科手术，具有两个明显特征：远离病灶操作导管、借助X线下的可视性操作。这些技术要求独特的经皮导管技术、特殊的工作环境、特殊的介入材料。因此进行血管造影和血管内介入治疗要求具备三个条件：血管介入治疗室、血管造影设备、导管/影像学技术。
一、血管介入治疗室配置
血管介入治疗室又称导管室，是为患者提供血管造影诊断与介入治疗的关键场所。导管室的合理设计与设备的配置，对血管内治疗过程有重要影响。理想的能满足基本需求的导管室应具备以下条件。
（一）环境
血管介入治疗室的环境要求洁净，等同无菌手术室，所有的操作都要在严格的无菌术下完成。应配备专用的麻醉与监护设备，必要的抢救与常用药物，以及保存生物制剂（肝素、鱼精蛋白）等低温冷藏设备。
（二）血管造影设备
血管造影系统随着介入治疗的发展而获得不断地进步。能够满足基本需求的血管造影系统应具备数字减影功能。目前血管造影系统有固定式与可移动式两种类型。
固定式“C”臂造影系统：是理想的血管造影设备。能够提供极好的成像质量，可调节X线源与增强器的距离，图像处理获得迅速，构建快捷，有较长的使用周期。所用射线和造影剂剂量少，应用方便，操作简单。但要求医学显像存储处理等适配系统，价格成本较高。
移动式造影系统优点是设备轻巧、灵活、价格便宜，不需特殊配备，适合不同场地的需求。缺点是成像质量和图像分辨率较差，X线源与增强器间距固定，构建速度较慢。对要求较高的介入治疗常不能满足需要。
造影剂高压注射器是血管造影的标准配置
所有血管造影系统设备能够保证满足目前和将来血管造影与血管内治疗手术的需要。
（三）造影剂
在诊断性血管造影技术中最主要的显影药物是造影剂。理想的造影剂具有高成像浓度、低黏稠度、无毒、无生物活性、能快速排出体外的特点。
1.造影剂分类
目前所用的造影剂均是在三碘苯环的基础上改进而成。
（1）非离子型造影剂：
非离子化的非盐类的三碘苯甲酸衍生物，碘海醇（欧乃派克，碘苯六醇）等为分子型溶液，溶液渗透压接近或等于血浆渗透压；同时非离子型造影剂另一特点为不具有阳离子的生物学特性，不含有钙的螯合物，不影响血浆中钙离子浓度，获得临床广泛使用。
（2）离子型造影剂：
泛影葡胺（三碘苯甲酸盐）为代表，其高渗性是造成造影剂反应的重要因素。
2.造影剂反应
造影剂不良反应随着造影剂的不断改进而减少，尤其是非离子型造影剂的应用使反应的发生率显著降低。常见的轻度反应可表现为恶心、呕吐、灼热感、皮肤潮红、荨麻疹等，较重反应可发生支气管痉挛、喉部水肿、血压下降、心律失常等，严重的造影剂反应可导致肝肾衰竭，甚至死亡。
造影剂不良反应分为与剂量无关性和相关性两类。
（1）剂量无关性反应：
为特异质反应或免疫变态反应，是诊断性血管造影引起死亡的最严重的并发症。注射1～2m l即可发生反应，甚至死亡。发生反应的机制尚不完全清楚，可能与抗原抗体反应、凝血系统、激肽系统、补体系统以及纤溶系统激活有关。
（2）剂量相关性反应：
主要由于造影剂的高渗性、阳离子及化学毒性引起。常见于以下改变。
1）血管内皮细胞与红细胞：
造影剂的高渗性可引起细胞脱水变形、甚至变性坏死，可造成血管内皮细胞的急性损伤，导致凝聚因子的释放，产生血栓和血栓性炎症改变。
2）血脑屏障：
造成血脑屏障损害的原因尚不清楚，可能通过细胞膜的饮液作用或液体吸收过程增强，以及毛细血管内皮损伤后通透性增高所致。血脑屏障的损害，将是具有毒性的物质接近脑细胞，产生神经毒性作用。造成血脑屏障损害的程度取决于造影剂渗透压的高低与化学毒性大小。
3）液体平衡：
血管内注入大量高渗性造影剂后，血管外液体会进入血管内，组织和细胞内脱水；循环血量急剧增加，导致左心负荷过重，甚至造成急性左心功能不全。常见于术前禁水的轻度脱水者。
4）血管扩张：
所有高渗性造影剂均会引起全身血管明显扩张。临床上表现为皮肤潮红、发热、疼痛、甚至血压下降。血管扩张的程度与造影剂渗透压成正比。
5）心肺功能：
高浓度造影剂可以引起肺血管痉挛收缩，导致肺动脉高压，加上红细胞脱水、变形，从而加重肺毛细血管阻塞，加重肺动脉高压，引起右心功能不全，甚至死亡。
6）血钙浓度：
离子型造影剂中所含的稳定剂枸橼酸钠可与血浆中的钙离子形成螯合物，可造成低钙血症，引发或加重心脏功能紊乱。
7）肝肾功能：
大剂量或高浓度造影剂可直接作用于肾小管，引起肾小管坏死、尿酸盐结晶沉积阻塞。同时红细胞脱水、变形、肾微循环障碍，肾小球滤过率降低及肾素等综合作用，可造成肾功衰竭。离子型造影剂可使GPT等增高，严重时可发生肝细胞坏死。
3.造影剂反应的预防和处理
（1）造影剂反应预防
1）预防造影剂不良反应的有效措施是使用非离子造影剂。
2）高危患者可采用术前三天口服泼尼松15mg/d，手术当日造影前静脉应用地塞米松10mg。
3）控制和减少造影剂用量是减少造影剂反应的最有效措施，儿童用药量应控制在1～2ml/kg/总量，成年人应控制在≤5ml/kg/总量，患有心肺功能不全、肝肾功能不全、糖尿病、多发性骨髓瘤、脱水状态、哮喘等情况时应慎用、减少造影剂用量。
（2）造影剂反应处理
1）轻度反应：
一般不需治疗。
2）中度反应：
如出现荨麻疹、眶周水肿、轻度支气管痉挛等，皮下注射0.5～1.0mg肾上腺素，必要时可重复注射。
3）严重过敏反应：
即刻静脉注射肾上腺素0.5～1.0mg，出现喉头痉挛水肿，呼吸道阻塞者，应行气管内插管，保持呼吸道通畅及供氧；心搏骤停应立即施行心脏复苏、起搏等。
（四）材料
完成血管造影与介入治疗离不开导管材料。临床上常使用不同的穿刺针、导管鞘、导管、导丝和球囊导管与支架等材料。因此在导管室应有常规、固定的储备。
1.穿刺针
理想的穿刺针为针尖锋利，切缘光滑和粗细适中，可以减少血管损伤。皮肤穿刺针通常使用18G（内径0.042英寸、外径0.048英寸＝1.22mm），壁薄且不切割组织。长度为7～10cm。分为单壁、双壁两大类。
2.导管鞘
导管鞘主要应用于引导诊断性导管、球囊导管或其他介入器材顺利进入血管，同时主要用于导管交换，对穿刺部血管起到良好的保护作用。
导管鞘由带有灌注侧孔的外鞘、扩张器与导丝组成，有不同规格的长度和直径。临床上通常使用内径5F，长度10～11cm的短鞘，即可完成诊断性血管造影检查。介入治疗常需要使用长鞘或导引导管（guiding catheter）。
3.导丝
也称为导引导丝（guide wire），是血管造影与介入治疗必不可少的材料。导丝的作用：
（1）引导并支撑导管通过皮下、血管壁组织，经穿刺孔进入血管。
（2）引导导管通过迂曲、硬化的血管，选择性进入目标血管。
（3）加强导管硬度，利于导管的操控。
（4）交换导管等。
导丝最基本的特征是要具备一定的硬度、柔软性、光滑性、可视性及可操控性。
4.扩张器
一般采用Teflon制成。其作用在于扩张导管进入血管的通路，减轻血管损伤，减少导管头端的磨损。
5.导管
导管是血管造影诊断与介入治疗所需的关键材料。导管应具备适宜的硬度、弹性、柔软性、扭力。具有形状记忆。内外管壁光滑，具有最低的血栓形成性能。同时要具有良好的不透X线性能和优良的血管内跟踪性能。导管的规格采用法制标准：1F＝0.013英寸＝0.33mm。常用诊断性导管为5F。
6.球囊
是一种特殊血管成形导管。球囊导管一般为单囊、双腔、端孔导管。一个腔用于抽⁃充球囊，另一个腔作为测压、注射造影剂和通过导引导丝。球囊呈圆柱状，球囊材料具有一定抗压性，并预制成各种规格供临床选用。在导管头端内管壁上相当于球囊两端部位有不透X线的金属标记环，便于透视下血管内定位。
7.其他材料
包括血管内支架、血管内栓塞剂等介入材料。
二、经皮穿刺技术
（一）Seldinger经皮穿刺插管技术
介入诊断与治疗是从穿刺血管开始到封闭血管结束。许多并发症与穿刺技术和封闭穿刺点有关，熟练掌握穿刺技术至关重要。经皮穿刺技术是Seldinger于1953年发明的安全、方便的穿刺针⁃导丝⁃导管穿刺交换技术，使用带针芯（双壁）穿刺针经皮穿透血管前（后）壁，退出针芯，缓缓向外拔针至血液从针尾射出即引入导丝，退出针外鞘，通过导丝引入导管进入血管内的方法，使进入血管内的过程更加简单、可靠，极大地推动了血管内诊断和治疗技术的发展。Seldinger经皮穿刺技术是血管内介入治疗最关键的技术。因此，从事血管腔内介入治疗的医生必须掌握穿刺针、血管鞘、诊断性导管以及血管内治疗导管的应用。
Seldinger技术操作时要遵守的重要原则：
1.绝对不要带阻力推送导丝。
2.绝对不要将带亲水涂层的导丝穿过金属穿刺针，有可能在退出导丝时亲水涂层被金属针头刮伤，甚至脱落造成亲水膜在血管腔内滞留栓塞。
3.所有导丝的推进或退出操作均应在X线透视下进行。
（二）动脉穿刺技术
1.股动脉
股动脉是最理想的穿刺点，大多数经皮血管内诊断和治疗采取经股动脉入路。需要注意的是股动脉逆行穿刺点一定要在腹股沟韧带下方1～2cm处。过高的穿刺点可能会带来不可控制的出血风险，因为腹膜后压迫止血非常困难。顺行的股动脉穿刺要求有熟练的经皮穿刺经验。穿刺角度：与冠状面呈30°～45°。
2.肱动脉
穿刺点选择左侧肘窝以上5cm范围内，一般在2～3cm，上肢呈30°～45°外展位。穿刺针与上臂成20°～30°。
3.腋动脉
穿刺点位于胸大肌三角肌沟下后方，腋窝部皮肤皱褶的外侧。注意拔管后止血要准确。血肿并发症的发生高于经股动脉、肱动脉的穿刺点。血肿处理不及时可发生臂丛神经受压导致臂丛神经损伤。
三、围术期处理
（一）手术者术前准备
腔内血管介入技术虽然比较安全、可靠，但也是有创性检查和治疗。要求手术者必须具有外科手术操作技能、内科药物治疗基础和影像学诊断能力。必须熟练掌握Seldinger经皮穿刺、选择性插管技术，做好以下几点：
1.造影适应证的评估与选择。
2.患者知情同意
实事求是地向患者与家属说明血管造影检查与腔内介入治疗的方法及可能发生的并发症；取得患者与家属的同意与合作。
3.制订预案包括操作程序、造影剂量的确定、一次性材料准备与不良反应应急措施等。
4.手术后的临床观察与处理。
（二）患者术前准备
1.常规准备
（1）患者的各项必要检查包括凝血系统、心肺与肝肾功能的评价。
（2）停用抗凝、抗血小板聚集药物。
（3）对糖尿病与肾功能不全、脱水患者的适当补液治疗（水化）。
（4）控制血压、血糖。
2.手术日准备
（1）术前4小时禁食不禁水。
（2）穿刺部位皮肤准备。
（3）手术前30分钟皮下注射鲁米纳0.1g和阿托品0.5mg。
3.造影术前准备
（1）开放静脉通道。
（2）碘过敏试验。
（3）常规心电、呼吸、血压和血氧饱和度监测。
（4）常规肝素抗凝：在凝血机制正常者，一般在完成经皮穿刺置入血管鞘后，由血管鞘灌注侧孔注入或静脉滴注3000～5000单位肝素，保证全身低剂量肝素化；同时用肝素盐水（1～5U/ml）冲洗液定时冲洗导管，防止凝血。凡进入血管腔的导管、导丝等介入器材均应先用肝素盐水冲洗。肝素在肝内破坏，其生物半衰期为剂量依赖性。正常情况下，肝素的生物半衰期为60～90分钟。
肝素除可引起出血、血肿等并发症外，约有1%～5%的患者在使用肝素后出现血小板减少。发生原因可能同肝素相关的抗血小板抗体有关，部分患者出现血栓形成，由血小板⁃纤维蛋白聚集构成。肝素应用到栓子出现时间约为5～15天。对这种肝素诱发的血小板减少要给予足够的警惕。
（三）拔管技术
血管造影和介入治疗完成后，退出造影导管，拔除血管鞘后压迫止血技术应给予足够重视，处理不当可造成严重出血、血肿甚至血管损伤等严重并发症。
拔管压迫止血技术要点：
1.三指法压迫最佳，即用示、中和环指分别压迫皮肤穿刺点、血管穿刺点、血管穿刺点近端三点。
2.初始3～5分钟压迫稍重，以阻断减少动脉血流。
3.3～5分钟后可稍放松压迫力度，另一只手触摸检查穿刺侧肢体远端动脉搏动，如无搏动（非闭塞性病变）应适度放松压力直至远端动脉搏动恢复。
4.正常情况下应压迫穿刺点不少于15分钟。
5.如无出血，弹力绷带加压包扎（以能触及远端动脉搏动为宜）。
（四）术后处理
1.保持穿刺侧肢体制动8小时。
2.术后连续2小时内每15分钟检查穿刺侧肢体远端动脉搏动及血运情况。
3.随时观察穿刺部位有无出血及渗血。
4.根据情况适当补充液体。
5.观察尿量。
6.监测呼吸循环系统变化。
四、并发症
随着穿刺技术的日臻成熟，介入材料的不断更新发展，相关插管并发症的发生率显著降低。主要有：
1.血肿
发生原因：
（1）穿刺技术不当造成血管损伤；
（2）创伤性推进导丝或导管鞘等；
（3）粗大导管的使用；
（4）拔管后压迫止血技术不当；
（5）肝素用量过多，中和不当；
（6）患者自身的凝血机制障碍、动脉硬化等。
预防与处理：正确的穿刺置管与拔管止血技术是预防血管损伤与血肿发生的关键。压迫不能止血的血肿常常需要手术缝合血管的穿刺口。
2.血管痉挛
常见于反复的穿刺置管和粗暴的导丝、导管交换。常常影响血管内操作，并可导致血流速度减慢，甚至血栓形成，因此应注意避免。肱（桡）动脉穿刺的发生率较高。
3.血栓形成与栓塞
常见于血液高凝状态、动脉粥样硬化、导管停留在血管内时间过长、肝素用量不足、拔管后压迫止血不当等；血栓形成多在术后2小时内出现明显临床表现：肢冷、苍白或眼睛发花、动脉搏动减弱或消失。常需紧急处理，溶栓或手术取栓等。
4.血管穿孔或急性夹层
过高的造影压力、粗暴的操作都可能造成血管的严重损伤，造成血管内膜下剥离（夹层）、甚至血管撕裂、穿孔等严重并发症。
5.假性动脉瘤与动静脉瘘
发生原因：
（1）动脉壁的原有病变；
（2）损伤性操作；有时可同时损伤动脉、静脉，造成动静脉瘘；
（3）不正确的压迫止血。
小的搏动性包块可加压处理，观察；较大的假性动脉瘤和动静脉瘘需采用介入或外科手术处理。
6.感染。
7.导管与导丝并发症
导管与导丝的缠结、断裂及异位栓塞等采用介入方法或手术取出。