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方法文章

使用彩色染料对单绒毛膜胎盘中的血管吻合进行准确而简单的评估

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DOI:

10.3791/3208

2011年9月5日

本文内容

摘要

双胎输血综合征和双胎贫血-红细胞增多序列征是围产期医学中两种可能具有毁灭性后果的疾病。这两种疾病均仅发生于单绒毛膜双胎,其病因是通过胎盘血管吻合支的血流不平衡所致。我们提供一种简单方案,通过出生后向胎盘血管注射彩色染料,以准确评估血管吻合支的存在情况。

摘要

胎盘血管吻合支的存在是双胎输血综合征(TTTS)和双胎贫血-红细胞增多序列征(TAPS)发生的必要条件1,2。对双胎胎盘的灌注研究表明,此类吻合支几乎无一例外地存在于单绒毛膜双胎中,而在双绒毛膜双胎中则极为罕见1。目前已记录到三种类型的吻合支:动脉-动脉吻合、静脉-静脉吻合以及动脉-静脉吻合。动静脉(AV)吻合为单向性,因其穿过共同的胎盘小叶,故被称为“深部”吻合;而动脉-动脉(AA)和静脉-静脉(VV)吻合为双向性,因其位于绒毛膜板表面,故被称为“表浅”吻合。TTTS和TAPS均是由于AV吻合导致双胎之间血流出现净不平衡所致。一个双胎(供血儿)的血液经动脉流入共享的胎盘小叶,再通过静脉回流进入另一双胎(受血儿)的循环系统。除非血液通过方向相反的深部AV吻合或表浅吻合从受血儿返回供血儿,否则将发生血容量的失衡,最终逐渐发展为TTTS或TAPS。研究表明,AA吻合的存在可通过代偿单向AV吻合引起的循环失衡,从而对TTTS和TAPS的发生起到保护作用1,2。 出生后立即对单绒毛膜胎盘进行灌注,是理解单绒毛膜双胎各种(血液学)并发症病因的有效方法,也是诊断TAPS所必需的检测手段2。此外,对接受胎儿镜激光手术治疗的TTTS胎盘进行灌注,有助于识别可能残留的吻合支3-5。这一附加信息对于所有参与管理与诊治伴有TTTS或TAPS的单绒毛膜双胎的围产期医生而言至关重要。目前有多种胎盘灌注技术正在应用。本文提供一种简单方案,通过彩色染料灌注准确评估(残留)血管吻合支的存在情况。

方案

1. 分娩时胎盘的制备

  1. 用一个夹子(用于先出生的婴儿)或两个夹子(用于后出生的婴儿)标记双胞胎的脐带。
  2. 检查胎盘的母体面和胎儿面是否完整或有破损。
  3. 记录以下数据:脐带插入类型(中央性、偏心性、边缘性或膜性)、脐带中的血管数目(通常为一条静脉和两条动脉,有时仅有一条动脉)以及两个胎盘部分之间的颜色差异。可将分隔膜的一小段送至病理科,以确认绒毛膜类型。
  4. 随后可将胎盘置于塑料容器中,并冷藏至最终检查(最好在一周内完成)及染色注射前。
  5. 胎盘不得冷冻或固定处理(不可使用福尔马林)。

2. 脐血管插管

  1. 用温水或生理盐水冲洗胎盘。
  2. 修剪周边的胎膜,去除双胎之间的分隔膜,并剥离羊膜(以更清晰地观察血管吻合支,提高胎盘图像的质量)。
  3. 在距脐带插入点约 5 cm 处横断每条脐带。
  4. 轻轻挤出脐血管和胎盘血管中的血凝块。
  5. 与两条较细的脐动脉相比,脐静脉通常因其直径较大而易于识别。
  6. 使用合适尺寸的导管插管脐静脉,避免形成假通道。
  7. 使用较小的导管插管一条脐动脉。可用镊子扩张脐动脉管腔,避免形成假通道。由于两条脐动脉在脐带插入处附近通过 Hyrtl 吻合支相连,因此仅需插管其中一条即可。
  8. 对另一条脐带重复上述两个步骤。
  9. 通过轻柔地前后按摩脐血管可有助于导管的放置。本操作可使用任何类型的导管。我们选择使用(并重复利用)新生儿科病房用于新生儿脐血管插管的导管。
  10. 用胶带缠绕两条脐带,以防止注射染色剂时染料反流。

3. 注射彩色染料

  1. 将一个装有彩色染料的 20 ml 注射器连接至每根导管。
  2. 可使用任何粘稠的彩色染料以显示胎盘的血管结构。建议使用对比明显的颜色,以便清晰观察吻合支(动脉用深色,静脉用亮色)。
  3. 缓慢(低压)向静脉内注射彩色染料,同时由助手轻柔推动染料,使染料充满所有胎盘血管,包括最细小的血管。
  4. 需特别注意靠近血管赤道区的小血管(血管赤道区是指来自双胎的吻合支相互连接的区域)。
  5. 重复上述步骤,将彩色染料注入动脉。注意:动脉注射可能较困难,需要更多耐心。
  6. 对另一根脐带重复上述两个步骤。

4. 注射彩色染料后胎盘的评估与记录

  1. 仔细检查血管赤道,记录吻合支的数量和类型。
  2. 将卷尺放置在胎盘上,以便在数字图像上测量胎盘的直径和胎盘份额。
  3. 使用高分辨率数码相机拍摄灌注后胎盘的图像,确保相机与胎盘表面垂直拍摄。

5. 代表性结果:

单绒毛膜双胎的胎盘血管结构因单绒毛膜双胎妊娠类型的不同而有所差异。灌注研究表明,在未发生并发症的单绒毛膜双胎妊娠中,动脉-动脉(AA)、动脉-静脉(AV)和静脉-静脉(VV)吻合分别存在于80%、95%和20%的胎盘中1(图1)。AA吻合被认为可预防双胎输血综合征(TTTS)和双胎贫血-红细胞增多序列征(TAPS)的发生6。灌注研究显示,在TTTS胎盘中AA吻合仅占20%,在TAPS胎盘中则仅为10%1,2,7(图2)。在接受胎儿镜激光手术治疗的TTTS胎盘中,血管吻合支经激光凝固后在胎盘表面形成可见的瘢痕(图3和图4)。TAPS胎盘的特征是仅存在极少数微小的AV吻合2(图5)。TAPS受血儿所共享的胎盘部分通常充血明显,而供血儿所共享的部分则呈苍白状(图6)。在伴有出生体重不一致的单绒毛膜双胎妊娠中,生长受限的胎儿常表现为帆状脐带插入及所占胎盘面积显著较小(图7)。然而,存在出生体重不一致的单绒毛膜双胎胎盘中通常仍可见AA吻合8。单绒毛膜单羊膜囊胎盘具有特征性的血管结构,其两个脐带插入点之间的距离较短(图8)。在单羊膜囊单绒毛膜胎盘中,AA吻合的发生率几乎达到100%,这可防止单羊膜囊双胎发生TTTS9。本文中的图像展示了在我中心使用彩色染料灌注后的单绒毛膜胎盘所呈现的典型表现。我们常规使用较深的颜色(蓝色或绿色)标记动脉,较浅的颜色(黄色、粉红色或橙色)标记静脉。

显示血管结构分析的彩色动脉和静脉人胎盘示意图。
图 1. 来自正常、无并发症的单绒毛膜双胎妊娠的单绒毛膜胎盘,显示多条从绿色动脉到粉红色静脉的动静脉吻合支(白色星号),多条从蓝色动脉到黄色静脉的静脉动脉吻合支(绿色星号),以及1条较大的动脉-动脉吻合支(由蓝色和绿色染料混合识别;蓝色星号)。

胎盘血管解剖示意图,突出显示血管网络及颜色编码的血流路径。
图 2. 经连续羊水减量术治疗的双胎输血综合征(TTTS)妊娠中的单绒毛膜胎盘,显示仅存在动静脉(AV)(白色星号)和静脉动脉(VA)(绿色星号)吻合,而无动脉-动脉(AA)吻合。

显示静脉和动脉网络的彩色血管系统示意图的人类胎盘。
图3. 使用选择性激光技术对血管吻合支进行胎儿镜激光凝固后的双胎输血综合征(TTTS)胎盘,其中一小段残留吻合支意外保持通畅(白色星标)。采用选择性激光技术时,首先识别血管吻合支,随后逐一进行凝固。

胎盘上的彩色血管网络,用于生物学研究的解剖图。
图 4. 采用 Solomon 技术进行胎儿镜激光凝固术后双胎输血综合征(TTTS)胎盘图像,该技术在识别并凝固每一条吻合血管后,从胎盘一侧边缘至另一侧边缘,对整个血管分界线进行凝固处理。

人类胎盘结构示意图,显示血管结构;解剖学研究;教学参考。
图 5. TAPS 胎盘,仅在血管分界线上可见少数极微小的动静脉吻合支(白色星号)。

胎盘解剖学研究,显示绿色背景下的分叉结构,用于教育研究。
图6. TAPS胎盘的母体面(如图5所示)显示出两个胎盘份额之间的典型颜色差异。

可见血管的人类胎盘;用于解剖学研究的解剖示意图。
图7. 一例双胎妊娠的单绒毛膜胎盘,其中一胎存在选择性宫内生长受限。生长受限的胎儿脐带为膜状插入,且胎盘所占份额明显较小。白色星号标示一处动脉-动脉吻合(AA吻合)。

用于解剖学教学研究的注入血管示意图人胎盘,显示血管网络。
图 8. 单羊膜囊胎盘:注意各种动静脉吻合(绿色星号)、静脉动脉吻合(蓝色星号)以及两条动脉-动脉吻合(白色星号),并注意两处脐带插入点之间的距离较短。

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讨论

双胎输血综合征(TTTS)和双胎贫血-红细胞增多序列征(TAPS)是单绒毛膜双胎妊娠中可能出现的两种严重疾病。这两种疾病均由动静脉吻合支引起,导致双胎之间血流不平衡。在过去20年中,胎儿镜激光手术逐渐应用于临床,并被证明是治疗TTTS的最佳方法10。胎儿镜激光治疗的目标是通过凝固胎盘表面的血管吻合支,阻断双胎之间的异常血液循环。然而,TTTS的激光治疗远未达到理想效果。激光治疗可能引发多种并发症,包括宫内胎儿死亡、TTTS复发以及TAPS1,4。这些并发症可能是由于激光手术过程中未能完全封闭而遗留的吻合支所致4。详细的产后灌注研究表明,即使经过激光治疗,仍有高达33%的胎盘存在一个或多个残留的吻合支3,5。大多数残留吻合支极为细小(直径 < 1 mm),因此在胎儿镜检查时容易被遗漏。解决这一问题的可能方案是采用一种替代性的激光手术技术,即对整个血管分界线进行凝固(“所罗门技术”)。目前正在进行一项多中心随机对照试验,以评估所罗门技术是否优于传统的选择性凝固技术(

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
脐导管(不同规格,长度40 cm)Vygon1270.08 (8 F) 1270.08 (5 F) 1270.04 (4 F) 1270.03 (3.5 F) 1270.02 (2.5 F)可使用任意类型的导管
20 ml 注射器BD Biosciences300613
彩色染料(不同颜色)Royal Talens Schoolverf36716010 (蓝色) 36715010 (绿色) 36712350 (黄色) 36713570 (粉红色)可使用任意粘稠的彩色染料

参考文献

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