肺癌组织内肺动脉灌注血管立体构筑

　　中国肿瘤临床1999年第26卷第7期

高从敬　陈尔瑜　纪荣明

　　摘　要　目的：为探讨肺癌介入治疗宜采用的动脉，研究肺癌组织内肺动脉的立体构筑。方法：5例手术切除肺癌标本应用10％ABS丙酮液从肺动脉高压灌注进行肿瘤血管铸型，并在立体显微镜下观察肺癌组织肺动脉立体构筑。78例支气管动脉造影资料进行回顾性分析。光学显微镜下观察肺癌组织内毛细血管床。结果：按动脉分布，肺癌组织可分为三个不同区带：支气管动脉主要供应肺癌的中心区；肺癌外带肺动脉相对密集，呈向心直行并互相吻合；癌周组织带有粗大纡曲走行的动脉，向肺癌组织内或包膜内延伸。结论：证实肺动脉参与肺癌供血。认为晚期肺癌单纯支气管动脉灌注化疗(BAI)中，宜辅以肺动脉灌注化疗(PAI)。

　　关键词：肺癌组织　肺动脉　立体构筑

　　肺癌肿瘤内之肺动脉血液供应，研究甚少且颇有争论，有的认为肺动脉参与肿瘤供血^[1，2]，也有的认为肺动脉不参与肿瘤供血^[3]。随着介入治疗的广泛开展，临床出现以肺癌血供为基础的单纯支气管动脉灌注化疗(BAI)的治疗方法，并做了大量的临床工作。但在原发性肺癌的介入治疗发现，经支气管动脉途径的BAI常不能引起肿瘤的完全坏死。因此有必要考虑肺动脉参与肿瘤供血和肺动脉的介入治疗。肿瘤内血管的立体构筑特点是研究肿瘤供血的形态学基础，对于正确地阐明肿瘤的生长、浸润、转移、坏死及正确地介入治疗具有重要的指导意义。本文报道肺鳞癌、腺癌及未分化癌组织自肺动脉灌注墨汁或自肺动脉灌注ABS，观察肺动脉血管的立体构筑。

　　1　材料与方法

　　1.1组织学观察

　　外科手术切除的肺癌材料，共14例，其中鳞状细胞癌8例，腺癌4例，未分化癌2例。每例标本按肿块的中心带、外带、癌周组织带取材。组织块经常规包埋切片，HE染色作病理学诊断和血管分布及常规半薄切片后，光学显微镜观察肿瘤组织及其中小血管及毛细血管分布。

　　1.2动脉介入治疗临床资料

　　收集我院自1988年到1997年10月作BAI治疗，资料完整并经组织学证实的54例。24例支气管动脉与肺动脉双重介入治疗，共78例造影资料进行回顾性分析。

　　1.3方法

　　5例手术Ⅱ期切除标本用上海碳素墨汁、甲醛、肝素按7:2:1比例配制的混悬液，经肺动脉灌注，灌注前用温生理盐水冲洗标本内残留血迹，待流出液清亮为止，灌注后的标本置入水杨酸溶液中透明，取含肿瘤区及周围正常肺组织标本切片2～3mm的厚片，在手术显微镜下观察肿瘤的微血管构筑。

　　1.4应用ABS肺动脉灌注的实验模型

　　5例肺叶（鳞状细胞癌3例、腺癌1例、未分化癌1例）离体切除标本，应用10％ABS丙酮液从肺动脉加压(230～300mmHg)，分次补充灌注，腐蚀后应用10×5倍立体解剖显微镜观察癌组织内血管立体构筑。

　　2　结果

　　2.1石蜡切片光学显微镜观察

　　各型肺癌几乎都表现不同程度的小血管及毛细血管病理改变。癌外带和周围组织内血管壁显著增厚、管腔狭窄、内皮细胞增生，此处形成不规则的管腔，或造成管腔闭塞。鳞状细胞癌和腺癌巢内缺乏血管和毛细血管，癌组织内有大小不等的无血管区，易见到片状的坏死灶。血管及毛细血管多半在癌巢之间的间质内走行（图1）。癌细胞间的裂隙内有血液成分，或大量的红细胞存在。血管腔内常可见到癌细胞栓子（图2）。

图1　肿瘤中心带(1区)血管稀少；肿瘤外带血管相对较丰富，有新生的血管芽形成，小血管形成袢(2区)；肿瘤的周围组织区带(3区)，有粗大纡曲走行的血管，向癌组织内延伸

图2　癌组织内血管呈池状扩张，腔内有癌细胞栓子侵入(箭头示)

　　hE×800

　　2.2原发性肺癌支气管动脉造影表现

　　肿瘤灶内可见供血动脉增粗、扭曲、增多且粗细不均。不规则的肿瘤血管及肿瘤染色。有时可见血管僵硬、狭窄等血管被侵蚀征象及支气管动脉－肺动脉或支气管动脉－肺静脉瘘。肿瘤较大时可见抱球征。肺门、纵隔淋巴结转移时，其中也可见肿瘤血管和肿瘤血管淋巴结染色。支气管动脉注入造影剂泛影葡胺摄片示主要供应肿瘤的中心部位，肿瘤的外周未见造影剂染色（图3）。

图3　左支气管动脉内注入造影剂泛影葡胺，左支气管动脉主要供应肿瘤中心带

　　2.3肺动脉内灌注碳素墨汁混合液所见

　　显微镜下见毛细血管主要供应肿瘤外周部位，肿瘤的中心只见少许毛细血管分布。

　　2.4肺动脉灌注ABS肺癌组织内血管铸型

　　本文应用ABS进行肺癌内血管铸型，可以观察到肺癌内的中小动脉，微动脉、毛细血管前小动脉及毛细血管的立体构筑。按血管立体构筑及分布特点肺癌肿块可划分为三个不同区域带：肿瘤中心带，血管非常少，但比较粗，很少有分支或吻合支，有大片无血管区，这与肿瘤的坏死或癌细胞较大的聚集团相对应。肿瘤外带，血管相对密集，呈向心直 行并相互吻合，有新生血管芽形成，小血管的分支呈窦状扩张或形成袢，血管干之间形成拱形系统（图1）。这说明外带是癌细胞生长最猛烈的区带。癌周围组织带，有粗大纡曲走行的血管，向肺癌组织内或包膜内伸入，分支多呈直角或不规则螺旋状伸展。远离癌的肺组织有正常分布的毛细血管网，围绕着肺泡呈五边和六边的血管环。

　　3　讨论

　　3.1肺癌组织内供血特点

　　从我们实验结果可以看到，自肺动脉作墨汁灌注时，血管多集中在原发性肺癌的外带。自支气管动脉造影所见，血管都集中在原发性肺癌的中心，可以说明原发性肺癌的血供周围部分来自肺动脉，中心部分来自支气管动脉。在鳞癌、腺癌、未分化癌中似无区别。ABS灌注所得结果也与前两种方法所得结果一致。

　　3.2肿瘤血管的显示方法

　　本文应用ABS进行肺癌肺动脉血管铸型方法研究癌组织内血管立体构筑是有效的。肺组织中的中小动脉、毛细血管前小动脉及毛细血管都可铸造出来。癌组织内压力过高或血管腔堵塞，或是小血管及毛细血管内血小板可能影响ABS的充盈。然而，辅以组织切片可以进一步观察癌组织内的血管和毛细血管分布。Fanger等应用碱性磷酸酶法来研究乳腺及妇科肿瘤组织内的血管分布[4]。也有人应用选择性肺血管造影术（纵隔静脉造影术、奇静脉及上下腔静脉造影术）来研究肺癌组织内血管分布。上述两种方法都有一定的局限性。应用ABS血管铸型可以观察血管的立体构筑。

　　3.3肺动脉化疗的必要性和临床意义

　　原发性肺癌血供主要来源于支气管动脉，但其外周尚有肺动脉供血。BAI是治疗晚期肺癌的手段之一，它可以有效地提高肿瘤局部的药物浓度。根据肺癌肿瘤供血的立体构筑，本文认为对多血供的晚期肺癌病例，单纯实施BAI，近期疗效较为理想，但远期疗效较差，因肿瘤外周部位由肺动脉供血区的残留癌细胞仍会继续生长。对于少血供的晚期肺癌病例，因肿瘤中心血管稀少，单纯BAI进入肿瘤的药物浓度低，破坏肿瘤细胞的机会更少。尤其是反复BAI使支气管动脉闭塞，疗效更差，所以在BAI的同时，给以肺动脉灌注化疗（PAI）会提高疗效。转移癌以经肺动脉血管转移为主，故其血供主要来自肺动脉，当肿瘤生长至较大时支气管动脉也参与供血。所以转移性肺肿瘤则应以肺动脉灌注为主，病灶较大，超过1.0cm时，应同时经支气管动脉治疗[5,6]。

　　作者单位：高从敬　解放军第九十七医院放射科（江苏省徐州市221004）

　　 　　 陈尔瑜　纪荣明　第二军医大学基础部解剖学教研室

参考文献

　　1　高从敬,巫北海,万向荣,等.晚期肺癌行支气管动脉与肺动脉双重介入治疗的临床应用.医学影像学杂志,1997;7(4):201

　　2　郑如恒,董永华,周康荣.支气管肺癌肺动脉血供研究.中华肿瘤杂志,1995;17(1):53

　　3　肖湘生,欧阳强,韩希年,等.肺癌血供的DSA研究及临床意义.中华放射学杂志,1997;31:446

　　4　Fanger H,Barker BE.Capillaries of normal and diseased breast.Am Arch Path,1959;69:67

　　5　Milne ENC.Circulation of primary and metastatic pulmonary neoplasia.AJR,1967;100:603

　　6　Pump KK.The circulation in the perpheral parts of the human lung.Dis Chest,1966;49:119