介入放射学（全国高等医药院校规划教材）

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第一章 总论
　　第一节 介入放射学基本概念
　　[背景] 介入放射学（interventional radiology）源于放射诊断学中的侵袭性诊断亚专业，是一门由医学影像学与临床微创医学相结合的新兴边缘学科。随着影像引导设备的不断更新和有关器材、技术的不断发展，介入放射学所涵盖的诊疗领域也不断增加，包括心脏、脑血管、外周血管、胃肠道、肝胆、泌尿生殖、呼吸系统和骨骼软组织等系统的疾病。
　　[定义] 介入放射学是临床与影像诊断相结合并进行微创治疗的医学专业，即在医学影像设备的引导下，经皮或经腔进行诊断和治疗的微创医学。介入放射医生则是利用影像引导进行微创治疗的专业临床医生。介入放射学的特性决定了介入放射医生必须具备以下能力：①具有影像诊断和辐射安全的专业知识和技能；②具备适用于多种疾病和器官影像引导下进行微创操作技术的专业知识和技能；③具有对介入放射诊疗范围内适合影像引导的介入治疗患者的评估和处理的专业知识和技能：④具备对介入新技术、器材及操作方法的不断发明和创新的能力。因此，介入放射学是一门独特的，有别于内科、外科和放射诊断学及其他医学专科或亚专科的学科。
　　介入放射学最大特点是微创性，与传统外科手术相比较，其创伤性及危险性小、治疗见效快、恢复时间短。其他特点还包括应用广泛、简便易行、可重复性强、定位准确、疗效高及多种技术的联合应用。
　　[分类和基本内容] 介入放射学按治疗途径（方法）分类：血管内介入放射学、非血管性介入放射学；按引导设备分类：X线介入放射学、CT介入放射学、B超介入放射学、MRI介入放射学：按治疗领域分类：神经介入放射学、心脏介入放射学、外周血管介入放射学、综合介入放射学（主要为肿瘤介入放射学、非血管性介入放射学）等。
　　血管内介入放射学主要包括：基本插管技术（Seldinger及改良Seldinger技术、选择性和超选择性血管插管技术）、选择性血管造影术、经导管局部药物灌注术、经导管血管栓塞术、经皮腔内血管成形术、经皮腔内支架置入术、经颈静脉肝内门腔分流术、经皮血管内异物和血栓取出术、经皮血管内导管药盒系统植入术等。
　　非血管性介入放射学主要包括：经皮穿刺活检术、经皮局部药物注射术、经皮穿刺内引流术、经皮穿刺外引流术、非血管管腔狭窄扩张术、内支架置入术、经皮椎间盘治疗术、经皮椎体成形术、输卵管再通术、经皮物理及化学消融术、经皮放射性粒子植入术等。
　　[影像引导设备] 介入放射学的影像导向设备，在早期仅限于X线影像设备，目前它仍然占一定地位。如在骨关节病灶的穿刺活检、引流和造瘘、血管成形、结石处理、狭窄管腔扩张等介入性技术中，都需要用x线来导向和监视。CT导向穿刺具有穿刺诊断率高、并发症少等优点。它的应用得到普遍重视，已用于很多领域。但其缺点是费时间、费用高、器官运动可能会影响图像质量。随着CT机的发展和CT导航技术的发展，CT引导下的介入诊疗技术将得到更广泛的应用。
　　超声图像仪，特别是带穿刺针探头的动态B型超声图像仪，也是常用的一种导向设备。
　　磁共振成像仪也可用做介入性技术的导向设备。特别是近年开发的开放式磁共振成像系统，临床医生可以随意接近正在扫描过程中的患者，更适用于介入性磁共振成像技术。
　　（倪才方 王万胜）
　　第二节 介入放射学发展史
　　介入放射学的形成和发展同其他学科一样，也经历了一个相对漫长的探索过程，是先驱们对医学科学英勇无畏的献身精神和不屈不挠的创新精神的生动写照。
　　在Roentgen发现X线不久，Hasher、Morton等即在1896年开始用石膏作为对比剂进行尸体动脉造影。1910年Franck和Alwens将造影剂注射到活狗及活兔的动脉内。1912年Bleichroeder用狗做实验，探索了长时间将导管留置在其动脉内的可行性，同年又将一根导尿管插入自己股动脉内，首次实现了人类血管内导管插管技术。1923年德国Berberich和法国Sicard、Forestier分别使用溴化锶、碘罂子油成功进行了人体静脉造影。1924年美国的Brooks用碘化钠做了第1例股动脉造影。1928年Moniz完成了直接法脑血管造影。1929年Dos Santos采用长针经皮腰部穿刺做腹主动脉造影成功。同年Forsmann从上臂静脉将导尿管插入白己的右心房，首创了心导管造影术。1941年古巴的Farinas采用股动脉切开插管作腹主动脉造影，但因操作复杂且并发症较多而未能推广。1951年Peirce切开动脉后通过套管作经皮置管术。同年，Bierman采用颈总动脉和肱动脉切开方法作选择性内脏动脉造影，并进行了第一次动脉灌注化疗。介入放射学先驱们20世纪上半叶的一系列有益探索为现代介入放射学学科的建立起到了重要铺垫作用。但此期间，大多数介入操作需切开血管，因此对患者创伤大，且操作复杂，从而大大限制了其在临床的推广应用。
　　1953年瑞典Sven-Ivar Seldinger医师首创了经皮股动脉插管作血管造影的方法。他采用穿刺针、导丝和导管的置换来完成过去繁杂的血管内置管操作。由于该法操作简单、损伤小、安全、准确、无需缝合血管，完全替代了以往手术切开暴露血管再进行血管造影的方法，因而很快被广泛采用，成为介入放射学的基本操作技术，同时也奠定了现代介入放射学学科发展的基石。目前，Seldinger技术不仅是血管造影术的经典技术，其基本原理还应用于其他管腔病变的穿刺、介入治疗中，如胆管等。
　　Seldinger在1958年介绍了经皮股动脉插管行全脑血管造影，1958年Odman、1962年Strom、1969年Rosch基于Seldinger技术先后开展了腹腔动脉、肠系膜上下动脉造影和超选择性动脉造影。1956年Oedman、Morino和Tillander分别改进导管头作选择性插管。1967年Judkins采用股动脉穿刺的方法进行了冠状动脉造影，从此血管造影术得以进一步发展和推广。
　　1964年美国放射学家Dotter在给一位进行性坏疽而准备截肢患者作左下肢动脉造影时，意外地将导管插入了狭窄的动脉，使狭窄的血管得到了扩张，改善了肢体的血液循环，从而取得了使坏疽愈合并避免截肢的治疗效果。在此启示下，Dotter开创了经皮同轴导管血管成形技术（PTA），其标志着介入放射学的形成。因为他改变了放射诊断医生仅作诊断不作治疗的传统模式，使其转变为集影像诊断与介入治疗于一体的临床医生，同时，激励着其他临床专业医生投身到介入治疗新领域，从而推动介入放射学的发展。虽然Dotter当时采用较粗的同轴导管强行扩张狭窄，使动脉内膜遭受严重的损伤而影响了它的推广，但为球囊导管扩张术和内支架成形术的广泛应用奠定了基础。因此，Dotter被誉为“介入放射学之父”。
　　1967年Margulis在美国放射学杂志（American，Journal Radiology，AJR）上提出了“介入放射学是一个新的学科（亚专业）”。1976年Wallace在Cancer杂志上以“Interven，tion，al Ra-diology”为题系统地阐述了介入放射学的概念，并于1979年在欧洲放射学会第一次介入放射学学术会议上做了专题介绍，此命名在国际学术界达成共识。
　　1973年Andreas Gruntzig发明了球囊导管（balloon catheter）后，使经皮腔内血管成形术在临床上普遍应用。1977年Eurich首先把经皮血管成形术应用于冠状动脉，继而在欧美普遍开展。Dotter在1969年首先完成了血管内支架置入术的动物实验，1983年他又首创了镍钛记忆合金螺旋管状支架。1985年Gianturco和Palmaz分别创造了不锈钢Z型自膨式和球囊扩张式支架。1986年，Puol和Sigmart将第一枚冠状动脉支架置人人体。20世纪90年代支架广泛应用于临床。以后，新的血管介入技术、器材的不断涌现，使血管内介入放射学日趋成熟。
　　介入技术不仅用于血管性疾病，也被广泛用于非血管性疾病。早在19世纪80年代就有经皮穿刺活检的报道，但一直都是浅表部位病变穿刺活检和盲目穿刺活检，以后逐步发展到在x线透视下用粗针穿刺活检。20世纪60年代后，随着医学影像设备、穿刺针、穿刺方法及组织学和细胞学的发展，经皮穿刺活检逐步完善起来。目前，应用较广的是超声和CT导向下穿刺活检。前者早在1975年就有Holm等报道，并取得满意结果；后者则在1976年由Haaga首先做了15例的报道。首先报道超声导向下经皮插管引流者为Gronvall等，而首先报道CT导向下作引流者为Stephenson等。体内空腔脏器的经皮穿刺造瘘引流术最早为经皮肾造瘘术，由Goodwin于1955年首先报道，用于肾盂积水的引流，这一技术还用于尿液培养、细胞学检查及尿动力学测定，后来又发展为内引流术。此外，经肝穿刺胆管内外引流、经皮穿刺胃造瘘、消化道狭窄的成形术、输卵管再通术、经皮穿刺椎间盘摘除术等均标志着非血管性介入放射的发展与成功。
　　设备的改良在介入放射学的发展中也起了重要的作用。1932年Moniz与Caldas第一次使用人工快速换片机，能连续进行动脉相、毛细血管相及静脉相摄片。1943年J Sanchez-Perez开始使用自动换片机。20世纪80年代后，介入放射学的发展更为迅速，如影像增强器、自动注射器等，随之出现电视影像增强透视、电影摄影和电视录像。Johnson等利用杠杆原理发明了不锈钢高压注射器，其后不久瑞典人Ake Gilund发明了第一个高压注射器与双向胶卷换片器。数字减影血管造影机（digital substraction angiography，DSA）的出现，是介入放射学发展历程上的一个里程碑，它能够使用浓度较低的对比剂，得到清晰的减影后的血管造影图像，使介入放射学更易于开展。超声实时监视穿刺和CT引导穿刺方法的出现，降低了血管损伤等并发症的出现，穿刺成功率明显提高。随后又出现了MR引导下的介入操作，使介入诊断与治疗更加精确与丰富，并且减少了介入放射学医生的放射性损伤。
　　对比剂也由不良反应较多且易发生过敏的离子型对比剂，改良为非离子型对比剂和等渗型对比剂；由于对比剂的不良反应轻微，不至于掩盖与疾病本身相关或手术相关的症状，术者能够准确判断出现某种症状的原因，从而进行针对性的处理，便并发症大为减少，进一步有利于介入放射学的发展。
　　在影像监视手段不断提高和完善的同时，介入放射学使用的器材也得到巨大的发展，为介入放射学安全、高效、可靠的发展提供了基本的条件，如穿刺针、导丝、血管鞘、导管等经皮导入的介入器材外径由粗变细、材质由硬变软、柔顺性由差变好，这些使得介入操作对患者损伤也越来越小、介入操作的难度也大大降低。例如，球囊导管的外径越来越小的同时，球囊的可达直径则越来越大，所能承受的压力也越来越大；同样金属支架在保证生物相容性的基础上，推送器的直径越来越小，而支架的直径越来越大，并且更加能够适应生理弯曲，使得管腔成形术蓬勃发展起来。
　　介入放射医生对学科的大力建设对介入放射技术在临床上成功而广泛的应用起到了重要作用。1974年美国成立心血管放射学会（Society of Cardiovascular Radiology，SCVR），1983年更名为心血管和介入放射学学会（Society of Cardiovascular and Interventional Radiolo-gy，SCVIR）。1990年，鉴于介入放射学的快速发展，SCVIR开始制定介入放射学治疗规范。同年，SCVIR主办的专业杂志JVIR正式创刊。1991年，介入放射学被美国医学毕业生教育认证委员会批准为一门隶属于放射学的2级学科。2002年，SCVIR正式更名为介入放射学会（Society of Interventional Radiology，SIR）.
　　自20世纪70年代后期以来，随着介入技术的