肾穿刺活检技术

前 言

肾活检组织学检查（简称肾活检）的创立及其临床应用为肾脏病学成为独立学科和发展作出了重要贡献。肾活检对各类肾脏疾病的病理诊断、指导治疗和判断预后有重要意义。操作方法包括经皮肾活检、开放式肾活检、经腹腔镜下肾活检及经血管内肾活检等，其中经皮肾穿刺活检是目前最主要的肾活检方法。近20年来，肾活检技术更加成熟，穿刺成功率接近100%，取材合格率大大提高，且并发症的发生率大大减少[1~4]。

一、经皮肾活检发展史

1923年，Gwyn[5]进行了首例开放式肾活检。1934年，Ball[6]采用穿刺针经皮穿刺肾组织成功诊断肾肿瘤，此后陆续有人用此方法进行肾肿瘤的诊断。直到1952年，瑞典医师Alwall[7]，丹麦医师Iversen和Brun[8,9]借鉴肝穿刺活检技术，使用静脉肾盂造影定位，采用坐位方式，首次以经皮肾穿刺的方法获取到足够用于诊断肾脏病的肾组织。但采用该方法仅有40%的成功率。随后，Kark和Muchrake[10]对穿刺方法作了改进：采用Franklin-Vim-Silverman型穿刺针，患者俯卧位接受手术，并在腹部垫硬枕固定肾脏，穿刺成功率达到96%，并且无严重并发症发生，随后这一方法逐渐成为肾穿刺活检的主要方法。早期的肾活检主要根据肾脏所对映体表解剖位置进行盲穿或静脉肾盂造影进行定位。至1985年，B超肾脏实时定位[11]（real time scanning）问世后，肾活检定位及引导更加准确。自动穿刺枪的问世肾活检技术更易于掌握，肾活检相关并发症明显下降，威胁生命的并发症发生率降至<0.1%，肾活检穿刺成功率达到95%以上[1, 2, 12, 13]。

国内，赵魁丹等[14]于1958年最先开展经皮肾穿刺活检并取得成功。20世纪60至70年代，已有少数医院尝试了肾活检，直至80年代后肾活检才广泛应用于临床[15]。在1983年召开的“肾小球疾病肾活检诊断”专题座谈会上，全国已有多家单位进行病例报告，但肾活检例数仅1011例（南京军区南京总医院解放军肾脏病研究所281例）[16]。此后肾活检术在全国广泛推广，并常规用于肾脏疾病的诊断，同时肾活检技术也不断发展。从20世纪60至70年代“按体表解剖针探定位法”到80年代初期“静脉肾盂造影荧光屏直视下定位法”发展至如今的“实时B超定位与引导”[3]。自1979年，南京军区南京总医院解放军肾脏病研究所开展经皮肾活检，并大胆探索，不断创新，在国内创造性地建立了“1秒钟快速经皮肾活检术”，肾活检成功率达到99.3%[17, 18]。1992年，在原有垂直进针的基础上，通过反复实践探索，改为“斜角进针经皮肾活检术”[4]。从经典的垂直进针改进斜角进针穿刺，大幅度减少了肾活检出血性并发症，并增加了肾活检取材质量，在2万多例肾活检中无1例需手术处理或死亡，并使肉眼血尿和临床血肿并发症发生率逐渐下降至1%左右。为我国推广肾活检技术，提高安全性等方面奠定了坚实的基础（表3-9-1）。

表3-9-1　经皮肾活检发展史

二、其他肾穿刺活检方法

（一）开放式肾穿刺活检

即在外科手术下暴露肾脏，直接切取、穿刺或活检钳取得肾组织。开放式肾活检取材成功率高，止血方便。Nomoto等[19]对因各种原因而无法行经皮肾活检的患者进行开放式肾活检，成功率达100%，严重并发症并不多见。但由于开放式肾活检损伤大，费时，费力，难以被患者接受，临床开展并不多。只有在经皮肾活检失败或有禁忌症，而又必须行肾活检时才考虑。

（二）经腹腔镜肾穿刺活检

近年来，随着腹腔镜技术的成熟，有研究采用腹腔镜经腹膜后进行肾活检。Shetye等[20]报道活检成功率达96%，多数患者在穿刺当天或次日出院，出血并发症发生率为4%。与开放式肾活检一样，只有在经皮肾活检失败或有禁忌症，而又必须行肾活检时可考虑用经腹腔镜肾活检。

（三）经静脉肾穿刺活检

1990年Mal等[21, 22]人在借鉴经静脉肝活检技术基础上，开展经静脉进行肾活检，通过颈静脉放入导管至右肾静脉内，再从导管腔内放入静脉穿刺针，通过注射器负压吸引取得肾组织，此法主要优点是如有出血时，血液仍流入血循环，但仍有可能引起肾周血肿。Fine等[23]将此项技术应用于B超和CT肾显影不清的，无法行经皮肾活检的肥胖患者，取得较满意的结果。该方法操作复杂，不良反应并未减少，因此，并未得到广泛应用。

三、肾穿刺活检器械

肾活检作为一项重要的有创性诊断技术，要求选择合适的活检针及相关设备，采用准确的穿刺定位与引导方法，以保证穿刺成功率高，并发症发生率低。

（一）B型超声及探头

B型超声诊断仪，黑白或彩色超声仪均可。B超探头选用线阵探头，选择相匹配的穿剌导向附加装置，要求固定器能将进针途径调整至合适的角度。采用彩色超声引导，可探测肾内血流，从而避开大血管[24]。

（二）肾活检针及相关设备

目前临床常用穿刺针主要包括Menghini针、Tru-Cut针、Franklin-Silverman针及Jamshidi针，每种穿刺针均有其独特之处[3]。但从原理上不外乎两大类，以Menghini针为代表的抽吸式活检针及以Tru-Cut针为代表切割式活检针。

1. Menghini针 为最常用的负压吸引肾活检针（图3-9-1）。该穿刺针采用不锈钢针管，长度有12~18 cm，外径1.6~1.8 mm（通常为18号与16号），内径1.3~1.5 mm规格。尖端呈60°斜角，并采用内侧开刃，以便于刺入肾脏并切取肾组织。内置穿刺针芯的针尖采用三棱形开刃以便于引导穿刺针管穿透皮肤层。每一个活检针应配有一与穿刺针相配的粗细适宜的针卡（其长度35 mm，1 mm粗为宜，上端压扁呈扇形），以防止肾组织直接被吸入注射器连接管内。国产穿刺枪也采用此针，但不用人工抽吸，而是自动负压。负压吸引针具有肾内停留时间短、损伤小（进针深度较浅、所取肾组织多）、效率高等优点，且操作简便迅速，容易掌握。

图3-9-1 Menghini肾活检穿刺针

2. Tru-Cut针 穿刺针由针芯及套管两个部分组成（图3-9-2）。针芯前端为实体单斜面锐利针尖，其后有一长2.0 cm 的凹陷的取物槽。套管针为紧套在针芯外的薄壁管，较针芯短2.5 cm，向前推进其尖端刚好与针芯尖端吻合，向后退出可露出全部取物槽。外套管据有切割组织的功能，同时还有保护针芯上取物槽内的标本。此法所取肾组织较多,不致造成组织挤压变形,也是目前广泛使用的一种穿刺针，但手术创伤的发生率相对较高。

图3-9-2 Tru-Cut肾活检穿刺针

3. Franklin-Vim-Silverman针 穿刺针呈分叶状，全长11 cm，分叶片长8.5 cm，叶片薄，有利刃，套管针为17号针。穿刺时将套管针连同针芯刺入，抵达肾包膜后，拨出针芯，换上分叶针。然后将分叶针自套管内刺入肾脏，随后推进套管针，使肾组织夹在分叶针的叶片中，一同拨出。此针获得肾组织较粗大，但损伤大，标本易受挤压，且操作复杂，动作不熟练者失败率高。

4. Jamshidi针 由抽吸式穿刺针和带有锯齿状内芯的塑料注射器组成。注射器内先注入1 ml生理盐水。穿刺时，先将针头刺入，达肾包膜后，将盐水推入肾周。提拉内芯造成负压，使锯齿卡在管壁上，形成持续负压，连同注射器一起刺入肾脏2 cm再迅速拨出。此穿刺针操作方便,便于一人操作。

5. 活检穿刺针配件 负压吸引法所需的负压吸引装置（20 ml一次性注射器、连接管）、针卡、深度固定卡及测量长度的钢尺 （图2-9-3）。注射器可用20 ml塑料注射器，连接用的橡皮管质地应较硬，以免负压引起橡皮管变形。每次操作前必须检查负压装置的有效性。检查针芯与穿刺针是否配套，针卡置入后负压是否有效。除负压吸引装置外，上述配件器械均须采用高温高压消毒，所有活检针均为一次性使用。

图3-9-3 Menghini负压吸引穿刺针及配件

a：负压吸引注射器；b：连接管；c：钢尺；d：针卡；e：深度固定卡；f：针芯；g：穿刺针

肾活检皮肤消毒通常采用新配制的1%碘附，局部麻醉通常用2%利多卡因。术前采用基础镇静药物注射更有利于消除患者的紧张情绪，减轻患者术中与术后的痛苦及争取最佳的配合。消毒生理盐水用于负压吸引及冲洗穿刺针与配件。

四、经皮肾穿刺活检基本方法

（一）负压吸引抽吸式肾穿刺活检术

根据造负压的方法不同，分为人工负压和自动负压。人工抽吸造负压的方法需2人操作，1人穿刺，1人用注射器（内装生理盐水）抽吸造负压，具体方法在下文重点介绍。国内有学者在Menghini穿刺针基础上研制成自动同步负压肾穿刺活检装置。自动同步负压肾穿刺活检装置包括两个部分：专用穿刺针和自动同步肾穿刺活检负压器。穿刺针抵达肾包膜后，接上同步负压装置。患者屏气后，术者触动按钮，穿刺针急速刺入肾脏，同步形成负压，吸住切割的肾组织，即将负压器、穿刺针连同套管针一并拔出，穿刺结束[25]。此法可单人进行肾穿刺活检，并将手动进针改为自动进针，使肾穿刺活检刺操作更加简便，易于肾活检术普及。

（二）切割式肾穿刺活检术

也分为人工Tru-cut针穿刺法和全自动活检枪（automated biopsy gun）。人工Tru-cut针采用单人手动操作，穿刺时套管连同针芯一起刺入，抵达肾包膜后嘱患者屏气，将针芯先刺入肾组织，使肾组织嵌入取物槽，再固定针芯，套管再刺入将取物槽内肾组织切下，最后将套管连同针芯一同拨出，取出肾组织[26]。近来全自动活检枪渐普及，采用经改良的Tru-cut 式活检针。枪内装有两组弹簧分别用来引发带槽的针芯和具有锐利切割缘的套管针。活检枪首先可以高速地将穿刺针芯发射至预定距离并立即中止，随即自动将套管针推进以切割组织并将切割槽封闭。操作者只需要对准穿刺组织，按压板机即可自动推进并完成切割取材[12, 13, 27]。活检枪的优点是单人操作，易于掌握。但取材较少，创伤较大。

五、肾穿刺活检操作方法

（一）准备工作

术前准备肾活检包、注射器、2%利多卡因、1%碘附。术前半小时将B超探头置于2%戊二醛消毒液中浸泡消毒。定位前用灭菌生理盐水将消毒液冲洗干净。每次患者穿刺后，探头也置消毒液浸泡消毒5 min以上。连接心电监护，术前、术中观测血压、心电图，观察患者呼吸和精神状态，术前可适当应用镇静剂。

（二）体位

受检患者取俯卧位，腹部肋缘下（相当于肾区位置）下垫以5~10 cm高的棉枕以减少肾脏移动。双上肢置于两侧，头向一侧偏斜。嘱患者平静呼吸。

（三）皮肤消毒

通常采用1%碘附消毒液消毒至少三遍或以上，消毒范围包括上至肩胛下线，下至髂后上棘连线，两侧至腋后线。

（四）穿刺点定位

在肾活检技术的发展过程中，定位技术经历了体表标记经验定位、静脉肾盂造影X线定位，早期B超术前定位及当今的实时B超定位与引导，甚至可采用CT定位。其中最常用的是实时B超定位和引导。

实时B超引导肾活检对减少肾活检并发症和提高穿刺成功率至关重要[7]。最初应用B超体表定位，测定皮肤至肾包膜的距离，计算进针深度，然后移开B超探头进针，这种定位方法仍带有一定的盲目性。因为实际进针路径与提前B超定位的路径可能不一致，因而增大了肾活检的风险，降低了肾活检成功率。而在实时B超引导下，操作者能观察到穿刺针的进入路径及深度，因而减少了风险，提高了成功率。

由于右肾位置较低，较易穿刺，故很多单位采用右侧肾活检。南京军区南京总医院解放军肾脏病研究所目前通常采用左侧肾脏活检，左肾显示不清或因其他原因不宜左肾活检时也采用右肾活检，主要因为左肾体积通常较右侧大，肾下极周围无重要器官相邻，B超显示肾下极较清晰，且操作者和患者移动较方便。探头位置通常置于患者平静呼气末状态下肾脏所在位置，力求避免胸廓肋骨的阻拦。适当调整B超探头位置和方向，使肾脏下极轮廓显示清晰。为提高穿刺成功率，B超引导线（进针方向）与肾脏表面纵轴的垂直线呈15~30°的夹角，但角度不宜过大，否则进针时易滑过肾脏表面，导致取不到肾组织（俗称空穿刺）。穿刺点应尽量靠近肾下极边缘，进针线一般选择肾下极与集合系统之间的外1/3，从而避开大血管（图3-9-4）。个别肥胖患者，肾脏位置较高，只能作肋间穿刺，尽可能在肋骨上缘经过[3]（表3-9-2）。

六、负压抽吸式肾穿刺活检术

肾活检由于选用器材不同，操作过程不完全相同。以下介绍南京军区南京总院解放军肾脏病研究所采用的超声引导下的斜角进针人工负压抽吸式穿刺法。这一方法经过20多年的不断改进，已相当成熟，活检的成功率和安全性均很高，且操作简单、成本低。

图3-9-4 进针引导线模式图

表3-9-2　垂直进针与斛角进针穿刺法的比较

受检患者术前5 min肌肉注射镇静和止血药物（详见肾活检准备），然后取松驰的俯卧体位，前下腹肾区垫以5~10 cm高的棉枕以减少肾脏移动；B超操作者于受检者左侧定位引导，穿剌者及其助手立于受检者右侧操作，调整手术台高度以便于操作。术前及术中监测血压和心电图，对于血压明显升高者含服钙通道阻滞剂。常规皮肤消毒，铺消毒单和洞巾。采用实时Ｂ超定位，安好Ｂ超探头支架，B超显示肾脏的最大纵切面及肾下极，选择进针路径和穿刺点。测定皮肾距离（皮肤进针点与肾进针点间的距离），计算进针深度＝皮肾距离（cm）＋B超固定架长度＋欲取肾组织长度1.5cm＋穿刺时肾退让距离（1.5~2.0cm），后三者相对固定（一般B超固定架长度5cm，总长度为8~8.5 cm），以皮肾距离4 cm为例，则进针总深度＝12~12.5 cm。用固定卡固定穿刺针的长度。

1%利多卡因局部浸润麻醉。穿刺针通过皮肤层并缓慢到达肾包膜外，拨出针芯，置入针卡，连接负压装置。嘱患者平稳呼吸，观察肾脏的移动及呼吸末肾下极位置，当肾下极的最佳穿刺点位于穿刺线上时（肾下极边缘线内 0.5±cm），嘱患者停止呼吸，操作者快速进针至预定深度，助手同步生成负压，并尽快拨出穿刺针（穿刺针实际肾内停留的时间不足1 s）。拔出穿刺针后，患者即可随意呼吸，穿刺者局部予以压迫以减少皮下血肿的发生。穿刺针拨出后，将针尖置于生理盐水浸润的敷料上方，用生成负压的注射器轻轻将穿刺针内的肾组织和生理盐水一起推出，并立即对所取肾组织进行分割处理，以备光镜、免疫荧光及电镜检查。整个操作过程5~6 min即可完成。术后对穿刺伤口无需皮肤缝合，施压止血后敷料包扎即可，48 h后即能去除敷料。

七、肾穿刺活检刺要点及注意事项

采用负压抽吸式肾穿刺活检刺时，术者与助手需配合默契，制造负压的时间不宜过早、过晚，压力适中，一般用20 ml注射器抽吸5 ml左右。肾下极进针点应处于适宜穿刺要求的位置，预留超过1cm，易造成肉眼血尿，预留少于0.5cm，造成空穿。操作过程动作应熟练，迅速，准确，尽量缩短穿刺过程的时间，以减轻腹部垫硬枕带来的不适和患者的紧张感。

在保证安全的前提下应尽量获取足够的肾小球，一般要作出正确诊断至少应有10个以上的肾小球。但一次获取肾组织的长度1-1.5cm为宜，因为肾组织过长获取的肾小球数并不会增加，反而增加出血机会。大量研究表明，肾活检出血并发症的发生率与获取肾组织长度密切相关，而与进针次数无关。所取肾组织长度>1.6 cm者其血尿发生率明显高于<1.5 cm者，而取两条肾组织者可获取更多的肾小球，出血并发症的发生率并未增加。因此，建议取两条<1.5 cm肾组织，不要取一条过长的组织。尤其是慢性肾功能不全，肾皮质变薄者，更不宜取过长肾组织，以免伤及大血管和肾盏，造成严重的出血和并发症。南京军区南京总医院解放军肾脏病研究所肾活检常规要求获取两条长度为1.0 cm左右的肾组织，能保证足够数量的肾小球以满足诊断要求，同时出血并发症发生率非常低[3]。

八、移植肾活检

经皮移植肾负压抽吸式活检方法与自体肾活检有所不同。患者采取仰卧位，在移植肾所在髂窝体表位置消毒、铺巾，B超引导下定位，穿刺部位首选移植肾下极外侧区域（在下极无合适穿刺点时，可选择移植肾背侧或肾上极）。采用斜角进针（与穿刺点肾脏表面的垂直线呈20~30°夹角），应尽量避开肾脏集合系统和肾血管（图3-9-5）。移植肾因位于髂窝内较固定而无须考虑移植肾退让距离，因此进针深度＝皮肾距离＋B超探头距离＋拟取肾组织的长度1~1.5 cm[28]。具体穿刺进针过程与自体肾活检相同。需注意的是，移植肾活检术后必需按压穿刺部位30 min以上，可减少肾周血肿发生。穿刺时应避开手术切口（瘢痕组织形成部位），避免穿及腹腔，避开肾周血肿和淋巴漏部位。穿刺操作者应了解移植肾血管供血情况（是否有移植肾动脉变异而被结扎），避免所取组织为缺血区或手术误伤区而导致取材不合格[28]。移植肾活检取材要求获取足够数量的肾小球和间质血管的含皮质和髓质的组织，一般要求肾小球数量5~10个，血管7条以上以满足诊断要求。

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