研究不同的活检取材方式在供肾质量评估中的差异及其意义。
收集2016年10月至2017年5月间经临床指标评估后弃用的6例(6对)供肾，分别通过穿刺活检和楔形活检的方式予以活检取材，采用常规组织样本固定、包埋、石蜡切片和HE染色后，从活检样本合格率、肾小球数量、硬化肾小球数量和细小动脉数量4个方面进行比较研究。
对比观察2种活检取材方式发现，楔形活检获得样本总数为30个，其中合格样本数量为29个，合格率为96.7%；穿刺活检获得样本总数为30个，其中合格样本数量为21个，合格率为70%。楔形活检的样本中肾小球平均数量为22.1个，其中硬化肾小球平均数量为6.9个，硬化肾小球平均比例为31.3%。穿刺活检的样本中肾小球平均数量为9.5个，其中硬化肾小球平均数量为2.1个，硬化肾小球平均比例为22.1%。楔形活检获得的动脉平均数量为5.4个，穿刺活检获得的动脉数量为3.9个。采用楔形活检得到的样本合格率高于穿刺活检(P<0.01)，并且楔形活检观察到的肾小球数量、硬化肾小球数量和细小动脉数量均显著高于穿刺活检(P<0.05)。
与穿刺活检比较，楔形活检获得的供肾样本质量更好，并且在客观反映肾小球病变方面更具有优势，从组织病理学评估的角度更适于供肾质量的活检组织病理学评估。
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我国每年需要接受移植治疗的罹患器官终末期疾病的患者超过30万，然而供者器官仍严重不足[1]。2015年1月1日以来我国公民逝世后器官捐献工作全面开展，供肾数量显著增加，但供者年龄跨度大，死亡原因包括严重颅脑损伤、脑血管意外、颅脑肿瘤等，许多扩大标准供者器官也作为供者器官的来源之一，带来供肾质量的参差不齐的问题。研究显示，公民逝世后捐献的器官，术后1～3年的移植肾存活率明显降低[2]，这与供肾质量评估的不完善有一定的关系。因此准确快速地判断供肾的质量，并合理分配供肾成为移植成功的重要前提。活检病理学评估可以通过直接取得供肾组织样本予以形态学观察，具有直接、准确的优点，是评估供肾质量的过程中非常直接而有效的依据[3]。因此，活检病理学诊断在临床供肾评估中的重要性和独特性尤为突出，是对临床评估的重要补充。取材作为活检病理学诊断的首要环节，是决定评估准确与否的关键步骤。合格的样本可以较好地反映供肾预存性/携带性病变的性质和程度，为病理医生的诊断提供准确依据，取材的合理性以及是否具有代表性至关重要。目前国际通用的供肾取材方式有两种，即穿刺活检(core needle biopsy)和楔形活检(wedge biopsy)，这两种取材方法的优劣性始终存在争议。目前国内绝大多数移植中心认可及较多采用的方法为穿刺活检，而欧美多数移植中心采用楔形活检方法，国内也有少数移植中心为得到更准确的、客观的结果尝试使用楔形活检方法。为了比较两种取材方式对病理诊断的影响，我们利用我院在供肾移植中经临床评估而弃用的供肾，模拟临床活检取材方式，分别对供肾穿刺活检和楔形活检的结果进行比较分析，以指导在临床供肾活检评估时选择不同的活检方法。
收集2016年9月至2017年6月华中科技大学同济医学院附属同济医院器官移植研究所获取并经临床和病理评估而弃用的供者肾脏6例(6对)。弃用标准为肾功能异常、机械灌注(lifeport®)的灌注阻力>0.55 mmHg·m－1·min－1且流量<80 ml/min和硬化肾小球比例>20%。
将弃用肾脏经充分解剖剥离肾周脂肪及纤维组织后，沿被膜表面等距分为7个活检取材位点，按图所示方式在每个位点分别进行穿刺活检取材和楔形活检取材(图1)。
使用BARD®公司的1 s快速活检穿刺枪，配套直径16 G的槽式切割针。模拟临床经皮肤穿刺获取肾活检方式，穿刺针尖与肾被膜呈45度角进针，判定达到预计取材深度及部位后扣动穿刺枪扳机，使套管切割组织，随后拔出活检针，将切割的肾组织从穿刺针组织凹槽中分离。
将弃用肾沿中轴剖开，用手术尖刀在皮质部按前述7个定位点分别切割边长约3 mm，厚度约1 mm的楔形三角切块状肾组织。
将取出的肾组织置于Bouin’s固定液中固定过夜，后经逐级酒精脱水，透明、浸蜡、石蜡包埋，3 μm石蜡连续切片，HE染色后在Olympus BX40正置光学显微镜下观察肾小球数量、硬化肾小球数量、动脉数量及病变等情况。
采用Excel软件对所得数据进行录入和分析，组间显著性差异比较分析采用t检验及卡方检验，P<0.05为差异具有统计学意义。
我们根据Banff标准，以镜下能观察到≥7个肾小球以及≥2个小动脉的样本为取材合格样本。通过镜下观察，我们发现用楔形活检获得样本总数为30个，其中合格样本数量为29个，合格率为96.7%；采用穿刺活检获得样本总数为30个，其中合格样本数量为21个，合格率为70%。楔形活检获得的样本合格率高于穿刺方式取材，结果具有显著性差异。
在楔形活检的样本中，我们观察到的肾小球平均数量为22.1个，其中硬化肾小球平均数量为6.9个，硬化肾小球平均比例为31.3%。在穿刺活检的样本中，我们观察到的肾小球平均数量为9.5个，其中硬化肾小球平均数量为2.1个，硬化肾小球平均比例为22.1%。通过楔形活检获得的肾小球数量多于穿刺活检，二者差异具有统计学意义(表1)。我们发现楔形活检得到的肾小球数量相对较为稳定，且能保证每次获得肾小球数量在11个以上。而由于进针角度及位置的不确定性，穿刺活检获得的肾小球数量波动性较大。如果进针角度不够准确，无法获得肾小球的概率较大。
楔形活检和穿刺活检中观察到肾小球数量和硬化肾小球数量(个，
±s)
楔形活检和穿刺活检中观察到肾小球数量和硬化肾小球数量(个，±s)
| 组别 | 肾小球数量 | 硬化肾小球数量 |
|---|---|---|
| 楔形活检组 | 22.1±7.8(11～42) | 6.9±7.5(0～29) |
| 穿刺活检组 | 9.5±6.0(0～26) | 2.0±2.2(0～8) |
通过楔形活检获得的动脉平均数量为5.4个，通过穿刺活检获得的动脉数量为3.9个。通过楔形活检获得的动脉数量(5.4±2.7)个(1～13)多于穿刺活检的(3.9±2.1)个(0～9)，且差异具有统计学意义(表2)。在楔形活检中，每次取材均能检出小动脉，而在穿刺活检中，由于获得的组织较少，存在无法检出小动脉的情况。
目前供肾的活检方式，主要是穿刺活检取材和楔形活检取材两种，各有优缺点，采取哪种活检方式尚无统一标准。我们希望通过本实验探究两种活检取材方法对病理诊断的影响，为临床实际的供肾病理学评估中选择合适的活检取材方法提供参考。
评判不同取材方式的优劣性，最基本的标准是样本的合格率。我们借鉴Banff移植肾活检诊断标准(以下简称Banff标准)中推荐的合格样本的质量标准，即以能观察到≥7个肾小球以及≥2个小动脉的样本为合格样本[4]。通过本实验，我们发现使用楔形活检方式取材获得的样本合格率明显高于穿刺活检方式取材的样本。
除了样本合格率，肾小球数量也是影响病理诊断准确性的重要参数之一。由于供肾可能来源于扩大标准供者即供者年龄>60岁或既往存在高血压、糖尿病等慢性疾病等因素，供肾肾小球可能出现不同程度的病变。通过取材观察到足够数量肾小球，可以为病理医生在评估供肾肾小球病变方面提供有力的依据。在临床供肾病理评估中，对肾小球病变情况的判断是决定供肾质量，乃至取舍的重要依据之一。目前国际上均认可硬化肾小球比例>20%时，常考虑弃用供肾[5]。如果活检样本中肾小球数量较少甚至无法获取到肾小球时，病理医生很难对供肾质量做出准确判断。寻找一种可以获得更多肾小球数量的活检方式对于供肾评估意义重大。我们的实验结果表明，采用楔形活检方式取材时观察到的肾小球以及硬化肾小球的数量均明显多于穿刺活检方式取材，能观察到的硬化肾小球比例也高于穿刺活检。另外通过楔形活检获得的肾小球数量差异性较小，且每次获得肾小球数量均≥10个。采用穿刺活检时，获得的肾小球数量波动性较大，并且由于进针角度、深度等因素，可能出现无法取到肾小球的情况。Randhawa[6]和Gaber等[7]报道，采用0.5 cm深度的楔形活检，观察到的肾小球数量比穿刺活检多出20%，并且更有利于肾小球硬化比例的判定。而穿刺活检由于获得的肾小球数量相对较少，所以在病理评估的准确性方面相对较差[8]。因此，穿刺活检可能会使病理医生低估供肾组织病变的严重程度[9]。
最后，在供肾评估中动脉的质量也是我们关注的重要因素。有研究表明，血管硬化程度与术后移植肾功能恢复延迟、血肌酐水平以及移植肾有功能存活时间密切相关[10]。目前虽然多数中心在评估供肾时，并未完全把动脉病变纳入评估范围内，但是动脉对于肾小球及肾小管的血液供应紧密相关，如果能观察到小动脉的病理改变，对于移植肾长期存活的预测具有极大的帮助。临床也可以通过对供肾动脉硬化程度的判断，在移植后的治疗中采取更有针对性的治疗方案。因此，在样本中能观察到小动脉病变对供肾评估以及后续的治疗意义重大。本实验中我们发现楔形活检获得的动脉数量多于穿刺活检，但是楔形活检取材深度较浅，通常只能取到浅部皮质部分，在楔形活检中观察到的动脉多数为肾小球入球微动脉，因此楔形活检可能无法客观地观察血管硬化和血管内膜增生等病变情况。而穿刺活检可以取到肾脏较深的皮质部位，因此可以更准确地评估供肾血管方面的病变。Yushkov等[11]报道认为，楔形活检只能观察到较为表浅的血管，可能不能客观反映移植肾内血管的准确情况，因此在观察血管方面，穿刺针活检可能是更好的选择。
目前，在我国多数移植中心采取的穿刺活检，主要考虑到楔形活检产生的创面较大，担心移植术后发生出血或者肾脏破裂等严重并发症。因本研究中楔形取材所造成的创面位于皮质浅层，皮质区血管相对较少且多为小血管，可经良好的止血缝合。穿刺活检取材时，如果取材医生经验不足极易造成穿刺过深而损伤皮髓质交界的弓形动脉或者更大的动脉分支，从而造成更大的出血。另一方面，如果穿刺样本不合格，通常还需再次穿刺活检取材，这样不仅耗费更多的时间，也会进一步增加因取材对供肾造成的损伤。通过文献观察，我们发现目前国际上较多采用楔形活检[12]。在美国供肾评估中，楔形活检为主要的取材方式[6]。如今人们普遍认为楔形取材的优势更大，因为穿刺活检我们能观察到的肾小球数量较少，在评估肾小球硬化中，穿刺活检的方式可能对病理评估存在偏差，而楔形活检在小管萎缩以及间质纤维化的判断中更为准确和真实[13,14]。然而，楔形活检由于取材深度较浅，相比较而言，穿刺活检在观察血管病变方面更具有优势。该种方法可以深入组织内部，取到皮质部位内固有的动脉分支。但是Sund等[9]研究表明，肾小球硬化、小管萎缩以及间质纤维化和动脉相关疾病的发生有密切的联系，因此，当动脉数量不足时，肾小球、肾小管以及间质方面的表现可以在一定程度上提示血管的病变程度。人们普遍认为楔形取材切口较浅，并且皮质部分动脉较小，发生肾实质内动静脉出血的可能性较小[15]，而穿刺活检因进针较深，反而容易引发肾内部血管损伤，在完成血管吻合开放血液供应后易发生出血等现象，而且目前也并未见因楔形活检而引发严重出血并发症的报道。有文献报道在楔形活检中能取到合格样本的概率只有三分之一[16]，这可能与楔形活检没有统一的操作规范有关。操作中切口的位置、宽度及深度都将直接影响后续诊断的结果，也可能是导致不同中心结果不一的原因[13]。
综上研究，我们认为采用楔形活检更有可能获得符合诊断要求的供肾组织样本，可以观察到更多肾小球。无明显出血等危险因素的前提下，对病理医生评估供肾质量具有更加准确的指导意义。因此楔形活检更适合成为供肾病理学评估中常规选用的活检方法。
