㊃综述㊃D O I :10.3760/c m a .j.i s s n .1673-436X.2014.22.011基金项目:陕西省卫生厅科研项目(E :08E 11)作者单位:710038西安,第四军医大学唐都医院呼吸与危重病医学科(孙瑞琳㊁金发光㊁姜华㊁谢永宏㊁刘伟),临床技能中心(安琦)通信作者:金发光,E m a i l :j i n f a g@f mm u .e d u .c n 经支气管镜肺减容术治疗终末期肺气肿的研究进展孙瑞琳 金发光 姜华 谢永宏 刘伟 安琦ʌ摘要ɔ 经支气管镜肺减容术是根据肺减容原理,用微创的支气管镜下介入手术,使远端气管空气弥散到肺毛细血管循环中,近端空气不能进入而引起肺萎陷,所谓 内科切除 死腔肺组织,从而达到肺减容目的㊂经支气管镜肺减容术手术创伤小,安全性高,治疗费用低,较外科肺减容术适应证宽,受到越来越多的肺科医师的关注㊂本文拟对经支气管镜肺减容术治疗终末期肺气肿的研究进展作一综述㊂ʌ关键词ɔ 支气管镜;肺减容术;终末期肺气肿;研究进展R e s e a r c h p r o g r e s s o f b r o n c h o s c o p i c l u n g v o l u m e r e d u c t i o n i n t r e a t i n g e n d -s t a g e e m p h ys e m a S u n R u i l i n ,J i n F a g u a n g ,J i a n g H u a ,X i eY o n g h o n g ,L i u W e i ,A nQ i .D e p a r t m e n t o f R e s p i r a t o r y a n d C r i t i c a lC a r e M e d i c i n e ,T a n g d uH o s p i t a l ,t h e F o u r t h M i l i t a r y M e d i c a lU n i v e r s i t y ,X i ᶄa n710038,C h i n a C o r r e s p o n d i n g a u t h o r :J i nF a g u a n g ,E m a i l :j i n f a g @fmm u .e d u .c n ʌA b s t r a c t ɔ B r o n c h o s c o p i c l u n g v o l u m er e d u c t i o ni sa m i n i m a l l y in v a s i v e p r o c e d u r eb a s e do nt h e l u n g r e d u c t i o n p r i n c i p l e ,t h ea i mi st o m a k et h ef a re n dt r a c h e a la i rd i s p e r s i o nt o p u l m o n a r y c a p i l l a r y c i r c u l a t i o n a n d t h e e m p h y s e m a t o u s p u l m o n a r y a t e l e c t a t i c ,t h e s o -c a l l ed "me d i c a l r e s i c t i o n "d e a d s p a c e l u n g t i s s u e i no r d e r t o r e d u c e t h e l u n g c a p a c i t y .B e c a u s e of t h e l e s s i n v a s i v e ,l e s s r i s k ,l o w e r c o s t o f t r e a t m e n t ,t h ew i d e r i n d i c a t i o n sc o m p a r e d w i t hl u ng v o l u m er e d u c t i o ns u r g e r y ,i tm a yh a v e g r e a t p o t e n ti a l c l i n i c a l a p p l i c a t i o n t o p r o v i d em o r e c h o i c e s i n t h e t r e a t m e n t o f e n d -s t a g e e m p h y s e m a .ʌK e y w o r d s ɔ B r o n c h o s c o p i c ;L u n g v o l u m e r e d u c t i o n ;E n d -s t a g e e m p h y s e m a ;R e s e a r c h p r o g r e s s C O P D 是一种严重的慢性呼吸系统疾病,以气流阻塞不完全可逆且进行性发展为特点,严重影响患者的劳动力和生活质量,近年来患病率和病死率居高不下,且逐年上升,已成为严重的全球公共卫生问题㊂肺气肿是C O P D 最重要的病理类型,终末期肺气肿病理改变往往累及大气道,引起肺通气功能障碍,肺组织弹性日益减退,大量肺泡毛细血管受肺泡挤压致使肺毛细血管大量减少,通气血流比例失调,肺换气功能障碍,最终导致呼吸衰竭㊂终末期肺气肿的内科治疗效果差,1996年C o o pe r 等[1]首先提出肺减容术(l u n g v o l u m er e d u c t i o n s u r g e r y,L V R S)治疗终末期肺气肿,其机制主要在于通过切除过度膨胀的肺组织,阻断气肿肺组织的气体进入,使病肺组织萎陷㊁纤维化,改善通气血流比,减少无效通气,改善肺换气,增加细小支气管壁弹性回缩力,扩张余肺,改善膈肌胸廓的代偿情况,从而使得肺循环阻力下降,右心功能得到改善,从而有效减轻患者呼吸困难症状,改善生活质量[2]㊂此后,L V R S被更多的胸科医师用于治疗终末期肺气肿并取得了较好的临床效果,成为治疗C O P D 的主要方法之一㊂N E T T 通过临床试验证实了L V R S 的有效性[3],由于肺气肿患者多数高龄体弱,尤其晚期多半合并营养不良,手术耐受性差,术后并发症多,治疗费用高,适应证仅限于上叶病变㊁活动受限的非均质性肺气肿患者,终末期肺气肿患者能够耐受L V R S 者仅占约20%㊂因此,越来越多的研究着眼于对L V R S 进行改良,使其适应证的范围扩大,使越来越多的C O P D 患者受益㊂1 研究现状经支气管镜肺减容术(b r o n c h o s c o p i cl u n gv o l u m e r e d u c t i o n ,B L V R )是根据肺减容原理,用微创的支气管镜介入手术,使远端气管空气弥散到肺毛细血管循环中,近端空气不能进入而引起肺萎陷,所谓 内科切除 死腔肺组织,从而达到肺减容目的㊂B L V R 手术创伤小,安全性高,治疗费用低,较L V R S 适应证宽,受到越来越多的肺科医师的关注㊂㊃3271㊃国际呼吸杂志2014年11月第34卷第22期 I n t JR e s pi r ,N o v e m b e r 2014,V o l .34,N o .22有学者[4]实验研究证实床边行B L V R从而改善肺功能,使部分终末期肺气肿患者脱离呼吸机㊂目前B L V R主要包括3种方法:①经支气管镜向靶区支气管内置入活瓣式封堵器,封堵器多由镍钛合金支架制成,呈伞状或鸭嘴状,可以阻止气体进入靶区肺内,而允许气体和分泌物排出,气肿区域肺组织萎陷;②经支气管镜旁路术,利用射频消融技术建立肺气肿组织与支气管之间的通路,增加呼气气流,减少因小气道塌陷造成的阻塞性通气功能障碍;③经支气管镜向支气管内注入纤维蛋白胶等某些聚合物封堵,使靶区支气管局部纤维化和不张,诱发气肿病变的肺萎陷㊂目前以活瓣式封堵器研究最为成熟㊂1.1支气管腔内封堵器 B L V R手术通过使用活瓣式封堵器使靶区肺叶闭塞可以显著改善肺气肿患者的肺功能和运动能力[5]㊂H o p k i n s o n等对19例肺功能相仿的终末期肺气肿患者通过支气管镜置入单向阀后随访,其中5例出现肺不张者在6年内仍存活[5]㊂S c i u r b a等[6]完成的临床研究报道220例接受了支气管镜下单向阀置入的终末期患者同接受内科治疗的患者相比,6个月时随访F E V1比术前增加了4.3%,较对照组增加了6.8%,有显著性差异,6分钟步行距离与对照组相比无显著性差异,术后90d和12个月时随访并发症发生率均高于对照组,主要原因是C O P D发作和咯血㊂最近2项研究[6-7]对鸭嘴形单向阀进行了研究,观察331例患者,术后随访6~12个月,发现症状㊁肺功能㊁运动耐力均明显改善,尤其是对单侧叶进行封堵,C T显示叶间裂完整㊁术后出现肺不张的患者疗效更为显著,而且对均质性肺气肿和非均质性肺气肿都有效㊂W a n等[8]报道了相关临床研究,共对98例肺气肿患者置入活瓣支架,术后90dF E V1明显改善,残气量明显减少,运动耐力也有所提高㊂W o o d等[9]在5个临床中心参与的应用伞形活瓣进行的多中心研究结果显示,患者生活质量明显提高,但肺功能改善较术前无显著性差异㊂S t e r m a n等[10]开展的多中心临床研究结果显示,接受伞形活瓣治疗后C O P D患者健康相关生活质量评分明显提高,但F E V1改变差异无统计学意义,主要考虑研究的数据标准差较大,而大部分文献中实验前后数据的差异比较小,因此将较治疗前改善>15%作为临床疗效的判定有显著差异㊂1.2旁路通气 H o p k i n s o n[11]提出旁路通气,通过在大气道与肺实质之间经多普勒超声引导探测血管㊁利用射频㊁支架等方式建立低阻力通道,有效减少残气量,改善通气㊂相对于经支气管镜放置单向活瓣应用于非均质性肺气肿,尤其是上叶肺气肿,旁路通气主要用于均质性肺气肿㊂2003年,R e n d i n a 等[12]首次将旁路通气应用于人体,对10例因肺癌要进行肺叶切除和5例因肺气肿行肺移植的病例,采用射频导管打通气道和肺组织,并放置支架,初步证实了建立旁路通气的安全性㊂I n g e n i t o等[13]经纤维支气管镜在肺移植切下的人气肿肺组织通过射频导管与邻近的肺组织建立通道,并分别向通道内置入可扩张支架,然后测量呼气容量,在置入支架后F E V1由(245ʃ10)m l上升到(447ʃ199)m l(P<0.001);增加2个支架,F E V1则增至(666ʃ284)m l (P<0.001)㊂C a r d o s o等[14]进行了多中心临床试验,共完成35例患者的紫杉醇洗脱支架旁路通气法的临床研究,术后1个月肺功能㊁圣乔治呼吸问卷及气促指数明显改善,但随访6个月时肺功能较前改变不显著,并发症发生率较高,除27例出现出血外,尚有病例出现纵隔气肿㊁皮下气肿及因C O P D急性加重所致的呼吸衰竭㊂最近的一项研究[15]入组208例重度均质性肺气肿患者,给予紫杉醇洗脱的气道旁路支架置入治疗,虽然安全性得到验证,但是在对患者术后1㊁3㊁6个月及2年的通气功能㊁6分钟步行距离和圣乔治呼吸问卷评分的观察无明显改变,原因可能为该种方法疗效短,此外随着支架置入时间的延长,支架腔内痰液堵塞㊁肉芽组织增生导致支架远端不通畅,从而无法保证旁路开放,难以达到长期治疗效果,当然统计方法不同也对研究结果产生一定的影响㊂1.3生物胶肺减容将生物材料灌注病变肺组织内,生物材料作用于肺泡,从而封闭肺组织达到肺减容的目的㊂2010年R e f a e l y等[16]采用灌注生物蛋白胶治疗异质性终末期肺气肿患者16例,治疗后30d至6个月随访发现,患者F E V1㊁F V C㊁6分钟步行距离及圣乔治呼吸问卷均不同程度得到改善㊂最近的一项研究[17]也进行了同样的研究,分别观察20例患者,在局麻下给10例均质性肺气肿和10例病变主要在双上叶的异质性肺气肿进行生物胶灌注减容治疗,观察3个月,发现双肺上叶肺容积减少, F E V1改善率㊁症状评分等指标均明显改善,但这项研究样本量小,仍需要进一步研究㊂生物胶肺减容比较安全,且复发率较低,但是随着时间延长,生物胶聚合物被分解有可能会引起治疗效果减退㊂除此之外,还有支气管蒸汽消融肺减容[18-19](主要通过注入到肺段支气管的蒸汽产生炎症导致肺容量减小)及肺减容荧光支气管镜引导的线圈减容[20] (是一种长约10~20c m的镍钛合金线圈,植入气管㊃4271㊃国际呼吸杂志2014年11月第34卷第22期I n t JR e s p i r,N o v e m b e r2014,V o l.34,N o.22后自动卷曲,带动支气管弯折,2~4周后肺组织容积减小),治疗后F E V1明显增加,残气量减少,6分钟步行距离增加,提示有显著疗效,但是也有气胸㊁C O P D加重㊁肺炎等不良事件的发生,对于治疗终末期异质性肺气肿方面有一定的应用前景,但是样本量少,还缺乏大量的研究证实㊂2讨论及展望B L V R作为L V R S的延伸和改良,国内外学者已达成共识,B L V R可以改善终末期肺气肿患者肺功能,术后F E V1㊁肺总量㊁D LC O增加,残气量减少,通气血流比例改善,患者术后6分钟步行距离增加,运动耐力及生活质量改善,改善程度各家报道不同,目前仍处于实验及临床试用阶段,影响了在临床上的大范围推广㊂首先,B L V R治疗肺气肿的机制尚不明确,实验研究中肺气肿动物模型治疗效果满意㊂由于终末期肺气肿患者病程长,许多患者气肿肺组织周围也已形成复杂的旁路途径,使得B L V R治疗效果受到影响,因此从实验研究到临床实践中的运用需要我们更多考虑㊂其次,B L V R目前主要适应证仍受限,主要应用于非均质性肺气肿㊂第三, B L V R术后并发症主要包括阻塞物咳出㊁支架破碎㊁支架或阻塞物引起的变态反应㊁阻塞性肺炎㊁呼吸衰竭进一步加重㊁心律失常等㊂S c i u r b a等[6]对220例终末期肺气肿患者进行支气管镜下单向活瓣封堵器置入,以标准内科治疗为对照后研究发现,B L V R组6分钟步行距离无显著性差异,急性发作再住院率为7.9%,术后咯血约6.1%,术后12个月肺炎发生率为4.2%,其原因包括支架或阻塞物生物相容性差等,其改进方法仍考虑不断改进封堵材料及结构,同时要求临床严格掌握适应证,包括筛选非均质性肺气肿,尤其是上叶肺气肿患者㊂第四,目前国外报道较多,而国内大规模的报道病例数仍较少,观察期相对较短㊂有研究[21-22]报道了放置单向活瓣支架术后12个月和24个月的观察发现肺功能㊁呼吸困难评分等改善没有统计学意义,提示我们需要进一步考虑如何进一步改善B L V R远期疗效㊂同时,患者肺功能再次下降时再次B L V R是否有用等都是我们期待解决的新课题㊂但无论如何,目前取得的结果仍然是令人鼓舞的,进一步完善B L V R技术方法,将有更多的目前认为不适于手术治疗的肺气肿患者从中受益[23]㊂尽管目前B L V R还不成熟,但我们有理由对这项技术充满希望㊂参考文献[1] C o o p e r J D,P a t t e r s o n G A,S u n d a r e s a n R S,e ta l.R e s u l t so f150c o n s e c u t i v e b i l a t e r a l l u n g v o l u m e r e d u c t i o n p r o c e d u r e s i np a t i e n t sw i t h s e 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