電視硬質氣管鏡在大氣道狹窄治療中的應用

王洪武 周云芝 李冬妹 張楠 鄒珩 李晶 梁素娟

大氣道狹窄是指發生于聲門、主氣管及主支氣管的狹窄,往往引起患者明顯的呼吸困難,隨時有窒息的可能,特別是氣道嚴重狹窄的病例,一般難以耐受局麻下支氣管鏡檢查,但又需做緊急處理.近年來作者采取全麻下電視硬質氣管鏡(簡稱硬質鏡)結合電子支氣管鏡,應用電圈套器、二氧化碳(CO2)冷凍、氬等離子體凝固(argon plasma coagulation, APC)等綜合治療措施治療大氣道狹窄,取得非常好的療效,值得臨床借鑒.

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2007年8月27日-2010年9月30日我院收治的194例大氣道狹窄病例,年齡5歲-90歲,平均年齡(57.5±1.3)歲.惡性腫瘤145例,包括男性118例(平均年齡(61.0±1.5)歲),女性27例(平均年齡(62.4±3.1)歲);原發腫瘤76例(肺癌72例,喉癌3例,下咽癌1例),轉移性腫瘤69例(其中肺癌40例,食管癌15例,甲狀腺癌5例,結腸癌3例,腎癌3例,肝癌、乳腺癌、膽管癌各1例);有TNM分期的腫瘤病例Ib期3例,IIIa期10例,IIIb期42例,IV期80例.49例良性氣道狹窄的病例,其中男性31例,女性18例,年齡6歲-78歲,平均(43.4±3.0)歲,包括瘢痕狹窄21例,原發性肉芽腫增生9例,良性腫瘤10例,異物 5例,氣管軟化3例,復發性多發性軟骨炎1例.

1.2 治療方法

1.2.1 術前準備及麻醉 硬質鏡操作均行全身麻醉,術前完善各項檢查,如血常規、心電圖、血氧飽和度、血氣分析、肺功能、胸部X線和CT等,由麻醉師和臨床醫師進行術前評估和麻醉評估.麻醉前面罩吸氧,預氧合5 min-10 min.術前10 min靜脈滴注阿托品0.5 mg或東莨菪堿0.3 mg,以抑制氣道內過多的分泌物.術中需監測血氧飽和度、心電圖、血壓及呼吸運動等.麻醉誘導前5 min應用咪噠唑侖2 mg靜注,隨后靜注芬太尼1 μg/kg-2 μg/kg,1%異丙酚1 mg/kg-2 mg/kg,然后給予肌松劑阿曲庫銨0.5 mg/kg,待肌顫消失、下頜肌肉松弛后即可插入硬質鏡.維持藥物濃度為1%異丙酚1 mg/(kg.h)-2 mg/(kg.h)和瑞芬太尼0.1 μg/(kg.min)-0.2 μg/(kg.min).

1.2.2 硬質鏡置入方法和機械通氣 所用硬質鏡為德國Karl Storz(Tutlingen).患者平臥手術床上,在間接喉鏡引導下或直視下插入硬質鏡,接麻醉呼吸機,維持患者血氧飽和度在100%.聲門部或聲門下腫瘤,硬質鏡前端斜面跨過聲門即可,由助手固定硬質鏡進行操作.

介入操作前換用高頻噴射通氣(頻率40次/min-80次/min),連接三通管,在不停止呼吸機的情況下進行各種檢查和治療.若操作一段時間后,高頻噴射通氣不能維持足夠的氧飽和度,可改用麻醉機,必要時用手動式球囊按壓,使血氧飽和度維持在100%以上時,再繼續進行操作.

1.2.3 介入操作方法 通過硬質鏡后端的操作孔進行各種操作,通常是結合電子支氣管鏡(所用設備為日本PENTAX-EPM 3500)進行APC、CO2冷凍等操作.

1.2.3.1 APC 所用設備為德國產CESEL 3000型.將APC探針通過電子支氣管鏡活檢孔伸出氣管鏡插入端(能見到探針標志為準),在距病灶0.5 cm以內時開始燒灼.APC輸出功率為30 W-50 W,氬氣流量為0.8 L/min-1.6 L/min.燒灼過程中不需停止吸氧,但以間斷燒灼為宜(每次5s-10s左右),時間不能太長,并不斷用活檢鉗取出碳化凝固的組織(碳化的組織易燃).

1.2.3.2 CO2冷凍 冷凍機采用北京庫蘭醫療設備有限公司生產的冷凍治療儀K300型.軟式可彎曲冷凍探頭直徑1.9 mm-2.3 mm,探針末端長度5 mm.冷源為液態CO2.將冰凍探頭的金屬頭部放在腫瘤表面或推進到腫瘤內,冷凍5s-10s,使其周圍產生最大體積的冰球,在冷凍狀態下將探頭及其粘附的腫瘤組織取出,必要時再插入探頭,直至將腔內的腫瘤全部取出.凍取后如有出血,則結合APC止血.若將冰凍探頭的金屬頭部放在病灶表面持續冷凍1 min-3 min,稱為凍融.

1.2.3.3 硬質鏡下腫瘤鏟除 對堵塞管腔50%以上的主氣管內腫瘤,如果基底較寬,可在硬質鏡下將腫瘤鏟除,然后用光學活檢鉗或冷凍將鏟下的腫瘤取出.如有出血,則用APC止血.

1.2.3.4 電圈套器 電圈套器型號為南京微創公司生產.將電圈套器連接在高頻電刀上.通過電子支氣管鏡的活檢通道將電圈套器套扎在腫瘤上,然后啟動高頻電凝,將腫瘤切下,再使用光學活檢鉗或冷凍將切下的腫瘤取出.

1.3 統計分析方法 采用SPSS 11.0統計軟件包,數據采用t檢驗分析,P<0.05為有統計學差異.

2 結果

2.1 惡性腫瘤的治療情況

2.1.1 治療效果 145例患者共進行硬質鏡操作249例次,均一次性插入成功(4例次在間接喉鏡引導下插入,245例次直接插入),每例平均進行(1.6±0.1)次.145例患者共接受了856次氣管鏡檢查,每例平均檢查5.9次,硬質鏡的操作次數占29.1%.

多數病例氣道病變以復合病變(兩個部位以上)為主,占47.6%(69/145),其中以主氣管內病變最多.硬鏡治療前和首次治療后氣道阻塞程度及氣促指數的變化見表1.硬鏡治療前以左下支氣管阻塞程度最重,但兩側主支氣管阻塞程度無明顯差異.首次治療后氣道阻塞程度均明顯下降(圖1),其中支氣管的下降程度要優于主氣管.首次治療后KPS明顯升高,氣促指數明顯下降.

肺不張的患者經硬質鏡治療后的效果見表2.20例全肺不張的患者,經硬質鏡治療后全肺復張11例(55%),部分復張7例(35%),只有2例未能復張(腫瘤均位于4級以下支氣管內).7例右中下肺不張(腫瘤位于右中間段)經治療后肺不張均消失.31例肺段不張的患者,經硬鏡治療后12例(38.7%)全部復張,7例(22.6%)部分復張,12例(38.7%)因腫瘤源于肺內,未能復張.全肺不張的治療效果明顯優于肺段不張.

在硬質鏡下除清除腫瘤外,還取出氣管支架5例,放置L型支架6例、植入放/化療粒子6例、光動力治療(PDT)3例.

2.1.2 并發癥及處理 包括門齒脫落2例(原有松動),術中大出血24例,其中23例經APC、噴灑止血藥等血止,1例經搶救無效死亡.

249例次治療過程中出現179例次(占71.9%)術中血氧飽和度低于90%,采取措施為暫停治療、改接麻醉機快速直接充氧、手法控制呼吸直到血氧飽和度恢復至100%后繼續治療;治療中有53例重癥患者需要持續應用麻醉機快速直接充氧手法控制呼吸,直至腫瘤堵塞腔內的腫瘤清除后方改為高頻噴射通氣.

術中氣管內著火5例.1例為腎癌氣管轉移,APC燒灼過程中出血較多,血氧飽和度在75%以下,通過硬質氣管鏡側管置入細管給氧,并持續燒灼時點燃給氧管,將電子鏡燒毀.另4例均在取氣管內裸支架時,支架變形、扭曲,將氣管堵塞,血氧飽和度持續下降,隨即用APC連續燒灼,將支架燒斷,因此引起氣道內著火并燒毀軟鏡.著火后,應迅速撤出支氣管鏡和易燃物,然后對氣道內進行沖洗和靜脈激素治療.5例氣管內著火病例的氣道均無嚴重燒傷.

表 1 硬鏡首次治療前后惡性氣道狹窄患者的病情變化Tab 1 Changes of airway obstruction and clinical manifestations before and after the first rigid bronchoscopy in patients with malignant airway strictures

表 2 肺不張患者經硬質鏡治療后肺不張的變化Tab 2 Changes of etelectasis in patients with pulmonary etelectasis after rigid bronchoscopy

2.1.3 隨訪情況 145例惡性腫瘤患者隨訪3個月-36個月,失訪 16例(11.0%),平均生存時間5個月.1個月內死亡率為13.1%(19/145),其中大出血死亡4例,其余均為呼吸衰竭等原因死亡.

2.2 良性狹窄的治療效果

2.2.1 首次治療后氣道阻塞程度和臨床狀況的變化 49例病例共進行硬質鏡治療76人次,平均每例(1.6±0.2)次.所有患者共進行支氣管鏡檢查(包括硬質鏡)669次,平均每例(12.2±2.1)次,硬質鏡占11.4%.

病變部位:主氣管51人次;右主支氣管11人次, 右中間段支氣管8人次, 右上葉支氣管和右下葉支氣管各1人次;左主支氣管13人次, 左下葉支氣管2人次,左上葉支氣管1人次.有4例患者同時有兩個以上部位的病變.

對21例氣道瘢痕狹窄病變首先采取APC,再結合凍取將管腔擴大,殘留部位采用凍融(圖2).其中4例患者放置被膜金屬支架(2個直型,2個L型).

圖 1 右腎癌切除術后右下肺及氣管轉移(女,64歲).A:氣管下段可見新生物,管腔堵塞2/3,伴右下肺不張、右胸腔積液;B:氣管鏡所見氣管下端息肉樣腫物堵塞管腔,隆突及雙側支氣管開口未見;C:經硬質鏡治療后,腔內腫瘤大部分清除,管腔擴大,雙側支氣管開口通暢.Fig 1 Metastasis of right lung and trachea from kidney carcinoma after nephrotomy. A: 2/3 of lumen was obstructed by neoplasma in lower trachea accompanied with right lower lung etelectasis and pleural effusion; B: Lower trachea was incompletely obstructed by neoplasma in bronchoscopy.Carina and bilateral orificia of bronchus were not discovered; C: Most of tumor was removed, and endolumin expanded, and bilateral orificia of bronchus reopened after rigid brochoscopy.

圖 2 氣管內支架置入后肉芽組織增生.A:氣管上段可見網狀裸支架,支架兩端被肉芽組織包埋,下端管腔狹窄;B:取出的支架已破損、變形;C:取出支架后,管腔擴大,管壁上遺有肉芽組織.Fig 2 Granulation tissue developed after airway stenting. A: Uncovered stent was discovered at the end of upper trachea accompanied with granulation and endoluminal strictor; B: Retrieved stent was destroyed and deformed; C: Endolumen was expanded and granulation was remained in tracheal wall after stent retrieval.

肉芽腫性病變中1例采用電圈套器將大的肉芽取出,殘留部位采用APC聯合冷凍的方法,其余8例均采取APC聯合凍取,將肉芽組織清除.10例良性腫瘤均采用凍取聯合APC的方法,將腫瘤取出.5例氣道內異物中的2例在直視下將異物取出,3例先用APC將異物表面的肉芽清除,再用凍粘的方法將暴露的異物取出.3例氣管軟化患者均直接放置直筒型被膜金屬支架.

19例因置入支架后肉芽組織增生引起的氣道狹窄,均先用APC將支架表面的肉芽組織清除.18例將支架取出(圖2),其中取出裸支架11個,取出后均呈碎片狀,2例患者氣道內各放置2個支架均取出,9個被膜金屬支架取出后均完整.1例裸支架因放置時間較長,家屬不同意取出.

首次硬鏡治療后氣道阻塞程度和氣促指數均明顯下降(表3).

表 3 首次硬質鏡治療前后良性氣道狹窄患者的病情變化Tab 3 Changes of airway obstruction and clinical manifestations before and after first rigid bronchoscopy in patients with benign airway strictures

2.2.2 并發癥及處理 76人次患者硬質鏡治療過程中56次(占73.7%)術中出現血氧飽和度低于90%,采取措施為暫停治療、改接麻醉機快速直接充氧、手法控制呼吸直到血氧飽和度恢復至95%以上后繼續治療;治療中有3例重癥患者(其中2例術前一直使用呼吸機)需要持續應用麻醉機快速直接充氧手法控制呼吸,直至堵塞氣道的狹窄清除后方改為高頻噴射通氣.2例氣管內肉芽腫性病變術中發生大出血,均經快速負壓吸引后,通過APC和藥物聯合應用,將血止住,無1例術中死亡.

3 討論

硬質氣管鏡(簡稱硬質鏡)的應用已有100多年的歷史,它能保持氣道通暢,并且在操作端有側孔與呼吸機相連,故硬質鏡亦稱"通氣支氣管鏡"[1].電視硬質鏡的現代價值在于可作為介入通道允許軟性支氣管鏡及其他器械進入氣道內,大大拓寬了其應用范圍,可在直視下進行支架釋放、激光消融、氬等離子體凝固術、取異物和冷凍等操作[2-4].

本文194例患者共接受了325次硬質鏡檢查,平均每例患者接受1.6次操作,均一次性插入成功.所有這些患者共進行了1,525次氣管鏡檢查,硬質鏡的操作次數占21.3%.其中良性狹窄每例接受12.2次氣管鏡檢查,惡性病變每例接受5.9次檢查,良性病變接受氣管鏡的檢查次數明顯多于惡性者,但接受硬質鏡的檢查次數相當.可見這些病例經首次硬質鏡治療后,狹窄好轉,后期操作單獨應用電子支氣管鏡即可,大大減輕了患者的痛苦,降低了治療風險.

對惡性氣道狹窄的患者,一般難以平臥,在全麻下插入硬質鏡,既可保證患者的通氣,又可從容地進行各種操作.清除腫瘤的方法很多,如熱消融(激光、微波、APC)、凍取、光學活檢鉗、電圈套器和硬質鏡直接鏟除等.具體采用哪些方法更合適,需考慮內鏡技術的熟練程度、已有的設備條件等.如氣管中上部位阻塞較重、基底較寬的腫瘤,適合硬質鏡直接鏟除(本文有5例采用此方法),然后快速用硬質活檢鉗將腫瘤取出,以免引起窒息;對有蒂或瘤體較長的腫瘤則適合用電圈套器或光學活檢鉗將腫瘤直接切除(本文有8例采用此方法);對瘤體表面較脆、易出血的腫瘤則適宜先用APC封閉血管,再結合冷凍將腫瘤凍取(本文大部分采用此方法);對瘤體較彌漫、不易出血的腫瘤,亦可直接用凍取的方法,必要時結合APC(本文有30例采用此方法).通常是以硬質鏡作為通道并保障通氣,如果腫瘤位于主氣管內,用各種硬質器械均可操作;如果腫瘤位于支氣管內,最好結合電子支氣管鏡進行各種操作.

由于結合了電子支氣管鏡,硬質鏡治療無論對主氣管還是支氣管狹窄都是非常有效的,本文顯示支氣管阻塞的改善程度要優于主氣管.本組病例約半數為復合氣道病變(兩個部位以上),其中主氣管病變占2/3,這是進行硬質鏡檢查的主要適應癥.經硬質鏡首次治療后氣道阻塞程度和氣促指數明顯下降,而KPS評分明顯提高,說明單次硬質鏡操作即可明顯改善患者的生存質量.

對阻塞性肺不張有明顯療效,特別是對全肺不張的治療效果要明顯優于肺段不張.本組20例全肺不張的患者,經硬質鏡治療后全肺復張55%,部分復張35%,只有10%未能復張.6例位于右中間段的腫瘤均全部清除,引起的中下葉肺不張均消失.而31例肺段不張的患者,經硬鏡治療后全部復張38.7%,部分復張22.6%,未能復張38.7%.本文術中發生1例致死性大出血,是因腫瘤侵蝕右中間段支氣管,將腫瘤取出后血管破裂大出血.還有3例大出血發生于下葉背段開口活檢時.還有2例大出血因腫瘤清理過度,將阻塞5級支氣管內的腫瘤均清除后分別于術后1周、3周大出血死亡.另外,轉移性腫瘤血管豐富,活檢時也易引起出血.因此,對肺內的腫瘤勿求徹底清除,可結合藥物注射、放/化療粒子植入等方法,消滅殘余腫瘤[2].

本組病例除了在硬質鏡下清除腫瘤,還取出氣管支架5例,放置L型支架6例、植入放/化療粒子6例、光動力治療(photodynamic therapy, PDT)3例.對某些危重患者,全麻下取出或放置支架更為安全[5,6].硬質鏡下PDT主要用于3例咽喉部腫瘤的治療,由于腫塊嚴重堵塞聲門部,局麻下難以進行治療,則首先在全麻下將硬質鏡前段騎跨在聲門上,一邊通氣,一邊治療,很快將腫瘤清除.傳統認為硬質鏡適應于聲門下2 cm的腫瘤,實際上聲門下氣管高位腫瘤同樣可應用,且比較安全、有效.特別是在PDT過程中,硬質鏡前段騎跨聲門上,同時可有效保護對側聲門,避免PDT引起的聲門水腫.

對良性氣道狹窄,硬質鏡同樣安全、有效.首次硬質鏡治療后,氣道阻塞程度和氣促指數均明顯降低.患者經過初次硬質鏡治療,氣道梗阻癥狀大大緩解后即可在局麻下進行后期治療.氣管插管或氣管切開后的病變主要在氣管上段,而結核病變大多位于左主支氣管.單純球囊擴張易復發,本文先采用APC熱消融的方法,消除狹窄的病變,再結合凍融的方法,防止狹窄復發.對放置支架后形成的肉芽腫,應將支架及時取出,再采取凍融等方法,切不可在狹窄的部位再摞置支架.對氣管軟化或復發性多發性軟骨炎的患者,放置被膜金屬支架是最佳選擇.本組3例氣管軟化的患者放置支架1個月-2個月后,2例將支架取出,再結合凍融的方法,半年后均治愈,1例氣管切開、氣管軟化的患者放置支架1個月后死于大出血;1例復發性多發性軟骨炎的患者已放置Y型被膜金屬支架5年仍存活,其中有兩次曾因支架兩端有肉芽形成而行氣管鏡下治療,支架一直保留在氣道內.

氣道內大的良性腫瘤或息肉可采取氣道內惡性腫瘤類似的治療手段,將病變組織清除.

作者還采用先清肉芽、后碎支架,然后將支架單絲抽出的方法,將長期滯留在氣管內的11個金屬裸支架取出(包括1例放置7年的支架),后再聯合APC及冷凍的方法最終治愈.9個可回收型被膜金屬支架的7例則被完整取出,1例回收線斷裂,用光學活檢鉗取出,還有1例破碎的被膜支架也用光學活檢鉗逐一取出.1例因裸支架放置時間較長,家屬拒絕取出.本文還有7例患者在硬質鏡下成功放置被膜金屬支架(5個直筒型,2個L型),其中2例術前一直使用呼吸機,放置支架后均停用呼吸機.

硬質鏡操作過程中比較安全.持續APC燒灼易引起低氧血癥[7].本組約75%發生術中缺氧,但停止操作并給氧后,血氧飽和度會很快上升,恢復至正常后可繼續操作.對引起氣道嚴重堵塞的腫塊應盡快清除,以防窒息.氣道內發生大出血時,應持續負壓吸引,勿使血凝塊堵塞氣道,必要時換用雙腔氣囊導管或肺動脈栓塞止血.本文尚未采用這些方法.無1例嚴重缺氧死亡.本組雖有5例發生燒毀內鏡的事件,但如處理及時對患者并無大的風險.APC燒灼過程中切勿長時間持續操作,可避免此類事件發生.

當然,硬質鏡操作需熟練的麻醉科醫師密切配合[8].輔助性機械通氣要求保留患者的部分自主呼吸,特別是氣道堵塞嚴重、呼吸困難的患者,更應嚴格掌握劑量,以免引起心臟功能抑制和血壓下降.控制性機械通氣是將患者自主呼吸完全控制,一般輔以肌松劑,適用于身體狀況較好、氣道反射性很強的患者.操作一段時間后,可能會引起CO2潴留,應將硬質鏡后孔封閉,啟用手動式球囊按壓,促進排氣.自主呼吸一般是在手術快要結束時,停止輸注靜脈麻醉藥,待患者自主呼吸完全恢復、血氧飽和度維持在95%以上時可將硬質鏡拔出.但全身靜脈麻醉需在手術室進行,費用較高,術后還需恢復過程,這是硬質鏡的主要缺點.