氣管支架術后氣道高分泌窒息危險因素分析

史曉寶 ，趙 罡 ，費 城 ，孫玲玲

（1.中國醫科大學附屬第四醫院放射科，遼寧 沈陽 110032；2.中國醫科大學附屬盛京醫院放射科，遼寧 沈陽 110004）

氣管支架的出現最早可追溯到1891年[1]，伴隨技術的改良和材料學的發展，如今鎳鈦合金氣管支架已被廣泛應用于各種原因導致的氣道狹窄及氣管瘺的封堵，其療效確切，可迅速改善呼吸困難癥狀，解除梗阻，提高患者的生活質量[2]。然而，廣泛應用的同時，術后并發癥的報道也隨之增多[3]，常見的并發癥為咳嗽咳痰、胸痛、支架移位、斷裂及再狹窄等。在臨床工作中部分患者術后出現痰液分泌增多，以致痰液潴留并發窒息，最終死于呼吸、循環衰竭，這種現象明顯縮短生存期，相關的危險因素以往文獻卻鮮有報道，本文通過回顧性研究的方法，分析我院2011年1月—2016年1月因氣道狹窄或氣道狹窄合并氣管瘺行氣管支架置入的患者資料，以求找到可能導致術后突發窒息的危險因素，并探討其相關性，為未來臨床治療方案的制定提供更多的依據。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

搜集2011年1月—2016年1月在介入病房因中心氣道狹窄或者氣管瘺住院治療的患者資料，排除既往行氣管支架置入的患者，其余凡留置支架成功者均納入研究范圍。痰液潴留合并窒息的判定：主要通過臨床觀察確認，患者術后大量咳痰，喘憋，呼吸困難未見緩解或較前加重，口唇及顏面部青紫，伴痰鳴音，呼吸微弱、不規則，最終停止，導致患者于短時間內死亡并且排除心肌梗死及肺栓塞等其它急癥。通過閱讀文獻，篩選可能的相關危險因素，包括一般情況如性別、年齡，疾病情況如病因、貧血、胸腔積液、慢性阻塞性肺疾病（Chronic obstructive pulmonary diseases，COPD）、肺內感染，治療史如放療、手術等，共18個。制作隨訪表，通過HIS（Hospital information system）系統查詢病史及實驗室檢查結果，通過PACS系統查閱患者的影像學資料。隨訪依靠病案室幫助，通過電話、門診及住院3種方式進行。本研究采用回顧性分析的方法，研究的終點是發生術后痰液潴留合并窒息死亡，或疾病進展等各種其他的原因導致患者死亡。

1.2 支架置入

1.2.1 術前準備

術前按診療常規，采血化驗凝血、血型及血氣分析等指標，以排除手術禁忌癥。完善胸部CT等影像學檢查，明確病灶與氣管的關系（壓迫或侵蝕）、氣管狹窄的部位、狹窄程度等，以選擇合適的支架徑線。按AST標準[4]評估氣促的分級：1級，快速行走時氣促；2級，室內正常走路時氣促；3級，正常走路時氣促迫使步行終止；4級，輕微活動時氣促。若術前有痰鳴、喘息等癥狀，可對癥化痰平喘治療，若出現呼吸困難，可給予氧氣吸入治療。

1.2.2 手術方式

清醒狀態仰臥位，口咽部表面麻醉后，介入科高年資醫生在麻醉科配合下，通過可視喉鏡，將導絲送入氣管上段，在DSA監視下，將導絲經狹窄段送入遠端支氣管內，沿導絲送入支架及其推送系統，定位準確后迅速釋放。透視下評價支架位置及膨脹情況，若患者生命體征穩定，血氧恢復到90%以上，可返回病房。

1.2.3 支架的類型及型號

留置的支架均是自膨式的鎳鈦合金支架，分為筒型的FLEXTENT支架（常州佳森公司）和Y型的MTN支架（南京微創公司）兩種。筒型支架的直徑分為18 mm及20 mm；長度分為50 mm及60 mm。若病變范圍過長，則可一次性置入2枚支架。Y型支架，主體直徑為20 mm，長度為35 mm或40 mm；左右分支直徑為12 mm或14 mm；長度為35 mm或30 mm。

1.3 統計學分析

單因素分析應用卡方檢驗，多因素分析應用Logistic回歸法，使用Kaplan-Meier生存曲線法計算患者術后的中位生存時間 （天）。統計學軟件為SPSS 19.0，P＜0.05 有統計學意義。

2 結果

最終納入本研究的患者共110例，其中男84例，女26例；年齡跨度較大，為2～90歲，平均年齡59.5歲。所有納入研究的對象均伴有不同程度的呼吸困難，氣促分級多為3～4級。病因學分類中所占比例較大的是：食管癌 42例（38.2%），肺癌 35例（31.8%）。所有患者的基本資料見表1。

110例患者共留置114枚支架，其中1例因狹窄段長而一次性留置2枚支架，3例在第1枚支架術后呼吸困難緩解不明顯，于術后3日內留置第2枚支架。114枚支架中，筒型支架78枚（68.4%），留置于氣管及右主支氣管內5枚，留置于氣管及左主支氣管內6枚，其余支架均只留置于氣管中；Y型支架36枚（31.6%）。筒型及Y型支架置入詳見圖1。

本次研究中無短期內失訪患者，共有18例（16.4%）術后出現痰液潴留合并窒息死亡，其中男12例，女 6例，年齡 50～90歲，平均 63.3歲。 發生窒息死亡的時間為術后1～16天，平均為7.39天，10例發生于術后1周內，8例發生于術后1周后。發生窒息患者的資料詳見表2。18例患者中合并胸腔積液的12例，合并貧血的8例，合并呼吸衰竭的9例，其中Ⅰ型2例，Ⅱ型7例。伴有胸腔積液的患者中，30.8%（12/39）最終出現窒息；貧血的患者中，36.4%（8/22）出現窒息死亡；術前伴有呼吸衰竭的患者中，32.1%（9/28）最終出現窒息死亡。

表1 患者的基本資料

圖1 筒型及Y型支架置入圖。圖1a～1d：女，64歲，前縱隔小細胞癌，氣管受壓，留置筒型支架；圖1e～1h：女，68歲，右肺下葉中-低分化腺癌，右主支氣管及右肺下葉支氣管受累，留置Y型支架；圖1a，1e為術前胸部CT曲面重建圖像；圖1b，1f為術后胸部CT曲面重建圖像；圖1c，1g為病灶穿刺活檢病理圖像；圖1d，1h為術中支架張開圖像。Figure 1.Figure 1a～1d:a 64-year-old woman with tracheal compression caused by small cell carcinoma in anterior mediastinum indwelled a barrel stent;Figure 1e～1h:a 68-year-old woman with the right main bronchus and the right lower lobe bronchus compression caused by medium and low differentiated adenocarcinoma'leaving the Y-bracket;Figure 1a and 1e:preprocedural chest CT reconstruction images;Figure 1b and 1f:postprocedural reconstruction of chest CT images;Figure 1c'1g:lesions biopsy pathology Image;Figure 1d'1h:intraprocedural stent.

將患者分為窒息組和非窒息組，對可能的危險因素如性別、貧血情況、肺內感染、放療史等進行單因素卡方檢驗，具體結果詳見表3。在窒息組，12例（66.7%）有胸腔積液，8 例（44.4%）有貧血，9 例（50%）有呼吸衰竭，而非窒息組胸腔積液、貧血及呼吸衰竭出現的比例分別為 15.2%、29.3%及 20.7%，具有統計學差異。而在年齡、病因等因素上的差異，均無統計學意義。

表2 痰液潴留合并窒息患者的臨床資料特點

表3 窒息組和非窒息組的資料對照分析

通過對有統計學意義的獨立危險因素進行Logistic回歸分析得知，術前Ⅱ型呼吸衰竭與術后痰液潴留合并窒息顯著相關，優勢比（Odds ratio，OR）為6.344，有統計學意義，具體詳見表4。

表4 多因素分析結果

根據電話、門診及住院隨訪的結果，使用Kaplan-Meier法繪制支架置入后患者的生存期曲線，求得中位生存時間為108天，95%可信區間（Confidence interval，CI）為 81～135（天），具體詳見圖2。

圖2 支架置入后患者的生存期曲線圖。

3 討論

氣道狹窄是指各種原因導致的呼吸道梗阻，可引起喘息、氣急和呼吸困難等一系列臨床癥狀，嚴重者可危及生命。臨床上治療的方案有很多種，包括外科手術，冷、熱消融，球囊擴張及支架置入等[5]。中心氣道狹窄（Central airway obstruction，CAO）專指氣管、左右主支氣管或中間段支氣管管腔變窄同時伴有肺通氣功能受損，對于中心氣道狹窄，支架置入是一種療效非常好的治療方案[6]。

支架置入后最常見的并發癥為咳嗽咳痰以及局部的疼痛和異物感，一般對癥處理后即可有一定緩解。較為嚴重的并發癥包括分泌物潴留合并窒息、氣管穿孔和支架侵蝕、刺破鄰近血管引發大出血，雖然少見但極其兇險，會明顯縮短患者生存期[7]。

氣管粘膜表面的杯狀細胞具有粘液分泌的功能，是痰液的主要來源，粘膜表面的纖毛系統負責排痰。造成CAO的大部分原因為惡性腫瘤的壓迫或侵襲[8]，氣管粘膜本身處于水腫或破壞狀態，敏感性高，氣管支架屬于外來置入物，可刺激局部粘膜，從而引起粘液的異常分泌；氣管狹窄，痰液排出通路受阻，支架置入后可影響局部纖毛的運動，導致排痰功能下降，極易導致痰液潴留，所以大部分患者在支架置入術后，均有咳嗽、咳痰等一系列反應，痰液潴留的風險增加。

本研究中，110例患者有18例發生痰液潴留合并窒息，共占16.4%，較以往文獻[9]報道的比例高。分析可能的原因如下：①手術使用的支架全部為國產鎳鈦合金自膨式支架，其推送器較進口支架直徑略粗，在推送過程中，可能造成局部氣道的損傷，加重氣道粘膜水腫或破壞。②患者構成比例不同，本研究的對象大部分為Ⅳ期腫瘤，患者一般情況較差，病情重，合并癥多，治療難度大。

發生痰液潴留合并窒息的時間為術后1～16天，平均7.39天。而留置氣管支架患者的中位生存時間是108天，可見痰液潴留合并窒息可明顯縮短生存期。窒息患者中，10例發生于術后1周內，屬于早期不良反應，發生原因可能有：①置入支架后胸部疼痛，導致患者不敢劇烈咳嗽，使支氣管的小分支內分泌物殘留較多。②手術操作過程中局部粘膜損傷導致的炎性水腫，加重氣道的阻塞。③術后口咽部感覺一過性遲鈍，容易發生誤吸。④氣管支架作為一種異物，置入后，人體對其發生排斥反應，最快1周內可導致肉芽組織增生，加劇氣道阻塞。發生于1周之后的痰液潴留則主要和基礎疾病關系密切，有些伴隨疾病如肺內感染或胸腔積液造成的痰液分泌增多及排痰能力差，均可增加窒息發生的風險。有研究表明[10]，支架置入后下呼吸道感染發生率可高達32%，若患者長期處于肺塌陷狀態，支架帶來的管腔通暢，可能加速感染擴散，導致病情加重。

本研究的支架類型分類是依靠支架的形態，分為筒型、Y型以及少數患者同時置入2枚支架的特殊情況，Y型支架常用于隆突受累的病變或封堵食管癌術后的氣管殘胃瘺，有研究[11]已經證實了Y型支架安全有效。單因素分析中Y型支架發生窒息比例較筒型高，筆者認為可能是由于：①留置Y型支架的患者，本身疾病較重，且病變范圍較大，整體預后差。②合并氣管瘺的患者，需術后置入食管支架，可能造成氣管支架膨脹不良。③隆突十分敏感，局部留置支架可導致劇烈咳嗽，引起氣道的分泌物增多。有文獻報道[12]可能導致胸腔積液的疾病超過100種，40歲以前，結核的百分比最高，40歲以后惡性腫瘤的百分比最高，且隨著年齡的增加，肺部感染和心肺功能不全的比率也逐漸增高。單因素分析中，有胸腔積液的患者窒息的風險較高，可能的原因是：①存在胸腔積液的患者，可能是腫瘤累及胸膜或伴有嚴重的肺內感染，基礎疾病較重，氣道分泌物較多。②積液可導致鄰近肺葉、肺段膨脹不良，影響肺通氣功能的同時常常伴有纖毛排痰功能的異常。貧血的患者窒息風險亦較高，可能是由于血紅蛋白低，攜氧能力不足，對缺氧耐受能力差，患者常常通過提高呼吸頻率進行代償，反而會誘發氣道分泌物異常增加。但經過多因素分析，支架類型、胸腔積液及貧血的差異沒有統計學意義。

多因素分析中，呼吸衰竭是唯一的顯著相關因素。氣管支架的推送及釋放過程可能引起患者的一過性缺氧，存在呼吸衰竭的患者對血氧的變化情況更為敏感，因此對手術的耐受能力及配合性更差。這類患者在手術操作過程中更加容易發生支架移位，氣管損傷、出血，術中及術后更容易出現窒息。且出現呼吸衰竭的患者往往病情較重，合并癥較多，肺功能已是失代償狀態，一般呼吸淺快，排痰能力下降，增加分泌物潴留的危險。Ⅰ型呼衰的OR值沒有統計學差異，Ⅱ型呼衰的OR值為6.344，是顯著相關的危險因素。分析原因，Ⅰ型呼衰主要表現為氧分壓降低，是肺換氣功能障礙，支架置入對大氣道的管徑有改善，但對于肺泡膜處的氧氣彌散卻無能為力，對于患者的痰液潴留的影響僅限于支架對氣管壁的刺激導致的氣道異常分泌。而Ⅱ型呼衰，患者一般病程較長，缺氧的同時伴有二氧化碳的潴留，主要靠較低的氧分壓來興奮感受器，支架置入后除了對氣管壁局部的刺激外，還可能造成氧分壓突然升高，反而會抑制呼吸中樞，造成通氣情況的惡化，甚至窒息。因此對于Ⅱ型呼衰的患者，支架置入應更慎重；術后要注意避免過度通氣，密切關注動脈血氣分析結果。

本研究為回顧性分析，病例數有限，痰液潴留導致窒息的診斷標準需更準確定義，存在少許人為誤差。仍需要進行大樣本的前瞻性研究，來進一步明確分析相關的危險因素。

術前Ⅱ型呼吸衰竭情況是導致氣管支架置入術后出現痰液潴留并發窒息的顯著危險因素。