經支氣管鏡冷凍切除在氣管阻塞中的應用

王娟 王婷 岳紅麗 王玉玲 邱小建 龍劍海 徐敏 張晨陽 張杰

1首都醫科大學附屬北京天壇醫院呼吸與危重癥醫學科 100070;2首都醫科大學附屬北京天壇醫院麻醉科 100070

與支氣管或肺內病變阻塞氣道不同,氣管阻塞在治療初始時患者窒息風險很高,尤其治療過程中阻塞的氣管不僅要維持有效通氣,還要容納內鏡和器械,因而阻塞會進一步加重,需要高效、安全的即刻再通手段。經支氣管鏡冷凍切除(凍切)是將冷凍探頭經支氣管鏡送入氣道與病變組織接觸,鏡下觀察探頭與病變組織凍結為一體后,迅速提拉支氣管鏡和探頭,使病變組織撕脫并移出氣道的一種高效的氣道再通方法[1-2]。但此種方法會伴隨出血,因此病例的選擇,病變組織的特點及操作過程技術的運用對手術成功與患者的安全至關重要。目前大家雖然都在應用這種方法,但對于應用凍切進行氣管阻塞再通的這種高風險技術的患者選擇、指征及操作規程少有文獻報道。本研究回顧性分析了首都醫科大學附屬北京天壇醫院近年來以凍切技術為主治療氣管阻塞患者的病例資料,對其療效及安全性進行總結、分析,以期對此項技術在氣管阻塞再通中的患者選擇、操作規范及并發癥防治方面提供借鑒。

1 對象與方法

1.1 研究對象 2009年8月至2020年8月在首都醫科大學附屬北京天壇醫院呼吸與危重癥醫學科以支氣管鏡凍切作為首選治療手段的氣管阻塞住院患者。排除因異物、痰栓及血栓導致的氣管阻塞;病例資料嚴重缺失者。

1.2 研究方法 回顧性研究。收集患者的住院病歷、胸部放射影像及氣管鏡報告、圖像,記錄患者性別,年齡,病因,術前呼吸困難程度、氣管阻塞的位置(聲門下、氣管上段、氣管中段、氣管下段)、程度、長度、形態(寬基底或窄基底)、類型(外壓、內生或混合型),術中麻醉及通氣方式、聯合應用器械,手術時長,術畢氣管阻塞程度、氣管再通情況及術后24 h患者呼吸困難程度,術中及術后并發癥及處理方法。

術前氣管阻塞程度=(正常管腔橫截面積-阻塞最嚴重部位的橫截面積)/正常管腔橫截面積×100%[3-5](橫截面積:根據PACS系統工具測量胸部CT或ImageJ軟件測量支氣管鏡下圖像)。狹窄長度根據胸部CT層厚×狹窄層數計算或氣管鏡下測量狹窄最遠端至最近端的距離。呼吸困難程度采用改良版英國醫學研究委員會呼吸困難問卷(modified Medical Research Council,m MRC)評分。

1.3 氣管鏡下凍切

1.3.1 術前評估 除明確為肉芽組織增生外,所有患者術前完成胸部CT掃描,非急診手術患者完善增強CT掃描,并結合支氣管鏡評價狹窄位置、程度、長度、形態、類型,以及病變血供情況及與周圍組織的關系。

1.3.2 支氣管鏡下操作 患者局麻或全麻,支氣管鏡(奧林巴斯BF-1T260、BF-290、P290)進入氣管確定目標病變。根據肉眼觀察病變形態結合術前CT閱片預判病變血供情況,選擇性應用腎上腺素(濃度1∶10 000)噴灑病變表面預防出血。軟式冷凍探頭(愛爾博醫療器械有限公司或北京庫蘭醫療設備有限公司,制冷源為二氧化碳,探頭直徑19～23 mm,探頭末端有效冷凍長度5 mm)經支氣管鏡操作孔道進入氣管,觸抵病變,觀察出血情況,出血不嚴重時直接凍切。如果病變質軟,可將探頭插入病變組織內,插入深度以不超過10 mm為宜;如病變質地偏硬或已接近病變基底,則調整支氣管鏡使探頭貼附病變表面,一般冷凍時間為5～15 s,具體時間根據病變大小、質地軟硬、是否接近病變基底和手術過程中觀察到的病變凍結程度而調整。鏡下觀察達到預計凍結程度后,將支氣管鏡、冷凍探頭和被凍結組織作為一體進行提拉以撕脫凍結組織。如果需要的提拉力量過大,則待探頭部分復溫,被粘結的病變組織縮小后再行提拉,以防造成氣管撕裂。凍切組織較小且氣管阻塞不嚴重時,可使其在氣管內復溫脫落,多次凍切操作后再用冷凍探頭將多塊脫落病變粘結移除或氣管鏡將小塊脫落組織吸出,以減少頻繁進出氣道;若凍切組織較大,則將支氣管鏡、探頭和凍結組織一同提拉至體外,并插入室溫的生理鹽水中,以加快組織解凍、與探頭的分離。組織脫落后支氣管鏡迅速進入氣道觀察,根據出血情況采取局部噴灑腎上腺素、凝血酶或氬等離子體凝固術(argon plasma coagulation,APC)等止血。上述操作可反復進行。圖1、圖2為2例氣管鱗癌患者的氣管CT、支氣管鏡下阻塞表現及凍切的病變組織。

圖1 1例聲門下氣管鱗癌患者的治療前后影像 A、B:氣管CT(箭頭示聲門下氣管腫瘤);C:治療前支氣管鏡表現;D:冷凍探頭插入疏松的病變組織內;E:治療后支氣管鏡表現;F:2次凍切出的病變組織

圖2 1例氣管中上段鱗癌患者的治療前后影像 A、B、C:氣管CT(箭頭示氣管腫瘤));D:治療前支氣管鏡表現;E:治療后支氣管鏡表現;F:反復多次凍切出的病變組織

1.3.3 支氣管鏡下聯合應用的器械 為了提高手術效率、預防或控制出血,凍切過程中可聯合其他輔助手段。對于凍切后出血不明顯的病變,可采用硬鏡鏟切以提高手術效率;若病變血供豐富,可采用高頻電刀分割病變組織、斷離部分血供,待病變被分割為窄基底的部分時改用電圈套器套切;明確為惡性病變者凍切后基底部可聯合APC,進一步消融病變并預防出血。另外,根據需要還可聯合激光、球囊擴張或氣管支架置入等介入治療手段。

1.4 療效評價及并發癥 氣管再通標準[1]:手術結束時支氣管鏡下無可見的氣管阻塞,認為完全再通;如仍遺留狹窄,但外徑為6.2 mm的支氣管鏡可以順利通過狹窄部位,認為部分再通;如果外徑為6.2 mm的支氣管鏡不能通過狹窄段,則認為是再通失敗。根據上述標準計算氣管完全再通率及部分再通率。

出血為主要并發癥,氣道出血根據處置方式分級。輕度:氣管鏡吸引止血,無需干預;中度:冰鹽水或腎上腺素、止血微球等止血;重度:氣管插管、硬鏡、輸血或支氣管動脈栓塞。嚴重的并發癥定義為氣管破裂、嚴重的氣道出血、需要置管的氣胸、血流動力學不穩定、因呼吸困難需要進行有創或無創機械通氣、術中或術后30 d內的死亡[1]。

1.5 統計學分析 采用SPSS 20.0進行統計分析。研究對象的人口學特征采用描述性統計;計量資料以±s表示。非正態分布的數據以M(QR)表示。分類數據兩時間點間比較采用秩和檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

本研究共納入67例患者,其中男41例,女性26例,年齡范圍為17～85歲,平均年齡(55.03±15.24)歲。65例(97.0%)治療前有呼吸困難癥狀,32.8%的患者因嚴重呼吸困難術前入住呼吸重癥監護室,9例(13.4%)因病情危重進行了急診手術。

2.1 病變性質 67例患者中,惡性腫瘤43例,其中原發性28例,以腺樣囊性癌和鱗癌最多,其他原發性惡性腫瘤7例,包括:非霍奇金淋巴瘤B細胞型2例,黏液表皮樣癌1例,多形性腺瘤惡變1例,腺癌1例,低分化癌1例,小細胞癌1例;轉移癌15例,包括甲狀腺癌4例,結腸癌4例,食管癌3例,惡性黑色素瘤2例,非霍奇金淋巴瘤漿細胞型1例,直腸癌1例。良性病變24例,肉芽組織增生18例,其他包括良性腫瘤4例(6%,包括多形性腺瘤、平滑肌瘤、錯構瘤和肉芽組織型血管瘤各1例)和淀粉樣變2例。

2.2 病變部位及特點與手術情況 67例病變形態均為寬基底,其中,內生型阻塞53例,混合型14例。聲門下氣管阻塞28例(41.8%),氣管上段(非聲門下)2例,氣管中段20例,氣管下段17例。術前氣管阻塞程度為80.0%(20.0%),阻塞長度(29.04±14.71)mm。手術時長為(112.69±52.79)min,術畢氣管再通率100.0%,完全再通率52.2%(35/67例),見表1。術前與術后24 h呼吸困難程度的變化見表2。氣管阻塞病變的良/惡性質、部位、長度及程度和手術采用的器械與手術再通率等的關系見表3。

表1 67例氣管阻塞患者術前及手術基本情況

表2 術前與術后24 h呼吸困難程度的變化(例)

表3 氣管阻塞不同部位、長度和程度的良/惡性例數及聯用器械、完全再通例數[例(良/惡性)]

2.3 麻醉與通氣方式的選擇 局麻下進行凍切治療4例,均為術前留置氣切套管或T管患者;其余63例患者均在全麻下操作,其中,術前留置T管患者3例,術中建立人工氣道者60例,包括喉罩73.3%(44/60例)、硬鏡21.7%(13/60例)及氣管插管5%(3/60例)。

2.4 并發癥發生情況 術中出血是最常見的并發癥,均為輕(4例)、中度(63例)出血,無重度出血,見表4。65.7%(44/67例)的患者出血量＜20 ml,出血量在20～100 ml的患者中,94.7%(18/19例)為惡性病變。4例出血量略大于1 00 ml的患者中,2例為原發氣管鱗癌、1例為淀粉樣變,1例為肉芽組織型血管瘤。出現其他嚴重并發癥1例,為聲門下鱗癌患者操作結束時出現嚴重聲門水腫,局部噴灑地塞米松及靜脈應用甲強龍無效,由喉罩更換為6號氣管插管轉入呼吸重癥監護室,2周后仍然有聲門水腫無法拔管,進行了氣管切開。未見其他氣管破裂、氣胸、血流動力學不穩定等嚴重的術中、術后并發癥,亦無術中或術后30 d內死亡的病例。

表4 術中出血量、病變性質及止血方式(例)

3 討論

與支氣管阻塞相比,氣管的阻塞常危及患者生命,在進行支氣管鏡介入治療時通氣和介入操作共用同一通道,手術難度和風險明顯增大。各種支氣管鏡介入技術,如激光、高頻電刀、APC等熱消融技術以及硬鏡鏟切、鉗除等機械方法都可實現阻塞氣道的再通,但各自都有一定局限性[6-9]。與傳統的冷凍凍融治療不同[10-11],冷凍切除可以在5～15 s凍結黏附大塊病變,并通過迅速提拉支氣管鏡及探頭將病變撕脫、移出氣道以實現即刻再通,具有器械占據氣道時間短、再通迅速的優點;此外該方法還具有價格低廉、可在高濃度吸氧下操作、無熱損傷、無煙霧污染及氣道穿孔風險低等優點,適合用于急性嚴重氣道阻塞的再通[1]。因而在嚴重氣道阻塞治療初始時、在阻塞最嚴重處首選凍切具有一定的價值。

本研究入選的患者均為病變形態寬基底,無法采用高效率電圈套器直接套切的氣管阻塞病例,首選凍切治療。其中,32.8%的患者因嚴重呼吸困難術前入住呼吸重癥監護室,13.4%進行了急診手術;術前氣管阻塞程度平均為80.0%;平均狹窄長度約為3 cm,41.8%的患者為聲門下阻塞,34.3%的患者術前存在T管、支架及氣切導管,氣管病變基礎條件復雜,顯示本研究入選患者氣管阻塞的緊急性、嚴重性和復雜性。手術結束時氣管再通率100.0%,術后24 h患者呼吸困難緩解率100.0%,證實了該治療方案的有效性。

本研究認為凍切技術具有如下優勢:凍切操作靈活可控,對病變的部位及形態要求不高,聲門下氣管阻塞的治療由于空間的局限,操作比較困難。本研究顯示凍切能克服聲門處結構的空間限制,對于聲門下氣管阻塞的治療很有優勢,凍切時探頭可部分伸出、只要尖端或側壁能黏附到病變,就可以在冷凍范圍尚未蔓延時稍微退鏡,既能凍結病變,又不凍傷內鏡先端部,順利的應用凍切技術解除了聲門下氣管阻塞。

不同的支氣管鏡介入治療手段有不同的優勢,應根據氣管阻塞的病變特點確定個體化的治療方案,凍切技術對于阻塞程度重、操作部位角度刁鉆及形態不規則的病變具有獨特優勢。除了病變形態與部位,我們也分析了病變性質與凍切技術的關系。在18例肉芽組織增生中,術畢氣管完全再通率88.9%(16/18例),66.7%(12/18例)的患者單用凍切或僅聯合鉗除即達到滿意的再通效果,說明氣管內肉芽組織增生適宜應用凍切技術。67例患者中,惡性腫瘤43例,是良性腫瘤的10倍以上,一方面是因為氣管惡性腫瘤發病率較良性腫瘤高,另一方面是因為惡性腫瘤細胞間連接疏松,比較容易撕脫,較良性腫瘤更適合凍切。此外,凍切還可以取得大塊的病變組織送病理檢查,而不破壞組織細胞結構,從而不干擾診斷結果。但凍切技術主要問題是出血較多,有些病變單獨選用凍切技術效率不高,需聯合其他技術。本研究大部分病例在凍切技術為主的情況下均聯用了其他熱消融或硬鏡鏟切等技術,手術結果表明多種介入技術聯合可以揚長避短,取得更佳的效果。

關于凍切技術手術通道的選擇,由于大部分情況下凍切需要反復進出聲門,因此全麻并建立人工氣道保護聲門結構是非常必要的,避免操作過程中造成聲門的醫源性損傷。國外報道凍切操作大多數在全麻硬質支氣管鏡通氣下進行[1],本研究中有4例患者是在局麻下進行凍切治療,但術前均有人工氣道留置(氣切套管或T管)。而本研究新建人工氣道患者中使用喉罩的比例最高73.3%(44/60例),是因為很多患者的病變位于氣管上段甚至緊鄰聲門,無法使用插管或硬鏡。但本研究中并沒有凍切操作損傷聲門的并發癥出現,說明在全麻條件下,若操作者技術熟練、能夠迅速通過聲門就可以避免喉罩不能保護聲門的不足,因而,喉罩下凍切操作是一種可行的方案。但對于一些非緊鄰聲門的病變,若病變體積大、需要反復進出聲門次數多、血供豐富的病例,推薦首選插管或硬鏡,以減少并發癥、保證患者安全。

關于凍切技術的并發癥,凍切過程中因探頭黏附病變后要將其機械性撕脫并移除,故最常見的并發癥是出血,但本研究中無重度出血,出血均為輕、中度,多數應用腎上腺素鹽水或冰鹽水止血成功,少數配合使用凝血酶、止血微球或APC凝固即可控制出血。87.5%(21/24例)的良性病變和53.5%(23/43例)的惡性病變出血量＜20 ml。在4例出血略大于100 ml的患者中,2例為含血量多的惡性腫瘤,另外2例為良性病變,分別為淀粉樣變和肉芽組織型血管瘤,提示個別多量的出血可能與病變的良惡性質無關,而主要與病變組織的血供密切相關,因此術前通過增強CT對病變的血供情況進行預估非常重要。本研究中1例聲門下鱗癌患者術后出現嚴重聲門水腫,原因考慮為病變緊鄰聲門并浸潤黏膜下組織,影響局部淋巴循環有關。因此聲門下病變的操作應注意盡量縮短操作時間、減少刺激,如有可能聯合其他技術迅速再通氣道,減少聲門水腫等相關并發癥。

綜上所述,凍切技術操作靈活可控、對病變的部位及形態要求不高、具有器械占據氣道時間短、再通迅速的優點,此外價格低廉、可在高濃度吸氧下操作,適用于急性嚴重大氣道阻塞的再通。凍切技術建議在全麻下通過氣管插管或硬質支氣管鏡操作,以保護聲門結構,但對于聲門下病變使用喉罩也是安全有效的。凍切技術的主要并發癥是出血,但出血量可控,個別多量出血可能與病變的良惡性質無關,而主要與病變組織的血供密切相關,因此術前通過增強CT對病變的血供情況進行預估非常重要。

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