楊會珍 張群成 張曉菊
超聲支氣管鏡引導的經支氣管針吸活檢術(endobronchial ultrasound-guided transbronchial needle aspiration,EBUS-TBNA)于2002年開始研發,其可在實時超聲引導下對臨近氣管或支氣管的胸內病變進行TBNA的新技術[1-2],2008年引入國內[3-4],因其微創、安全、高效的優勢[5-7],目前已成為肺門、縱隔及肺內病變診斷的重要工具,同時也是有效的肺癌分期手段[8-9]。隨著技術的推廣應用和探索研究,EBUS-TBNA的應用范圍也逐步擴大至肺部疾病的局部治療,如EBUS-TBNA下的局部注射藥物、射頻消融等[10-13],雖然部分尚在動物實驗的初始階段,但隨著研究進展,部分技術會逐步應用于臨床。現將該技術的臨床應用情況進行綜述。
1.EBUS-TBNA在原發性肺癌中的診斷和分期價值:肺癌的診斷和分期是確定治療方案和影響疾病預后的重要過程[14]。一項對1299例患者的薈萃分析中,EBUS-TBNA對肺癌的診斷和分期的敏感度高達93%,特異度為100%,僅發生2例并發癥(0.15%)[5]。EBUS-TBNA已成為一種準確、安全、可靠的方法,是肺癌診斷和分期的成本效益工具。對肺癌縱隔淋巴結進行病理學診斷的方法有縱隔鏡淋巴結活檢、胸腔鏡活檢、常規經支氣管針吸活檢術(conventional transbronchial needle aspiration,C-TBNA)和EBUS-TBNA。縱隔鏡和/或胸腔鏡縱隔淋巴結活檢術是在鏡下或直視下進行的,但患者要接受全身麻醉及氣管插管,風險較高,需住院診治,術后恢復慢,費用高;而EBUS-TBNA所需的醫療資源和費用明顯減少,無需住院。多項關于EBUS-TBNA和縱隔鏡的對比研究數據表明,兩者診斷率相似,但EBUS-TBNA并發癥更低[15-16]。C-TBNA雖然只需局麻,創傷小,操作簡便,但只能進行“盲穿”,風險高,診斷準確性劣于EBUS-TBNA[17]。另外,EBUS-TBNA可經氣道和食道兩種路徑進行淋巴結的取材[18],穿刺范圍大于縱隔鏡和C-TBNA。近年有學者對于CT或PET-CT檢查提示的直徑小于10 mm的淋巴結進行了穿刺,結果提示12.8%的淋巴結為惡性,EBUS-TBNA對于此類淋巴結的診斷敏感度為49.5%[19]。而C-TBNA對淋巴結大小的一般要求至少大于10 mm,否則其穿刺準確率更低,而風險則進一步增加。
2.EBUS-TBNA在轉移性肺部腫瘤中的診斷價值:對于存在肺外腫瘤病史的患者,發生胸內淋巴結腫大或肺內病灶時,需積極鑒別新發的胸內淋巴結增大或肺內病灶是胸外腫瘤的轉移(乳腺癌、腸癌、胃癌、肝癌、甲狀腺癌、腎癌等),還是新發的第二原發腫瘤(如肺癌),同時還需排除機會性致病菌感染的可能(如結核分枝桿菌、真菌等),對制定患者的預后和治療計劃具有重要作用。多項單中心/多中心回顧性研究顯示,EBUS-TBNA用于肺外腫瘤胸內轉移診斷的敏感度為85%~96.3%[20-26]。國內一項單中心前瞻性研究結果與前述研究一致(87.50%)[27]。因此EBUS-TBNA結合免疫組化是評估肺外惡性腫瘤胸內轉移病變安全、有效的檢查手段。
3.EBUS-TBNA在淋巴瘤中的診斷價值:獲得足夠的病理標本是淋巴瘤確診的關鍵。在縱隔淋巴結腫大的患者中,包括懷疑縱隔淋巴瘤的患者,縱隔鏡檢查是過去獲得組織標本的首選方法,但縱隔鏡檢查無法進入肺門周圍淋巴結取材,且由于術后纖維化,在同一患者上再次進行縱隔鏡檢查難度較大,這一點對于既往接受過治療的伴有復發的縱隔淋巴結腫大的淋巴瘤患者尤為重要[28-30]。但EBUS-TBNA對淋巴瘤的診斷準確率為76.0%~90.9%,低于對肺癌診斷和分期的準確率[29-31]。經食道的內鏡超聲引導下的細針吸取細胞學檢查(endoscopic ultrasonography guided fine needle aspiration,EUS-FNA)和EBUS-TBNA穿刺范圍似乎是互補的,將這兩種方法結合起來可以提高淋巴瘤的診斷率。聯合流式細胞術和免疫組化可進一步提高縱隔淋巴瘤的診斷率[28]。
1.EBUS-TBNA在肺結節病中的診斷價值:由于結節病臨床表現缺乏特異性,影像學表現易與肺癌、淋巴瘤、縱隔淋巴結結核等疾病混淆,造成誤診、誤治。結節病的確診依賴于對肉芽腫組織的活檢,同時進行后續的免疫組化、特殊染色及病原體相關的PCR等檢查,以除外惡性疾病和其他肉芽腫性疾病[32]。對于Ⅰ、Ⅱ期肺結節病,活檢手段包括氣管支氣管內粘膜活檢、經支氣管透壁肺活檢、CT引導下經皮肺穿刺、C-TBNA等,因EBUS-TBNA對存在的肺部病灶、黏膜結節和腫大淋巴結均可取材,同時可以在術中進行支氣管肺泡灌洗,送檢標本更為充分(包括活檢組織、支氣管肺泡灌洗液等),在診斷率方面更具優勢,確診率高達89.3%[33]。有效地減少了縱隔鏡、胸腔鏡等傳統外科活檢技術的應用,減少了對患者進行有創操作相關的損傷。
2.EBUS-TBNA在胸內結核中的診斷價值:對懷疑有肺結核的患者,獲取準確的診斷依據是最重要的因素,這決定了治療與預后。痰抗酸桿菌涂片和分枝桿菌培養陽性,是診斷結核病金標準,病理組織學檢查也作為結核病診斷標準[34]。經支氣管透壁肺活檢和CT引導下經皮肺穿刺是常用的活檢手段,近年來多項研究表明,EBUS-TBNA對菌陰肺結核伴肺門和/或縱隔淋巴結腫大的患者診斷符合率高,成為了菌陰肺結核患者診斷方式有益的補充[35-38]。在EBUS-TBNA穿刺操作中選擇直徑大、超聲提示有壞死的病灶,并增加穿刺針數,可提高診斷率[33]。分枝桿菌培養陽性率高于涂片,穿刺物送培養和抗酸染色涂片都應該作為懷疑胸內結核病患者行EBUS-TBNA送檢的常規項目[37]。
3.EBUS-TBNA在胸內炎性病變的診斷價值:有研究表明,炎癥導致的胸內淋巴結腫大一般直徑小于20 mm[39],雖可初步鑒別,但另有研究表明,對于診斷為肺癌的患者,雖然CT影像提示淋巴結正常,進行EBUS-TBNA仍有一部分淋巴結為惡性[19],因此,單純根據淋巴結大小判斷良惡性是片面的。有學者對EBUS-TBNA在炎癥中的診斷價值做了探索研究,且對EBUS-TBNA診斷炎癥的超聲圖像和病理表現做了詳細闡述[40-41]。
4.EBUS-TBNA在縱隔囊腫中的診斷和治療價值:縱隔囊腫可導致鄰近結構的壓迫和刺激引起一系列癥狀,甚至感染、癌變,早期治療及外科手術切除為主要的治療手段[42],但手術有一定的并發癥,且存在復發風險,此外還有部分患者有手術禁忌證。因此,明確診斷縱隔囊腫具有一定意義,CT掃描或MRI檢查可以診斷支氣管囊腫,但半數患者表現為軟組織密度,需要進一步鑒別診斷[43]。隨著EBUS-TBNA的廣泛應用,越來越多的學者發現,EBUS-TBNA為此類病變提供了一種微創檢查手段。EBUS探查可以清楚區分實質性病變與液性病變,顯示囊腫部位、范圍、與氣道壁及周圍結構的關系等。一般縱隔囊腫在超聲支氣管鏡下表現為低回聲病變,彩色多普勒可以區分囊腫與血管,且可抽吸囊液明確診斷,囊壁塌陷后,囊壁內襯可相互粘連,減少囊腫復發,有學者建議注射性治療可促進粘連的形成[44]。因部分學者認為EBUS-TBNA操作過程中可能導致囊液外滲、囊壁破裂、縱隔感染等風險,僅建議對于體積較大且導致囊腫周圍結構受壓明顯者,或者外科手術切除術后復發者,可考慮EBUS-TBNA進行抽取囊內容物緩解壓迫、確診并送檢病原學檢查[44-45]。
局部晚期肺癌或者外科根治術后復發的肺癌通常采用化療和放療相結合的治療,但總體生存率和局部控制仍然很差。Mehta等[10]在EBUS引導下經支氣管向腫瘤內注射順鉑,治療孤立性縱隔和肺門復發的肺癌患者,同時進行或不進行全身化療和/或外照射放療。研究表明,腫瘤內局部化療藥物注射是一種安全、可行、有效的治療方法。放射性納米顆粒(如NBTXR3)被放射治療激活后,會導致細胞死亡增加,并可能產生抗腫瘤免疫反應。Casal等[11]在豬的動物實驗中進一步評估了EBUS引導下縱隔和肺門淋巴結注射NBTXR3的可行性和安全性,以及淋巴結注射后的納米顆粒保留率。結果表明,納米顆粒在30 min內保留在100%的淋巴結中,在第8天時保留在90%的淋巴結中;20個淋巴結中有4個可見納米顆粒外滲;CT未發現遠端器官納米顆粒栓塞。20個淋巴結中有3個在靶區和周圍組織中引入了小氣泡,在第8天這些氣泡消失;在CT掃描或尸檢結果中均無術中或術后并發癥。CT引導下的經皮射頻消融術(radiofrequency ablation,RFA)已在臨床上得到應用,對肺癌有良好療效,為了避免氣胸、疼痛等并發癥,有學者探索了EBUS引導下的經支氣管的RFA,但目前僅在豬的動物實驗中進行[12]。
1.負壓對EBUS-TBNA診斷率的影響:EBUS-TBNA操作常規在穿刺活檢過程中應用負壓抽吸,有學者認為細針無吸引取樣(毛細血管取樣)也可獲得類似的診斷率,且穿刺的標本受到破壞的機率更低。Uzbeck等[46]共研究了115例患者和192個淋巴結,分為帶負壓抽吸組和不帶負壓抽吸組,結果表明兩組間獲取的標本充分性(均為88%)和診斷率(分別為36%和34%)差異均無統計學意義。后續研究結果與之相似[47-48]。但采用負壓可能增加組織條的獲取率[48]。亦有學者持有不同觀點,其認為進行負壓抽吸是必要的,因為5%的患者依靠負壓抽吸注射器中的標本獲得了診斷[49]。
2.導絲對EBUS-TBNA診斷率的影響:EBUS-TBNA專用穿刺針帶有金屬導絲,可在一定程度上增加穿刺針的硬度,同時可以避免穿刺過程中氣道黏膜或軟骨堵塞穿刺針,影響標本的獲取。但有研究提出EBUS-TBNA針頭能夠釋放金屬顆粒,這可能是由于金屬導絲和針頭之間的摩擦造成的,從而有將顆粒或氣道內病原體注入淋巴結的潛在風險,長期后果未知。因此,有學者提出應評估導絲應用的必要性和是否需要采取相應的安全措施[50]。Scholten等[51]的研究共納入121例患者,共采集194個淋巴結,每個淋巴結同時使用導絲和不使用導絲技術。在194個研究淋巴結中,無導絲技術的樣本充足率為87%,與有導絲技術的樣本充足率(82%);差異無統計學意義(P=0.371)。因此,EBUS-TBNA術中不使用導絲亦可以獲取充分的標本,不影響診斷率,同時可以縮短護理人員的準備時間,簡化操作流程[48]。
3.穿刺針直徑對EBUS-TBNA診斷率的影響:目前,進行EBUS-TBNA時多選擇專用的21G和22G兩種型號穿刺針, 為了進一步探索穿刺針直徑對于診斷率的影響,有學者在臨床工作中進行總結分析。一項薈萃研究對比了21G和22G穿刺針的診斷敏感度分別為90.0%和89.1%[52],二者差異無統計學意義。隨著肺癌的精準治療需求,為了獲取更充分的組織標本,更粗直徑的19G穿刺針的應用逐漸增多,數據表明直徑越粗的穿刺針取材體積更大,標本中的腫瘤細胞也更多[53-55],但對于直徑偏小的病灶,21G或22G更為適合[55]。
4.穿刺次數對EBUS-TBNA診斷率的影響:不同的學者根據各自的臨床經驗和研究發現,穿刺次數可能為影響診斷率的因素之一。基于此,Oki等[56]在109例懷疑結節病的患者中進行了相關研究,結果顯示第一針至第六針的累積診斷率分別為63%、75%、82%、85%、86%和88%。Zhang等[57]在華裔肺癌的患者中分析了影響EBUS-TBNA診斷結果的因素,研究中操作者對穿刺的靶病灶進行至少2針但不超過5針的穿刺,每次穿刺提拉移動次數大約20次。研究表明,穿刺次數為影響診斷率的因素之一,3次穿刺成功率達82.95%,4次穿刺獲得的樣品均足以進行分子檢測,成功率100%。因此,有理由可以得出結論,穿刺次數越多,成功率越高[56-57],對于取材不佳或者考慮良性病變者,但為了權衡穿刺陽性率和并發癥,一般建議至少4針[56],最多不超過7針[33]。隨著肺癌精準診療需求的日益增長,除了常規的病理診斷,亦需要有足夠的標本進行后續的分子學檢測,有研究表明,EBUS-TBNA時穿刺4針即可獲取足夠組織用于二代測序檢測(NGS)檢測進行基因分型[58]。
5.EBUS-TBNA相關的輔助診斷技術:(1)支氣管內超實時彈性成像技術在EBUS-TBNA中的應用:EBUS-TBNA采用的凸面超聲支氣管鏡,其前端內置的電子凸陣掃描探頭(convex probe, CP)具有灰階模式、血液模式和彈性成像三種模式。彈性成像作為一種新的超聲成像技術可以測量組織變形的程度標度模式并量化組織彈性。顏色與硬組織、中間狀態和軟組織有關,組織分別為藍色、綠色和黃色/紅色。一般來說,腫瘤組織有更多的細胞和血管,所以它有比正常組織更堅硬的質地,組織越硬,越可能是惡性的。支氣管內實時超聲彈性成像技術(endobronchia1 u1trasound rea1-time e1astography,EBUS-RTE)是近年來發展的一項新技術,該技術通過超聲主機實時彈性成像系統,在EBUS檢查病變時可以將病變的硬度從紅色(最軟)至綠色、黃色(硬度),到藍色(最硬)的彩色色階實時呈現出來。通過對該圖像的解讀,可以對靠近氣管和支氣管的胸內病變硬度進行評估,從而間接判斷病變的良惡性[59-60]。EBUS圖像的彈性成像,包括定性和定量分析。Izumo等[61]首先采用了三分法的半定量評分方法,取得了較滿意的敏感度與準確率。但是半定量評分存在主觀性,由于觀察者的不同,會得到不同的評分。定量分析可以客觀地評價EBUS-RTE圖像,減少評分者之間的誤差,提高EBUS-RTE診斷的準確率[62-63]。操作者可根據EBUS-RTE結構優選穿刺目標,以提高EBUS-TBNA的診斷率。(2)快速現場細胞學評價技術在EBUS-TBNA中的應用:20世紀60年代后期,快速現場細胞學評價(rapid on-site,ROSE)技術已應用于C-TBNA操作中,以提高診斷率,減少穿刺次數,同時可一定程度上避免后續的其他有創操作(如經支氣管透壁肺活檢等)[7,64]。隨著EBUS這一實時引導技術的出現,可確認穿刺針在穿刺目標中,EBUS-TBNA操作中有無必要采用ROSE評估標本的合格性成為臨床的困惑之一。一系列臨床研究表明,不論胸部病變的良惡性,ROSE技術可以快速準確地評估標本的質量,減少穿刺次數,減少其他有創操作的實施,但不影響目標穿刺部位的數量,且診斷率無明顯差異[65-67]。
綜上所述,在EBUS-TBNA操作過程中,CP-EBUS的支氣管內超聲多模態成像模式(灰階模式、血液模式和彈性成像)可以有效區分胸內病變的良惡性,且可在TBNA術中實時引導。EBUS-TBNA與傳統的有創檢查手段(如縱隔鏡、C-TBNA等)相比,更為高效、安全、微創,且具有易重復性的特性,已成為臨近氣管或支氣管胸內病變的有效診斷工具。隨著臨床的廣泛應用,發現EBUS-TBNA但依然存在超聲支氣管鏡外徑偏粗、內鏡下視野欠佳、診斷假陰性偏高等相關問題,目前較細外徑的超聲支氣管鏡已經研發,對于內鏡下視野和診斷率仍需進一步探索研究。