體外震波碎石術(shù)治療慢性胰腺炎胰管結(jié)石研究進(jìn)展

李白容 胡良皞 廖專 李兆申

胰管結(jié)石是慢性胰腺炎(CP)最常見的病理生理變化，結(jié)石生成導(dǎo)致胰液排出受阻，胰管及胰腺實質(zhì)高壓，進(jìn)而引起腺體結(jié)構(gòu)和功能受損。首診CP患者中50%以上存在胰管結(jié)石[1]，約90%的酒精性CP患者在病程進(jìn)展中會出現(xiàn)胰管結(jié)石[2]。ERCP取石是結(jié)石微創(chuàng)治療的首選，但該法能取出的結(jié)石不到半數(shù)，一旦遇到體積大、嵌頓或胰管狹窄段后方的結(jié)石，內(nèi)鏡取石常無法成功[3]。1987年體外震波碎石術(shù)(extracorporeal shock wave lithotripsy，ESWL)應(yīng)用于胰管結(jié)石治療，克服了上述難題[4]。該技術(shù)與ERCP聯(lián)合應(yīng)用基本取代了胰管切開取石+胰管空腸吻合術(shù)。上海長海醫(yī)院學(xué)科團(tuán)隊在國內(nèi)率先開展ESWL治療胰管結(jié)石，2011年2月至2013年6月共完成ESWL 1500余例次，治療患者650余例。本文結(jié)合長海醫(yī)院治療胰管結(jié)石經(jīng)驗，總結(jié)國外相關(guān)文獻(xiàn)，對ESWL的歷史和原理、適應(yīng)證和禁忌證、療效及其相關(guān)因素做一綜述。

一、ESWL歷史和原理

上世紀(jì)60年代初，德國Dornier公司科技人員發(fā)現(xiàn)飛機(jī)高速穿過雨云時，飛機(jī)內(nèi)部器件受損而外殼完好，在該現(xiàn)象啟發(fā)下，物理學(xué)家、工程師和臨床醫(yī)師通力合作，于1979年9月研制出Dornier HM1(人體I型機(jī))沖擊波碎石機(jī)，次年2月應(yīng)用于泌尿系結(jié)石治療取得良好療效。Dornier HM3型沖擊波碎石機(jī)于1984年通過美國FDA認(rèn)證， 并于1987年應(yīng)用于胰管結(jié)石治療。此后，Dornier水囊(干式)碎石機(jī)問世，極大簡化了治療流程，減輕了患者痛苦。上世紀(jì)90年代電磁式?jīng)_擊波發(fā)生器的研制成功降低了治療成本。隨著內(nèi)鏡和碎石技術(shù)發(fā)展及臨床經(jīng)驗的積累，微創(chuàng)治療逐漸取代了胰腺結(jié)石外科治療的主導(dǎo)地位[5]。

ESWL是利用在密閉空間瞬間釋放能量產(chǎn)生沖擊波，并將這種沖擊波通過壓力效應(yīng)、張力效應(yīng)、空化效應(yīng)、層裂效應(yīng)、擬靜態(tài)擠壓效應(yīng)和動態(tài)擠壓效應(yīng)使結(jié)石粉碎[6-8]。ESWL裝置包括沖擊波發(fā)生器、聚焦系統(tǒng)、定位裝置以及耦連裝置。波源產(chǎn)生沖擊波經(jīng)耦連裝置導(dǎo)入體內(nèi)，在結(jié)石區(qū)形成高能焦區(qū)，將結(jié)石擊碎。根據(jù)波源類型，體外震波碎石機(jī)分為液電式、壓電式、電磁式及復(fù)合波源式。電磁式碎石機(jī)具有能量低、斑焦面積小而壓強(qiáng)大、無須頻繁更換電極、粉碎結(jié)石形成的碎屑較為細(xì)小等特點[9-10]。雖然其碎石效率不如液電式，但其波源裝置制造成本和耗件費(fèi)用低于液電式。碎石機(jī)的定位裝置有X線透視和超聲兩種類型，X線陰性結(jié)石的定位可選擇超聲定位(腸道氣體可干擾定位)，亦可用鼻胰管注入造影劑輔助X線定位。

二、適應(yīng)證、禁忌證及并發(fā)癥

體積較小的胰管結(jié)石可以通過ERCP取石，直徑>5 mm的結(jié)石常嵌頓于胰管中難以取出，需要行ESWL[11]。ESWL將結(jié)石碎裂為直徑≤3 mm的數(shù)個細(xì)小結(jié)石，通過自發(fā)性排石或后續(xù)ERCP治療可實現(xiàn)清除結(jié)石并解除胰管梗阻的目標(biāo)。歐洲消化內(nèi)鏡協(xié)會(USGE)CP內(nèi)鏡治療指南建議:對于疼痛性CP患者主胰管>5 mm的陽性結(jié)石，如無CP并發(fā)癥，首選方案為ESWL聯(lián)合內(nèi)鏡或單純ESWL治療[12]。

USGE指南將凝血功能障礙、妊娠、心臟起搏器或除顫器植入以及沖擊波傳導(dǎo)通路有骨性結(jié)構(gòu)、合并鈣化的動脈瘤作為ESWL的禁忌證[12]。通過與心血管專家密切合作，心臟起搏器植入者也能安全進(jìn)行ESWL治療[13-14]。此外，合并有以下情況的胰管結(jié)石患者需評估ESWL風(fēng)險效益比：胰管全程結(jié)石、易導(dǎo)致鄰近臟器損傷的胰尾孤立性結(jié)石、多發(fā)胰管狹窄、性質(zhì)不明的胰頭占位、胰腺膿腫和假性囊腫等。

ESWL的并發(fā)癥是由沖擊波對其傳導(dǎo)通路及周圍組織的機(jī)械性損傷所致，包括術(shù)后胰腺炎、出血、穿孔、石街、感染等[15]。罕見的并發(fā)癥有腎周血腫、膽管梗阻、脾破裂、肺損傷等。

三、治療方案

ESWL的麻醉方式包括全身麻醉、硬膜外麻醉和靜脈鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛等,目前主要采用后兩種方式。硬膜外麻醉起效快、疼痛平面可調(diào)節(jié)、無呼吸抑制，不影響呼吸頻率和潮氣量；靜脈鎮(zhèn)靜麻醉操作簡便、費(fèi)用低、無嚴(yán)重相關(guān)并發(fā)癥。操作中需要實時觀察結(jié)石形態(tài)改變，結(jié)石碎片直徑小于3 mm(或2 mm)，或者X線下結(jié)石密度減低、結(jié)石表面積增加或結(jié)石形態(tài)改變充滿主胰管和鄰近分支胰管[16-17]，則為碎石終點。

目前ESWL主要通過聯(lián)合ERCP清除胰管結(jié)石。全球范圍內(nèi)大于95%的患者均采用該治療模式[1]。考慮到部分患者能自發(fā)性排石，有些中心單純行ESWL[18-20]。USGE指南認(rèn)為，在經(jīng)驗豐富的ESWL中心，單純ESWL優(yōu)于ESWL聯(lián)合內(nèi)鏡治療[12]。一項納入318例患者行單純ESWL的研究顯示，碎石后發(fā)生自發(fā)性排石的比例為69.8%[21]。Dumonceau等[22]設(shè)計隨機(jī)對照研究對比單純ESWL和ESWL+ERCP的療效，納入患者55例，隨訪2年后兩組的疼痛緩解、胰管形態(tài)改善均無明顯差異，而ESWL+ERCP組治療費(fèi)用明顯較高。我們認(rèn)為有豐富經(jīng)驗的ESWL中心可以根據(jù)患者具體情況選擇后續(xù)治療方案。

ESWL術(shù)后ERCP時機(jī)在最近幾年才被提及，2011年Merrill等[23]進(jìn)行相關(guān)研究，30例患者均接受了ESWL術(shù)前和ESWL術(shù)后的至少兩次ERCP，按照post-ESWL的ERCP時間分為早期ERCP組(ESWL后2 d內(nèi)行ERCP)和延遲ERCP組(ERCP與ESWL時間間隔超過2 d)，兩組ERCP清理主胰管結(jié)石成功率分別為16%和82%，延遲ERCP組成功率顯著高于早期ERCP組。

四、療效及相關(guān)因素

ESWL碎石成功率和結(jié)石清除率各研究結(jié)果差距較大，分別為38%～100%和70%～100%，可能與碎石機(jī)類型和研究年份相關(guān)。ESWL聯(lián)合內(nèi)鏡治療胰管結(jié)石的患者經(jīng)7～44個月隨訪，疼痛緩解率為48%～91%，療效與外科手術(shù)相仿[16-17,21,24-29]。2003年一項關(guān)于CP手術(shù)和內(nèi)鏡治療療效的隨機(jī)對照研究(n=72)顯示，手術(shù)組患者5年疼痛完全緩解率明顯高于內(nèi)鏡治療組；而兩組間短期療效、疼痛部分緩解率、新發(fā)糖尿病等均無明顯差異[30]。考慮內(nèi)鏡治療的微創(chuàng)及可重復(fù)性，作者認(rèn)為，內(nèi)鏡治療仍應(yīng)作為首選方案，內(nèi)鏡治療失敗或治療后復(fù)發(fā)者應(yīng)考慮手術(shù)治療。另一項隨機(jī)對照配對研究，內(nèi)鏡治療組和手術(shù)組分別納入19例和20例患者，比較兩種治療方式對胰管結(jié)石及胰管狹窄的療效，結(jié)果顯示手術(shù)療效較好[31]。該研究結(jié)論倍受學(xué)界爭議，因其納入病例數(shù)較少、74.4%(29/39)患者有胰腺外分泌功能不全(這是內(nèi)鏡治療的不利因素)以及研究中內(nèi)鏡治療組對狹窄病變處理策略不當(dāng)?shù)取４蠖鄬W(xué)者認(rèn)為微創(chuàng)治療是胰管結(jié)石的首選治療方案[32-33]。一些研究認(rèn)為結(jié)石移除后胰腺內(nèi)、外分泌功能可部分恢復(fù)，如體重增加、脂肪瀉減輕、空腹血糖改善等[4,16-17,24,34]，但也有研究認(rèn)為結(jié)石清除不能改善代謝功能[26,35]。

日本11個中心555例研究數(shù)據(jù)表明，ESWL碎石成功率為92.4%，結(jié)石完全清除達(dá)72.6%。有6.3%患者出現(xiàn)ESWL相關(guān)并發(fā)癥，其中一例患者為肝包膜下血腫、急性膽管炎，終因發(fā)生DIC而死亡，其余均在內(nèi)鏡治療或非手術(shù)治療后好轉(zhuǎn)。該研究平均隨訪時間為44.3個月，3年以上有261例，隨訪中有122例(22%)患者結(jié)石復(fù)發(fā)，平均結(jié)石復(fù)發(fā)時間為25.1個月，相關(guān)因素分析發(fā)現(xiàn)主胰管狹窄增加患者結(jié)石復(fù)發(fā)風(fēng)險[21]。另一項大樣本單中心研究來自印度，1 006例患者均為特發(fā)性CP，其中927例為特發(fā)性CP，79例為酒精性CP，碎石成功率為93%，完全清除率和部分清除率分別為76.2%和17.3%。隨訪846例患者6個月，疼痛明顯改善者為84%(711)，其中326例患者疼痛完全緩解[1,36]。2002年Karasawa等[35]的研究(平均隨訪2.4年)顯示，CP結(jié)石患者經(jīng)過ESWL聯(lián)合ERCP治療后，疼痛評分、住院次數(shù)以及鎮(zhèn)痛藥用量均有明顯改善。該作者2012年更新了研究結(jié)果(平均隨訪期4.3年)[37]，納入120例ESWL聯(lián)合內(nèi)鏡治療患者，治療前后疼痛評分(7.9比2.9)和生活質(zhì)量評分(3.7比7.3)均明顯改善；85%患者疼痛改善，其中50%患者疼痛完全緩解；隨訪時間超過4年的患者中，有29%的患者再行ESWL治療，84%的患者行ERCP術(shù)，16%患者轉(zhuǎn)外科手術(shù)治療。

碎石成功可能有利因素包括女性、非酒精性胰腺炎、年齡小、病程較短、結(jié)石體積較小、低HUV值結(jié)石(低密度結(jié)石)[35]。ESWL治療后結(jié)石清除的有利因素包括單發(fā)結(jié)石、位于胰頭部結(jié)石、最大徑<10 mm、結(jié)石密度低、結(jié)石下游無胰管狹窄、非嵌頓結(jié)石[17,26,38,39]，但也有報道認(rèn)為，結(jié)石數(shù)目和結(jié)石部位與結(jié)石能否完全清除無明顯相關(guān)性[38,40]，胰管狹窄并不影響ESWL療效[25]。

ESWL創(chuàng)傷小、醫(yī)療費(fèi)用低并且療效確切，廣泛用于治療體積較大或內(nèi)鏡取石失敗的胰腺結(jié)石，但仍有許多值得研究的領(lǐng)域：ESWL規(guī)范化治療流程的建立；兒童、合并胰腺假性囊腫和外科術(shù)后ESWL的安全性及有效性；ESWL相關(guān)并發(fā)癥的危險因素及預(yù)防策略；ESWL術(shù)后結(jié)石復(fù)發(fā)的防治等。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] Tandan M, Reddy DN, Santosh D, et al. Extracorporeal shock wave lithotripsy and endotherapy for pancreatic calculi-a large single center experience[J]. Indian J Gastroenterol, 2010,29(4):143-148.

[2] Sarles H, Bernard JP, Gullo L. Pathogenesis of chronic pancreatitis[J]. Gut, 1990,31(6):629-632.

[3] Kozarek RA, Ball TJ, Patterson DJ. Endoscopic approach to pancreatic duct calculi and obstructive pancreatitis[J]. Am J Gastroenterol, 1992,87(5):600-603.

[4] Guda NM, Partington S, Freeman ML. Extracorporeal shock wave lithotripsy in the management of chronic calcific pancreatitis: a meta-analysis[J]. JOP, 2005,6(1):6-12.

[5] 葉博, 胡良皞, 廖專, 等. 2 180例慢性胰腺炎臨床特征及治療模式變遷分析[J]. 中華消化內(nèi)鏡雜志, 2013,30(1):10-14.

[6] Crum LA. Cavitation microjets as a contributory mechanism for renal calculi disintegration in ESWL[J]. J Urol, 1988,140(6):1587-1590.

[7] Lingeman JE, Kim SC, Kuo RL, et al. Shock wave lithotripsy: anecdotes and insights[J]. J Endourol, 2003,17(9):687-693.

[8] Chaussy C, Brendel W, Schmiedt E. Extracorporeally induced destruction of kidney stones by shock waves[J]. Lancet, 1980,2(8207):1265-1268.

[9] Matin SF, Yost A, Streem SB. Extracorporeal shock-wave lithotripsy: a comparative study of electrohydraulic and electromagnetic units[J]. J Urol, 2001,166(6):2053-2056.

[10] Auge BK, Preminger GM. Update on shock wave lithotripsy technology[J]. Curr Opin Urol, 2002,12(4):287-290.

[11] Lehman GA. Role of ERCP and other endoscopic modalities in chronic pancreatitis[J]. Gastrointest Endoscopy, 2002,56(6 Suppl):S237-S240.

[12] Dumonceau JM, Delhaye M, Tringali A, et al. Endoscopic treatment of chronic pancreatitis: European Society of Gastrointestinal Endoscopy (ESGE) Clinical Guideline[J]. Endoscopy, 2012,44(8):784-800.

[13] Asgari MA, Safarinejad MR, Hosseini SY, et al. Extracorporeal shock wave lithotripsy of renal calculi during early pregnancy[J]. BJU Int, 1999,84(6):615-617.

[14] Skolarikos A, Alivizatos G, de la Rosette J. Extracorporeal shock wave lithotripsy 25 years later: complications and their prevention[J]. Eur Urol, 2006,50(5):981-990.

[15] Hu LH, Liu MH, Liao Z, et al. Steinstrasse formation after extracorporeal shock wave lithotripsy for pancreatic stones[J]. Am J Gastroenterol, 2012,107(11):1762-1764.

[16] Brand B, Kahl M, Sidhu S, et al. Prospective evaluation of morphology, function, and quality of life after extracorporeal shockwave lithotripsy and endoscopic treatment of chronic calcific pancreatitis[J]. Am J Gastroenterol, 2000,95(12):3428-3438.

[17] Delhaye M, Vandermeeren A, Baize M, et al. Extracorporeal shock-wave lithotripsy of pancreatic calculi[J]. Gastroenterology, 1992,102(2):610-620.

[18] Dumonceau JM, Costamagna G, Tringali A, et al. Treatment for painful calcified chronic pancreatitis: extracorporeal shock wave lithotripsy versus endoscopic treatment: a randomised controlled trial[J]. Gut, 2007,56(4):545-552.

[19] Ohara H, Hoshino M, Havakawa T, et al. Single application extracorporeal shock wave lithotripsy is the first choice for patients with pancreatic duct stones[J]. Am J Gastroenterol, 1996,91(7):1388-1394.

[20] Hu LH, Liao Z, Li ZS. Spontaneous clearance of pancreatic stones[J]. Clin Gastroenterol Hepatol, 2013,11(2):e9-e10.

[21] Inui K, Tazuma S, Yamaguchi T, et al. Treatment of pancreatic stones with extracorporeal shock wave lithotripsy-results of a multicenter survey[J]. Pancreas, 2005,30(1):26-30.

[22] Dumonceau JM, Costamagna G, Tringali A, et al. Treatment for painful calcified chronic pancreatitis: extracorporeal shock wave lithotripsy versus endoscopic treatment: a randomised controlled trial[J]. Gut, 2007,56(4):545-552.

[23] Merrill JT, Mullady DK, Early DS, et al. Timing of endoscopy after extracorporeal shock wave lithotripsy for chronic pancreatitis[J]. Pancreas, 2011,40(7):1087-1090.

[24] Johanns W, Jakobeit C, Greiner L, et al. Ultrasound-guided extracorporeal shock wave lithotripsy of pancreatic ductal stones: six years′ experience[J]. Can J Gastroenterol, 1996,10(7):471-475.

[25] Choi KS, Kim MH, Lee YS, et al. Disintegration of pancreatic duct stones with extracorporeal shockwave lithotripsy[J]. Korean J Gastroenterol, 2005,46(5):396-403.

[26] Adamek HE, Jakobs R, Buttmann A, et al. Long term follow up of patients with chronic pancreatitis and pancreatic stones treated with extracorporeal shock wave lithotripsy[J]. Gut, 1999,45(3):402-405.

[27] Farnbacher MJ, Schoen C, Rabenstein T, et al. Pancreatic duct stones in chronic pancreatitis: criteria for treatment intensity and success[J]. Gastrointest Endoscopy, 2002,56(4):501-506.

[28] Costamagna G, Gabbrielli A, Mutignani M, et al. Extracorporeal shock wave lithotripsy of pancreatic stones in chronic pancreatitis: immediate and medium-term results[J]. Gastrointest Endosc, 1997,46(3):231-236.

[29] Kozarek RA, Brandabur JJ, Ball TJ, et al. Clinical outcomes in patients who undergo extracorporeal shock wave lithotripsy for chronic calcific pancreatitis[J]. Gastrointestinal endoscopy, 2002,56(4):496-500.

[30] Dite P, Ruzicka M, Zboril V, et al. A prospective, randomized trial comparing endoscopic and surgical therapy for chronic pancreatitis[J]. Endoscopy, 2003,35(7):553-558.

[31] Cahen DL, Gouma DJ, Nio Y, et al. Endoscopic versus surgical drainage of the pancreatic duct in chronic pancreatitis[J]. N Engl J Med, 2007,356(7):676-684.

[32] Delhaye M, Devière J. Endoscopic versus surgical treatment for chronic pancreatitis[J]. N Engl J Med, 2007,356(20):2101-2102.

[33] Dumonceau JM. Endoscopic versus surgical treatment for chronic pancreatitis[J]. N Engl J Med, 2007,356(20):2102.

[34] Ohara H, Hoshino M, Hayakawa T, et al. Single application extracorporeal shock wave lithotripsy is the first choice for patients with pancreatic duct stones[J]. Am J Gastroenterol, 1996,91(7):1388-1394.

[35] Karasawa Y, Kawa S, Aoki Y, et al. Extracorporeal shock wave lithotripsy of pancreatic duct stones and patient factors related to stone disintegration[J]. J Gastroenterol, 2002,37(5):369-375.

[36] Ong WC, Tandan M, Reddy V, et al. Multiple main pancreatic duct stones in tropical pancreatitis: safe clearance with extracorporeal shockwave lithotripsy[J]. J Gastroenterol Hepatol, 2006,21(10):1514-1518.

[37] Seven G, Schreiner MA, Ross AS, et al. Long-term outcomes associated with pancreatic extracorporeal shock wave lithotripsy for chronic calcific pancreatitis[J]. Gastrointest Endosc, 2012,75(5):997-1004.

[38] Schneider HT, May A, Benninger J, et al. Piezoelectric shock wave lithotripsy of pancreatic duct stones[J]. Am J Gastroenterol, 1994,89(11):2042-2048.

[39] Schlosser W, Beger HG. Organ-preserving surgery in chronic pancreatitis: the duodenum-preserving pancreatic head resection[J]. Ann Ital Chir, 2000,71(1):65-70.

[40] Smits ME, Rauws EA, Tytgat GN, et al. Endoscopic treatment of pancreatic stones in patients with chronic pancreatitis[J]. Gastrointest Endosc, 1996,43(6):556-560.