單向活瓣肺減容術在重度慢性阻塞性肺疾病治療中的應用

時亞萍 周正 齊景憲 劉劍波

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是臨床常見病、多發(fā)病。其主要臨床特征是持續(xù)存在的呼吸系統(tǒng)癥狀和氣流受限。王辰院士等發(fā)表的“中國成人肺部健康研究”顯示，在我國20歲以上COPD患病率約8.6%,40歲以上更高達13.7%。簡略估計我國COPD數近1億人，提示我國慢阻肺發(fā)病率仍然呈現(xiàn)高態(tài)勢進展[1]。重度慢性阻塞性肺疾病病人數也與日俱增。外科肺減容手術(LVRS)通過切除病變肺組織，可減少過度充氣，但術后高死亡率限制LVRS的推廣應用[2-4]。近年來，單向活瓣肺減容(BLVR)成為一種新的治療手段，尤其適用于臨床癥狀嚴重的重度慢性阻塞性肺疾病患者[5-9]。由于費用及技術限制，在我國多以個案報道，本研究分析30例患者術前、術后數據指標，進一步分析其應用價值。

研究對象與方法

一、研究對象

選取2014年1月——2020年1月在鄭州大學第二附屬醫(yī)院收治的第一診斷為重度慢性阻塞性肺疾病的30例患者。均為男性，年齡47～74歲，平均年齡(59.8)歲。本研究經鄭州大學第二附屬醫(yī)院倫理委員會批準(2021206)，所有患者均簽署知情同意書。

1 入選標準：①重度COPD患者，經積極規(guī)范擴張氣道、抗感染、氧療支持及霧化吸入激素等輔助治療，癥狀不緩解或加重；②6分鐘步行距離≥140米③吸入支氣管擴張劑后第一秒用力呼氣容積(FEV1)<35%預計值④殘氣容積(RV)>150%預計值⑤肺總量(TLC)>120%預計值⑥PaO2>45mmHg⑦肺容積過度膨脹⑧胸部HRCT及肺通氣灌注顯示有通氣血量不均區(qū)域(靶區(qū))存在⑨年齡：40～75歲⑩戒煙>6個月。

2 排除標準：①預計生存期不超過2年，且基礎情況差，麻醉或氣管插管檢查不能耐受者②肺功能FEV1<20%預計值，DLCO<20%預計值③肺葉不完整或存在側枝通氣者④先前有肺移植、外科肺減容手術史⑤有全身性疾病、腫瘤、重度支氣管擴張及反復肺部感染史等⑥6個月內曾并發(fā)心肌梗死、心力衰竭、嚴重心律失常⑦不簽署知情同意書，不愿意或無力完成篩選及基礎數據收集的患者。

二、研究方法

符合入組的患者，指導其簽署知情同意書并囑患者在院外進行為期4周的規(guī)范化藥物治療及肺康復鍛煉，以排除依從性較差的患者。支架置入治療前檢測并記錄患者肺功能、胸部HRCT、心臟彩色多普勒超聲心動圖、肺通氣灌注掃描、血氣分析、6MWD、 SGRQ評分。根據胸部HRCT及肺通氣灌注掃描結果，由小組成員中3人以上的醫(yī)師共同決定單項活瓣置入部位、數目及尺寸。按纖維氣管鏡(潘太克斯 PENTAX,G121988,日本)常規(guī)操作，在局麻或全麻下通過支氣管鏡確定BLVR的預置部位，并將裝有單向活瓣覆膜支架的鞘管(FS8091028003 長度85cm 北京普益盛濟科技有限公司)送到預置靶區(qū)支氣管開口，觀察病變情況，后按單向活瓣(FS8091028001 7mm*10mm 8mm*10mm)說明書指導，在纖維支氣管鏡直視觀察下確定預置靶區(qū)無誤后，釋放支架。手術治療后監(jiān)測血壓、血氧飽和度、心率等生命體征。6h后待生命體征穩(wěn)定，復查胸部CT了解活瓣前后肺復張情況。

隨訪：分別于術后1月、3月、6月、12個月行肺功能、胸部HRCT、心臟彩色多普勒超聲心動圖、肺通氣灌注掃描、血氣分析、6MWD及SGRQ生活質量評分。

三、觀察指標

1 肺功能：檢測第一秒用力呼氣容積(FEV1),殘氣量(RV)，一氧化碳彌散量(DLCO)指標。

2 血氣分析：術前、術后抽取患者清晨橈動脈血2mL，采用動脈血氣分析儀測定血氧分壓、二氧化碳分壓(PaO2、PaCO2)。

3 運動能力：指導患者進行6分鐘步行距離，并采用SGRQ生活質量評分進行生活質量評估。

四、統(tǒng)計學分析

結 果

一、活瓣置入情況

患者共置入單向活瓣104枚。其中4名患者因瓣膜位置欠佳，行2次調整，第2次操作過程均未見明顯不適。

二、各組肺功能指標比較

與術前相比，術后FEV1、RV、DLCO指標數值較前改善，F(xiàn)EV1、RV、DLCO差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(見表1)。

三、各組運動能力比較

與術前相比，術后圣·喬治(SGRQ)生活質量評分、6MWD指標均較前改善，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(見表2)，其中1例患者在術后7年隨訪中，6MWD仍為200米。

表1 肺功能

表2 運動能力

表3 血氣分析

四、各組血氣分析比較

與術前相比，術后PCO2、PO2指標較前改善，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(見表3)。

討 論

COPD臨床表現(xiàn)主要是咳嗽、咳痰、胸悶、呼吸困難等呼吸道癥狀。常規(guī)治療包括戒煙、支氣管擴張劑、抗感染、支持氧療和肺康復鍛煉等[10]，但藥物治療僅延緩癥狀未能阻止肺功能進一步下降。尤其針對重度慢性阻塞性肺疾病的治療效果更是差強人意。而支氣管鏡單向活瓣肺減容術：通過支氣管鏡在肺功能較差或無功能的肺段置入單向活瓣覆膜支架(見圖1)，呼氣時活瓣打開排出氣體，吸氣時瓣膜關閉阻止氣體進入，使過度充氣的肺組織逐漸萎限，達到肺減容目的。如下圖。相關研究顯示，BLVR治療重度慢性阻塞性肺疾病能顯著改善患者的呼吸困難、肺功能、運動耐量、生活質量[5, 7, 9, 10]。

圖1 單向活瓣置入術

其主要機制包括：①增加支氣管壁的彈性回縮力，恢復對小氣道的牽引力，降低小氣道阻力，使呼吸通暢；②加強呼吸肌的功能；③肺總量和殘氣量減少，改善肺通氣/血流(V/Q)比例；④改善血流動力學。目前，國外主要使用兩種類型的瓣膜:支氣管內“鴨嘴”瓣膜(Zephyr, Pulmonx Inc, Redwood City, CA, USA)和支氣管內“傘”瓣膜(IBV, Spiration Inc, Redwood, WA, USA)[11, 12]。

重度COPD患者由于病變肺實質過度膨脹壓迫周圍健康肺組織，引起肺動態(tài)順應性及呼吸肌效率降低，導致肺泡缺氧。氧分壓降低可促進肺血管收縮；同時缺氧可引起繼發(fā)性紅細胞數量增加，紅細胞比容升高、血液黏稠度增加；低氧還可損傷血管內皮細胞，增加機體內皮衍生收縮因子的合成[13]；而且長期反復炎癥刺激氣道，可加重血管內皮細胞損傷, 激活凝血因子，進一步加重血液黏度，導致血管管腔壁狹窄。這些因素共同作用于肺動脈，引起肺動脈高壓，導致呼吸功能差。單向活瓣置入后，殘余氣量減少，肺毛細血管壓力降低，肺動脈壓力減輕，氧分壓增加，進一步改善患者心肺功能指標。本研究中患者術后肺功能、6MWD和運動能力指標均優(yōu)于術前，與國外相關研究結論高度契合[14]。以1年后隨診結果為例：FEV1(增加175mL)，RV(改善105mL)、癥狀(降低10.32分)、活動(降低10.15分)、影響(降低26.67分)、6MWD(增加99.6米)，指標較前均改善。復查胸部CT，可見術后影像學較術前明顯改變(見圖2、3)。Zoumot Z等研究顯示BLVR術后能改善右心室功能,減輕肺血管阻力，進一步降低PAP[15]。

圖2 胸部CT

圖3 胸部CT

單向活瓣BLVR可提高患者運動能力及生活質量。重度COPD患者氣流受限、氧分壓降低，血流動力學緩慢，導致磷酸鹽和氫離子的積累，增加肌肉疲勞和通氣驅動力，導致慢性阻塞性肺疾病患者的運動能力降低[16]。運動能力受限導致骨骼肌逐漸失用性萎縮，加重病情進展。SGRQ生活質量評分是呼吸內科較常用的測量表，可準確、可靠的反映患者生活質量、癥狀持續(xù)時間等。本研究通過比較該項指標，顯示術后SGRQ生活質量指標較術前上升，其原因可能是支氣管瓣膜可緩解肺功能，改善氧合，促進肺功能恢復，增強日常生活活動能力，進一步提高生活質量[17]。

單向活瓣BLVR可改善患者血氣指標。單向活瓣可促進心臟血管側枝循環(huán)形成,改善內皮功能,提高冠脈血流量，增加冠狀動脈血流灌注，增強心肌收縮力，提高機體攝氧率，改善氧合指數，緩解血氧分壓及二氧化碳分壓。本研究顯示術后各組患者心肺指標較前改明顯改善，且RV>563mL改善更加明顯。綜上所述, 單向活瓣肺減容術對重度COPD 患者的治療具有顯著意義，值得臨床進一步推廣。但目前研究樣本較小仍需擴大樣本量，加大研究。