HRCT及Chartis評估系統(tǒng)在BLVR治療重度肺氣腫中的應(yīng)用及進展＊

賴朝麗綜述，郭述良審校

（1.重慶醫(yī)科大學(xué)研究生院 400016；2.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院呼吸內(nèi)科 400016）

經(jīng)支氣管鏡肺減容術(shù)（BLVR）是國際上治療重度慢性阻塞性肺疾病（COPD）合并肺氣腫患者的熱點技術(shù)，它可經(jīng)多種方法實現(xiàn)，如支氣管內(nèi)活瓣置入（EBV）、氣道旁路支架、熱蒸汽消融、生物肺減容、支氣管內(nèi)線圈置入、支氣管內(nèi)封堵等技術(shù)。目前國內(nèi)外臨床研究最多的是EBV，研究顯示具備高異質(zhì)性肺氣腫，葉間裂完整和靶肺葉無旁路通氣三要素的患者EBV療效最好。新近出現(xiàn)的高分辨率CT（HRCT）及Chartis評估系統(tǒng)可以系統(tǒng)解決上述三要素問題，提高了EBV成功率及療效，極具開發(fā)應(yīng)用前景。文中綜述了HRCT與Chartis評估系統(tǒng)在EBV治療重度肺氣腫中機制及應(yīng)用。

1 COPD的概述、治療現(xiàn)狀及困境

COPD是一種以氣流受限不完全可逆，進行性發(fā)展為特征的慢性疾??；隨著疾病不斷進展，均會出現(xiàn)不同程度的肺氣腫。COPD患者在急性加重期后，臨床癥狀雖緩解，但其肺功能仍不斷下降，而且經(jīng)常反復(fù)急性加重，而逐漸產(chǎn)生各種心肺并發(fā)癥，嚴重影響患者的勞動能力和生活質(zhì)量。COPD是危害人類健康的常見病，其在全球人群中發(fā)病率大約是10%，居全球死亡原因的第4位。我國對7個地區(qū)20 245名成年人調(diào)查，COPD患病率占40歲以上人群的8.2%［1］。據(jù)世界衛(wèi)生組織預(yù)測，至2020年COPD將位居世界疾病經(jīng)濟負擔(dān)第5位［2］。到目前為止，COPD并沒有特效的藥物治療，藥物治療的目的是減輕癥狀和減少并發(fā)癥，現(xiàn)有的藥物沒有一種可以改變肺功能的不斷下降。到嚴重肺氣腫階段，藥物治療療效差，癥狀不能得到有效緩解。針對這部分患者，臨床提出多種外科術(shù)式肺減容（LVRS）。近20多年來，LVRS在肺氣腫的外科治療中取得了一定的效果，但因其手術(shù)近期的死亡率較高（16%）且術(shù)后可出現(xiàn)嚴重并發(fā)癥，阻礙了LVRS在臨床中的廣泛應(yīng)用及發(fā)展。目前臨床研究最熱的方向是BLVR。BLVR與LVRS相比，術(shù)后嚴重并發(fā)癥少，技術(shù)相關(guān)性死亡率低，平均住院天數(shù)減少，費用較LVRS低，手術(shù)時間短，適應(yīng)證較LVRS寬，BLVR可多次、分階段進行操作，可在局麻下進行，且能達成相同療效，因而從出現(xiàn)之初即被寄予厚望，并得到更為深入的研究和臨床實踐探討。

2 BLVR

BLVR即通過支氣管鏡直視下采用多種微創(chuàng)非切除技術(shù)在靶肺支氣管進行操作，使肺氣腫組織萎陷，減除肺氣腫嚴重的肺葉段容積，使受限的正常肺組織恢復(fù)功能。主要包括EBV、氣道旁路支架、熱蒸汽消融、生物膠肺減容、線圈肺減容。目前臨床研究最多的是支氣管內(nèi)單向活瓣置入。

2.1 EBV EBV即通過支氣管鏡及導(dǎo)管將單向活瓣置入靶肺支氣管內(nèi)，氣道遠端肺組織內(nèi)的氣體和黏液可以順利排出，防止阻塞性肺炎的發(fā)生；而近端氣體不能到達遠端肺，使之塌陷甚至不張，達到肺容積減少的目的。單向活瓣可分為兩種，一種是傘形瓣，另一種是帶鎳鈦諾支架的活瓣。通過不斷改進更新，支氣管內(nèi)活瓣已經(jīng)有多種產(chǎn)品和不同大小型號可供選擇。具體活瓣尺寸選擇可以通過專用的氣管鏡下測量裝置測量目標(biāo)支氣管內(nèi)徑后來做確定。兩種活瓣都可以通過支氣管鏡回收。異質(zhì)性肺氣腫、具有完整葉間裂、靶肺葉與鄰近肺葉無旁路通氣的重度COPD患者是EBV最理想選擇。

EBV人體試驗所獲得的初步結(jié)果表明，EBV能提高患者肺功能、運動耐量、生活質(zhì)量和生存率。相關(guān)研究表明，EBV術(shù)后3個月隨訪，有18%～46%的患者可看到FEV1的提高；11%～55%的患者6min步行試驗較術(shù)前有顯著臨床差異；85%以上患者術(shù)后1個月呼吸困難明顯改善；圣喬治評分（SGRQ）得到明顯改善非常常見［3］。在歐洲的大樣本、隨機對照研究中，患者接受EBV治療和接受最佳內(nèi)科治療的對照組相比較［4］。該研究結(jié)果，特別是對實現(xiàn)肺減容和達到良好臨床效果的亞組關(guān)鍵因素的分析，提供了十分有價值的數(shù)據(jù)。研究數(shù)據(jù)顯示，目標(biāo)肺減容的實現(xiàn)與FEV1的顯著提高，生活質(zhì)量、SGRQ、運動耐量、6min步行試驗的改善密切相關(guān)。研究亞組的數(shù)據(jù)分析顯示：EBV治療組中具有完全葉間裂同時具有高度異質(zhì)性的患者行EBV治療組較總的EBV治療組中FEV1、SGRQ、6min步行試驗有明顯提高（FEV1提高18.8%，SGRQ提高-8.3，6min步行試驗提高30.8%），同時具有完全葉間裂及高度異質(zhì)性肺氣腫患者術(shù)后平均靶肺葉容積減少86.4%。試驗數(shù)據(jù)的進一步分析表明，臨床效果和肺減容的程度直接相關(guān)［5］，6個月后復(fù)查 CT，靶肺葉體積變化越大，F(xiàn)EV1、SGRQ、6 min步行試驗改善越大。

2.2 氣道旁路支架 氣道旁路支架即利用氣管鏡多普勒超聲技術(shù)和穿刺技術(shù)，在肺氣腫組織和鄰近較大氣道間建立人工旁路，同時置入支架保持旁路的持續(xù)開放，以利于肺內(nèi)氣體排出，減少肺內(nèi)殘氣，加強靶肺組織的通氣和萎陷，減少因小氣道塌陷造成的阻塞性通氣功能障礙，實現(xiàn)肺減容；適用于同質(zhì)性肺氣腫。目前關(guān)于氣道旁路支架的相關(guān)臨床研究較少。一項臨床多中心開放性研究35例均質(zhì)性肺氣腫患者行氣道旁路減容［6］，術(shù)后6個月隨訪，其平均殘留量減少了400mL，呼吸困難評分下降了0.5分；肺功能、6min步行試驗（6MWT）和SGRQ無顯著變化。

2.3 熱蒸汽消融 熱蒸汽消融即通過氣管鏡將導(dǎo)管送入靶肺，膨脹導(dǎo)管頭球囊封閉治療區(qū)域，釋放預(yù)定計量熱蒸汽，致使靶區(qū)肺組織急性損傷后修復(fù)、纖維化而達到肺減容；適用于異質(zhì)性肺氣腫。此方法不需要植入假體，同時是不可逆的。Venuta等［7］研究中顯示葉間裂的完整性對熱蒸汽肺減容無或者有很小影響，即葉間裂不完整的肺氣腫患者選用熱蒸汽肺減容可獲得良好效果。目前關(guān)于熱蒸汽消融的臨床研究資料較少。

2.4 生物膠肺減容 生物膠肺減容即通過支氣管鏡將生物凝膠注入嚴重肺氣腫組織肺泡內(nèi)，導(dǎo)致肺氣腫組織局部炎癥、纖維化、瘢痕收縮，減少死腔，類似于LVRS。一般術(shù)后6～8周后產(chǎn)生功能性肺容積減少［8］。該方法不受側(cè)支通氣影響，同質(zhì)性及異質(zhì)性肺氣腫均適用，生物膠減容所產(chǎn)生的療效呈劑量依賴性，肺功能測定及影像學(xué)的改變顯示大劑量治療后改變更顯著［9-10］。膠減容需進一步研究療效持續(xù)時間問題，因生物膠具有可降解性。

2.5 彈簧圈肺減容 彈簧圈肺減容即在氣管鏡和X線透視輔助下，將彈簧圈（一種鎳鈦記憶合金）通過專用輸送系統(tǒng)送入治療區(qū)域，釋放并按預(yù)定方式折疊收攏，使相應(yīng)肺組織折疊、壓縮以減少肺氣腫組織容積，促進鄰近相對正常肺組織膨脹、通氣。異質(zhì)性及均質(zhì)性肺氣腫均適用，但一項初步研究表明，彈簧圈更傾向適合非均質(zhì)性肺氣腫［11］。該方法目前處于臨床研究初期，尚無大樣本量研究。

研究表明BLVR是安全、有效的治療重度肺氣腫的微創(chuàng)方法。比較幾種方法后顯示，EBV是目前臨床研究應(yīng)用最廣的一種，它具有操作可逆、安全、并發(fā)癥少的優(yōu)點。但是其臨床療效受多方面因素影響，最主要影響因素是肺內(nèi)旁路通氣、肺的異質(zhì)性和葉間裂的完整性。因此，為提高EBV療效，術(shù)前需嚴密判斷患者肺異質(zhì)性問題、葉間裂是否完整及靶區(qū)肺與鄰近肺組織有無旁路通氣。HRCT及Chartis評估系統(tǒng)可很好評估以上問題。

3 HRCT及Chartis評估系統(tǒng)在BLVR治療重度肺氣腫中的應(yīng)用

3.1 HRCT在BLVR中的應(yīng)用 HRCT為薄層（1～2mm）掃描及高分辨率算法（一般是骨算法）重建圖像的檢查技術(shù)。它使用的是傳統(tǒng)CT掃描儀，但是在成像時會精確一些參數(shù)，以最大化空間分辨率，主要用于觀察病灶的微細結(jié)構(gòu)。HRCT能清晰地顯示肺組織的細微結(jié)構(gòu)（肺小葉氣道、血管及小葉間隔、肺間質(zhì)及毫米級的肺內(nèi)小結(jié)節(jié)等），幾乎達到能顯示與大體標(biāo)本相似的形態(tài)學(xué)改變，可顯示常規(guī)CT所不能發(fā)現(xiàn)的肺氣腫，從形態(tài)學(xué)上清楚顯示肺氣腫的分布范圍，同時可以觀察到肺組織被壓縮的情況和是否有足夠的正常肺組織支持肺功能的恢復(fù)［12］。Stern等［13］的研究顯示，肺平均CT值呼吸之間差值小于100HU表示有氣體潴留，大于100HU為正常。肺氣腫患者的呼吸之間的CT差值小于100HU。HRCT實現(xiàn)了各向同性，可任意方向重建圖像，為定量評價COPD患者肺和支氣管改變提供了可能［14-16］。HRCT矢狀位重建可直觀評估葉間裂的完整性，尤其是連續(xù)動態(tài)觀察；而冠狀位重建和氣腫定量分析（VIDA軟件系統(tǒng)）對肺氣腫異質(zhì)性評估較好。HRCT將肺氣腫量化，有利于肺氣腫的分級和治療前后的評估［12］。規(guī)定HRCT測得肺薄壁組織的HU值在-1 024～-900為肺氣腫組織，在-900～-200為正常肺組織［12］?；颊咝g(shù)前經(jīng)HRCT檢查后，將其圖像輸入個人電腦，使用VIDA系統(tǒng)分析后可以自動顯示每一層肺氣腫的分布，每一層以及上、中、下肺，左右肺的肺氣腫分布值，提供肺氣腫是否為非均質(zhì)性、肺氣腫具體分布區(qū)域、肺氣腫的程度、靶肺葉容積等具體信息，為選擇肺減容方式提供依據(jù)，可估計患者術(shù)后遠期療效［17］。此外，HRCT圖像可顯示支氣管管壁及管腔并可測量其直徑，為初步估計EBV時選擇單向活瓣的大小、型號提供幫助。D′Andrilli等［18］研究顯示術(shù)前HRCT可見完整葉間裂是預(yù)測EBV術(shù)后良好預(yù)后的一個重要因素。Sciurba等［19］的一個多中心隨機研究顯示，術(shù)前HRCT評估為葉間裂完整的異質(zhì)性肺氣腫患者行EBV效果更好。

國際上多數(shù)研究常將BLVR療效評價定在術(shù)后1、3、6個月和1年。BLVR患者術(shù)后HRCT隨訪主要用于評估術(shù)后置入假體是否移位、患者肺氣腫演變情況、術(shù)后葉間裂完整性是否變化、患者靶肺葉體積的變化、患者肺部并發(fā)癥發(fā)生情況等。一項關(guān)于EBV的多中心雙向性非隨機化臨床研究中［20］，91例患者共置入單向活瓣609只，術(shù)后6、12個月HRCT隨訪顯示：總肺容量（TLC）無改變，87%受試者靶肺葉容積減少約10%，94%受試者未治療區(qū)域肺容積增加約11%。Williams等［17］研究顯示，在BLVR術(shù)后30d患者HRCT未看到明顯的肺亞段不張或肺葉塌陷，同時未發(fā)現(xiàn)置入假體的移位。D′Andrilli等［18］研究中顯示，在長期隨訪EBV術(shù)后患者中，HRCT葉間裂不可見患者病死率高于葉間裂可見患者。Herth等［21］研究在術(shù)前和術(shù)后30d用HRCT測量靶肺葉的容積，規(guī)定術(shù)后靶肺葉容積減少大于350mL為有顯著變化，納入研究的51例患者中有36例患者術(shù)后靶肺葉容積減少大于350mL。

3.2 Chartis評估系統(tǒng)在BLVR中的應(yīng)用 Chartis評估系統(tǒng)是確定肺葉間是否存在旁路通氣的新方法。其評估過程是在患者清醒鎮(zhèn)靜、自主呼吸條件下，通過支氣管鏡將一個一次性的終末端帶有球囊的導(dǎo)管送到靶區(qū)的一個氣道，球囊充氣后可以阻塞該氣道。靶區(qū)域內(nèi)的氣體只能通過Chartis導(dǎo)管的中心內(nèi)腔流出，把導(dǎo)管的另一端連接到Chartis主機，就可以顯示氣流和壓力，同時也可以計算出氣道阻力，進而判斷靶肺葉有無旁路通氣。每一個肺葉評估平均需要3～5min。如主機上顯示氣流隨時間逐漸減弱直至消失，則不存在葉間旁路通氣。經(jīng)Chartis評估系統(tǒng)評估肺葉間旁路通氣情況后，為醫(yī)生選擇放置EBVs的最合適的部位及取得最佳治療效果提供了可能。在德國、荷蘭和瑞典開展的一項關(guān)于Chartis評估系統(tǒng)的研究中，80例患者在支氣管內(nèi)單向瓣膜置入之前接受Chartis評估，Chartis法預(yù)測有效的患者，其靶肺葉容量減少和肺功能相關(guān)改善與Chartis法預(yù)測無效的患者相比，差異有統(tǒng)計學(xué)意義［21］。通過Chartis評估旁路通氣陰性（CV-）的患者，可以達到顯著的臨床肺減容（至少350mL）。而Chartis評估旁路通氣陽性（CV＋）的患者無法達到。該研究中參與評估的80例患者的結(jié)果表明，Chartis系統(tǒng)評估旁路通氣可以達到75%的準確度。CV-的患者總的肺減容量（TLVR）、FEV1的提高和CV＋的患者相比，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。CV-的患者，術(shù)后30d平均提高FEV1%為（23±24）%，58%的CV-患者達到提高FEV1≥15%的有意義的臨床顯著差異（MCID）；6MWT平均增加31m，53%的 CV-患者達到6MWT增加≥26m的 MCID；SGRQ平均降低13分，73%CV-患者達到降低4分的MCID。該研究中，Chartis評估系統(tǒng)無嚴重不良事件發(fā)生。6例患者發(fā)生氣胸，這是EBV療法已知的一過性并發(fā)癥，經(jīng)標(biāo)準治療后恢復(fù)，所有患者均顯示靶肺葉容量有顯著減少。

以上研究結(jié)果表明，術(shù)前Chartis評估系統(tǒng)評估旁路通氣陰性患者行EBV效果更顯著。Chartis評估系統(tǒng)無疑是BLVR患者術(shù)前評估的一個不可或缺的工具，為BLVR術(shù)后療效的預(yù)測提高提供了幫助。

4 展 望

BLVR是一種可行的、安全、可達長期持久的療效改善的治療重度COPD的微創(chuàng)技術(shù)，包括多種減容方法，其中EBV在國際臨床治療中應(yīng)用最普遍。BLVR在我國進入臨床應(yīng)用不多，在應(yīng)用和推廣此項技術(shù)時應(yīng)重視術(shù)前評估，選擇合適的患者，這是提高手術(shù)成功率的前提。HRCT及Chartis評估系統(tǒng)是EBV術(shù)前選擇同時具有高度異質(zhì)性肺氣腫、葉間裂完整和靶肺葉無旁路通氣三要素患者的重要工具。具備以上三要素則手術(shù)成功率增加，且可獲得顯著療效，并且術(shù)后并發(fā)癥較少。此外，HRCT也是BLVR術(shù)后患者療效評估的其中一種重要方法。適時的進行隨訪療效評估，有利于觀察病情變化，及時發(fā)現(xiàn)問題，節(jié)省相關(guān)醫(yī)療支出。本文雖強調(diào)嚴格的術(shù)前評估的重要性，但也不能忽視正確、精準的術(shù)中操作技術(shù)的提高，其同樣是術(shù)后療效以及術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生的一個重要影響因素。

BLVR在我國是一項新興的肺臟介入技術(shù)，作者認為在未來的研究重點應(yīng)該是開展多中心、前瞻性、大樣本的隨機對照研究，對不同BLVR的臨床價值作出對比，探討不同方法的最佳適用人群，持續(xù)改進，探尋多種方法聯(lián)合治療，以進一步提高BLVR的療效和安全性，減少并發(fā)癥的發(fā)生。

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