食管早癌內(nèi)鏡黏膜下剝離術后狹窄的研究進展

林釧，李家速，唐健，劉楓

隨著消化內(nèi)鏡技術的發(fā)展與消化內(nèi)鏡檢查的普及，越來越多食管腫瘤能在早期被發(fā)現(xiàn)。傳統(tǒng)食管癌需行手術切除，創(chuàng)傷大，恢復時間長，嚴重影響生活質(zhì)量。食管早癌的及早發(fā)現(xiàn)讓更多患者能夠通過內(nèi)鏡微創(chuàng)根治癌腫，內(nèi)鏡黏膜下剝離術(endoscopic submucosal dissection，ESD)這一內(nèi)鏡下食管早癌切除技術也越來越多應用于臨床。而食管狹窄作為ESD的并發(fā)癥之一，引起了消化內(nèi)鏡醫(yī)師的重視。本文就當前食管早癌ESD術后狹窄的發(fā)生與發(fā)展機制、危險因素、防治方法等方面的相關研究進展作一綜述。

1 ESD術后狹窄的發(fā)生與發(fā)展機制

有學者將食管狹窄分為兩類：單純性狹窄與復雜性狹窄。單純性狹窄是指局限于食管某一段的狹窄，食管的管腔未見明顯迂曲，常規(guī)胃鏡可通過；復雜性狹窄是指長度超過2 cm的食管狹窄，食管管腔可見迂曲或常規(guī)胃鏡無法通過[1]。食管ESD術后的瘢痕性狹窄多為復雜性狹窄[2]。因狹窄導致的梗阻影響進食，甚至造成返流、吸人性肺炎等嚴重后果，嚴重降低患者生活質(zhì)量。與其他出血、穿孔、疼痛等并發(fā)癥不同的是，熟練的操作并不能根本上預防狹窄的發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計，超過管周3/4的大范圍ESD術后，至少90%的患者會有食管狹窄[2]?？梢哉f，大范圍的、環(huán)周的食管病灶ESD術后狹窄的出現(xiàn)不可避免，需要臨床及內(nèi)鏡醫(yī)師的密切關注。

目前ESD術后食管狹窄的發(fā)生機制還沒有被完全闡明。可能主要涉及以下幾個方面：

1.1 食管黏膜上皮缺損與炎癥

正常食管黏膜上皮具有屏障功能，食管ESD術切除病變黏膜組織，造成黏膜缺損，且熱灼傷可能伴隨延遲的黏膜愈合，即形成人工潰瘍，并伴隨過度的炎癥反應。研究發(fā)現(xiàn)，ESD造成食管黏膜缺損后，該缺損暴露進而促進免疫炎癥反應，即黏膜缺損與炎癥反應相伴而行，較長時間的缺損與炎癥反應讓黏膜屏障功能喪失[3]。潰瘍修復過程即屏障功能的重建，整個修復過程交錯復雜，可簡單分為炎性反應、上皮增殖和細胞外基質(zhì)(ECM)重塑這三個階段[4]。皮膚損傷修復的研究表明[5]：一旦ECM的三維結構遭到破壞，機械性質(zhì)失去生理狀態(tài)，使細胞產(chǎn)生無序的修復效應，最終形成瘢痕。皮膚與食管黏膜缺損修復存在相通之處，這為我們防治狹窄提供了基本理論支持。

1.2 細胞因子的異常表達及上皮細胞間質(zhì)轉化

在創(chuàng)面修復過程中，細胞因子是細胞與ECM間重要的信號傳導物質(zhì)。如TGF-β、血小板源性生長因子、胰島素樣生長因子Ⅰ、IL-1、TNF-α等的異常表達，均可導致皮膚創(chuàng)面愈合紊亂。其中，TGF-β/Smads信號轉導途徑和結締組織生長因子轉導途徑，被認為與疤痕形成存在密切關系[5]。有動物研究發(fā)現(xiàn)環(huán)周ESD后正常食管上皮細胞擴增覆蓋創(chuàng)面，細胞發(fā)生形態(tài)改變，提示可能發(fā)生上皮細胞間質(zhì)轉化(Epithelial-mesenchymal transition，EMT)[6]，即上皮細胞的表型和功能特點向間質(zhì)細胞方向改變。近年來，EMT已經(jīng)被證實在肝硬化、腎臟纖維化、克羅恩病、嗜酸性食管炎等慢性炎癥纖維化疾病中起著重要作用。國外曾報道TGF-β1可在體外誘導人食管上皮細胞發(fā)生EMT，且證實EMT引起的上皮下纖維化是導致嗜酸性食管炎狹窄的重要因素[7]。在食管ESD術后是否發(fā)生EMT還有待進一步研究證實。

1.3 纖維化和瘢痕形成

在傷口的愈合過程中，組織纖維化、傷口攣縮和瘢痕形成是造成狹窄的重要原因。食管ESD術后的狹窄可能類似該病理過程。在炎癥消失的缺損部位可以看到血管和纖維明顯增生，大量的膠原纖維聚集黏膜下層，固有肌層的肌纖維逐漸萎縮并最終纖維化，使食管壁彈性及順從性下降[8]。臨床發(fā)現(xiàn)食管狹窄發(fā)生與固有肌層纖維化形成，時間均為ESD后的2～4周[2,9]?？偟恼f來，黏膜缺損的修復是個復雜的過程。ESD術后狹窄是缺損無序修復的最終結果，是多方面的原因共同導致。ESD術后狹窄與其他組織器官的纖維化疤痕形成有其共性和特殊性，這些仍需更多細致的研究和進一步的探討。

2 ESD術后狹窄的危險因素

現(xiàn)有的食管ESD術后狹窄的機制研究提示：食管黏膜缺損越嚴重、局部炎癥越強烈，越易導致狹窄的形成，且狹窄的程度也越重。如Ono S等[2]研究認為，組織學浸潤深度與病變的環(huán)周長度為ESD術后狹窄的獨立危險因素。當腫瘤組織浸潤深度>M2期或病變>3/4食管環(huán)周時容易發(fā)生食管狹窄。而Mizuta H等[9]的研究發(fā)現(xiàn)，ESD術后狹窄的危險因素不僅與病變的縱向長度和環(huán)周有關，也與黏膜缺損的縱向長度和環(huán)周有關。ESD術后食管狹窄還與病變環(huán)周范圍>3/4和手術時間長相關[10]。亦有報道提示行環(huán)周食管ESD時損傷黏膜肌層及縱向黏膜缺損長度≥5 cm時易發(fā)生難治性ESD術后狹窄[11]。我們課題組[12]發(fā)現(xiàn)剝離范圍≥3/4環(huán)周的患者易出現(xiàn)術后的狹窄，且伴有固有肌層損害、更長的黏膜剝離縱徑、更深的腫瘤浸潤以及更多的止血夾的患者，術后易出現(xiàn)更加難治性狹窄(擴張次數(shù)≥6)。

3 ESD術后狹窄的防治

ESD術后食管狹窄一旦出現(xiàn)，其逆轉較為困難。對于已經(jīng)出現(xiàn)食管狹窄的患者，目前臨床上常用的方法有機械(探條、球囊等)擴張、內(nèi)鏡下切開、手術等，特別是頑固的、反復的食管狹窄可能需要外科手術治療。對早期食管癌患者，尤其>3/4周、浸潤較深的病灶進行內(nèi)鏡下切除術時應注意預防術后食管狹窄。需要操作者在保證病變完整剝離的前提下，盡量多保留正常的食管黏膜。目前涉及ESD術后食管狹窄防治的研究眾多，但結論不甚一致，臨床效果并不十分理想。

3.1 機械性擴張

3.1.1 預防性內(nèi)鏡下球囊擴張術 對于內(nèi)鏡剝離術后所致黏膜缺損>3/4的患者，預防性內(nèi)鏡下球囊擴張術(EBD)可以降低ESD術后食管狹窄的發(fā)生率和食管狹窄的嚴重程度[13]。和單純性狹窄相比，內(nèi)鏡下擴張治療對于復雜性狹窄的治療效果要差很多，多數(shù)患者需要反復多次擴張治療才能達到緩解癥狀的目的，而且復發(fā)率較高。一旦出現(xiàn)狹窄還需繼續(xù)接受治療性EBD。反復多次進行EBD治療增加了患者的痛苦和經(jīng)濟負擔，還增加大量出血、穿孔、菌血癥、再狹窄等風險。

3.1.2 支架置入術 食管支架的優(yōu)勢是可持續(xù)擴張狹窄的食管，當發(fā)生嚴重并發(fā)癥或食管狹窄明顯緩解時，食管支架可被取出[14]。但長期置入金屬支架并發(fā)癥較多，如支架移位、局部組織增生、再狹窄、食管穿孔、出血等。臨時置入自膨式金屬支架可有效避免狹窄再發(fā)，且無食管黏膜損傷。但臨時性自膨式金屬支架置入的遠期療效并不理想，且伴有較高的并發(fā)癥，如肉芽組織增生、胸痛、支架移位等，支架的再取出可能帶來食管黏膜的二次損傷。生物可降解支架具有良好的組織相容性和可降解性，并且無毒性，可減少支架取出時對食管的損傷，可以明顯改善其吞咽困難癥狀，有望解決金屬支架置入后組織形成、再狹窄等一系列并發(fā)癥[15]。但可降解支架自擴性及機械強度較差，放置過程較復雜，隨著材料的降解，支架容易脫位，支撐時長對食管狹窄的預防是否足夠尚不明確。該領域相關研究樣本較少，還需大樣本研究進一步評估。

3.2 藥物與材料

3.2.1 糖皮質(zhì)激素(口服、注射、凝膠) 糖皮質(zhì)激素被認為能夠減輕組織損傷，抑制炎性細胞聚集；能直接抑制膠原合成、促進膠原的分解，進而避免瘢痕形成；還能夠直接抑制細胞遷移及活化，從而減少纖維化[16]。局部或全身應用糖皮質(zhì)激素來預防ESD術后狹窄被證實是有效的，但常需聯(lián)合EBD治療。

口服糖皮質(zhì)激素給藥途徑便捷，劑量可調(diào)可控，容易被病人接受。研究報道，口服激素不僅可以降低ESD術后的狹窄發(fā)生率，還能減少狹窄后需要接受EBD治療的次數(shù)[17]。但全身應用激素有較多的不良反應，如誘發(fā)消化性潰瘍出血、穿孔、嚴重感染、血糖紊亂，增加心腦血管疾病風險等。

相比于口服激素，內(nèi)鏡下局部注射可以減少全身應用激素可能導致的系統(tǒng)反應和并發(fā)癥。黏膜下注射激素可以降低術后食管狹窄的發(fā)生率，減少球囊擴張的次數(shù)，且不增加并發(fā)癥的發(fā)生[18]。但此法仍不能避免食管狹窄的發(fā)生，尤其是黏膜缺損超過3/4的患者；且局部注射可能出現(xiàn)與穿刺相關的并發(fā)癥，如食管遲發(fā)性穿孔、食管膿腫、縱隔膿腫、消化道出血等。因此，局部病灶的激素注射需要仔細謹慎的操作，至于激素的注射劑量和方法還有待進一步的完善。

此外還可以嘗試使用激素凝膠局部附著的方法。研究報道，凝膠方法在處理吞咽困難所需球囊擴張的次數(shù)以及操作過程的出血量方面具有優(yōu)勢，在與注射法同樣有效的同時安全性更高[19]。但凝膠附著時間較短、吸收率有限且容易受體位、進食等影響，仍需更大樣本的研究分析其有效性與安全性。

3.2.2 止血噴劑Hemospray Hemospray可通過內(nèi)鏡下噴灑至出血點上止血。當該藥物可以吸收水分形成一種具有粘附特性的凝膠，進而形成穩(wěn)定的機械性屏障，從而起到粘合和覆蓋的作用。動物實驗發(fā)現(xiàn)噴灑Hemospray可使術后食管管腔更寬，狹窄癥狀較輕，纖維化和炎癥細胞浸潤更少，組織TGF-β水平更低[20]。提示應用Hemospray除了可防治ESD出血的并發(fā)癥外，對減少疤痕形成、促進表皮細胞再生也有幫助。

3.2.3 其他藥物 其他藥物還有絲裂霉素C、曲尼司特、5-氟尿嘧啶、肉毒桿菌毒素A等，但臨床效果都不甚理想，還有待進一步研究。

3.2.4 羧甲基纖維素鈉(carboxymethyl cellulose，CMC) 膜 CMC是當今世界上使用范圍最廣、用量最大的纖維素種類。動物模型的研究提示，CMC膜片預防創(chuàng)面感染，與紗布敷料無明顯差異。CMC膜在控制創(chuàng)面組織液滲出及創(chuàng)面快速愈合方面明顯優(yōu)于紗布敷料，并有減輕術后水腫和創(chuàng)面刺激的作用。我們課題組[21]將7例ESD剝離超過環(huán)周3/4的患者術后立即予以CMC膜片覆蓋，狹窄的發(fā)生率為57%(4/7)，未發(fā)生嚴重的術后不良事件。其確切效果還有待進一步擴大樣本量驗證。

3.3 再生醫(yī)學

隨著細胞生物及材料科學的進步，以及常規(guī)方法療效有限和潛在風險，再生醫(yī)學在ESD術后食管狹窄防治中發(fā)揮越來越重要的作用。有研究者將細胞組織、新型工程材料與內(nèi)鏡操作結合，用體外構建的生物相容性好的自體細胞填補食管缺損、減少瘢痕及狹窄的形成。也有學者將相關食管組織工程材料用于小樣本動物/人體食管ESD術后預防食管狹窄，結果令人鼓舞。

3.3.1 創(chuàng)面局部注射自體細胞 修復缺損的組織常用方法就是通過局部注射細胞。如豬口腔頰黏膜制備的角質(zhì)細胞[22]，狗背部皮下脂肪組織制備自體脂肪基質(zhì)細胞懸液[23]及羊腹股溝的表皮制備角質(zhì)細胞懸液[24]等，ESD術后立即注射于創(chuàng)面，術后實驗組狹窄程度、吞咽困難程度、組織學破壞程度均較對照組明顯輕，證實其能改善ESD術后食管狹窄。直接注射細胞懸液簡單易行、無需大量時間、經(jīng)費，但需注意提高離體細胞數(shù)及利用率。

3.3.2 創(chuàng)面處貼附細胞膜片 為了避免穿刺注射風險及提高移植的細胞成功率，許多研究者將細胞制成膜片應用于動物實驗中。如動物實驗發(fā)現(xiàn)豬的同種異體脂肪基質(zhì)細胞制成的細胞膜片使得術后食管狹窄更輕微，纖維組織增生更少，營養(yǎng)改善更好[25]，聯(lián)合EBD能更有效的降低狹窄發(fā)生率和減少組織炎癥細胞浸潤[26]。食管早癌患者的口腔黏膜上皮細胞膜片移植到自體食管ESD術后創(chuàng)面，移植膜片不僅能在創(chuàng)面附著生長，創(chuàng)面完全上皮化的平均時長較先前研究明顯縮短[27]。

細胞膜片移植雖然能提高移植的細胞成功率、免去了穿刺注射風險，但其移植技術的要求較高。Maeda等[28]在動物實驗中，利用常規(guī)自體細胞，通過3D打印技術設計內(nèi)鏡下細胞膜片移植設備，將自體細胞膜片移植于黏膜切除處，結果發(fā)現(xiàn)，新型設備提高了細胞移植的成功率，也提示細胞膜片移植對ESD術后狹窄的防治有一定效果，但由于技術原因，尚需進一步改進移植技術。

3.3.3 細胞外基質(zhì)支架及網(wǎng)膜 ECM支架的具體機制尚不明確，動物實驗表明ECM支架快速降解后通過招募內(nèi)源性祖細胞和調(diào)節(jié)固有免疫達到促進組織重塑的作用[29]。小樣本研究[30]報道，用豬小腸來源的ECM支架置入ESD患者黏膜缺損處，4個月后發(fā)現(xiàn)所有患者潰瘍處均為正常的鱗狀上皮，且未發(fā)生吞咽困難。但亦有研究[31]報道ECM構成的生物網(wǎng)膜無法預防食管環(huán)周EMR術后的狹窄，具體機制有待進一步研究。

4 總結與展望

食管狹窄目前仍是食管ESD術后的常見并發(fā)癥，對其早期防治尤為重要。預防性EBD、支架，糖皮質(zhì)激素、抗纖維化藥物等方法各具優(yōu)缺點，均有一定的效果，但存在各種副作用及并發(fā)癥，影響最終效果及生活質(zhì)量。目前仍提倡根據(jù)患者ESD術后發(fā)生食管狹窄的危險因素選擇適當?shù)念A防措施，或者多種方法綜合應用，達到最佳效果。在各種藥物與材料的干預方法得到更多臨床有效性驗證之前，EBD聯(lián)合激素治療目前仍然是臨床首選[32]。再生醫(yī)學為預防狹窄開拓了新思路且副作用及并發(fā)癥少，但價格多昂貴、部分方法還處于臨床前研究階段、前期準備耗時長等，仍需大規(guī)模多中心的前瞻性研究來提供更可靠的臨床證據(jù)。