生物燃料暴露患者支氣管炭末沉著的臨床特征分析

祁春雷，蘇小靜

呼吸道黏膜具有炭末沉著斑的患者在臨床支氣管檢查中頻繁出現(xiàn)，進(jìn)行生物燃料暴露史調(diào)查，發(fā)現(xiàn)此類患者大多日常使用生物燃料烹飪、取暖。生物燃料暴露現(xiàn)已明確為COPD危險(xiǎn)因素(慢性阻塞性肺疾病全球創(chuàng)議GOLD 2019)，因此受到較多的重視。目前，針對生物燃料暴露所致疾病的臨床特征及診斷探討較少。通過分析生物燃料暴露后出現(xiàn)氣管黏膜炭末沉著患者的臨床特征，以提高臨床醫(yī)生對生物燃料暴露所致肺部疾病的認(rèn)識。

1 資料與方法

1.1 一般資料:選擇2015年1月-2018年5月,因咳嗽、咳痰伴或不伴氣短在我院呼吸科就診并經(jīng)支氣管鏡檢查發(fā)現(xiàn)，以支氣管炭末沉著為主要特征改變的住院患者，將其中近20年家庭取暖及烹飪使用生物燃料(包括木柴、秸稈、草及動(dòng)物糞便等)患者納為研究對象。35例患者中男性14例、女性21例，男女之比為1∶1.5；平均年齡為(70.03±9.28)歲。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn)：①有生物燃料暴露史；②發(fā)現(xiàn)支氣管黏膜存在炭末沉著；③臨床資料完整者。

1.3 研究方法:采用回顧性研究方法，對支氣管炭末沉著患者的一般情況、臨床診斷、實(shí)驗(yàn)室檢查、胸部影像、氣管鏡檢查、支氣管病變部位病理檢查等資料進(jìn)行綜合分析。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：采用描述性統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。

2 結(jié)果

2.1 實(shí)驗(yàn)室檢查:35例患者中有14例行血?dú)夥治觯崾劲裥秃粑ソ摺?2例行肺功能檢查，其中阻塞性通氣功能障礙10例，合并限制性通氣功能障礙3例，單純限制性通氣功能障礙1例，通氣功能正常1例。35例中僅有2例血常規(guī)檢查顯示嗜酸性粒細(xì)胞比例增高。

2.2 影像學(xué)檢查:35例患者中，28例進(jìn)行肺CT檢查：提示肺不張20例，肺不張表現(xiàn)為右中葉不張8例，左下、右下葉肺不張各4例，右上葉肺不張3例，左上葉不張1例；提示肺間質(zhì)改變5例，肺實(shí)變8例，淋巴結(jié)增大4例，肺結(jié)節(jié)8例，胸腔積液9例，胸膜增厚7例，氣胸1例，支氣管擴(kuò)張1例，見表1。

2.3 支氣管鏡檢查：35例鏡下均可見不同程度支氣管黏膜炭末沉著。根據(jù)鏡下表現(xiàn)可分為：①間接腫瘤表現(xiàn)，約占22.85%，具體特征性為黏膜充血水腫、腫脹增生、肥厚、表面凹凸不平，氣管狹窄、閉塞；②慢性支氣管炎表現(xiàn)，占25.73%，可見黏膜充血、水腫、膿性分泌物；③直接腫瘤表現(xiàn)，占14.28%，支氣管腫瘤，黏膜增厚新生物，氣管狹窄、閉塞;④單純色素沉著占37.14%，僅表現(xiàn)為黏膜下黑色炭末附著，但管腔通暢、周圍黏膜正常。

2.4 病理檢查及結(jié)果： 35例患者均進(jìn)行了色素沉著局部黏膜刷檢，其中行黏膜活檢27例，支氣管灌洗8例。結(jié)果3例經(jīng)黏膜活檢確診為肺癌，其中腺癌1例，小細(xì)胞癌1例，鱗癌1例；另外1例刷檢涂片中見深色核大異形細(xì)胞，但在活檢中未發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞，不能判斷。7例患者符合肺結(jié)核診斷：1例活檢組織顯示干酪樣壞死肉芽組織、抗酸染色(+)，5例凝固性壞死、抗酸染色(+)，另1例灌洗液結(jié)核菌涂片陽性。其余24例表現(xiàn)為慢性炎癥，臨床診斷為COPD、肺間質(zhì)疾病、支氣管擴(kuò)張。其病理表現(xiàn)為：在血管和支氣管周圍的中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞及肺泡吞噬細(xì)胞浸潤，細(xì)胞間分散黑色的煙塵顆粒，有些可見纖維素性滲出，見表1。

2.5 診斷:35例患者中診斷COPD 19例，肺結(jié)核7例，肺癌4例，肺間質(zhì)疾病伴感染8例，支氣管擴(kuò)張1例。

表1 35例患者診斷、影像學(xué)改變及病理特征

3 討論

本地區(qū)地處我國西北部，使用生物燃料取暖、烹飪十分普遍。何玉琢等研究顯示，到2014年為止西北農(nóng)村地區(qū)≥40歲女性烹飪生物燃料暴露率為56.4%[1]。農(nóng)村人口1 d 中3～5 h 暴露在生物燃料煙霧中，在取暖季節(jié)甚至更長。對于相同年齡段的城市女性，當(dāng)前燃料的選擇以燃?xì)饧懊簹鉃橹?，但?0年前的很長一段時(shí)間，每日生活燃料雖以煤炭等礦物燃料為主，但在使用煤炭時(shí)仍需要木材、樹枝、秸稈等生物質(zhì)來引火，在煤炭短缺時(shí)，也使用生物燃料替代，因此也存在不同程度的生物燃料煙霧暴露。

氣道黏膜色素沉著，伴或不伴有相應(yīng)氣管狹窄閉塞和肺不張，同時(shí)伴縱膈淋巴結(jié)腫大或鈣化，稱作BAF，國內(nèi)學(xué)者將其翻譯為支氣管色素沉著纖維化或稱為呼吸道炭末沉著癥。支氣管炭末沉著癥的診斷主要依據(jù)支氣管鏡檢查[2]，其病因和可能的發(fā)病機(jī)理目前尚不完全清楚。多數(shù)研究表明與結(jié)核和生物燃料暴露有關(guān)，與塵肺病和吸煙無關(guān)[3-5]。本資料顯示，患者具有生物燃料暴露史，氣管鏡下見支氣管黏膜炭末沉著，同時(shí)伴有黏膜增生、肥厚，相應(yīng)部位不同程度氣管狹窄、閉塞；患者胸部影像可見肺不張，肺部索條、網(wǎng)絡(luò)狀陰影，伴肺門縱膈淋巴結(jié)腫大，符合BAF診斷。因此，支氣管炭末沉著為生物燃料暴露患者最主要的支氣管鏡下改變。

家庭使用生物燃料常常不能完全燃燒，其燃燒產(chǎn)物中含有大量揮發(fā)性有機(jī)污染物。長期暴露在生物燃料煙霧中，帶來氣道上皮及上皮下結(jié)構(gòu)細(xì)胞損害，引起氣道強(qiáng)烈炎癥反應(yīng)。潘儀玲等發(fā)現(xiàn)，氣道長期持續(xù)性的炎癥反復(fù)發(fā)作與修復(fù)，最終導(dǎo)致氣道結(jié)構(gòu)重塑。氣道結(jié)構(gòu)重塑最終導(dǎo)致支氣管腔狹窄，肺氣腫形成和進(jìn)行性氣流阻力增加[6]。盡管本組資料中患者肺CT多以肺不張、肺間質(zhì)改變、肺結(jié)節(jié)等改變?yōu)橹?，支氣管鏡下除支氣管炭末沉著外，更多可見支氣管黏膜的增生肥厚以及管腔狹窄；支氣管黏膜病變部位的活檢病理結(jié)果以慢性炎癥為主(約占79.16%)，但由于臨床表現(xiàn)為慢性咳嗽、咳痰，肺功能提示阻塞性通氣功能障礙，所以本組生物燃料暴露患者中有54.28%的臨床診斷為COPD。

此外，本研究資料中有20%患者診斷為肺結(jié)核，這些患者在肺部影像、臨床癥狀方面均不具備典型肺結(jié)核表現(xiàn)，診斷依靠炭末沉著病變部位活檢顯示干酪樣壞死肉芽組織、凝固性壞死、抗酸染色(+)?？紤]慢性生物燃料煙霧暴露改變了肺黏液纖毛系統(tǒng)的防御機(jī)制，降低了巨噬細(xì)胞的抗菌能力；炭末沉著或黏液分泌長期刺激，導(dǎo)致支氣管狹窄或阻塞，局部有利結(jié)核菌生長，更加易合并患肺結(jié)核。

本研究結(jié)果有11.42%患者確診為肺癌，考慮與生物燃料煙霧含有一氧化碳、硝酸、硫氧化物、甲醛、多環(huán)有機(jī)物、苯并芘等致癌物和PM10有關(guān)。目前的研究表明苯并芘可導(dǎo)致p53基因突變，而p53基因突變是人類腫瘤中最常見的突變[7]。因此有生物燃料暴露史，也應(yīng)是肺部惡性腫瘤的危險(xiǎn)因素。

部分患者支氣管組織活檢，在病灶組織以中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞浸潤為主，其中含有灰塵顆粒的吞噬細(xì)胞，含鐵血黃素顆粒，同時(shí)伴纖維素性滲出[8-9]。這些患者臨床診斷為肺間質(zhì)疾病合并肺部感染，約占22.85%；考慮這些患者在長期暴露于生物燃料煙霧的同時(shí)，吸入礦物粉塵、纖維顆粒及有機(jī)物質(zhì)，因此在胸部影像上與塵肺病的肺間質(zhì)改變相似。另外在臨床診療過程中發(fā)現(xiàn)，具有炭末沉著的患者在發(fā)作呼吸困難加重時(shí)，大多使用激素治療效果不佳。本資料僅有2例患者外周血嗜酸性粒細(xì)胞偏高，僅占5.7%(目前的研究認(rèn)為血嗜酸性粒細(xì)胞增高是COPD急性加重使用激素治療的指征)。

本研究結(jié)果提示，支氣管炭末沉著斑為生物燃料暴露患者最主要的支氣管鏡下改變，支氣管鏡下所見除支氣管黏膜炭末沉著斑以外，黏膜的增生、管腔狹窄甚至閉塞尤為突出。臨床上應(yīng)與支氣管腫瘤及支氣管結(jié)核相鑒別，患者的肺部影像學(xué)特征以肺不張、肺間質(zhì)改變更為多見；生物燃料暴露患者，在臨床診斷上多為COPD、肺間質(zhì)改變合并感染，同時(shí)常合并肺結(jié)核、肺惡性腫瘤。