关键词:支气管镜
(本文作者:内蒙古自治区医院第三门诊部 李超英)
1897 年德国科学家Killian 首先报告了用长25cm, 直径为8mm 的食道镜第一次从气道内取出骨性异物,从而开创了硬质窥镜能插入气管和对气管、支气管进行内窥镜操作的历史。1904 年Jackson 应用金属硬质直管支气管镜于临床,但由于照明度差,可视范围小,仅能窥见大支气管近端,操作时患者痛苦较大, 因而在临床上一直未能推广使用。1964 年日本Ikeda 着手研究纤维光束支气管镜。纤维光束支气管镜临床应用30 多年以来得到迅速发展,适应证越来越广泛,对肺部疾病的诊断起到了举足轻重的作用,使很多疾病明确了病因。支气管镜的主要应用指征是:肺部肿瘤、感染、弥漫性肺部疾病和各种气道疾病等。目前支气管镜已成为呼吸内科最常用的一项重要诊断方法。当今新的支气管检查技术不断涌现,如经支气管镜针吸技术、支气管镜超声检查等技术在支气管肺部疾病中的应用等。
1 支气管镜检查设备的进展
目前支气管镜检查设备已有了相当大的进展。电视支气管镜已逐渐取代传统的纤维支气管镜。电视支气管镜能获得优秀的支气管内图像,并可用做教学活动,图像能以多种数字化形式储存,并能通过网络进行传输。超细纤维支气管镜可应用于婴幼儿,有较大插入导管孔的纤维支气管镜可插入较大的活检钳、气囊导管、激光纤维和其它检查器件,以获得较大的、高质量的标本。
2 支气管镜诊断技术的进展
2. 1 经纤维支气管镜针刺吸引(transbronchosco picneedleas piration,TBNA )TBNA 是对肺部肿瘤做出诊断以及分期的一种创伤性小的非手术取材方法。取材位置不仅包括气管周围和纵隔淋巴结,而且也包括外周肺组织、黏膜下和支气管内病变。TBNA 尚可应用于邻近大气道旁囊肿的引流。TBNA 术前准备和手术禁忌证同普通纤维支气管镜,只需特别注意一下患者呼吸系统和全身状况。穿刺吸引针型号、大小不等,分为细胞学和组织学两种类型。操作之前首先根据影像学资料判断病变位置、大小,选择相应的穿刺针。对于不同位置的病变部位取材方法不同。淋巴结活检一般穿刺针应垂直进针,而黏膜下病变组织则采取较小的进针角度。对于外周病变,TBNA 联合应用自发性荧光支气管镜和超声支气管镜技术成功率显著提高。TBNA 相对安全,并发症较低,包括气胸、血胸、纵隔气肿血肿、继发感染。偶尔会造成支气管壁内层损坏,甚至穿透全层,但出现的几率与操作者的技术有关。其中,继发感染也考虑与支气管镜操作过程有关,而与TBNA 关系不大。
2. 2 超声支气管镜( endobronchailultrasound,E -BUS)
EBUS 原理为在气道内利用超声设备观察气道壁、纵隔周围以及肺结构。主要应用于观察病变部位大小、肿瘤侵及部位、血管和非血管结构鉴别以及引导TBNA 作气管内操作更为简单,如正确评估肿瘤大小以便进行支气管镜下光力学和放射治疗,进一步干预气道重建。EBUS 的临床应用在一定程度上会减少胸腔镜和纵隔镜的操作。据报道,通过EBUS 对70 例患者进行TBNA, 对纵隔和肺门淋巴结进行活检鉴别良恶性,其敏感性、特异性、准确性分别达到95.7% 、100% 和97.1% 。EBUS 非常安全,同普通支气管镜相比无其它并发症出现,只是将整体操作时间延长5~10min 。
2. 3 自动荧光支气管镜( autofluorescencebron -choscopy,AFB )AFB 是利用细胞自发性荧光和电脑图像分析技术开发的一种新型纤维支气管镜,可使气管镜对肺癌及癌前病变早期诊断的敏感性显著提高。早在20 世纪初就发现人体组织在一定波长光线照射下可以产生自发性荧光,而且肿瘤组织的荧光特征有别于正常组织。但是由于自发性荧光强度太弱,并且与反射光交会在一起,肉眼无法直接观察到。90年代后随着图像信息的电脑分析处理技术迅猛发展,使得观察肺组织的自发性荧光成为可能。其工作原理是在蓝色激光照射下,正常组织区域呈现绿色,而不典型增生、原位癌会产生比正常组织稍弱的红色荧光和更弱的绿色荧光而表现为棕色或红棕色,进一步借助电脑图像处理可明确病变部位以及范围。目前国外开发设计成熟的AFB 系统主要有三种: ①加拿大Lam 设计的LIFE 系统。自1996年9 月起加拿大、美国、日本和欧洲各国陆续批准其在临床上应用; ②德国慕尼黑激光研究院设计的DlightStora 系统; ③日本Pentaz 公司生产的SAFE-1000 系统。其中LIFE 系统临床应用最广泛。AFB 术前准备同普通纤维支气管镜,由于其应用的激光强度弱,无相关并发症出现。1994 年Lam等用荧光支气管镜检查了223 例肺癌或有肺癌危险因素的患者。共取活检717 处,病理显示338 处为正常组织或炎症,203 处为化生或轻度不典型增生,78 处为中重度不典型增生,35 处为原位癌,63 处为浸润癌。诊断中重度不典型增生、原位癌、浸润癌的敏感性及正常组织的特异性,普通纤维支气管镜分别为38.5% 、40.0% 、98.4% 和91.1%;AFB 分别为73.1% 、91.4% 、100% 和86.7% 。利用分子生物学技术还发现,AFB 发现异常组织中约50% 存在组织形态学相对正常,但是细胞基因结构异常,随访观察发现这些区域8-33 个月后均发生肺癌。所以AFB 远期诊断可能比组织病理学更为敏感。AFB不仅在诊断癌前病变及原位癌上敏感性高,且在诊断第一原发肿瘤、肺癌切除后边缘肿瘤残余、肺癌术后的复发及其它原因肺部手术后肺癌等疾病上也有优势。建议符合下列条件之一的,接受AFB 检查:①可疑肺癌患者,包括痰中找到可疑癌细胞而白光支气管镜及纤维支气管镜及影像学正常的患者,或影像学异常但无病理证实的患者等; ②无症状的长期吸烟者(1 包/ 日,25 年以上) ; ③已诊断肺癌的患者; ④Ⅰ期非小细胞肺癌手术切除后复查; ⑤头颈部其它肿瘤。总之,荧光技术利用正常组织、癌前病变、肿瘤三者自身荧光的差异,提供发现早期肿瘤的新方法,有助于肺癌前病变及原位癌的早期诊断。
2. 4 虚拟支气管镜(virtualbronchosco py,VB )临床上不用把支气管镜插入气道进行检查,应用来自胸部CT 的资料和电脑软件,组成类似支气管镜的图像。利用二维成像重组气管、支气管解剖结构,可更好地了解气道与胸腔内其它组织的关系。优点:能观察到支气管内的解剖结构和病理改变,而不需要进行支气管镜检查。缺点:不能鉴别良性或恶性组织,仍然需要作常规支气管镜检查以获得组织标本作病理诊断。日前VB 技术还广泛应用于临床教学,大大提高了实习医师和初级医生气管镜操作技术。
3 支气管治疗技术的进展
3. 1 激光支气管镜(laserthera pu)
激光为单色光或光谱很窄的光,由于激光从光源发出过程中很少发散,保持它的强度,所产生的能量与光束形式同时传播。病变部位的能量取决于激光的量(功率) 、目标距激光尖的距离和接触的时间。激光分4 种:COZ 、Nd-YAG (钕- 忆铝石榴石) 、磷酸钾钛激光以及二激光激光器。激光支气管镜常用Nd-YAG 激光,波长1064nm 。一般来说硬性支气管镜较纤维支气管镜更方便进行激光治疗,因为它的吸引力更强,更方便抓取切割后碎片,同时可以进行压塞止血,在一定程度上扩张气道。在激光治疗过程中,操作者注意带防护眼罩,为防止气道内燃烧,气道内氧浓度尽可能的低一些( ≤40% )。
激光支气管镜适用于气道内阻塞性病变,包括良性和恶性疾病,也可为置入支架作准备。90%的患者可以立即缓解气道阻塞症状。其并发症主要是严重的出血、气胸、纵隔气肿、食管气管瘘、小气道阻塞,还有引起深、浅部血管激光凝固、组织坏死、气道壁穿透等。鉴于激光治疗存在很多潜在危险性,所以即使是终末期肿瘤患者也必须认真筛查。激光治疗基本指征: ①良、恶性气道病变,如支气管内恶性肿瘤、良性肿瘤及炎性肉芽肿,患者伴随有严重呼吸困难及难以控制的咳嗽、喘鸣; ②由于气道阻塞而不能脱离呼吸机; ③阻塞性肺炎; ④症状性或无反应性肺不张; ⑤一侧主气道阻塞50% 以上; ⑥常规治疗无效的支气管胸膜瘘。不论什么情况,只要是气道外病变,激光治疗均是禁忌的,其它激光治疗的禁忌证包括: ①病变侵入大血管周围(如肺动脉) ,伴有瘘管形成的可能; ②病变侵入食管,伴有瘘管形成的可能; ③侵入纵隔,伴有瘘管形成的可能; ④择期手术的患者; ⑤预计生存期较短者; ⑥凝血机制障碍者。
3. 2 支气管镜电手术(electrocauter y)
和氩等离子体凝固(argon plasmacoa gulation,APC )支气管镜电手术和APC 均是指通过高频电流产生热量,快速将组织凝固或蒸发,二者不同之处是APC 通过氩等离子体介导电流而不用直接接触组织,因此APC 只能穿透组织几毫米,更适合于气道浅表、广泛的病变。当气体从导管尖端释放后,通过电流释放拱形热量,引起热损伤和强烈干燥使病变组织缩小。由于拱形环可以前后移动甚至弯曲,所以APC 还适用于一些难到达部位病变的操作。支气管镜电手术需要与组织直接接触进行操作,根据病变部位的不同,选择不同的探头和圈套。这两种方法疗效与激光治疗大致相等,适应证、注意事项、合并症也同其它热治疗,操作时气道氧浓度≤40%, 并发症有出血、气道穿孔和狭窄等。
3. 3 近距离放射治疗(brachythera py)
在支气管管腔内应用放射疗法治疗腔内恶性肿瘤。某些恶性肿瘤患者已经接受大剂量的外部放射线治疗,不能再接受放疗,可以应用此法作支气管管腔内恶性肿瘤的姑息治疗。纤维支气管镜的作用是在直视下,将带有放射源的近距离放射导管置入阻塞的气道,应用荧光气管镜会更准确的确定放射部位。常采用192 Ir (铱) ,有低剂量( <2G y/h ) 和高剂量( >10G y/h ) 两种。患者可缓解症状数周至数月。并发症多为气管镜操作引起,如导管放错位置、穿透气管引起气胸、纵隔气肿等;放射源直接引起的并发症相对较少,包括严重的出血、支气管坏死、气道瘘、狭窄以及放射性支气管炎。
3. 4 冷冻疗法(cryotherapy)
1968 年由Gage 首次报道了经支气管镜冷冻治疗。它是通过反复应用快速冷冻和缓慢融解的方法,导致恶性细胞死亡,其细胞死亡的原因为水分在细胞外成为结晶,细胞皱缩,细胞膜破裂。氧化氮或液氮为常用物质,可产生-80 ℃的低温。冷冻探头既可以用于硬质支气管镜,也可为纤维支气管镜。不同的组织对冷冻的敏感度不同,肺内肿瘤组织比正常的肺组织对冷冻的敏感性高。同其它热疗方法不同,在同一部位病变需要反复冷冻,疗效在几天后出现,所以需要反复做支气管镜。指征:气道内良、恶性病变,可视的、较小的远端支气管内的息肉样病变最适用于这类治疗。某些气道异物也适合冷冻治疗。由于不能立刻消灭病变组织,所以恶性度高的病变不适合这种操作。某些如纤维瘢痕病变冷冻无效。优点:设备简单、便宜,比激光疗法容易掌握。并发症:同普通支气管镜检查。缺点:由于需反复冷冻和融解,治疗时间较长。
3. 5 光动力学治疗(photod ynamicthera py)
光动力学治疗是指静脉注入一定剂量光敏感剂,间隔一定时间后(一般1~2d, 常≤7d ) 做支气管镜检查,给予病变区域一定剂量和波长的光照射,从而产生活性氧,引起临近肿瘤细胞氧化。这种治疗效果不能立刻观察到,一般于48h 内观察,常在治疗后1~2d 复查支管气镜,必要时可以对残留病变进行重复多次治疗。
光动力治疗适应证主要是不适合手术或放射治疗的气道浅表肿瘤以及恶性肿瘤引起气道阻塞的缓解治疗。适用于已经进行过手术、放疗、化疗的各种肿瘤,疗效与细胞类型无关。黏膜下浅表肿瘤完全缓解率达60% ~80%, 对于气道阻塞患者缓解率达80% 。并发症中除气管镜操作本身引起的之外,最常见的是皮肤光过敏,静脉注射光敏感剂后可持续8 周,在这一阶段应该避免光照射。局部并发症包括气道水肿、坏死、肿瘤分解引起的气管血管瘘、气管食管瘘,偶有致死性大出血报道。
综上所述,简单介绍了各种支气管镜的操作技术和注意事项,随着各项技术的发展,支气管镜技术会不断进步,更为广泛地应用于呼吸系统疾病诊断和治疗上。