夏大洋綜述,潘征夏審校(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院胸心外科,重慶400014)
漏斗胸對(duì)小氣道改變的研究進(jìn)展
夏大洋綜述,潘征夏審校(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院胸心外科,重慶400014)
漏斗胸;氣管;肺;呼吸功能試驗(yàn);肺功能;小氣道;綜述
漏斗胸(pectus excavatum)是小兒胸壁畸形中最常見(jiàn)的類(lèi)型,占小兒胸臂畸形的90%以上。漏斗胸的主要表現(xiàn)為胸骨柄下緣至劍突上緣的胸骨體向背側(cè)傾斜凹陷,兩側(cè)下部肋骨也同時(shí)向背側(cè)彎曲,使前胸下部凹陷,呈漏斗狀,故得名。Brochhausen等[1]統(tǒng)計(jì)德國(guó)漏斗胸發(fā)病率為0.1%~0.8%,男女比例2∶1~9∶1。我國(guó)鄒緒森等[2]統(tǒng)計(jì)廣州東莞市共計(jì)477 627名兒童漏斗胸現(xiàn)患率為0.058 3%,男女患病率之比為2.172∶1。
漏斗胸的嚴(yán)重程度不同帶來(lái)的危害也輕重不一。以前認(rèn)為輕、中度漏斗胸可無(wú)臨床表現(xiàn),僅造成患兒心理方面的問(wèn)題,故漏斗胸手術(shù)早期常常被稱為“美容手術(shù)”。隨著漏斗胸心肺功能研究的進(jìn)展,目前認(rèn)為漏斗胸會(huì)對(duì)患兒心肺功能造成影響,同時(shí)也有心理方面的損害。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),中、重度漏斗胸患兒存在肺功能小氣道指標(biāo)的改變現(xiàn)象,本文就小氣道的概念、檢測(cè)方法及漏斗胸小氣道改變作一綜述。
1.1小氣道概念小氣道是指直徑小于2mm的氣道,包括終末細(xì)支氣管(其功能是氣體傳導(dǎo))和呼吸性細(xì)支氣管(包括肺泡管、肺泡囊,具有氣體交換功能)[3],前者直徑1.0mm,后者直徑0.5mm。小氣道是肺部最小的可見(jiàn)區(qū)域之一,絕大多數(shù)是指細(xì)支氣管,屬于氣道的第12~23級(jí)分支[4]。小氣道管腔纖細(xì)、管壁菲薄、軟骨組織缺如,但平滑肌相對(duì)增多、總橫截面積大,因此小氣道具有氣流阻力小,但易阻塞的特點(diǎn)。在患者出現(xiàn)癥狀或發(fā)現(xiàn)有任何可測(cè)定的肺功能異常前,就應(yīng)考慮可能有小氣道的損害[5]。小氣道病變可為本身的病變,也可為大的支氣管和肺實(shí)質(zhì)疾病擴(kuò)散的結(jié)果。
1.2小氣道檢測(cè)方法較準(zhǔn)確的小氣道檢測(cè)方法有手術(shù)切除活檢、支氣管鏡活檢、支氣管灌洗液分析[6],但均為有創(chuàng)檢查方法,臨床應(yīng)用受限。無(wú)創(chuàng)的方法主要有高分辨CT(HRCT)和肺功能檢查(PFT)。HRCT小氣道病變的特征性表現(xiàn)[7]:小氣道壁增厚、空氣潴留征、馬賽克征、樹(shù)芽征等,同時(shí)通過(guò)后處理技術(shù),HRCT可定量分析支氣管橫截面氣道壁的內(nèi)外徑、內(nèi)外腔面積,通過(guò)公式計(jì)算出氣道壁厚度與外徑之比(T/D)、氣道壁面積占?xì)獾揽倷M截面積百分比(WA%)等[8-9],對(duì)疾病嚴(yán)重程度的研究有重要意義。Mocelin等[10]通過(guò)HRCT對(duì)19例7~15歲曾確診為兒童閉塞性毛細(xì)支氣管炎的患兒進(jìn)行研究以了解HRCT定量指標(biāo)與臨床表現(xiàn)評(píng)分和肺功能的相關(guān)性,結(jié)果提示相關(guān)性良好。此外,肺功能檢查也可檢測(cè)出小氣道的改變,目前小氣道受損公認(rèn)的診斷標(biāo)準(zhǔn)[11],即常規(guī)肺功能:呼出肺活量50%時(shí)的氣體流量(V50)、V25、最大呼氣中期流量(MMEF)低于70%~80%預(yù)計(jì)值,1秒用力呼氣容積(FEV1)>80%預(yù)計(jì)值。在嬰幼兒中,常采用潮氣呼吸法來(lái)測(cè)定肺功能,其中評(píng)價(jià)小氣道的指標(biāo)有呼氣時(shí)間(TE)/吸氣時(shí)間(TI),到達(dá)潮氣呼氣峰流速時(shí)的呼出氣量占潮氣量的百分比(%V-PF),V25/峰流速(PF)[12]。而大于3歲的兒童采用常規(guī)通氣法測(cè)定肺功能,其評(píng)價(jià)小氣道的指標(biāo)主要為MMEF、用力呼氣流量25%(FEF25)、FEF50、FEF75[13],而FEV1[14]、殘氣量(RV)、RV/TLC[15]在某些研究中也用來(lái)評(píng)價(jià)小氣道的功能。除了常規(guī)肺功能檢測(cè)外,肺功能檢查中的一口氣氮沖洗法(SBWT)、多次呼吸氮沖洗法(MBWT)、強(qiáng)迫振蕩法檢查技術(shù)(FOT)和脈沖震蕩檢查法(IOS)也是小氣道的檢測(cè)方法。
劉文英等[16]對(duì)13例5~16歲漏斗胸患兒行肺功能檢測(cè),結(jié)果表明患兒的呼吸功能大多有不同程度損害,術(shù)前大氣道指標(biāo)基本正常,但小氣道損害明顯(MMEF、V25、V50下降)。術(shù)后3個(gè)月復(fù)查時(shí),肺功能損害尚未恢復(fù)。作者認(rèn)為除個(gè)別嚴(yán)重患兒外,一般漏斗胸患兒的肺功能并無(wú)明顯異常,原因可能是現(xiàn)在的肺功能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的正常值范圍較寬,肺的呼吸代償能力較強(qiáng),一定程度的壓迫對(duì)肺組織不易產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因而大多數(shù)患兒常規(guī)情況下無(wú)呼吸困難的表現(xiàn)。本組有約半數(shù)患兒存在MMEF、V25、V50下降,同時(shí)排除心血管、呼吸、血液系統(tǒng)疾病和吸煙等因素的干擾,推測(cè)小氣道改變系畸形導(dǎo)致的局部肺組織受壓所致。肺組織受壓使原本狹小的小氣道更加狹窄,小氣道受阻,纖毛上皮的分泌和運(yùn)動(dòng)受限,引流障礙,易繼發(fā)反復(fù)感染,造成小氣道永久性損傷。蔣小平等[17]對(duì)27例3~16歲行胸骨抬舉術(shù)的漏斗胸患兒進(jìn)行術(shù)后肺功能遠(yuǎn)期隨訪,隨訪時(shí)間4~12年,平均(6.89±3.75)年,結(jié)果提示,TLC、功能殘氣量(FRC)、每分鐘最大通氣量、MMEF、V75、V50與正常值比較無(wú)顯著性差異,VC、用力肺活量(FVC)、FEV1和V25與正常值比較降低,有顯著性差異。術(shù)后患兒的癥狀明顯地改善或消失,術(shù)前的限制性通氣障礙也消失,但小氣道功能的公認(rèn)指標(biāo)之一V25仍然低于正常,可見(jiàn)小氣道受阻仍然持續(xù)存在。為防止小氣道發(fā)生不可逆的改變,建議患兒應(yīng)盡早行手術(shù)治療。
Koumbourlis等[18]對(duì)103例5~19歲的漏斗胸患兒行肺功能檢測(cè),5%提示限制性通氣障礙,41%為阻塞性通氣障礙,54%肺功能基本正常,而之前的研究?jī)A向于漏斗胸呈限制性通氣障礙。同時(shí),作者分5~9、10~14、15~19歲3個(gè)年齡段討論肺功能隨年齡的變化,結(jié)果提示評(píng)價(jià)肺功能的主要指標(biāo)如TLC、FVC在10~14歲組最低;評(píng)價(jià)小氣道功能的指標(biāo)如FEV1、FEV1/FVC、FEF25~75,F(xiàn)EF25~75/FVC在低年齡組更高;RV、RV/TLC在所有年齡段均有升高,但是并未隨著年齡的增長(zhǎng)逐漸趨于正常。最終,作者認(rèn)為,先天性漏斗胸,即使無(wú)明顯的臨床癥狀,也可能有多種肺功能異常(特別是下呼吸道的梗阻),但無(wú)證據(jù)表明漏斗胸的肺功能會(huì)隨年齡的增長(zhǎng)而持續(xù)下降。Lawson等[19]測(cè)定了408例,年齡在10.0~15.7歲漏斗胸患兒術(shù)前的肺功能,其中的45例在鋼板移除后再次行肺功能檢查。術(shù)前,F(xiàn)VC、FEV1比正常低13%,而FEF25~75比正常低20%。術(shù)后所有指標(biāo)均有顯著升高。其中大于11歲年齡組患兒術(shù)后肺功能恢復(fù)更好,作者認(rèn)為可能是因?yàn)榇竽挲g患兒胸廓更堅(jiān)硬和穩(wěn)定,肺功能恢復(fù)更好。其研究還發(fā)現(xiàn),術(shù)前和鋼板移除后FEV1/FVC均在0.85以上,提示無(wú)顯著的大氣道梗阻。術(shù)前患兒FEF25~75顯著降低,而FEF25~75的降低有時(shí)被認(rèn)為是小氣道梗阻的結(jié)果。
Hu等[20]對(duì)1975~2005年行改良胸骨抬舉術(shù)398例患者進(jìn)行回顧性研究,年齡2.5~18.0歲,平均4.6歲。結(jié)果提示,雖然運(yùn)動(dòng)耐量有提高,心功能也恢復(fù)到同年齡段的正常水平,但是術(shù)后肺功能卻恢復(fù)得很慢。該研究表明,漏斗胸患兒術(shù)前肺容量和肺通氣功能均下降,術(shù)后4.2年,F(xiàn)VC、TLC、VC基本恢復(fù)正常。但肺容量指標(biāo)RV/ TLC未恢復(fù),肺通氣指標(biāo)FEV1、FEF25也未恢復(fù)到正常水平。而FEV1、FEF25均是反映小氣道阻塞的指標(biāo),術(shù)后4.2年該2項(xiàng)指標(biāo)較對(duì)照組低,差異有顯著性,提示小氣道阻塞,而術(shù)后4.2年RV/TLC的升高也支持氣道阻塞。
李洪波等[12]研究2003~2005年行改良Ravitch手術(shù)的患兒,隨機(jī)抽取70例,術(shù)前及術(shù)后2年分別檢測(cè)肺功能。結(jié)果表明,術(shù)前,1~3歲組患兒肺功能%V-PF、V25/ PF較健康對(duì)照組低,表明存在小氣道損害;3~6歲組和大于6歲組患兒的VC、呼氣流量峰值(PEF)、V75、V25等指標(biāo)均較正常預(yù)計(jì)值低,表明既有小氣道損害又有大氣道限制性通氣功能障礙。術(shù)后2年再次檢測(cè)肺功能,1~3歲組患兒各項(xiàng)肺功能指標(biāo)均恢復(fù)正常水平,3~6歲組患兒無(wú)大氣道通氣障礙,但小氣道指標(biāo)仍明顯減低,>6歲組患兒大、小氣道功能的指標(biāo)均明顯減低,結(jié)果提示,不同年齡組的先天性漏斗胸患兒在術(shù)前均存在肺功能損害,年齡越小損害越輕。小氣道損害在3歲后手術(shù)的漏斗胸患兒中持續(xù)存在,故作者認(rèn)為先天性漏斗胸的最適宜手術(shù)年齡為1~3歲。
肖海波等[21]對(duì)18例8~15歲(平均11.6歲)重度漏斗胸患兒在術(shù)前、術(shù)后6~12個(gè)月行心肺功能檢測(cè),并選取18例健康兒童作為對(duì)照。肺功能方面的結(jié)果提示,術(shù)前病例組患兒的肺功能各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)中,VC、RV、RV/ TLC、FVC、FEV1有異常。術(shù)后1年患兒VC、FVC、FEV1較術(shù)前有顯著提高,表明胸廓畸形矯正后,肺通氣功能有改善,但RV、RV/TLC、FVC、FEV1仍低于正常對(duì)照組,表明漏斗胸患兒肺功能恢復(fù)較慢。作者認(rèn)為漏斗胸患兒術(shù)前RV、RV/TLC的升高及FVC的降低,提示胸廓及肺的彈性、順應(yīng)性的下降,其原因可能為漏斗胸患兒纖維肋軟骨的彈性較正常胸廓肋軟骨差,肺內(nèi)氣體潴留導(dǎo)致肺的順應(yīng)性下降[22]。術(shù)后雖通氣指標(biāo)有所恢復(fù),但與小氣道相關(guān)的指標(biāo)FEV1、RV/TLC[15]等仍低于正常,提示小氣道氣流受阻仍然存在。
張?chǎng)┑龋?3]對(duì)2008~2010年收治的65例患兒行胸部CT及肺功能檢查,結(jié)果提示肺功能各指標(biāo)除PEF、FEF50、FEF75、通氣儲(chǔ)量百分比(BR)輕度下降,RV、RV/TLC、氣道阻力(Raw)增高。根據(jù) Haller指數(shù)分度,作者發(fā)現(xiàn)FEF75隨畸形程度越重降低越多,且超出正常范圍,雖然FEV1、FEF25~75、VC也會(huì)因胸廓畸形程度越重降低越多,但仍在正常范圍內(nèi)。故作者認(rèn)為,先天性漏斗胸輕、中度患者肺功能檢測(cè)多為正常,重度患者有輕度下降,最主要是小氣道指標(biāo)的下降。
趙磊磊等[24]研究了平均年齡4.98歲的183例漏斗胸患兒的HRCT表現(xiàn),發(fā)現(xiàn)其中有60例HRCT片上能觀察到不同類(lèi)型的小氣道病變,并根據(jù)Haller指數(shù)進(jìn)行分度,發(fā)現(xiàn)隨著胸骨凹陷程度的增加,小氣道病變的比例也增加,輕、中、重度組小氣道改變發(fā)生率分別為22.22%(12/54)、22.73%(5/22)、40.19%(43/107),三組比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其中小氣道病變以左肺下葉最常見(jiàn),發(fā)生率為88.33%(53/60)。
漏斗胸是小兒最常見(jiàn)的胸壁畸形,對(duì)心肺功能及心理會(huì)造成一定的影響。國(guó)內(nèi)外研究表明,中、重度的漏斗胸患兒,小氣道功能受損是明確的,但其原因仍不清楚。目前,關(guān)于低年齡段漏斗胸術(shù)后遠(yuǎn)期肺功能及小氣道改變的研究較少,仍需多中心、大樣本的進(jìn)一步研究。此外,HRCT的定量、定性指標(biāo)是否可以評(píng)估術(shù)前、術(shù)后肺及小氣道的功能也需進(jìn)一步研究。
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