劉霞,王紅,王玲,劉黔蜀,王秋梅
(遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,貴州遵義563003)
胃食管反流病患者食管胃連接處形態(tài)及力學(xué)研究進(jìn)展
劉霞,王紅,王玲,劉黔蜀,王秋梅
(遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,貴州遵義563003)
胃食管反流病(GERD)是一種臨床常見(jiàn)的胃腸道動(dòng)力障礙疾病之一,食管胃連接處(ECJ)抗反流機(jī)制減弱是其發(fā)生的主要的機(jī)制。近年來(lái)一直采用多種形態(tài)和力學(xué)參數(shù)來(lái)描述EGJ的抗反流屏障功能,其中食管下括約肌(LES)長(zhǎng)度變短、LES靜息壓力降低是GERD發(fā)生的主要機(jī)制,并且可能是導(dǎo)致難治性GERD的重要因素之一;EGJ形態(tài)是抗反流功能的決定因素之一,LES和膈肌分離距離加大可能進(jìn)一步促進(jìn)GERD的發(fā)展,同樣EGJ吸氣壓力降低是GERD發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一。食管胃交界處收縮指數(shù)(EGJ-CI)可綜合評(píng)價(jià)EGJ的屏障功能,可以預(yù)測(cè)遠(yuǎn)端食管異常酸暴露以及酸反流,并且可以從燒心患者中辨別出GERD患者,可以補(bǔ)充或替代現(xiàn)有的基礎(chǔ)LES以及EGJ參數(shù),但未能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)算出EGJ-CI,未來(lái)對(duì)其也需要統(tǒng)一的計(jì)算方法。
胃食管反流??;食管胃連接處;食管動(dòng)力參數(shù);食管下括約肌長(zhǎng)度和壓力;食管胃連接處形態(tài)和壓力;食管胃交接部收縮指數(shù)
胃食管反流病(GERD)是一種臨床常見(jiàn)的胃腸道動(dòng)力障礙疾病之一,根據(jù)內(nèi)鏡黏膜破損表現(xiàn)分為糜爛性(EE)、非糜爛性(NERD)和Barrett食管(BE)三種類型。GERD發(fā)病率日益升高,但發(fā)病機(jī)制未完全闡明,多數(shù)認(rèn)為反流物攻擊增強(qiáng)和抗反流機(jī)制減弱是最主要的機(jī)制。在解剖位置上抗反流屏障即為食管胃連接處(EGJ),包括膈肌腳、食管下括約肌(LES)、膈食管韌帶、食管和胃底間的銳角(His角)等。EGJ解剖結(jié)構(gòu)和功能完整是GERD患者抗反流的第一道防線,其中LES和膈肌腳是EGJ的重要組成部分, 其功能減低是GERD重要的病理生理機(jī)制之一[1]。本文從LES長(zhǎng)度以及靜息壓、EGJ形態(tài)、EGJ 松弛參數(shù)、食管胃交界處收縮指數(shù)(EGJ-CI)等不同方面對(duì)GERD患者EGJ的形態(tài)及力學(xué)研究進(jìn)展作一綜述。
胃酸、膽汁等胃內(nèi)容物越過(guò)LES屏障反流到食管內(nèi),是引發(fā)GERD的必要條件。LES總長(zhǎng)度為27~48 mm,腹段LES長(zhǎng)度為L(zhǎng)ES下緣與壓力反轉(zhuǎn)點(diǎn)(PIP)即膈肌之間的距離。在靜息情況下,LES長(zhǎng)度(尤其是腹段長(zhǎng)度)和張力構(gòu)成抗反流功能之一,LES總長(zhǎng)度或腹段LES長(zhǎng)度可影響壓力的形成,進(jìn)而影響抗反流功能[2]。顏淑紅等[3]分別采用高分辨率測(cè)壓系統(tǒng)(HRM)、體表超聲檢查測(cè)得EE、NERD型GERD患者LES腹段長(zhǎng)度均低于健康人,表明LES腹段長(zhǎng)度變短可使LES抗反流功能受損,進(jìn)而導(dǎo)致GERD的發(fā)病。Akimoto等[4]發(fā)現(xiàn),酸反流的GERD患者腹段LES長(zhǎng)度較非酸反流的GERD患者顯著縮短,說(shuō)明酸刺激可引發(fā)LES腹段長(zhǎng)度明顯縮短,證實(shí)腹段LES長(zhǎng)度在GERD發(fā)生中有重要作用。但是,LES腹段縮短長(zhǎng)度與GERD食管炎程度是否成一定比例關(guān)系,還需大量本研究證實(shí)。
正常情況下,LES在無(wú)吞咽情況下呈收縮狀態(tài)與胃內(nèi)形成的一定的壓力差阻止胃內(nèi)容物反流到食管,吞咽時(shí)LES張力隨吞咽動(dòng)作進(jìn)行變化。4 s完整松弛壓力(4 s IRP)是除掉膈肌在EGJ松弛過(guò)程產(chǎn)的壓力,主要是收集LES在吞咽過(guò)程中達(dá)到最低壓力的4 s內(nèi)平均值,4 s IRP≥15 mmHg即被認(rèn)為L(zhǎng)ES松弛功能障礙。左贊等[5]研究得出,難治性胃食管反流病(REGERD)患者的4 s IRP明顯低于健康人,表明LES松弛障礙可能是REGERD治療效果欠佳的重要因素之一。國(guó)內(nèi)外報(bào)道顯示[6],食管下括約肌靜息壓力(LESP)降低引發(fā)食管、胃處于共腔狀態(tài)是GERD發(fā)病最根本的因素之一。高玉靜等[7]實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示, LESP下降可引發(fā)食管近、遠(yuǎn)端酸反流,表明LESP 減低是發(fā)生酸反流的基礎(chǔ)。有研究[8]稱,一過(guò)性LES松弛(TLESR)與反流的發(fā)生有一定相關(guān)性。LESP減低主要是因?yàn)榉磸?fù)發(fā)生的反流事件造成胃近端反復(fù)膨脹,使LES下端肌肉膠原纖維持續(xù)收縮和扭曲;這一損傷可造成賁門膨脹以及胃底擴(kuò)張,胃底擴(kuò)張是引發(fā)TLESR及酸反流的主要因素之一。國(guó)外學(xué)者[9]通過(guò)對(duì)GERD患者進(jìn)行餐后HRM聯(lián)合阻抗pH監(jiān)測(cè),在無(wú)吞咽的情況下LES持續(xù)松弛超過(guò)10 s被稱為TLESR,其可能與膈肌的抑制有關(guān),得出TLESR是導(dǎo)致健康人、輕中度GERD患者發(fā)生算反流的重要機(jī)制之一。研究[10]發(fā)現(xiàn),REGERD患者LES長(zhǎng)度相較非REGERD短,且LES靜息壓低于非REGERD,可能是導(dǎo)致GERD治療后反復(fù)發(fā)作的重要因素之一。
HRM可以準(zhǔn)確的分辨出EGJ的形態(tài),EGJ是由骨骼肌膈肌和平滑肌LES組成的復(fù)合式括約肌,膈肌在功能上相當(dāng)于外括約肌,LES則類似于內(nèi)括約肌。在平靜呼吸狀態(tài)下,根據(jù)LES和膈肌的相對(duì)位置關(guān)系芝加哥標(biāo)準(zhǔn)將其分為三型[11]:Ⅰ型是LES和膈肌所形成的高壓帶合二為一,兩者之間基本重疊;Ⅱ型是LES高壓帶與呼吸反轉(zhuǎn)點(diǎn)分離,位于呼吸反轉(zhuǎn)點(diǎn)(PIP)之上,也就是LES與膈肌之間的距離(LES-CD)>1 cm、<2 cm;Ⅲ型是指 LES-CD≥2 cm。Tolone等[12]研究結(jié)果顯示,Ⅲ型GERD患者反流次數(shù)、平均食管酸暴露時(shí)間(AET)以及陽(yáng)性癥狀關(guān)聯(lián)性(SAP)均高于Ⅰ、Ⅱ型患者,Ⅱ型患者反流比Ⅰ型患者更明顯。表明EGJ分型與GERD發(fā)病有密切關(guān)系,且EGJ不同的分型酸反流程度不一。Ham等[13]也驗(yàn)證了這點(diǎn),發(fā)現(xiàn)隨著食管酸暴露時(shí)間延長(zhǎng),總反流次數(shù)、陽(yáng)性癥狀關(guān)聯(lián)性、DeMeester評(píng)分隨著LES-CD增加而增加,并且EGJ的形態(tài)與EGJ的收縮性密切相關(guān)。我國(guó)學(xué)者張穎慧[14]等研究也顯示,酸反流在EGJ分型表現(xiàn)為Ⅰ型<Ⅱ型<Ⅲ型。EGJ分型還與弱酸有一定的相關(guān)性,與非酸無(wú)明顯關(guān)系,這都說(shuō)明EGJ形態(tài)也是EGJ抗反流功能的重要因素之一;LES和膈肌分離可能促進(jìn)GERD的發(fā)生,對(duì)GERD的發(fā)生發(fā)展有預(yù)測(cè)性。其中Ⅲ型還分為Ⅲa型、Ⅲb型兩種類型,Ⅲa型的PIP保持在膈肌水平位置,而Ⅲb型保持在LES水平位置。Akimoto等[4]通過(guò)對(duì)50例GERD患者研究中發(fā)現(xiàn),EGJ Ⅲa型患者DeMeester評(píng)分和分?jǐn)?shù)時(shí)間pH值顯著高于型Ⅲb患者,說(shuō)明酸反流程度與LES-CD可能呈正比關(guān)系;Ⅲb型較Ⅲa型反流少見(jiàn),因?yàn)棰骲型保持了EGJ位于LES的位置。在芝加哥食管動(dòng)力標(biāo)準(zhǔn)中,當(dāng)LES-CD≥2 cm可以診斷為食管裂孔疝(HH)。據(jù)首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京同仁醫(yī)院統(tǒng)計(jì)[15],GRED中伴HH者占42%,HH患者中伴食管炎者占72%,表明HH是GERD的常見(jiàn)病因之一,食管裂孔增寬和松弛是HH形成的基礎(chǔ)。HH形成后可導(dǎo)致LES長(zhǎng)度縮短,LESP明顯降低以及His角消失,這些變化都會(huì)破壞EGJ的抗反流功能。
EGJ壓力主要由膈腳張力以及LESP組成,也是抗反流功能的重要因素之一。膈腳張力受呼吸運(yùn)動(dòng)的影響,LES張力受吞咽動(dòng)作的影響,計(jì)算EGJ壓力時(shí)也應(yīng)該考慮呼吸、吞咽動(dòng)作因素對(duì)EGJ壓力的影響。Mittal等[16]研究發(fā)現(xiàn),正常情況下,EGJ呼氣末壓力來(lái)自LES,吸氣末壓力來(lái)自膈肌腳的張力,從而加強(qiáng)了EGJ抗反流的功能。第3版芝加哥標(biāo)準(zhǔn)中,EGJ處壓力計(jì)算是以胃內(nèi)壓力為參考,算出3個(gè)連續(xù)呼吸周期中EGJ呼氣和吸氣的平均壓力得出。國(guó)外研究顯示,在健康人中通過(guò)咽喉刺激或藥物導(dǎo)致LES壓力下降,可以觀察到發(fā)生酸反流,也僅僅是在膈肌腳一過(guò)性松弛的情況下發(fā)生。這一現(xiàn)象表明只要膈肌腳功能是完整的,即便是LESP降低也不一定會(huì)發(fā)生酸反流事件。Pandolfino等[17]通過(guò)比較健康對(duì)照者和GERD患者的HRM壓力圖形,總結(jié)出雖然LESP和LES-CD都與GERD發(fā)生相關(guān),但膈肌功能受損所導(dǎo)致EGJ吸氣壓增加幅度減低是GERD主要發(fā)病機(jī)制之一,同樣也是預(yù)測(cè)GERD發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一。
EGJ-CI是第3版芝加哥分型中用于綜合反映EGJ的屏障能力的新參數(shù)。既往因?yàn)镋GJ的解剖及功能較為復(fù)雜,針對(duì)其抗反流屏障功能需要考慮LES、膈肌以及呼吸周期等因素?,F(xiàn)在有關(guān)學(xué)者采用EGJ-CI來(lái)綜合分析EGJ的屏障功能,因該參數(shù)綜合了EGJ呼吸變化、長(zhǎng)度以及壓力等因素,簡(jiǎn)化了EGJ的功能分析[11]。根據(jù)第3版芝加哥分型建議,EGJ-CI的計(jì)算方法為:以超過(guò)2 mmHg的胃內(nèi)壓力為等壓線,選擇3個(gè)呼吸周期時(shí)間,利用DCI計(jì)算工具獲得EGJ收縮積分(EGJ-CIT),將EGJ收縮積分除以呼吸周期總時(shí)間,獲得數(shù)據(jù)即為EGJ-CI[18]。研究[19]顯示,在GERD患者和健康人中EGJ-CI存在明顯差異,該數(shù)值可反映GERD患者抗反流屏障功能的變化。Jasper等[20]通過(guò)對(duì)GERD以及健康人進(jìn)行HRM和24 h阻抗pH檢測(cè),選取用于評(píng)估EGJ屏障功能的最佳測(cè)量參數(shù),將EGJ形態(tài)、食管下括約肌壓力積分(LES-PI)、EGJ收縮積分等進(jìn)行比較,EGJ-CI是整個(gè)HRM測(cè)量中最能概述EGJ屏障功能的新參數(shù)。這表明EGJ-CI是預(yù)測(cè)病理性反流的最佳參數(shù),是EGJ收縮性隨時(shí)間推移的新指標(biāo),可以改進(jìn)EGJ屏障功能的評(píng)估。Ham等[13]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)EGJ-CI截?cái)嘀禐?0時(shí),其預(yù)測(cè)GERD發(fā)生的靈敏度為77.8%、特異度為81.7%,表明EGJ-CI預(yù)測(cè)GERD具有良好的準(zhǔn)確性以及高度特異性,進(jìn)一步證明了抗反流屏障功能在GERD發(fā)病機(jī)制中的重要價(jià)值。另有研究發(fā)現(xiàn),EGJ-CI與酸、弱酸、非酸反流時(shí)間及食管酸暴露水平呈負(fù)相關(guān),但4 s IRP值、EGJ靜息壓力等指標(biāo)僅與酸暴露相關(guān),EGJ-CI與這兩個(gè)參數(shù)相比更能反映抗反流屏障功能的變化。
功能性燒心(FH)和GERD均有燒心癥狀,但二者發(fā)病機(jī)制并不完全相同;普遍認(rèn)為,F(xiàn)H與酸反流關(guān)聯(lián)性不大,而與內(nèi)臟高敏感相關(guān)[21]。報(bào)道顯示,以燒心為主要癥狀FH和GERD患者的GERD-Q評(píng)分無(wú)明顯差異,不能明顯鑒別兩者;如若需要從燒心患者中區(qū)分出具有酸反流的患者,可通過(guò)HRM測(cè)定獲得EGJ-CI。當(dāng)EGJ-CI截?cái)嘀禐?.74時(shí),區(qū)分GERD、FH患者的靈敏度高達(dá)82.86%。可見(jiàn),EGJ-CI在GERD和FH的鑒別中具有重要意義,其診斷價(jià)值高于Gerd-Q評(píng)分。同時(shí),Tolone等[22]研究了EGJ-CI與GERD患者阻抗pH值的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)當(dāng)EGJ-CI截?cái)嘀禐?時(shí),在阻抗pH水平可從具有燒心癥狀中辨別出GERD患者,其靈敏度為89%,說(shuō)明EGJ-CI在阻抗水平下具有預(yù)測(cè)以及識(shí)別GERD的功能。Gor等[23]研究認(rèn)為,EGJ-CI是一種新的HRM指標(biāo),具有補(bǔ)充或替代目前使用的基礎(chǔ)LES和EGJ參數(shù)的潛力。
綜上所述,近年來(lái)在動(dòng)力領(lǐng)域一直采用多種參數(shù)來(lái)描述EGJ的抗反流屏障功能,其中LES長(zhǎng)度變短、LES靜息壓力降低,是GERD的發(fā)生的主要機(jī)制,并且可能是導(dǎo)致REGERD重要因素之一;EGJ形態(tài)是抗反流功能的決定因素之一,LES-CD加大可能進(jìn)一步促進(jìn)GERD的發(fā)展,同樣EGJ吸氣壓力降低是推測(cè)GERD發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一。但由于EGJ結(jié)構(gòu)以及參考的動(dòng)力參數(shù)較為復(fù)雜,單一通過(guò)某一參數(shù)來(lái)評(píng)估EGJ的抗反流功能是不夠全面的;EGJ-CI可綜合評(píng)價(jià)EGJ的屏障功能,可以預(yù)測(cè)遠(yuǎn)端食管異常酸暴露以及酸反流,并且可從燒心患者中辨別出GERD患者,可以補(bǔ)充或替代現(xiàn)有的基礎(chǔ)LES以及EGJ參數(shù),但由于目前HRM未能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)算出EGJ-CI,所以在未來(lái)EGJ-CI也需要統(tǒng)一的計(jì)算方法。
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王紅(E-mail: wanghong89zy@163.com)