劍鞘氣管與COPD臨床關(guān)系分析

瞿香坤 夏靜 唐超 田圖磊 曹利芳

劍鞘氣管(saber-sheath trachea)是指胸腔內(nèi)氣管橫徑縮短，其前后徑變長(zhǎng)，氣管的冠狀徑與矢狀徑的比值(即氣管指數(shù))≤2/3[1-3]。一般采用Greene的方法，在主動(dòng)脈弓以上10mm進(jìn)行測(cè)量[1-3]。Simmods于1905在解剖尸體發(fā)現(xiàn)胸內(nèi)氣管畸形如劍鞘樣改變，由此命名[3]。隨著影像技術(shù)的快速發(fā)展，1975年Greene用X-ray攝片詳細(xì)闡述劍鞘氣管[1]。目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于劍鞘氣管已經(jīng)闡述明確，各種新的進(jìn)展研究有不少報(bào)道，但是關(guān)于用胸部CT計(jì)算劍鞘氣管的比值在COPD患者的肺功能評(píng)估及1年內(nèi)平均加重次數(shù)方面較少，本研究回顧分析我科120例具有劍鞘氣管COPD患者的臨床資料，分析COPD患者劍鞘氣管的氣管指數(shù)與肺功能相關(guān)指標(biāo)及1年內(nèi)平均加重次數(shù)的關(guān)系。

資料與方法

一、研究對(duì)象

選自2017年1月～2018年12月亳州市人民醫(yī)院呼吸科120例COPD具有劍鞘氣管的患者，均符合慢性阻塞性肺疾病診治指南(實(shí)踐版·2018)診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。120例COPD患者均符合劍鞘氣管評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及排除標(biāo)準(zhǔn)(符合Greene標(biāo)準(zhǔn))[1-2]，其中男80例，女40例，年齡53～85歲，平均69.78±12.70歲；在現(xiàn)病史里記錄1年內(nèi)COPD平均加重次數(shù)。

二、檢查方法

1 胸部CT掃描 入選患者均行連續(xù)1mm胸部CT掃描，掃描范圍：從胸腔入口至肋隔角[3]。在肺窗及縱隔窗觀察氣管連續(xù)性的形態(tài)變化；縱隔窗上，在主動(dòng)脈弓上方10mm的斷層面上，測(cè)量氣管的內(nèi)冠狀徑和內(nèi)矢狀徑，算出氣管指數(shù)值[1-3]。

2 肺功能檢查 采用我科耶格MS-PFT肺功能儀，檢測(cè)120例COPD患者肺功能，常規(guī)肺功能檢測(cè)在患者病情穩(wěn)定后檢查。檢測(cè)指標(biāo)：一秒鐘用力呼氣容積(FEV1)、用力肺活量(FVC)、一秒率(FEV1/FVC%)、功能殘氣量(FRC)、殘氣量(RV)、肺總量(TLC)、殘氣量/肺總量比值(RV/TLC)。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理方法

結(jié) 果

一、胸部CT測(cè)量結(jié)果

入選120例COPD患者在主動(dòng)脈弓上方10mm斷層面測(cè)量氣管內(nèi)徑。劍鞘氣管內(nèi)冠狀徑的長(zhǎng)度范圍是5.5～16.5mm，平均值11.19±2.02mm；內(nèi)矢狀徑的長(zhǎng)度范圍是13.32～36.21mm,其平均值為21.89±5.75mm；氣管指數(shù)范圍：0.29～0.66，平均值：0.52±0.16(見(jiàn)圖1)；120例COPD患者各級(jí)肺功能例數(shù)、氣管指數(shù)、年發(fā)病次數(shù)(見(jiàn)表1)。

表1 120例COPD患者的各級(jí)肺功能例數(shù)、氣管指數(shù)、年發(fā)病次數(shù)等相關(guān)指標(biāo)

二、120例COPD患者的氣管指數(shù)與年內(nèi)平均加重次數(shù)的相關(guān)性

120例COPD每個(gè)患者1年內(nèi)來(lái)均有不同程度急性加重，并分析120例個(gè)氣管指數(shù)與1年內(nèi)平均加重次數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析，兩者呈明顯負(fù)相關(guān)(r=-0.938，P<0.05)( 見(jiàn)圖2)。

圖1 A.胸腔外氣管形態(tài)正常 B.氣管程劍鞘樣改變伴有肺大皰 C.劍鞘氣管伴肺氣腫

圖2 120例COPD患者的氣管指數(shù)與1年內(nèi)平均加重次數(shù)呈負(fù)相關(guān)

三、120例COPD患者的平均氣管指數(shù)與肺功能各項(xiàng)指標(biāo)相關(guān)性

120例COPD患者的平均氣管指數(shù)與一秒鐘用力呼氣容積(FEV1)呈正相關(guān)(r=0.781,P<0.05)，與一秒率(FEV1/FVC%)呈正相關(guān)(r=0.812,P<0.05)，與用力肺活量(FVC)、功能殘氣量(FRC)、殘氣量(RV)、肺總量(TLC)、殘氣量/肺總量比值(RV/TLC)等無(wú)相關(guān)性(見(jiàn)表2)；120例COPD患者的氣管指數(shù)與FEV1%pred呈正相關(guān)(r=0.935,P<0.05)(見(jiàn)圖3)。

表2 120例COPD患者平均氣管指數(shù)與肺功能相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性

圖3 120例COPD患者的氣管指數(shù)與FEV1%pred呈正相關(guān)

圖4 慢性的氣道炎癥反復(fù)刺激，引起氣道的彈性軟骨塌陷，并且肺氣腫引起肺體積的增大，使氣管兩側(cè)壁向正中線移動(dòng)，氣管逐步由圓形向劍鞘樣改變

討 論

劍鞘氣管是由Simmond首次提出，Greene、劉勇彬等國(guó)內(nèi)外學(xué)者逐漸完善相關(guān)理論，其具體形成機(jī)制目前不明確，一般多見(jiàn)于50歲以上的人群，未見(jiàn)有關(guān)于青少年及以下的報(bào)道[1-3，5-8];大部分學(xué)者的報(bào)道，劍鞘氣管是在成年以后發(fā)病多見(jiàn)。Greene在1975年報(bào)道了60例劍鞘氣管其中有57例是COPD患者，隨后國(guó)內(nèi)外報(bào)道也證實(shí)了這一點(diǎn)，本研究，在年齡上均大于50歲以上，其氣管指數(shù)平均值在0.52±0.16，與之相符[5-7，8-9]。

COPD患者的劍鞘氣管的形成機(jī)制，可能是由于反復(fù)慢性咳嗽、咳痰及氣道慢性炎癥，因刺激導(dǎo)致氣管軟骨損害、重塑、退變、氣管環(huán)發(fā)生骨性鈣化及部分氣管彈性纖維的斷裂使氣管進(jìn)一步失去彈性支撐[8-10]。另外隨著COPD患者病情進(jìn)展，肺功能的進(jìn)一步惡化，肺彈性回縮力下降，發(fā)生肺氣腫，引起肺的體積增大，壓迫胸腔內(nèi)的氣管使其冠狀徑變短[11-12]，由于COPD的臨床特點(diǎn)是反復(fù)的咳嗽，咳嗽引起胸腔壓力進(jìn)一步增加，氣管從而受到兩側(cè)壁的擠壓力，也是形成劍鞘氣管的另一個(gè)原因[11,13-14]。劍鞘氣管既有氣管結(jié)構(gòu)破壞、重塑，也胸腔內(nèi)壓力作用的結(jié)果(見(jiàn)圖4)[15-16]。

本研究也證實(shí)了，隨著COPD患者病情發(fā)展，肺氣腫進(jìn)一步加重，劍鞘氣管越明顯，隨著COPD反復(fù)加重，肺功能進(jìn)一步下降顯著，肺功能分級(jí)度數(shù)上升，其氣管指數(shù)值越小；氣管指數(shù)與FEV1、FEV1/FVC%、FEV1%pred呈正相關(guān)(r=0.781,P<0.05、r=0.812,P<0.05、r=0.935,P<0.05)，氣管指數(shù)值越大，反映COPD患者的肺功能較好；臨床工作中我們可以利用氣管指數(shù)值來(lái)間接評(píng)估COPD患者的肺功能?chē)?yán)重程度。本研究顯示，120例COPD患者的氣管指數(shù)與1年內(nèi)的平均加重次數(shù)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.938，P<0.05)，其機(jī)理可能是以下原因：首先，COPD患者肺氣腫其肺的彈性減低，肺殘氣量增加，引起肺的體積增大，從兩側(cè)向氣管壓迫使氣管變窄，隨著肺氣腫的加重，肺的結(jié)構(gòu)改變，細(xì)菌定植，導(dǎo)致感染幾率增加，引起每年病情平均加重次增多[16-19]，其次劍鞘氣管的COPD患者一般平均年齡在70歲左右，機(jī)體抵抗力及免疫力都下降，在受涼后，容易引起急性加重[4，19]。

劍鞘氣管是COPD在影像學(xué)方面診斷的特征之一，本研究分析，關(guān)于劍鞘氣管作為評(píng)估COPD患者1年內(nèi)平均加重次數(shù)和肺功能?chē)?yán)重程度的相關(guān)性，可為臨床醫(yī)生在COPD的診斷、治療、評(píng)價(jià)肺功能的輔助參考指標(biāo)之一。