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. 2022 May 28;47(5):665–672. [Article in Chinese] doi: 10.11817/j.issn.1672-7347.2022.210120

肺气肿的支气管镜介入治疗现状

Current status of interventional therapy for pulmonary emphysema with bronchoscopy

CHEN Lingli 1,2, LI Yi 2, PAN Pinhua 1,
Editor: 彭 敏宁
PMCID: PMC10929924  PMID: 35753737

Abstract

Pulmonary emphysema is one of phenotypes of lung disease that can progress to chronic obstructive pulmonary disease (COPD). The pathogenesis is unknown, which may be closely related to smoking, infection, gene mutation, and air pollution. Pathological features of emphysema include the decreased airway elasticity at the distal end of the bronchioles and over-hyperinflation. As the incidence and mortality of COPD increase, emphysema has become the focus of research. The efficacy of drugs for COPD is limited, and currently the treatment of emphysema mainly depends on surgery. Since the concept of lung volume reduction surgery was proposed in the 1990s, many studies have confirmed improvement of lung function and exercise capacity, but the large wound, high mortality, and high cost have reduced its benefits. Lung volume reduction surgery with bronchoscopy technology, including valves, coils, sclerosants, vapor thermal ablation, etc., has the advantages of minimal invasive and decreased mortality under the basis of effectiveness. This article aims to review the current status of interventional therapy for pulmonary emphysema with bronchoscopy, compare and summarize the characteristics and applicable populations of interventional therapy, and provide theoretical support for patients’ early referral and clinicians’ decision-making.

Keywords: pulmonary emphysema, bronchoscopy lung volume reduction, one-way valves, coils, vapor thermal ablation


肺气肿是一种可造成慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)的公认肺部疾病表型,发病机制不明,可由各种原因造成不可逆的、以肺部远端终末细支气管弹性丧失、过度膨胀为特征的病理状态。据世界卫生组织报告,全球有超过10亿人口饱受慢性呼吸道疾病的折磨,2020年COPD成为世界第3大死亡原因[1]。鉴于COPD的发病率和病死率明显上升,肺气肿的治疗也成为了研究热点。肺气肿损害肺功能的主要病理生理机制包括:1)气肿周围的正常肺组织外压性膨胀不全或气道陷闭;2)通气/灌注比例失调;3)膈肌低平且活动度受限;4)无效腔通气;5)肺循环血管受压导致肺动脉压升高等。继发于慢性呼吸道基础疾病的肺气肿的推荐治疗方案包括戒烟、肺康复、疫苗接种等。COPD常规治疗药物包括长效和短效β2受体激动剂及抗胆碱能药物,并不适用于以肺气肿为主要表型的患者。肺减容手术(lung volume reduction surgery,LVRS)旨在切除病变肺气肿组织,以达到治疗目的。美国国家肺气肿治疗实验(National Emphysema Treatment Trial,NETT)结果表明:LVRS较药物治疗可明显改善肺功能和提高运动耐力,但存在创伤大、恢复慢、病死率高[2]、禁忌症及并发症多等缺点,其临床获益降低[3-5]。在过去的十年中,经支气管镜肺减容术(bronchoscopic lung volume reduction,BLVR)逐渐发展并应用于肺气肿的微创介入治疗。BLVR与LVRS疗效相当,但并发症及术后死亡风险明显降低,已被COPD指南列为推荐治疗方案。

1. LVRS

LVRS最初由Brantigan等[6]于1957年提出。LVRS的机制为通过切除部分无功能的肺组织来提高肺组织的弹性回缩力和横膈的运动功能,切除无血流灌注的肺气肿区域,使通气/血流重新分配,改善通气/血流比。LVRS能明显改善肺功能和运动耐力,但由于早期病死率高和存在术后肺动脉高压、手术切缘长期漏气等严重并发症,其应用受限。胸腔镜技术最早可追溯到20世纪90年代初期,视频技术和内镜技术的进步与发展促使胸外科和呼吸介入医生重新投入对微创胸腔诊疗的研究。内科胸腔镜包括硬式胸腔镜和软式胸腔镜,不同于胸外科使用的电视胸腔镜,内科胸腔镜是在局部麻醉的情况下,由呼吸内科医生在内镜室或手术室内直接将工具经肋间插入胸膜腔,通过显示屏直视对胸腔内病变进行活检或治疗。内科胸腔镜技术适应证广,除肺气肿切除术外,亦可对胸腔积液、胸膜疾病、肺癌、肺脓肿等肺部疾病作出诊治。内科胸腔镜适用于年老体弱、心肺功能差及不能耐受常规开胸手术的患者,具有创伤小、费用低、疗效好等优势,但其常见并发症包括胸痛、出血、皮下气肿、术后发热、低血压等[7],同时存在对深部肺气肿和弥漫性肺气肿诊治效果不佳的问题。

2. BLVR

BLVR是通过支气管镜技术使过度充气的肺叶产生不张,达到肺减容的目的,旨在明显改善肺气肿患者的肺功能、运动耐力和生活质量。当前国内外研究较多的BLVR主要包括经支气管镜单向阀技术(one-way endobronchial valves,EBV)、气道旁路支架(airway bypass stents,ABS)、支气管镜线圈(endobronchial coils,EBC)、生物胶或密封剂封堵术(sealants)、经支气管镜热蒸汽消融术(bronchoscopy thermal vapor ablation,BTVA)、靶向肺去神经术(targeted lung denervation,TLD)和液氮计量冷冻喷雾(liquid nitrogen metered cryospray,LNMC)等。根据各种BLVR的作用机制,大致可将其分为3类:一为支气管阻断治疗,包括EBV、EBC,通过阻断靶肺区域的亚段支气管,使过度膨胀的肺泡逐渐萎陷和肺不张;二为支气管硬化治疗,包括生物胶/密封剂封堵术和BTVA,人为导致肺炎症和纤维化,达到肺减容的目的;三为其他治疗,包括ABS、TLD、LNMC。7种BLVRs的特点详见表1

表1.

常见的经支气管镜肺减容术的主要区别

Table 1 Main differences of common bronchoscopy lung volume reduction

种类 操作可逆性 适应证 并发症 疗效
支气管镜单向阀技术(EBV) 可逆 无/低侧支通气、叶间裂完整、异质性肺气肿/COPD 气胸、单向阀移位、COPD 急性加重、肺炎、气胸 显著改善肺功能、运动耐力和生活质量
支气管线圈(EBC) 不可逆 过度充气;同质性肺气肿;伴侧支通气的异质性肺气肿 COPD急性加重、肺炎、 气胸及胸痛 显著改善肺功能、运动耐力和生活质量
生物胶/密封剂封堵术(sealants) 不可逆 单叶局部治疗(同质和异质性肺气肿/COPD) 急性炎症反应,包括发热、呼吸困难、胸痛和/或炎症标志物升高 有效改善肺功能、运动耐力和生活质量
经支气管镜热蒸汽消融术(BTVA) 不可逆 上叶异质性肺气肿/COPD COPD急性加重、肺炎、咯血 有效改善肺功能、运动耐力和生活质量
气道旁路支架(ABS) 不可逆 伴侧支通气的同质或异质性肺气肿/COPD 支架咳出、移位、堵塞,肺炎、持续咳嗽 疗效不确切,在所有BLVR中疗效最差
靶向肺去神经术(TLD) 不可逆 弥漫性肺气肿 COPD加重、呼吸急促、喘息 未知
液氮计量冷冻喷雾(LNMC) 不可逆 慢性支气管炎型COPD 气胸、气压伤、COPD加重、咯血 未知

COPD:慢性阻塞性肺病。

2.1. EBV

EBV是内镜操作中唯一可逆的BLVR,国外开展的多项随机对照试验(包括VENT、BeLieVeR-HIFi、STELVIO、TRANSFORM、IMPACT、LIBERATE、EMPROVE等研究)[8-14]均验证了EBV的有效性和安全性。EBV的机制是通过支气管镜在目标肺叶支气管内放置单向阀,呼气相单向阀打开,气体排出,吸气相单向阀关闭,气体无法进入,从而促使靶肺组织逐渐萎陷、不张,达到微创、肺减容的目的。单向阀可允许分泌物和气体从远端肺组织排出,但阻止气体进入远端肺组织,从而避免阻塞性肺炎的发生。目前主要有2种类型的单向阀:鸭嘴形单向阀和伞形单向阀。两种单向阀的比较见表2

表2.

鸭嘴形单向阀与伞形单向阀的区别

Table 2 Differences between duck beak flap and umbrella flap

区别点 鸭嘴形单向阀 伞形单向阀
组成结构 镍钛合金内覆盖硅树脂膜,自膨胀系统连接单向鸭嘴状单向阀 镍钛合金构成基本框架,远端有5个固定锚,用于固定在支气管壁上,近端为呈放射状张开的支架,表面由高分子聚合物薄膜覆盖并形成伞状结构
代表 EBV(Zephyr) IBV(Spiration)
规格 2种不同的直径(4.0和5.5 mm),分别适应直径4.0~ 7.0 mm和5.5~8.5 mm的气道 3种不同直径(5.0、6.0、7.0 mm),分别适用不同的支气管
引流效果 较差 较好
操作可逆性 可轻易移除 可轻易移除
并发症 气胸及分泌物阻塞、支架移位、装置咳出、持续性咳嗽 气胸、支架移位、装置咳出、持续性咳嗽
临床疗效

VENT研究是迄今为止规模最大的评估鸭嘴形单向阀在异质性肺气肿患者中的疗效和安全性的随机对照研究,并对美国(n=321)和欧洲(n=171)入组患者的结果分别进行了报告[8]。有效性结局指标包括第1秒用力呼气量(forced expiratory volume in one second,FEV1)、6 min步行距离(6-min walk distance,6MWD)和圣乔治呼吸问卷(St. George’s Respiratory Questionnaire,SGRQ)评分的变化百分比。结果表明:6个月时美国队列中鸭嘴形单向阀组与对照组的FEV1、6MWD、SGRQ评分组间差异分别为+6.8% (P=0.005)、+19.1 m(P=0.02)、-3.4(P=0.04),欧洲队列中2组FEV1、6MWD、SGRQ评分差异分别为+6.5%(P=0.067)、+5 m(P=0.696)、-4.7(P=0.047)。其中欧洲队列研究规模较小,不足以支持对结局指标进行可靠的统计分析,是造成结果无统计学意义的原因。Post hoc分析表明:叶间裂的完整性是患者接受鸭嘴形单向阀治疗后FEV1反应性更好的独立预测因素。安全性方面:VENT研究报告了3个月时美国队列中鸭嘴形单向阀组COPD恶化需住院治疗的患者比例(7.9% vs 1.1%)和咯血的患者比例(6.1% vs 0%)较对照组增加,欧洲队列中鸭嘴形单向阀组COPD恶化率和咯血比率增加但无统计学意义;12个月时美国和欧洲队列中鸭嘴形单向阀组远端肺炎的发生率分别为4.2%和6.3%,气胸的发生率分别为4.2%和4.5%,美国队列中鸭嘴形单向阀组4.7%的患者发生单向阀移行和误吸。VENT研究表明鸭嘴形单向阀可轻度改善患者的肺功能、运动耐量和生活质量,安全性处于临床可接受范围内。

BeLieVeR-HIFi研究[9]和STELVIO研究[10]为两项小样本、单中心随机对照试验,其结果显示鸭嘴形单向阀在叶间裂完整、无侧支通气的严重异质性肺气肿患者中的疗效良好。BeLieVeR-HIFi研究中50名受试者按1꞉1的比例随机分配到鸭嘴形单向阀组和假手术组(对照组),术后3个月鸭嘴形单向阀组FEV1改善15%以上的患者占比为8.77%,对照组为2.88%(P=0.0326)。鸭嘴形单向阀组发生COPD恶化的患者16例,对照组20例,鸭嘴形单向阀组2例死亡、2例气胸和2例肺炎。值得注意的是,在该研究中,鸭嘴形单向阀组4例患者经Chartis系统评估后显示存在侧支通气,若排除这4例患者的数据,鸭嘴形单向阀可明显改善FEV1、6MWD。STELVIO研究中68名受试者按1꞉1的比例随机分配到鸭嘴形单向阀组和对照组,主要结局指标包括6个月时FEV1、用力肺活量(forced vital capacity,FVC)、6MWD的变化,结果显示鸭嘴形单向阀组FEV1比对照组增加140 mL,FVC增加347 mL,6MWD增加74 m,所有结果均具有统计学意义。术后6个月鸭嘴形单向阀组发生23例严重不良事件,对照组发生5例(P<0.001)。鸭嘴形单向阀组中严重不良事件包括气胸(18%)、需更换(12%)和移除(15%)鸭嘴形单向阀。

TRANSFORM研究[11]同样调查了鸭嘴形单向阀在无侧支通气、严重异质性肺气肿患者中的有效性和安全性。97名受试者以2꞉1的比例随机分配到鸭嘴形单向阀组(n=65)或标准治疗(SoC)组(n=32),结果显示:在3个月时,55.4%的鸭嘴形单向阀和6.5%的SoC受试者的FEV1改善(>12%,P<0.001);6个月时,鸭嘴形单向阀组FEV1的改善为56.3%,而SoC组为3.2%(P<0.001);89.8%的鸭嘴形单向阀受试者的目标肺叶体积减少量≥350 mL,为(1.09±0.62) L(P<0.001);6个月时鸭嘴形单向阀和SoC的组间差异在统计学和临床上均具有意义,ΔEBV-SoC的残气量(residual volume,RV)为-700 mL,6MWD为+78.7 m,SGRQ评分为-6.5,体重指数、气流阻塞、呼吸困难和运动能力(BODE)指数为-1.8分。气胸是最常见的不良事件,发生率为29.2%。

2016年的IMPACT研究[12]调查了鸭嘴形单向阀在无侧支通气的同质性肺气肿患者中的有效性和安全性。93名受试者被随机分配到鸭嘴形单向阀组(n=43)或SoC组(n=50),测量终点包括FEV1、SGRQ评分、6MWD,以及目标肺叶减少体积的变化。结果表明鸭嘴形单向阀组中FEV1与基线时相比改善了(13.7±28.2)%,SoC组为(-3.2±13.0)%,差异有统计学意义。SGRQ评分、6MWD、RV等指标也均有明显改善。从安全性上看,鸭嘴形单向阀组气胸的发生率为25.6%。这提示鸭嘴形单向阀同样适用于无侧支通气的同质性肺气肿患者。

最新的LIBERATE[13]肯定了鸭嘴形单向阀在异质性、无侧支通气肺气肿患者中的良好疗效。LIBERATE研究中192名受试者随访12个月后,鸭嘴形单向阀组可明显改善FEV1(+106 mL,P<0.001)、SGRQ评分(-7.05,P=0.004)、6MWD(+39.31 m,P=0.002)、RV(-522 mL,P<0.001);鸭嘴形单向阀组有4例死亡,34例气胸,其中气胸是最常见的严重不良事件,提示鸭嘴型单向阀的安全性在可接受范围内。

上述研究发现EBV在叶间裂完整、无侧支通气、严重异质性肺气肿患者中的临床获益最高。异质性肺气肿即肺气肿程度不一,高分辨率CT(high resolution computed tomography,HRCT)影像表现为局部肺组织密度更低,肺纹理更稀疏。Chartis系统可以判断靶肺叶有无侧支通气[14]。靶肺叶无或低侧支通气是肺气肿治疗成功的关键。术前通过HRCT、Chartis评估系统选择患者,是取得良好手术效果的关键。鸭嘴形单向阀最常见的并发症是气胸,此外还易出现支架移位、COPD急性加重、阻塞性肺炎、装置移位、持续性咳嗽等并发症,因此需加强对患者术后的观察及干预。

目前关于伞形单向阀的临床研究相对较少,且研究的客观生理学指标的改善均不明显。Wood等[15]的研究显示伞形单向阀组中仅有5%的患者有反应,SGRQ显著改善的比例并未高于对照组,且比对照组出现更多严重的不良事件(14.1% vs 3.7%)。2018年欧洲呼吸协会将IBV® Valve System(IBV)更名为Spiration® Valve System(SVS)。2016年一项来自中国的SVS随机对照试验[16]显示:12个月时,接受SVS治疗的66名患者在FEV1(+40 mL)、SGRQ评分(-3.8)和6MWD(+4.5 m)方面表现出轻度改善。一项多中心、前瞻性的SVS随机对照试验EMPROVE[17]显示:172名受试者以2꞉1的比例随机分配到SVS组(n=113)和药物组(n=59),在6和12个月时,FEV1与基线时相比改善均有统计学意义,分别为0.101 L(95%贝叶斯可信区间:0.060~0.141)和0.099 L(95%贝叶斯可信区间:0.048~0.151)。除6MWD外,FEV1反应率、目标肺叶减少体积、SGRQ评分均明显改善;与对照组相比,SVS治疗6个月后目标肺叶平均体积减少974 mL(52.8%),FEV1改善;12个月时,SVS组的FEV1(+99 mL)、SGRQ评分(-9.5)和6MWD(+6.9 m)均改善,最常见的并发症是气胸、COPD急性加重。SVS和药物组中严重不良事件的发生率分别为31.0%和11.9%,SVS组气胸的发生率为12.4%。这些研究结果表明伞形单向阀(或SVS)的工作效率不如鸭嘴形单向阀,但是目前还不知道造成这种差异的原因,有待进一步探究。

2.2. ABS

侧支通气的概念最早由van Allen等[18]在1930年提出,即气体经非解剖结构流入肺部的能力。人体内存在3种水平的旁路通道:肺泡内间孔(Khon)、细支气管肺泡间连接(Lambert)、细支气管内通道(Martin)[19]。旁路通道的较低阻力有助于气体绕过阻塞的小气道,从而减轻肺过度充气。肺气肿中由于气道和肺实质之间的炎性或外力损伤,肺泡隔的破坏为侧支通气创造了一个优先路径。如前所述,侧支通气可降低EBV的治疗效果,而ABS的机制则是:利用射频消融在肺气肿组织和邻近的大气道间建立解剖外旁路,并置入药物洗脱支架(防止支架堵塞),使滞留的空气从过度充气的肺组织中排出。一项欧洲的随机对照试验[20]显示:208名患者治疗1个月时,ABS组的肺功能有所改善,但获益并没有持续3、6和12个月。最近的一项系统评价[21]表明:在BLVR中,ABS是迄今为止疗效最差的,且支架置入后咳出、移位、堵塞等不良事件频发。基于这些原因,ABS未能得到进一步的发展。

2.3. 生物胶/密封剂封堵减容术

生物胶/密封剂封堵减容术的机制是将密封剂(如AeriSeal),在支气管镜的引导下通过专用的注射装置注射到过度充气的目标肺组织,人为地造成局部炎症及纤维化,使靶区肺组织萎缩伴灶性纤维化、瘢痕形成,达到减少肺容量的目的[22]。AeriSeal可堵塞与肺气肿相交通的小气道和旁路通道,使肺泡壁发生炎症和纤维化,导致肺气肿萎缩、肺不张。硬化剂种类繁多,已报道的有高分子聚合物、医用生物凝胶、鱼肝油酸钠、纤维蛋白黏合剂、自体血及凝血酶、纤维蛋白酶、白细胞介素等多种类型,目前常用的为前3种。自2017年以来有关该研究没有新的数据发布,最早的有关AeriSeal的研究[23]显示:在25例以上肺叶为主的晚期异质性肺气肿患者中,AeriSeal可有效改善呼吸力学及运动耐量,但在治疗后8~24 h,易出现急性炎症反应等并发症,包括呼吸困难、发热、胸痛等。因此在开始AeriSeal治疗之前,建议采用抗生素和皮质激素进行预防性治疗。随后2015年开展了目前为止规模最大的多中心随机对照试验[24],结果表明:3个月时AeriSeal组FEV1改善为+11.4%,药物组为-2.1%(P=0.0037),AeriSeal组SGRQ评分为-11 U,药物组为-4 U(P=0.026),AeriSeal组呼吸困难问卷评分(the modified British Medical Research Council,mMRC)为-1 U,药物组为0 U(P=0.005)。6个月时,AeriSeal组FEV1改善为+18.9%,药物组为1.3%(P=0.043),AeriSeal组SGRQ评分为-12 U,药物组为-3 U(P=0.0072)。AeriSeal组在第3和6个月时肺功能、呼吸困难评分和生活质量显著改善,且无论是否存在侧支通气,AeriSeal均可改善以严重上叶肺气肿为主患者的肺功能、运动能力和生活质量。总的来说,AeriSeal可有效封堵肺气肿,且成本较低,符合发展中国家的国情,但AeriSeal可逆性差,若闭塞气道远端分泌物不能有效引流,可能引起局部感染。在开展下一次大规模临床试验之前,仍有一些问题需要注意,如如何预防和减少相关炎症反应,应用化学物质在肺内诱导产生的瘢痕组织是否具有潜在恶变风险,如何降低不良事件发生和保证临床试验的安全性等。

2.4. BTVA

BTVA是利用热蒸汽对靶肺区域造成损伤,局部诱导靶肺叶产生非感染性炎症,引起不可逆的细支气管和肺纤维化性修复,形成瘢痕,从而起到有针对性地减少肺气肿组织的作用。由于BTVA存在造成靶肺周围正常肺组织热损伤、血流减少和炎症的风险,术前需要根据胸部HRCT进行密度测量,评估靶肺叶组织/空气比,根据估测的靶肺叶的质量计算每个亚段所需输送的蒸汽能量。2012年一项纳入了44名以上叶为主的异质性肺气肿患者的单臂研究[25]表明:术前CT评估显示38名受试者存在叶间裂不完整的情况,BTVA术后叶间裂不完整性与观测结局指标的相关性FEV1为0.17,肺体积减少为-0.27,SGRQ评分为-0.10,6MWD为0,RV为-0.18,这说明不同于EBV,叶间裂的完整性不影响BTVA诱导的肺容量减少和临床结局改善。

2016年STEP-UP试验[26-27]结果显示:与药物组相比,BTVA组随访6个月后FEV1和SGRQ评分的平均改善分别为14.7%和-9.7,RV平均减少237 mL,差异具有统计学意义,两组不良事件发生率相当(16%和17%),BTVA组最严重的不良反应是肺炎(18%)和COPD恶化(24%);随访12个月后,肺功能相对于基线水平持续改善,FEV1的受益幅度略小于6个月时,生活质量随时间持续改善,目标肺叶的体积减少42%,相邻的健康肺叶扩大11%。STEP-UP试验同时强调,BTVA的疗效局限于节段性上肺叶异质性病变患者,肺纤维化的程度与肺减容效果成正比,侧支通气的存在不影响BTVA的疗效。除肺炎和COPD急性加重外,BTVA的其他常见并发症还包括呼吸道感染和咯血。值得注意的是,BTVA术后气胸的发生率(2%)明显低于EBV或EBC,是一项具有应用前景的BLVR。

2.5. EBC

EBC的机制是通过支气管镜将一种镍钛记忆合金线圈置入亚段支气管,当线圈恢复其原始形状时,可使目标支气管扭曲并完全压缩以实现肺不张。EBC技术的相关研究起步较晚,但其可行、安全且有效。最近发布的RESET研究[28]、REVOLENS研究[29]和RENEW研究[30]结果表明:EBC植入术可明显改善患者生活质量、肺功能和运动能力,差异具有统计学和临床意义。其中RESET研究调查了46名受试者治疗后90 d的SGRQ评分变化,EBC组和对照组SGRQ评分组间差异为-8.36(P=0.04),严重不良事件的组间差异无统计学意义。REVOLENS试验招募了100名患者,与SoC组比较,随访2年后,EBC组RV、SGRQ评分下降,差异具有统计学意义,而6MWD和FEV1差异无统计学意义,EBC组有4例患者死亡,SoC组3例,较为安全。RENEW研究中315名受试者随机分到EBC组(n=158)或SoC组(n=157),结果表明:EBC组相较SoC组的FEV1升高(+15.2%)、RV降低(-0.57 L)、SGRQ评分增加(-12),差异均有统计学意义。EBC置入3个月后重大不良事件的发生率(34.8%)远高于SoC组(19.1%),主要并发症为气胸(EBC和SoC组分别为9.7%和0.6%)、轻度咯血(<5 mL)、肺炎(EBC组为20.0%,SoC组4.5%)等。RENEW研究表明EBC不受侧支通气的影响,适用于同质和异质性肺气肿。EBC治疗较常规治疗适度改善了肺功能、活动耐量和生活质量,但发生重大并发症的可能性更大,一旦发生这些并发症,EBC很难被移除。EBC的长期疗效及安全性,尤其是永久植入的潜在安全问题,有待更多的试验研究和长期随访论证。

2.6. TLD

TLD的理论来源于几十年前提出的外科肺去神经术,但外科肺去神经术后患者肺功能并未有稳定的改善。2015年Slebos等[31]采用一种能够引起靶向肺去神经的微创内窥镜系统,该系统允许通过射频能量释放系统破坏副交感神经支气管神经分布,从而减少气道中的乙酰胆碱,具有永久的抗胆碱能作用。乙酰胆碱是气道中的主要副交感神经递质,其与M3受体结合导致支气管平滑肌收缩。阻断肺副交感神经可能减轻气道炎症并改善慢性阻塞性肺气肿患者的肺功能和症状。TLD给弥漫性肺气肿表型的患者带来了治疗希望,但目前缺少大规模随机对照研究,其实际有效性和安全性尚未可知。

2.7. LNMC

LNMC是一种新型的技术,该技术的机制为经内窥镜向气道内输送液氮,以引起慢性支气管炎患者的气道壁黏膜层0.1至0.5 mm深度的上皮组织冷冻消融。LNMC技术首先诱导增生的杯状细胞和过多的黏膜下腺体急性坏死,随后促进气道愈合和正常上皮再生[32-33]。LNMC对慢性支气管炎COPD表型的患者有潜在的疗效,目前尚需要更多的临床研究证实LNMC的有效性、安全性及可行性,以及明确其适应证和禁忌证。

3. 结 语

肺气肿是肺部的常见疾病,多继发于慢性呼吸道疾病,如肺炎、肺气肿、支气管哮喘等,难以自愈。临床上有症状的肺气肿常需手术治疗。传统的手术治疗存在多种并发症,部分患者因心肺功能太差而不能耐受手术。BLVR以其微创、安全、有效的特点为肺气肿治疗提供了新方案。不同方法的选择通常取决于肺气肿的分布和侧支通气的程度,同时基于最大疗效和避免并发症的综合考虑。目前的证据表明:EBV适用于同质性或异质性肺气肿患者,且在无侧支通气、叶间裂完整的异质性肺气肿患者中临床获益最大;EBC适用于过度充气(RV>225%)、不符合EBV治疗标准的患者即重度同质性肺气肿或伴有侧支通气的异质性肺气肿患者;BTVA适用于上叶肺气肿、FEV1预测值介于20%到45%、RV>175%且一氧化碳弥散能力的预测值≥20%的肺气肿患者;生物胶或密封剂封堵术适用于气肿局限于单叶内,不适合对整个肺叶进行治疗的患者。由于TLD、LNMC疗效未知,尚不清楚其最佳适用人群。ABS已被证实疗效甚微,应用受限。综上所述,EBV和EBC治疗肺气肿疗效显著,为难治性、复发性肺气肿患者带来了希望,未来还需开展更多临床试验并随访以明确TLD和LNMC的长期疗效和安全性。

基金资助

国家自然科学基金(81770080)。

This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (81770080).

利益冲突声明

作者声称无任何利益冲突。

作者贡献

陈伶俐、李毅 论文构想、撰写;潘频华、李毅 论文修改。所有作者阅读并同意最终的文本。

原文网址

http://xbyxb.csu.edu.cn/xbwk/fileup/PDF/202205665.pdf

参考文献

  • 1. López-Campos JL, Tan W, Soriano JB. Global burden of COPD[J]. Respirology, 2016, 21(1): 14-23. 10.1111/resp.12660. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 2. Lefrak SS, Yusen RD, Trulock EP, et al. Recent advances in surgery for emphysema[J]. Annu Rev Med, 1997, 48: 387-398. 10.1146/annurev.med.48.1.387. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 3. Fishman A, Martinez F, Naunheim K, et al. A randomized trial comparing lung-volume-reduction surgery with medical therapy for severe emphysema[J]. N Engl J Med, 2003, 348(21): 2059-2073. 10.1056/NEJMoa030287. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 4. Ramsey SD, Berry K, Etzioni R, et al. Cost effectiveness of lung-volume-reduction surgery for patients with severe emphysema[J]. N Engl J Med, 2003, 348(21): 2092-2102. 10.1056/NEJMsa030448. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 5. National Emphysema Treatment Trial Research Group, Fishman A, Fessler H, et al. Patients at high risk of death after lung-volume-reduction surgery[J]. N Engl J Med, 2001, 345(15): 1075-1083. 10.1056/NEJMoa11798. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 6. Brantigan OC, Mueller E. Surgical treatment of pulmonary emphysema[J]. Am Surg, 1957, 23(9): 789-804. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/13470332/ [PubMed] [Google Scholar]
  • 7. Tassi GF, Davies RJO, Noppen M. Advanced techniques in medical thoracoscopy[J]. Eur Respir J, 2006, 28(5): 1051-1059. 10.1183/09031936.00014106. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 8. Herth FJF, Noppen M, Valipour A, et al. Efficacy predictors of lung volume reduction with Zephyr valves in a European cohort[J]. Eur Respir J, 2012, 39(6): 1334-1342. 10.1183/09031936.00161611. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 9. Davey C, Zoumot Z, Jordan S, et al. Bronchoscopic lung volume reduction with endobronchial valves for patients with heterogeneous emphysema and intact interlobar fissures (the BeLieVeR-HIFi study): a randomised controlled trial[J]. Lancet, 2015, 386(9998): 1066-1073. 10.1016/S0140-6736(15)60001-0. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 10. Klooster K, ten Hacken NHT, Hartman JE, et al. Endobronchial valves for emphysema without interlobar collateral ventilation[J]. N Engl J Med, 2015, 373(24): 2325-2335. 10.1056/nejmoa1507807. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 11. Kemp SV, Slebos DJ, Kirk A, et al. A multicenter randomized controlled trial of zephyr endobronchial valve treatment in heterogeneous emphysema (TRANSFORM)[J]. Am J Respir Crit Care Med, 2017, 196(12): 1535-1543. 10.1164/rccm.201707-1327OC. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 12. Valipour A, Slebos DJ, Herth F, et al. Endobronchial valve therapy in patients with homogeneous emphysema. results from the IMPACT study[J]. Am J Respir Crit Care Med, 2016, 194(9): 1073-1082. 10.1164/rccm.201607-1383OC. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 13. Kemp SV, Slebos DJ, Kirk A, et al. A multicenter randomized controlled trial of zephyr endobronchial valve treatment in heterogeneous emphysema (TRANSFORM)[J]. Am J Respir Crit Care Med, 2017, 196(12): 1535-1543. 10.1164/rccm.201707-1327OC. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 14. Herth FJF, Eberhardt R, Gompelmann D, et al. Radiological and clinical outcomes of using Chartis™ to plan endobronchial valve treatment[J]. Eur Respir J, 2013, 41(2): 302-308. 10.1183/09031936.00015312. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 15. Wood DE, Nader DA, Springmeyer SC, et al. The IBV Valve trial: a multicenter, randomized, double-blind trial of endobronchial therapy for severe emphysema[J]. J Bronchol Interv Pulmonol, 2014, 21(4): 288-297. 10.1097/LBR.0000000000000110. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 16. Li SY, Wang GF, Wang CH, et al. The REACH trial: a randomized controlled trial assessing the safety and effectiveness of the Spiration® valve system in the treatment of severe emphysema[J]. Respir Int Rev Thorac Dis, 2019, 97(5): 416-427. 10.1159/000494327. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 17. Criner GJ, Delage A, Voelker K, et al. Improving lung function in severe heterogenous emphysema with the spiration valve system (EMPROVE). A multicenter, open-label randomized controlled clinical trial[J]. Am J Respir Crit Care Med, 2019, 200(11): 1354-1362. 10.1164/rccm.201902-0383OC. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 18. van Allen CM, Lindskog GE, Richter HG. Gaseous interchange between adjacent lung lobules[J]. Yale J Biol Med, 1930, 2(4): 297-300. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 19. Gompelmann D, Eberhardt R, Herth FJ. Collateral ventilation[J]. Respiration, 2013, 85(6): 515-520. 10.1159/000348269. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 20. Shah PL, Slebos DJ, Cardoso PFG, et al. Bronchoscopic lung-volume reduction with exhale airway stents for emphysema (EASE trial): randomised, sham-controlled, multicentre trial[J]. Lancet, 2011, 378(9795): 997-1005. 10.1016/S0140-6736(11)61050-7. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 21. Rustagi N, Singh S, Dutt N, et al. Efficacy and safety of stent, valves, vapour ablation, coils and sealant therapies in advanced emphysema: a meta-analysis[J]. Turk Thorac J, 2019, 20(1): 43-60. 10.5152/TurkThoracJ.2018.18062. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 22. Herth FJ, Eberhardt R, Ingenito EP, et al. Assessment of a novel lung sealant for performing endoscopic volume reduction therapy in patients with advanced emphysema[J]. Expert Rev Med Devices, 2011, 8(3): 307-12. 10.1586/erd.11.10. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 23. Herth FJF, Gompelmann D, Stanzel F, et al. Treatment of advanced emphysema with emphysematous lung sealant (AeriSeal®)[J]. Respiration, 2011, 82(1): 36-45. 10.1159/000322649. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 24. Come CE, Kramer MR, Dransfield MT, et al. A randomised trial of lung sealant versus medical therapy for advanced emphysema[J]. Eur Respir J, 2015, 46(3): 651-662. 10.1183/09031936.00205614. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 25. Gompelmann D, Heussel CP, Eberhardt R, et al. Efficacy of bronchoscopic thermal vapor ablation and lobar fissure completeness in patients with heterogeneous emphysema[J]. Respiration, 2012, 83(5): 400-406. 10.1159/000336239. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 26. Herth FJF, Valipour A, Shah PL, et al. Segmental volume reduction using thermal vapour ablation in patients with severe emphysema: 6-month results of the multicentre, parallel-group, open-label, randomised controlled STEP-UP trial[J]. Lancet Respir Med, 2016, 4(3): 185-193. 10.1016/S2213-2600(16)00045-X. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 27. Shah PL, Gompelmann D, Valipour A, et al. Thermal vapour ablation to reduce segmental volume in patients with severe emphysema: step-UP 12 month results[J/OL]. Lancet Respir Med, 2016, 4(9): e44-e45[2019-12-14]. 10.1016/S2213-2600(16)30199-0. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 28. Shah PL, Zoumot Z, Singh S, et al. Endobronchial coils for the treatment of severe emphysema with hyperinflation (RESET): a randomised controlled trial[J]. Lancet Respir Med, 2013, 1(3): 233-240. 10.1016/S2213-2600(13)70047-X. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 29. Deslée G, Mal H, Dutau H, et al. Lung volume reduction coil treatment vs usual care in patients with severe emphysema: the REVOLENS randomized clinical trial[J]. JAMA, 2016, 315(2): 175-184. 10.1001/jama.2015.17821. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 30. Sciurba FC, Criner GJ, Strange C, et al. Effect of endobronchial coils vs usual care on exercise tolerance in patients with severe emphysema: the RENEW randomized clinical trial[J]. JAMA, 2016, 315(20): 2178-2189. 10.1001/jama.2016.6261. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 31. Slebos DJ, Klooster K, Koegelenberg CFN, et al. Targeted lung denervation for moderate to severe COPD: a pilot study[J]. Thorax, 2015, 70(5): 411-419. 10.1136/thoraxjnl-2014-206146. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 32. Slebos DJ, Breen D, Coad J, et al. Safety and histological effect of liquid nitrogen metered spray cryotherapy in the lung[J]. Am J Respir Crit Care Med, 2017, 196(10): 1351-1352. 10.1164/rccm.201611-2220LE. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 33. Mulcahey TI, Coad JE, Fan WL, et al. Metered CryosprayTM: a novel uniform, controlled, and consistent in vivo application of liquid nitrogen cryogenic spray[J]. Med Devices (Auckl), 2017, 10: 29-41. 10.2147/MDER.S124098. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

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