慢性阻塞性肺疾病的肺減容手術(shù)治療慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一種發(fā)病率、致殘率與病死率都很高的疾病，嚴重影響患者的勞動能力和生活質(zhì)量，美國約有1600萬COPD患者，其中大約90%伴有慢性支氣管炎，其死亡率在過去的20年中超過了心臟病和腦中風，居死亡原因的第四位。1971?1978年我國人口普查中COPD患病率為2.5%?9.0%，平均為4.0%；近年我國北部和中部地區(qū)102230成人調(diào)查中COPD患者約占15歲以上人群3%；每年因COPD死亡的人數(shù)達100萬，致殘人數(shù)達500?1000萬。既往常規(guī)內(nèi)科藥物治療COPD的療效不太理想，肺移植為COPD患者提供了一種有效的治療方法，但供肺來源、免疫排斥和免疫抑制治療等難題限制了肺移植手術(shù)的廣泛應(yīng)用。多年來人們一直在尋找新的治療方法，近年的肺減容手術(shù)(lungvolumereductionsurgery,LVRS)治療COPD取得了可喜的效果。一、慢性阻塞性肺疾美國胸科學(xué)會(ATS)和中華醫(yī)學(xué)會呼吸系統(tǒng)學(xué)會對COPD定義為具有氣流阻塞特征的慢性支氣管炎和(或)肺氣腫。氣流阻塞進行性發(fā)展，但部分有可逆性，可伴有氣道高反應(yīng)性。某些支氣管哮喘，在疾病進程中發(fā)展為不可逆性氣流阻塞，當支氣管哮喘與慢性支氣管炎和(或)肺氣腫重疊存在或難以鑒別時，也可列入COPD范圍。但已知病因或特異病理表現(xiàn)的氣道阻塞性疾病，如囊性纖維化、彌漫性泛細支氣管炎或閉塞性支氣管炎不屬于COPD。COPD的主要特征是慢性進行性氣流阻塞。小氣道病變是氣流阻塞的主要原因。正常的小氣道在很大程度上是靠肺組織的彈性回縮力維持其開放狀態(tài)。由于COPD患者肺泡壁破壞，失去了對小氣道的牽引支持作用，導(dǎo)致細支氣管塌陷，增加了氣流阻力，同時加劇了肺臟的過度膨脹，使通氣/血流比例失調(diào)。臨床癥狀主要為咳嗽、咳痰、氣短、喘息、吸煙職業(yè)史等。隨疾病進展，急性加重變得頻繁，出現(xiàn)胸廓過度膨隆、前后徑增加、橫膈下降、膈肌運動受限、呼吸音減低、心音遙遠等。COPD后期可出現(xiàn)低氧血癥和(或)高碳酸血癥，并可發(fā)生肺源性心臟病。肺功能檢查：氣流阻塞是通過第1秒鐘用力呼吸容積(FEV1)和FEV1與用力肺活量(FVC)的比例減少來確定的。FEV1/FVC是輕度COPD的一項敏感指標；FEV1占預(yù)計值的百分比(FEV1%)對中、重度COPD氣流阻塞測定是很好的指標。肺容量改變包括肺總量(TLC)、殘氣量(RV)增加，肺活量(VC)下降等。因肺總量增加的程度不及殘氣量增加的程度大，故RV/TLC增大。肺功能檢查(FEV1/FVC、FEV1%、RV/TLC、RV)對確立氣流阻塞及其嚴重程度、COPD的診斷、疾病進展和預(yù)后有重要意義。由于FEV1%下降與COPD嚴重程度和預(yù)后有很好的相關(guān)性，故根據(jù)FEV1%下降對COPD進行分級。嚴重者還應(yīng)進行動脈血氧分壓(PaO2)和二氧化碳分壓(PaCO2)測定。COPD傳統(tǒng)的治療方法包括停止吸煙、控制職業(yè)性或環(huán)境污染、藥物(支氣管擴張劑、激素、祛痰藥和呼吸興奮藥)治療、氧療和康復(fù)治療等。肺移植為一有效方法，但難以廣泛應(yīng)用。近年開展的LVRS取得的結(jié)果令人們看到了希望。二、LVRS的歷史由來LVRS是指通過手術(shù)切除過度充氣而膨脹破壞的、無功能的肺組織來治療COPD的一種手術(shù)方法，稱為肺部分切除術(shù)或肺減容成形術(shù)。1957年Brantigan等首次提出這一概念并應(yīng)用于臨床，認為通過肺局部切除或折疊可以恢復(fù)小氣道彈性并減少氣道梗阻，改善膈肌和胸廓的運動功能，解除氣腫肺組織對正常肺組織的壓迫。但術(shù)后早期死亡率達16%。1995年Cooper等［8］報道因COPD的肺移植手術(shù)供體有限。因而，決定重新運用Brantigan提出的LVRS原則，應(yīng)用先進的外科和麻醉技術(shù)，采用切割縫合器和牛心包片作襯墊來減少并發(fā)癥，經(jīng)正中開胸對20例晚期COPD患者（FEV1平均0.77L，F(xiàn)EV1為25%）進行了雙側(cè)LVRS。結(jié)果表明，患者的主觀癥狀和肺功能指標均得到了明顯改善，且無手術(shù)死亡。這一結(jié)果引起了胸外科、呼吸內(nèi)科的關(guān)注。隨后幾年的LVRS例數(shù)呈指數(shù)增長。國內(nèi)幾家大醫(yī)院也相繼開展了此手。三、LVRS治療COPD的機制COPD是終末支氣管遠端部分異常膨脹及過度充氣而導(dǎo)致的肺組織彈性減退和容積增大的病理改變。重度COPD，一些肺泡過度膨脹和破裂，使肺毛細血管破壞，造成局部肺組織形成有通氣無血流的無效腔；而在另外一些肺區(qū)，由于支氣管阻塞，肺泡通氣不良，形成只有血流而無通氣的動靜脈分流。這些均可造成肺殘氣量明顯增大。此外，胸廓的明顯擴大造成胸壁和膈肌的功能減退。通氣阻塞和肺組織彈性減弱，使呼吸機械性阻力超過正常的數(shù)倍，呼吸做功增大，氧耗增加。由于肺的不同部位所受到的炎癥刺激程度不同，肺氣腫發(fā)生的嚴重程度也不一致，一般在肺的尖部和邊緣比較明顯，這就為我們手術(shù)提供了一些明確的切除區(qū)域。對LVRS治療COPD的作用機制研究很多，歸納為以下幾點。1、 肺彈性回縮力增加在正常情況下，具有彈性回縮能力的肺組織對相對柔韌的細小支氣管有放射牽引力，保持支氣管的擴張和通暢。COPD的肺組織彈性回縮力減弱，細小支氣管的氣流阻力增加。LVRS后余肺擴張使牽引支氣管壁的肺彈性回縮力增強，從而減少細小支氣管的阻力，增加通氣量，改善肺通氣功能。這也正是Brantigan[16]最初提出LVRS治療肺氣腫的理論依據(jù)。2、 通氣/血流比值改善COPD時周圍肺泡的過度膨脹使殘氣量增加、血流灌注明顯減少，引起高碳酸血癥，同時鄰近較正常肺組織受壓，氣體交換減少形成功能性分流導(dǎo)致低氧血癥。手術(shù)切除這些過度膨脹的肺泡組織就可以減少死腔，改善通氣/血流比值，增加周圍正常肺泡換氣功能，術(shù)后動脈血氧分壓提高，可減少對氧氣的依賴性。3、 呼吸肌作用增強COPD患者的周圍肺泡膨脹，肺容積明顯增大，使得胸廓明顯擴張，膈肌低平。膈肌和肋間肌等主要呼吸肌群處于一種伸張狀態(tài)，肌肉回縮明顯受限，因而出現(xiàn)呼吸困難。LVRS通過切除部分膨脹的肺泡組織，肺容積減少，使得胸廓直徑縮小，膈肌也恢復(fù)或部分恢復(fù)原有的穹頂形狀、呼吸肌恢復(fù)正常的收縮狀態(tài)，伸張余地增加，從而改善驅(qū)動呼吸的功能。4、心血管血液動力學(xué)改善[8,20]通過LVRS切除過度膨脹的肺組織后，余肺組織擴張可使肺毛細血管床得到充分利用，受壓的相對正常肺組織的血管阻力下降，肺組織供血增加，同時胸廓內(nèi)負壓增大使體循環(huán)回流增加，這樣使右心室的前后負荷均能達到較為理想的水平，改善右心功能。四、LVRS的手術(shù)適應(yīng)證和禁忌證由于開展LVRS時間短，還沒有統(tǒng)一的手術(shù)適應(yīng)證和禁忌證的標準。較為一致的認識是，接受LVRS的患者必須是肺功能重度減退，活動能力嚴重受限，保守治療無效的嚴重COPD患者。因此手術(shù)危險性很大，嚴格掌握手術(shù)適應(yīng)證是手術(shù)成功的關(guān)鍵，僅10%?20%的COPD患者適宜LVRS。根據(jù)文獻報道，手術(shù)適應(yīng)證為：呼吸困難進行性加重，內(nèi)科治療無效；年齡65?75歲；FEV1%V35%，殘氣量(RV)200%?300%預(yù)計值，PaO2V6.67kPa(50mmHg)，PaCO2〉5.33kPa(40mmHg)；無嚴重冠心病史和肝腎等重要臟器病變及精神?。煌Ｖ刮鼰煛??6個月；核素通氣和血流掃描及X線胸片、胸部CT顯示肺上部及周圍區(qū)域有明顯通氣血流不均勻區(qū)域(靶區(qū))存在；肺動脈壓V4.8kPa(35mmHg)。下述情況應(yīng)視為手術(shù)禁忌證：嚴重彌漫性肺氣腫，核素掃描無明顯靶區(qū);年齡〉75歲；平均肺動脈壓＞4.8kPa(35mmHg)或肺動脈收縮壓＞6kPa(45mmHg)；嚴重支氣管炎、支氣管擴張或哮喘；嚴重冠心病或其它重要臟器疾患；過度肥胖(體重超過標準體重的125%)或過度消瘦(體重不足標準體重的75%)；(7)術(shù)前需用呼吸機維持呼吸者；密閉胸、胸腔廣泛粘連，胸廓畸形；長期服用激素治療，如強的松＞15mg/d；(10)目前仍吸煙。五、LVRS的手術(shù)方法手術(shù)前應(yīng)進行胸片正側(cè)位、CT掃描和放射性同位素肺灌注和通氣顯像以確定擬切除范圍，肺功能測定和動脈血氣分析可以確定肺功能狀態(tài)，心臟多普勒超聲和右心導(dǎo)管檢查可以確定肺動脈壓力，6分鐘步行試驗?zāi)苡^察整體機能狀況。吸煙者要戒煙，合并感染的要控制，長期使用激素的要逐漸停用。最重要的是要參加至少6周的術(shù)前肺功能鍛煉程序，包括：呼吸練習；憋氣；上身鍛煉；營養(yǎng)支持；步行或爬坡；自行車鍛煉器等。鍛煉期間要注意氧耗量及血氧飽和度監(jiān)測，血氧飽和度不能低于90%。最后達到不間斷練習30分鐘。鍛煉期間每2周復(fù)查肺功能的改善情況。1957年Brantigan最早提出了后外側(cè)切口行LVRS。雖然手術(shù)視野開闊，操作方便，但損傷胸壁和肋間肌肉，對呼吸功能的損傷較大，目前已少用。目前LVRS手術(shù)方式多為以下兩類：一類是以Cooper為代表的經(jīng)縱劈胸骨正中切口開胸，應(yīng)用直線切割縫合器(LinearStaplingDevice)切除病肺組織，同期進行雙側(cè)手術(shù)；另一類是由Gelb倡導(dǎo)的經(jīng)胸腔鏡，應(yīng)用激光和(或)胸腔鏡專用切割縫合器(EndoGIA)去除病肺組織，行單側(cè)或分期雙側(cè)手術(shù)。切除范圍一般為單側(cè)肺容積的20%?30%。LVRS成功的關(guān)鍵在于正確判斷需要切除的部位，一般在肺尖等邊緣，選擇主要依賴于術(shù)前影像學(xué)檢查和術(shù)中觀察。術(shù)中可采取單肺通氣使術(shù)側(cè)肺萎陷，相對正常的肺組織很快形成萎陷，而病變嚴重部位的肺組織不萎陷，據(jù)此特點可確定切除范圍。手術(shù)在全麻下進行，要求雙腔氣管插管。1、縱劈胸骨行LVRS首先切除病變嚴重一側(cè)，而后再切除另一側(cè)，術(shù)中注意保護膈神經(jīng)，用切割縫合器切除病變肺組織，為減少術(shù)后肺斷端漏氣，目前常用牛心包作為墊襯，防止縫合釘眼漏氣。切除時應(yīng)盡量保持肺原有的形狀，游離下肺韌帶。術(shù)中定時膨肺以便估計已切除范圍，避免切除過多。2、胸腔鏡下行LVRS自Cooper報道用LVRS治療COPD以來，又有報道在胸腔鏡輔助下開展LVRS，也取得較好的效果。胸腔鏡手術(shù)的最大優(yōu)點是創(chuàng)傷小，恢復(fù)快。在胸腔鏡指導(dǎo)下，用EndoGIA進行縫切，一般需使用3?5個；也有用激光切除的方法或二者結(jié)合使用。但用激光切除的最大問題就是斷面漏氣較明顯。胸腔鏡手術(shù)也分為單側(cè)和雙側(cè)兩種，這主要取決于患者以前是否做過一側(cè)開胸手術(shù)或患有胸膜炎，胸腔內(nèi)廣泛粘連等，如沒有這些并發(fā)癥應(yīng)盡可能行雙側(cè)LVRS。Cooper仍主張使用正中開胸行LVRS，其理由是：在盡可能短的手術(shù)麻醉時間內(nèi)同時進行雙側(cè)手術(shù)；能與常規(guī)開胸手術(shù)一樣通過肉眼和觸摸準確判斷肺氣腫嚴重的部位，而創(chuàng)傷較常規(guī)開胸小，對肺功能又影響少，且可同時進行雙側(cè)手術(shù)；檢查和修補漏氣比較容易。關(guān)于單側(cè)還是雙側(cè)LVRS的問題，Cooper等多數(shù)認為雙側(cè)病變同期手術(shù)可通過一次手術(shù)解決問題，減少病人痛苦，此外可避免術(shù)后另一側(cè)代償性加重。但Miller等［17］認為單側(cè)手術(shù)更安全，死亡率低。LVRS本質(zhì)上是一種姑息手術(shù)，并不能阻止余肺病變的發(fā)展而導(dǎo)致肺功能再次減低，因此，有人認為術(shù)前預(yù)計單側(cè)LVRS可有確切療效，另一側(cè)完全可以保留以備將來需要再次LVRS或肺移植治療。六、LVRS的手術(shù)效果及預(yù)后自Cooper報道LVRS治療COPD以來，相繼出現(xiàn)的近千例手術(shù)多取得了滿意的結(jié)果，不論是患者主觀感受和生活質(zhì)量，還是各種客觀指標均有不同程度的改善。雙側(cè)LVRS療效似優(yōu)于單側(cè)。Cooper［8］結(jié)果顯示：FEV1由術(shù)前的平均0.77匚(占預(yù)計值的25%)增加至術(shù)后的1.4L(44%)；TLC和RV也分別由8.5L(140%)和5.9L(288%)降至6.6L(110%)和3.6L(177%)；RV/TLC由0.69降至0.55；PaO2增加1.3kPa,PaCO2下降0.8kPa。運動后吸氧人數(shù)術(shù)前為14例，術(shù)后僅為4例，6分鐘步行距離術(shù)后平均增加43%。Norman等［12］的研究結(jié)果：FEV1由術(shù)前的0.581L增至術(shù)后0.731L，增加了26%；TLC由8.91L降至7.51L，降低了16%；RV/TLC由0.70降至0.60；肺彈性回縮力從0.95kPa增至1.35kPa；PaO2由8.7kPa增至9.8kPaoT嘉安等［18］對術(shù)后1、3、6個月及1年連續(xù)觀察肺功能變化，結(jié)果是術(shù)后6個月時優(yōu)于3個月時，3個月時優(yōu)于1個月時，而術(shù)后1年時結(jié)果與6個月時相近。Cordova等［9］利用隊列研究對26例經(jīng)胸骨正中開胸雙側(cè)LVRS患者進行了術(shù)后3、6、12、18個月的各項肺功能指標統(tǒng)計分析，結(jié)果表明術(shù)后3個月時各項肺功能指標的改善一直持續(xù)到12?18個月。LVRS的最常見并發(fā)癥為肺持續(xù)性漏氣，術(shù)后漏氣率(〉7天)為18%?55%。Cooper報道術(shù)后漏氣〉7天為11例，其中4例再次手術(shù)。Miller等對53例患者進行手術(shù)，21例術(shù)后肺漏氣〉7天，14例〉14天。Keenan報道57例LVRS中有31例漏氣〉7天。其它并發(fā)癥還包括膈神經(jīng)麻痹、心臟并發(fā)癥（心律失常，心肌梗塞）、肺炎、呼吸功能衰竭等。各組報道的手術(shù)死亡率為0?5.6%，死亡原因主要為肺部感染、心臟并發(fā)癥及肺動脈高壓。重度COPD施行LVRS治療，從理論到實踐是一新思維，它以簡單的解剖學(xué)手段使患者生理活動得到改善，用創(chuàng)傷性手段使患者呼吸功能得到恢復(fù)。綜上所述，臨床結(jié)果表明LVRS是一種治療COPD的有效方法，不但可以明顯改善癥狀，還可提高生活質(zhì)