高分辨率测压诊断食管动力性疾病的研究进展*

周国建 赵 威 王邦茂

天津医科大学总医院消化内科(300052)



高分辨率测压诊断食管动力性疾病的研究进展*

周国建 赵 威 王邦茂#

天津医科大学总医院消化内科(300052)

食管运动功能障碍可引起吞咽困难和胸痛。食管测压法是评估食管运动功能的金标准。20世纪末21世纪初高分辨率测压(HRM)问世，其诞生是食管测压历史上的里程碑。与传统测压相比，HRM更为直观、准确。本文就HRM诊断食管动力性疾病的研究进展作一综述。

食管动力性疾病； 高分辨率测压； 食管括约肌, 下段； 食管失弛症； 芝加哥分类标准； 诊断

食管运动功能障碍可引起吞咽困难和胸痛。食管测压法是评估食管运动功能的金标准。自1950年发明食管测压法以来，这项医疗技术得到了持续改进。20世纪末21世纪初高分辨率测压(high-resolution manometry, HRM)问世，其诞生是食管测压历史上的里程碑，该技术采用密集分布的压力传感器同步采集整个食管的压力数据，从而完整地描述从上食管括约肌(UES)至下食管括约肌(LES)的整个食管运动功能。与传统测压法相比，HRM更为直观、准确[1-3]。本文就HRM诊断食管动力性疾病的研究进展作一综述。

一、HRM概述

HRM包括水灌注导管测压和固态导管测压系统，两种测压系统均有自身优、缺点，具有不同诊断价值。两者区别在于压力信号转导途径不同，固态导管测压系统经由位于管腔内的压力传感器直接感应微小压力，而水灌注导管测压系统的压力传感器位于管腔外，间接感应食管腔内压力的变化。两种HRM系统测压均能实时动态记录整个吞咽过程，对食管动力障碍性疾病如贲门失弛缓症和食管裂孔疝的诊断优于传统测压技术，且操作更简便、快捷[4-7]。HRM测量过程包括两个阶段，即吞咽时和吞咽间期分析，一般采用液体吞咽试验，即患者取半卧位，经鼻腔插入测压导管，调整导管至合适深度，适应导管后开始采集数据。首先记录食管静息压力，随后进行10次5 mL水吞咽，记录UES、食管体部、食管胃连接处(EGJ)和胃内的压力。

二、HRM的优势

与传统测压法相比，HRM存在诸多优势。首先，HRM彩色空间图的视觉效果减少了导管定位不准确的概率；而且能够同时评估整个食管管腔的压力，测量时无需重复移动导管，因此HRM检查过程更便捷，用时更短。其次，HRM多通道传感器密布食管全长，间隔小，可准确反映全食管压力变化，不易漏诊。HRM较传统测压法评估食管压力更为详细，从而能更客观地评价食管运动功能。最后，HRM相对于传统测压的线型描述更直观，且易学习掌握，便于操作者熟练操控[8-9]。研究[10]显示，HRM相对于传统测压法评估食管动力的准确性更高。

三、HRM在食管动力性疾病中的临床应用

1. 贲门失弛缓症：HRM的出现为贲门失弛缓症的研究带来了一系列新焦点，旨在探索分析和量化LES松弛和蠕动的最佳方式。HRM检测的食管动力学参数主要包括完整松弛压(integrated relaxation pressure, IRP)、远端收缩积分(DCI)、收缩减速点(CDP)、LES静息压(LESP)、LES长度(LESL)、远端潜伏期(DL)、远端食管体部收缩波幅(DEP)等。目前，4sIRP是评价LESP最常用的参数，其是指LES松弛窗中压力最低的连续或不连续4 s内电子套袖的平均压力，反映EGJ吞咽时的松弛功能。与传统测压法相比，IRP可更准确判断贲门失弛症。HRM有助于对各亚型贲门失弛缓患者精确分型。HRM芝加哥分类标准将贲门失弛缓症分为3 种亚型，所有亚型均表现为LES不完全松弛，但每种亚型的食管压力表现形式不相同。Ⅰ型(经典型)：平均IRP≥15 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)，20 mm Hg等压线水平，100%吞咽为无蠕动。Ⅱ型(食管增压型)：平均IRP≥15 mm Hg，正常蠕动消失，全段食管增压吞咽>20%。Ⅲ型(痉挛型)：平均IRP≥15 mm Hg，正常蠕动消失，节段性远端食管收缩或痉挛性收缩>20%[11]。此种亚型分类有利于预测治疗效应。研究[12-14]显示3种不同贲门失弛缓症亚型的治疗疗效差异较大，Ⅱ型患者疗效最佳，Ⅲ型最差。HRM食管内压力分型可为贲门失弛缓症患者提供个体化最优治疗方案。

2. EGJ出口梗阻：此类患者HRM显示为LES松弛压≥正常上限，有蠕动，但不符合贲门失弛缓症诊断标准。传统测压法称之为LES不完全松弛，HRM称之为功能性梗阻。患者吞咽内容物后食管压力明显升高，表现为EGJ出口梗阻[15]。研究[16-17]指出，EGJ出口梗阻是一种渐进性疾病或贲门失弛缓症的前奏。目前对EGJ出口梗阻的病因仍未明确。部分患者类似于贲门失弛缓症，治疗效果好，但亦有部分患者治疗后症状不缓解或症状与EGJ出口梗阻不相关[16-17]。尽管不能确定这种疾病的演变过程，但仍可选择注射肉毒素降低LES压力，并随访监测是否发展为贲门失弛缓症。

3. 食管无收缩：此类患者HRM显示为LES松弛压正常，100%失去蠕动，诊断为食管无收缩。食管无收缩较罕见，患者多表现为IRP正常。食管无收缩多发生于系统性硬化病和胃食管反流病患者[18]。此外，其对于评估胃底折叠术或胃旁路术的可行性具有重要意义，患者接受此类手术干预，可能加重术后吞咽困难[18]。目前，关于食管无收缩与吞咽困难和烧心的关系尚未明确。食管无收缩并非食管压力缺失，HRM可鉴别这两种压力改变[15]。传统测压法检测食管无收缩易误诊为贲门失弛缓症，因为食管无收缩易导致假性LES不完全松弛。HRM可鉴别假性LES不完全松弛，从而有效区分贲门失弛缓症与食管无收缩。

4. 终末食管痉挛：终末食管痉挛亦称为弥漫性食管痉挛，是以高压型食管蠕动异常为动力学特征的原发性食管运动障碍性疾病，病变主要位于食管中下段，表现为高幅、长时间、非推进性重复收缩，致使食管呈串珠状或螺旋状狭窄，而上段食管和LES不受累[19]。HRM显示为LES松弛压正常，终末段食管存在期前收缩或高张力收缩，表现为从UES开始松弛到远端食管蠕动波到来的时间缩短。但目前对期前收缩和快速收缩的判定是非特异性、难以评估的，两者在不同受试者中的表现有所差异[20]。Achem[19]对过早快速收缩患者和快速收缩伴潜伏期的正常患者进行研究，发现过早快速收缩与临床症状相关，患者最终诊断为终末食管痉挛或贲门失弛缓症。芝加哥分类标准中终末食管痉挛定义为≥20%的湿咽发生远端食管过早快速收缩[18]。DL是评估终末食管痉挛最重要的参数，其与吞咽困难和胸痛等症状密切相关[20]。

5. 高收缩食管：在传统测压法和早期芝加哥分类标准(2008、2011版)中，高收缩蠕动波如胡桃夹子食管、高振幅蠕动、高收缩食管存在几种不同称谓。目前，胡桃夹子食管、高振幅蠕动已被高收缩食管术语所取代。DCI可用于评估食管蠕动活力，DCI是一个包含长度、时间和收缩幅度的集成参数，指食管平滑肌收缩的压力×长度×持续时间，单位为mm Hg·cm·s。以往将DCI≥5 000 mm Hg·cm·s定义为异常。然而，Roman等[21]的研究发现，部分无症状对照者DCI≥5 000 mm Hg·cm·s，但均<8 000 mm Hg·cm·s；当DCI≥8 000 mm Hg·cm·s时，可发生痉挛性收缩、重复性收缩等表现，此种现象称为“手提钻食管”(Jackhammer esophagus)。手提钻食管指食管发生较强的重复高幅样收缩，然而在正常人群中亦可发现此高幅样收缩。因此，手提钻食管定义为无论是否存在重复高幅样收缩，至少两次湿咽DCI≥8 000 mm Hg·cm·s。该研究进一步发现，DCI≥8 000 mm Hg·cm·s与胸痛、吞咽困难等症状的发生以及贲门失弛缓症的预期疗效相关。

6. 无效食管蠕动：低DCI通常见于无效食管蠕动，此亦被纳入芝加哥分类标准。无效食管蠕动指LES松弛压正常，50%以上的吞咽无效，且伴有食管体部持续蠕动。DCI<100 mm Hg·cm·s为无效蠕动；DCI 100～450 mm Hg·cm·s为弱蠕动。食管无效蠕动往往伴随较低的LESP。胃食管反流病患者更易发生无效食管蠕动或低LESP。然而，无效食管蠕动和低LESP不足以预测胃食管反流病，仅可用于抗反流手术患者的临床评估。传统测压法由于空间分辨率较低，无法区分LESP和隔膜压力，但HRM可清晰区分两个独立的高压区[8,14]。此外，HRM能有效检出食管裂孔疝，并可根据LES和膈脚的空间重叠情况鉴别食管裂孔疝的三种类型[22]。HRM相较于传统测压法能准确预测食管体部清除功能，有助于无效食管蠕动的诊断[23]。

7. 间断蠕动：间断蠕动指LES松弛压正常，50%以上的吞咽无效，但不符合无效食管蠕动的诊断标准(即食管体部持续蠕动)。HRM可观测整个食管收缩活动，能清晰显示检测区域较低振幅的蠕动波，即“压力缺损”。目前压力缺损的临床意义尚未明确，亦可发生于正常人群[24]。大的压力缺损与高级别胃食管反流病相关[25]。胃食管反流病患者常表现为大的压力缺损、LESP降低、间断蠕动，但这些测压表现对胃食管反流病的诊断意义有限[26]。联合HRM与管腔内阻抗监测的研究[27]显示，部分正常人群和食管动力障碍疾病患者均能测及间断蠕动缺损。目前，间断蠕动对于正常人群和患者症状的临床意义仍不明确。

8. 正常食管蠕动：随着HRM的发展，小缺损蠕动如压力中断亦能清晰显现。高分辨率食管压力地形图(HRM-EPT)是一种改良技术，其结合了HRM和压力地形图，在EPT上，随着时间(X轴)推移，对应食管不同位置(Y轴)，颜色深浅表示食管压力的变化，HRM-EPT能更全面、客观地评估食管动力功能。Xiao等[28]的研究将HRM数据转换成线形图(传统测压法)用于诊断食管蠕动，结果显示与传统测压法相比，HRM-EPT能诊断出更多的异常表现，如无效或分散的蠕动。然而，某种程度上亦表明HRM存在过度测量解读，进而降低了诊断正常食管蠕动的准确性。尽管微小动力障碍可被HRM测及，但在临床上，这些微小改变对患者无显著影响[28]。

四、HRM的局限性

HRM存在若干局限性。首先，尽管HRM在食管动力障碍方面可提供详尽数据，但在非梗阻性吞咽困难方面应用有限。其次，目前在技术因素方面对HRM还缺乏充分了解。除HRM装置特定的标准参数，如导管直径、压力偏移、空间解析度外，患者年龄、肥胖、种族、体位以及食管长度等因素均可影响HRM测量结果[29]。最后，与传统测压法相比，HRM设备和后续维护费用十分昂贵。此外，芝加哥分类局限性亦可影响HRM测量结果，尽管HRM技术和食管动力疾病分类持续革新，但仍有诸多食管异常情况和诊断未能纳入芝加哥分类，如UES异常和术后食管动力异常等。Wang等[30]的研究指出，32%的HRM示食管动力异常者不能用芝加哥分类予以恰当描述。

五、发展方向

HRM技术将进一步革新，从而拓展HRM的新用途。目前HRM的检测过程多采用吞咽5 mL蒸馏水，一些基于吞咽悬液和固体物质的HRM技术已展开研究。另一方面，HRM在部分健康人群中吞咽固体物质时测压结果异常，此结果难以解释[31]。未来的研究可聚焦于HRM测量方法、患者吞咽内容物及其对测压结果的影响。

六、结语

综上所述，HRM可安全、有效地观察食管各部位运动情况，对不同物质从咽部移动至胃部的驱动力进行客观测量，尤其对内镜检查和食管钡剂检查示无明显改变或临床表现不典型者，可早期诊断、判断病情程度、鉴别原发性食管运动障碍性疾病，并可评价治疗疗效。HRM是诊断和评估食管动力障碍性疾病的有效手段，此方法操作简便，精准性高，能够测量评价整个食管，并提供清晰的图像结果。相比于传统测压法，HRM显著提高了诊断食管运动功能异常的准确性，可精确评估LES松弛度、食管收缩幅度、食管收缩速率等参数。此外，尤为重要的是，HRM可将贲门失弛缓症进行亚型分类，有助于为贲门失弛缓症提供个体化最优的治疗方案。

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31 Herregods TV, Roman S, Kahrilas PJ, et al. Normative values in esophageal high-resolution manometry[J]. Neurogastroenterol Motil, 2015, 27 (2): 175-187.

(2016-02-23收稿；2016-03-10修回)

Advances in Study on High-resolution Manometry in Diagnosis of Esophageal Motility Disorders

ZHOUGuojian,ZHAOWei,WANGBangmao.

DepartmentofGastroenterology,TianjinMedicalUniversityGeneralHospital,Tianjin(300052)

Correspondence to: WANG Bangmao, Email: gi.tmuh@sohu.com

Esophageal motor dysfunction can cause dysphagia and chest pain. Esophageal manometry is the gold standard for evaluating esophageal motility. High-resolution manometry (HRM) was appeared at the end of 20thcentury to the beginning of 21stcentury. The birth of HRM is a milestone in the history of esophageal manometry. Compared with traditional manometry, HRM is more intuitive and accurate. This article reviewed the advances in study on HRM in diagnosis of esophageal motility disorders.

Esophageal Motility Disorders; High-Resolution Manometry; Esophageal Sphincter, Lower; Esophageal Achalasia; Chicago Classification Criteria; Diagnosis

10.3969/j.issn.1008-7125.2016.11.010

国家自然科学基金资助项目(81370492)

#本文通信作者，Email: gi.tmuh@sohu.com