胃食管反流病患者食管胃连接处形态及力学研究进展

刘霞，王红，王玲，刘黔蜀，王秋梅

(遵义医学院附属医院，贵州遵义563003)

胃食管反流病患者食管胃连接处形态及力学研究进展

刘霞，王红，王玲，刘黔蜀，王秋梅

(遵义医学院附属医院，贵州遵义563003)

胃食管反流病(GERD)是一种临床常见的胃肠道动力障碍疾病之一，食管胃连接处(ECJ)抗反流机制减弱是其发生的主要的机制。近年来一直采用多种形态和力学参数来描述EGJ的抗反流屏障功能，其中食管下括约肌(LES)长度变短、LES静息压力降低是GERD发生的主要机制，并且可能是导致难治性GERD的重要因素之一；EGJ形态是抗反流功能的决定因素之一，LES和膈肌分离距离加大可能进一步促进GERD的发展，同样EGJ吸气压力降低是GERD发病的独立危险因素之一。食管胃交界处收缩指数(EGJ-CI)可综合评价EGJ的屏障功能，可以预测远端食管异常酸暴露以及酸反流，并且可以从烧心患者中辨别出GERD患者，可以补充或替代现有的基础LES以及EGJ参数，但未能实现自动算出EGJ-CI，未来对其也需要统一的计算方法。

胃食管反流病；食管胃连接处；食管动力参数；食管下括约肌长度和压力；食管胃连接处形态和压力；食管胃交接部收缩指数

胃食管反流病(GERD)是一种临床常见的胃肠道动力障碍疾病之一，根据内镜黏膜破损表现分为糜烂性(EE)、非糜烂性(NERD)和Barrett食管(BE)三种类型。GERD发病率日益升高，但发病机制未完全阐明，多数认为反流物攻击增强和抗反流机制减弱是最主要的机制。在解剖位置上抗反流屏障即为食管胃连接处(EGJ)，包括膈肌脚、食管下括约肌(LES)、膈食管韧带、食管和胃底间的锐角(His角)等。EGJ解剖结构和功能完整是GERD患者抗反流的第一道防线，其中LES和膈肌脚是EGJ的重要组成部分， 其功能减低是GERD重要的病理生理机制之一[1]。本文从LES长度以及静息压、EGJ形态、EGJ 松弛参数、食管胃交界处收缩指数(EGJ-CI)等不同方面对GERD患者EGJ的形态及力学研究进展作一综述。

1 LES长度和压力

胃酸、胆汁等胃内容物越过LES屏障反流到食管内，是引发GERD的必要条件。LES总长度为27～48 mm，腹段LES长度为LES下缘与压力反转点(PIP)即膈肌之间的距离。在静息情况下，LES长度(尤其是腹段长度)和张力构成抗反流功能之一，LES总长度或腹段LES长度可影响压力的形成，进而影响抗反流功能[2]。颜淑红等[3]分别采用高分辨率测压系统(HRM)、体表超声检查测得EE、NERD型GERD患者LES腹段长度均低于健康人，表明LES腹段长度变短可使LES抗反流功能受损，进而导致GERD的发病。Akimoto等[4]发现，酸反流的GERD患者腹段LES长度较非酸反流的GERD患者显著缩短，说明酸刺激可引发LES腹段长度明显缩短，证实腹段LES长度在GERD发生中有重要作用。但是，LES腹段缩短长度与GERD食管炎程度是否成一定比例关系，还需大量本研究证实。

正常情况下，LES在无吞咽情况下呈收缩状态与胃内形成的一定的压力差阻止胃内容物反流到食管，吞咽时LES张力随吞咽动作进行变化。4 s完整松弛压力(4 s IRP)是除掉膈肌在EGJ松弛过程产的压力，主要是收集LES在吞咽过程中达到最低压力的4 s内平均值，4 s IRP≥15 mmHg即被认为LES松弛功能障碍。左赞等[5]研究得出，难治性胃食管反流病(REGERD)患者的4 s IRP明显低于健康人，表明LES松弛障碍可能是REGERD治疗效果欠佳的重要因素之一。国内外报道显示[6]，食管下括约肌静息压力(LESP)降低引发食管、胃处于共腔状态是GERD发病最根本的因素之一。高玉静等[7]实验结果显示， LESP下降可引发食管近、远端酸反流，表明LESP 减低是发生酸反流的基础。有研究[8]称，一过性LES松弛(TLESR)与反流的发生有一定相关性。LESP减低主要是因为反复发生的反流事件造成胃近端反复膨胀，使LES下端肌肉胶原纤维持续收缩和扭曲；这一损伤可造成贲门膨胀以及胃底扩张，胃底扩张是引发TLESR及酸反流的主要因素之一。国外学者[9]通过对GERD患者进行餐后HRM联合阻抗pH监测，在无吞咽的情况下LES持续松弛超过10 s被称为TLESR，其可能与膈肌的抑制有关，得出TLESR是导致健康人、轻中度GERD患者发生算反流的重要机制之一。研究[10]发现，REGERD患者LES长度相较非REGERD短，且LES静息压低于非REGERD，可能是导致GERD治疗后反复发作的重要因素之一。

2 EGJ形态和压力

HRM可以准确的分辨出EGJ的形态，EGJ是由骨骼肌膈肌和平滑肌LES组成的复合式括约肌，膈肌在功能上相当于外括约肌，LES则类似于内括约肌。在平静呼吸状态下，根据LES和膈肌的相对位置关系芝加哥标准将其分为三型[11]：Ⅰ型是LES和膈肌所形成的高压带合二为一，两者之间基本重叠；Ⅱ型是LES高压带与呼吸反转点分离，位于呼吸反转点(PIP)之上，也就是LES与膈肌之间的距离(LES-CD)>1 cm、<2 cm；Ⅲ型是指 LES-CD≥2 cm。Tolone等[12]研究结果显示，Ⅲ型GERD患者反流次数、平均食管酸暴露时间(AET)以及阳性症状关联性(SAP)均高于Ⅰ、Ⅱ型患者，Ⅱ型患者反流比Ⅰ型患者更明显。表明EGJ分型与GERD发病有密切关系，且EGJ不同的分型酸反流程度不一。Ham等[13]也验证了这点，发现随着食管酸暴露时间延长，总反流次数、阳性症状关联性、DeMeester评分随着LES-CD增加而增加，并且EGJ的形态与EGJ的收缩性密切相关。我国学者张颖慧[14]等研究也显示，酸反流在EGJ分型表现为Ⅰ型<Ⅱ型<Ⅲ型。EGJ分型还与弱酸有一定的相关性，与非酸无明显关系，这都说明EGJ形态也是EGJ抗反流功能的重要因素之一；LES和膈肌分离可能促进GERD的发生，对GERD的发生发展有预测性。其中Ⅲ型还分为Ⅲa型、Ⅲb型两种类型，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]通过对50例GERD患者研究中发现，EGJ Ⅲa型患者DeMeester评分和分数时间pH值显著高于型Ⅲb患者，说明酸反流程度与LES-CD可能呈正比关系；Ⅲb型较Ⅲa型反流少见，因为Ⅲb型保持了EGJ位于LES的位置。在芝加哥食管动力标准中，当LES-CD≥2 cm可以诊断为食管裂孔疝(HH)。据首都医科大学附属北京同仁医院统计[15]，GRED中伴HH者占42%，HH患者中伴食管炎者占72%，表明HH是GERD的常见病因之一，食管裂孔增宽和松弛是HH形成的基础。HH形成后可导致LES长度缩短，LESP明显降低以及His角消失，这些变化都会破坏EGJ的抗反流功能。

EGJ压力主要由膈脚张力以及LESP组成，也是抗反流功能的重要因素之一。膈脚张力受呼吸运动的影响，LES张力受吞咽动作的影响，计算EGJ压力时也应该考虑呼吸、吞咽动作因素对EGJ压力的影响。Mittal等[16]研究发现，正常情况下，EGJ呼气末压力来自LES，吸气末压力来自膈肌脚的张力，从而加强了EGJ抗反流的功能。第3版芝加哥标准中，EGJ处压力计算是以胃内压力为参考，算出3个连续呼吸周期中EGJ呼气和吸气的平均压力得出。国外研究显示，在健康人中通过咽喉刺激或药物导致LES压力下降，可以观察到发生酸反流，也仅仅是在膈肌脚一过性松弛的情况下发生。这一现象表明只要膈肌脚功能是完整的，即便是LESP降低也不一定会发生酸反流事件。Pandolfino等[17]通过比较健康对照者和GERD患者的HRM压力图形，总结出虽然LESP和LES-CD都与GERD发生相关，但膈肌功能受损所导致EGJ吸气压增加幅度减低是GERD主要发病机制之一，同样也是预测GERD发病的独立危险因素之一。

3 EGJ-CI

EGJ-CI是第3版芝加哥分型中用于综合反映EGJ的屏障能力的新参数。既往因为EGJ的解剖及功能较为复杂，针对其抗反流屏障功能需要考虑LES、膈肌以及呼吸周期等因素。现在有关学者采用EGJ-CI来综合分析EGJ的屏障功能，因该参数综合了EGJ呼吸变化、长度以及压力等因素，简化了EGJ的功能分析[11]。根据第3版芝加哥分型建议，EGJ-CI的计算方法为：以超过2 mmHg的胃内压力为等压线，选择3个呼吸周期时间，利用DCI计算工具获得EGJ收缩积分(EGJ-CIT)，将EGJ收缩积分除以呼吸周期总时间，获得数据即为EGJ-CI[18]。研究[19]显示，在GERD患者和健康人中EGJ-CI存在明显差异，该数值可反映GERD患者抗反流屏障功能的变化。Jasper等[20]通过对GERD以及健康人进行HRM和24 h阻抗pH检测，选取用于评估EGJ屏障功能的最佳测量参数，将EGJ形态、食管下括约肌压力积分(LES-PI)、EGJ收缩积分等进行比较，EGJ-CI是整个HRM测量中最能概述EGJ屏障功能的新参数。这表明EGJ-CI是预测病理性反流的最佳参数，是EGJ收缩性随时间推移的新指标，可以改进EGJ屏障功能的评估。Ham等[13]研究发现，当EGJ-CI截断值为30时，其预测GERD发生的灵敏度为77.8%、特异度为81.7%，表明EGJ-CI预测GERD具有良好的准确性以及高度特异性，进一步证明了抗反流屏障功能在GERD发病机制中的重要价值。另有研究发现，EGJ-CI与酸、弱酸、非酸反流时间及食管酸暴露水平呈负相关，但4 s IRP值、EGJ静息压力等指标仅与酸暴露相关，EGJ-CI与这两个参数相比更能反映抗反流屏障功能的变化。

功能性烧心(FH)和GERD均有烧心症状，但二者发病机制并不完全相同；普遍认为，FH与酸反流关联性不大，而与内脏高敏感相关[21]。报道显示，以烧心为主要症状FH和GERD患者的GERD-Q评分无明显差异，不能明显鉴别两者；如若需要从烧心患者中区分出具有酸反流的患者，可通过HRM测定获得EGJ-CI。当EGJ-CI截断值为9.74时，区分GERD、FH患者的灵敏度高达82.86%。可见，EGJ-CI在GERD和FH的鉴别中具有重要意义，其诊断价值高于Gerd-Q评分。同时，Tolone等[22]研究了EGJ-CI与GERD患者阻抗pH值的相关性，发现当EGJ-CI截断值为5时，在阻抗pH水平可从具有烧心症状中辨别出GERD患者，其灵敏度为89%，说明EGJ-CI在阻抗水平下具有预测以及识别GERD的功能。Gor等[23]研究认为，EGJ-CI是一种新的HRM指标，具有补充或替代目前使用的基础LES和EGJ参数的潜力。

综上所述，近年来在动力领域一直采用多种参数来描述EGJ的抗反流屏障功能，其中LES长度变短、LES静息压力降低，是GERD的发生的主要机制，并且可能是导致REGERD重要因素之一；EGJ形态是抗反流功能的决定因素之一，LES-CD加大可能进一步促进GERD的发展，同样EGJ吸气压力降低是推测GERD发病的独立危险因素之一。但由于EGJ结构以及参考的动力参数较为复杂，单一通过某一参数来评估EGJ的抗反流功能是不够全面的；EGJ-CI可综合评价EGJ的屏障功能，可以预测远端食管异常酸暴露以及酸反流，并且可从烧心患者中辨别出GERD患者，可以补充或替代现有的基础LES以及EGJ参数，但由于目前HRM未能实现自动算出EGJ-CI，所以在未来EGJ-CI也需要统一的计算方法。

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10.3969/j.issn.1002-266X.2017.34.037

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A

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2017-05-31)

贵州省遵义市红花岗区科技项目(遵红科合社字2016-11号)。

王红(E-mail: wanghong89zy@163.com)