综述食管pH-阻抗监测在临床中的应用

马志凤 杨杰

胃食管反流病（gastroesophageal reflux disease，GERD）是指胃和（或）十二指肠内容物反流至食管引起的不适症状和（或）并发症的一种疾病［1］。包括非糜烂性反流病（non-erosive reflux disease，NERD），糜烂性食管炎（erosive esophagitis，EE）和Barrett食管［2］。当怀疑GERD时，通常进行胃十二指肠镜检查，内镜是诊断EE的金标准。但NERD诊断尚无金标准，需依赖食管反流检测提供诊断线索。pH-阻抗监测检测反流事件比单独pH监测更好，阻抗检测到的反流事件增加了症状反流关联的检出率，但单凭阻抗检测到的反流事件数量预测治疗结果的可信度仍存在疑问，近年来基于阻抗的新的指标如基线阻抗（baseline impedance，BI）、反流后吞咽诱导蠕动波（postreflux swallowinduced peristaltic wave，PSPW）是研究的热点，使我们对GERD的病理生理得到了进一步的认识，不仅提高了胃食管反流病的诊断率［3］，还可以预测抗反流治疗效果［4］。

一、食管pH-阻抗监测在胃食管反流病中的作用

食管反流检测为诊断GRED提供了客观证据，包括食管pH监测、食管pH-阻抗监测和无线pH胶囊检测。食管pH监测用于病理性酸反流为主的GERD，单纯pH检测不能区分酸性物质的吞咽和酸反流，必须在有详细记录的情况下对酸反流进行分析，要求患者配合较好。无线pH胶囊检测允许长达96 h的监测，同时减轻患者不适症状，在评估不典型症状时占优势，但费用昂贵，临床应用受限。食管pH-阻抗监测通过电极之间的阻抗允许评估逆行和顺行的食管内液体和气体的运动［3］，可检测弱酸和非酸反流，提高了鉴别反流的灵敏度和特异性。在症状指数（symptom index，SI）、症状相关概率（symptom association probability，SAP）和反流事件总数中，依赖于对症状及反流发作的准确识别，单纯pH检测不能描述反流的非酸性、弱酸性液体和气体组分［5］，而增加阻抗检测就能更好的识别反流发作，获得准确的SAP和SI，证明非酸性反流事件和症状之间的直接联系［6］。从而，提高了NERD的诊断率［7］，有利于RH、FH的鉴别，并可以预测抗反流治疗的效果［4］。

二、新的阻抗指标

反流后吞咽诱导蠕动波（postreflux swallowinduced peristaltic wave，PSPW）指数和食管基线阻抗（baseline impedance，BI）值是用于评估食管化学清除和黏膜完整性的新型阻抗参数。

PSPW是指在阻抗检测到反流发作后30 s内阻抗的顺行性下降，并且代表由食道拉伸受体刺激的初级蠕动，旨在清除反流并递送唾液碳酸氢盐以中和食道黏膜酸化［8］。PSPW指数是PSPW发作次数与反流发作总次数之比，是用于评估食管化学清除的参数，化学清除障碍是GERD特有的主要病理生理机制［3］。BI是指位于食管括约肌上的6个阻抗通道所测得的阻抗值，通常利用自动分析软件计算稳定期间的平均基线阻抗值，为避免吞咽、反流发作及pH下降干扰BI测量，常选择平均夜间基线阻抗（mean nocturnal baseline impedance，MNBI）代表阻抗基线，通过在pH阻抗记录3个夜间10 min的BI值取平均值来计算［9］。PSPW指数和MNBI值提高了反流病患者食管pH-阻抗监测的诊断率。与单纯pH检测数据相比，通过计算PSPW指数和MNBI分析食管pH-阻抗监测数据可以提高患有反流病患者的诊断准确性［3，10］。

在Barrett食管研究中，短节段Barrett食管（short-segment Barrett's oesophagus，SSBO）的肿瘤进展与化学清除的损害有关，与质子泵抑制剂（proton pump inhibitor，PPI）治疗中抑制酸的不足无关，低PSPW指数可以预测SSBO的肿瘤进展［11］。在质子泵抑制剂难治性GERD研究中，PSPW指数和MNBI能有效区分质子泵抑制剂难治性NERD和FH，PSPW指数是质子泵抑制剂难治性GERD的独立预测因子（优势比0.6983，P=0.012）［12］。

低水平BI与酸暴露增加和细胞间隙扩张有关，表明BI是黏膜完整性的标志［13-14］。Zhong等［15］发现，显性酸反流事件为主和酸暴露时间（acid exposure time，AET）升高的患者BI较低，低BI与食管黏膜组织病理学变化相关，如扩张的细胞间隙和紧密连接改变。远端食管MNBI与AET呈负相关，并且在评估质子泵抑制剂治疗后，可独立预测抗反流治疗后的症状改善［16］，高阻抗患者可能不会从质子泵抑制剂治疗中受益［17］。内镜下胃底折叠术或PPI治疗可减少胃酸反流，从而增加GERD患者的BI值，反映黏膜完整性的恢复。非酸性反流事件对食管黏膜完整性的影响可能有限，因为在两种治疗方案后观察到BI增加没有差异［18］，提示非酸反流所致症状更多的可能与RH，FH有关。

在一项对289例患者的研究中，通过计算PSPW指数，MNBI值，食管酸暴露时间，总反流次数以及SAP和SI。PSPW指数和MNBI确定患有糜烂性反流病的患者具有最高的敏感性（分别为100%和91%），NERD的诊断仅采用pH标准，221例中165例（75%）符合标准，采用pH-阻抗标准，221例中216例（98%）符合标准，PSPW指数和MNBI提高了反流性疾病患者食管pH-阻抗监测的诊断率及诊断准确性［10］。

根据症状（典型或非典型）与反流类型（酸反流、非酸反流或无异常反流）中，远端食管MNBI中位数在酸反流组低于非酸反流组和无异常反流组，远端MNBI与DeMeester评分和AET呈负相关，非典型症状常与非酸反流相关，典型症状患者近端MNBI往往低于非典型症状患者，因此典型症状的GERD患者中近端食管的黏膜完整性可能相对受损［19］与GERD相关症状的研究中，PSPW指数与胃灼热程度呈负相关，但与吞咽困难程度无关。远端食管BI与吞咽困难程度呈负相关，但与胃灼热程度无关，这些发现表明了延迟的食管化学清除可能会引起胃灼热症状，食管黏膜完整性的缺乏可能与吞咽困难有关［20］，BI与胃灼热严重程度之间缺乏相关性，其他因素可能导致GERD患者胃灼热症状的感知［18］。

三、在质子泵抑制剂难治性GERD、FH、RH和GERD相关慢性咳嗽中的研究

难治性GERD被定义为采用双倍剂量PPI治疗8～12周后，胃灼热和（或）反流等症状无明显改善［21］。胃灼热被定义为胸骨后区域的烧灼感［1，21-22］，胃灼热患者没有客观的反流证据（正常的上消化道内镜检查，正常的食管酸暴露，症状和反流事件之间没有相关性）被定义为FH［23-24］。罗马Ⅳ定义了RH，反流高敏感的定义为酸反流在生理范围内（由有或无阻抗的pH监测确定），但在出现胃灼热、反流或胸痛等症状与（生理）反流事件之间存在显著相关性，不管是否停止治疗均可进行反流评估［24-26］，将RH患者分为功能性食管疾病领域，但与FH分开［27］。罗马Ⅳ首次提出FH、RE与GERD重叠的可能性［28］，进一步说明这部分患者临床处理更加棘手，同样这部分重叠患者在选择手术治疗时应该更为慎重，因为手术效果往往不尽人意。

单纯pH检测因不能检测到弱酸性或非酸性反流事件，难以鉴别难治性GERD和FH［29］。找到导致这些患者症状产生的明确因素，将他们从功能性食管疾患者群中排除并缩小FH的患者群体，有利于PPI和手术治疗的考量［6］。

在PPI难治性GERD研究中，通过受试者工作特征曲线分析，将PPI难治性NERD与FH进行比较，曲线下面积为PSPW指数为0.886，MNBI为0.677（P=0.005），PSPW指数是PPI难治性GERD的独立预测因子（优势比 0.6983，P=0.012）［12］。酸反流型远端BI明显低于非酸性反流型和FH组［30］，反流性食管炎患者的远端BI值低于NERD患者，严重食管炎患者的远端BI值低于轻度食管炎和NERD患者，酸反流并食管炎最重的患者的远端BI值最低。远端BI水平与DeMeester评分，酸反流发作和酸暴露时间呈负相关，但与非酸性反流发生无相关性［31］。

食管下段BI测定可将糜烂性反流病（erosive reflux disease，ERD） 或 NERD 与 FH 鉴 别［13］，NERD或ERD患者远端食管的BI显著低于FH（P=0.0006），用于区分NERD与FH患者的截断值为2100 Ω。

RH相关研究中，FH和RH患者具有相似的卧位酸暴露和食团清除时间，与FH患者相比，RH患者的DeMeester评分，总酸暴露和总食团清除时间显著增加，具有更多的近端总反流和远端总反流事件，更低的PSPW指数和更低的MNBI值（P＜0.001），通过对FH与RH进行受试者工作特征曲线分析，反流后吞咽诱导的蠕动波指数（PSPW指数）和平均夜间基线阻抗（MNBI）产生的曲线区域为0.728（95%CI：0.661～0.796）和0.643（95%CI：0.570～0.716），显著区分FH与RH［23］。

在预测疑似GERD相关慢性咳嗽患者中，GERD相关慢性咳嗽患者的反流次数明显高于典型症状的NERD患者，异常AET或BI（＜1944 Ω）的GERD相关慢性咳嗽患者，其PPI有效的概率比正常AET和BI患者高2倍。因此，BI是GERD相关慢性咳嗽患者的一个很有前景的变量，提高食管pH-阻抗监测的诊断率并可以确认这些患者GERD的诊断［32］。

四、在其他疾病中的研究

食管pH-阻抗监测通过量化反流负荷，识别反流物性质在功能性食管疾病及GERD中增加了诊断价值。近些年来在其他疾病中也得到了广泛的研究，在一项对NERD、系统性硬化症（systemic sclerosis，SSs）和健康对照组的BI水平进行的前瞻性研究中，SSc患者的远端和近端BI值低于NERD和健康对照组，近端（P＜0.0001），远端（P＜0.01），BI值的降低也可以解释SSc患者频繁的胃灼热，测量BI可以作为SSc患者食管病变的间接、简单、准确的标志［33］。

在慢性自身免疫性萎缩性胃炎（chronic autoimmune atrophic gastritis，CAAG）的研究中［34］，在CAAG、NERD和FH患者中计算主要pH-阻抗监测参数，CAAG和NERD患者检测到较多的反流事件（非酸性事件在前者中更为常见），高于FH患者。MNBI值在FH，CAAG和NERD患者中逐渐下降，CAAG和NERD患者的PSPW指数相似，但显著低于FH患者，MNBI指数是酸/非酸反流诱导的黏膜损伤的重要指标，而PSPW指数可以可靠地区分反流患者与FH患者。

在疑似GERD的神经受损（neurologically impaired，NI）（包括遗传异常、染色体异常、先天性脑瘫、先天性巨细胞病毒感染、新生儿期脑损伤、婴儿期及以后脑损伤）儿童中，BI值在评估NI儿童食管黏膜状况时，糜烂性反流病组近端和远端通道的BI值明显低于NERD组，BI值在远端通道的最佳截断值为1500 Ω，截断值有助于估计反流性食管炎的存在，BI是一个有效的参数，反映了接受内镜检查困难的NI儿童的食管黏膜损伤［35］。

但是，使用24 h食管pH-阻抗监测测量BI的限制（耗时，复杂及且患者不耐受），组织电阻抗谱（electrical tissue impedance spectroscopy，ETIS）是一种在内镜检查中测量食管黏膜电阻抗（mucosal impedance，MI）的方法。Saritas Yuksel等人开发了一种单独的内窥镜引导下的MI导管。并报告了这种导管在鉴别GERD患者中的有效性［36］，值得进一步的临床验证。

综上，食管pH-阻抗监测在GERD的广泛应用，提升了对GERD的反流认知和鉴别诊断能力，增加的阻抗进一步提高了反流性疾病的诊断率和诊断准确性。不仅可以鉴别难治性GERD、FH和RH，还能预测PPI治疗效果。新的指标如PSPW和BI在GERD及其他疾病领域取得新的成果，基于食管pH-阻抗监测的新的阻抗指标有待进一步开发。然而pH-阻抗监测的数据需进行人工分析及手动计算，过程繁杂，通过自动化分析以简便这一过程是以后研究的重点。目前基于内镜下黏膜阻抗检测已取得了一定的成果，且减轻了患者在检查中的不适，用时较短，是未来关注的热点。