现代儿科呼吸介入技术在儿童良性中央气道狭窄中的应用进展

颜 彬 综述，王永军 审校

(甘肃省妇幼保健院小儿呼吸科，甘肃 兰州 730050)

儿童良性中央气道狭窄是一种常见疾病，气管腔的收缩、黏膜的缺陷、气管壁的不稳定及感染等因素使愈合过程中产生二次瘢痕组织[1]，导致气流、黏液纤毛清除、发声、吞咽障碍。良性病变引起的气管、支气管狭窄会导致呼吸困难、喘鸣和阻塞性肺炎等，偶尔会因窒息而危及生命。即使没有肺实质疾病，如果狭窄得不到缓解，也会发生致命性威胁[2]。

随着儿童呼吸介入技术普及和气管插管的应用，中央气道狭窄呈逐年增多趋势。依据病变类型，中央气道狭窄可分为4大类:气道狭窄、异物、良性肿瘤和感染。最常见的原因是插管后和气管造口术后气管狭窄，其次是异物、良性肿瘤、气管软化，此外还有机械通气、结核或创伤等原因[3]。中央气道狭窄可分为先天性和获得性，先天性最常见的原因包括喉软化症(约占60%)、声带麻痹(占15%～20%)、声门下狭窄(占10%～15%)、喉蹼和闭锁(约占5%)、声门下血管瘤(占1.5%～3%)及其他[4]。另一方面，90%的获得性小儿喉气管狭窄病例是在插管损伤后发生。其他不太常见的原因包括内镜喉部介入治疗引起的医源性并发症、良性肿瘤、腐蚀性或热损伤、外部钝器伤或创伤、慢性炎症或特发性原因[4]。治疗的主要目标是保持足够的通气空间和恢复呼吸道的生理功能。近年来，儿科呼吸介入技术迅速发展，其在儿童中央气道狭窄诊治中占有重要地位。本文对现代呼吸介入技术在儿童良性中央气道狭窄中的应用进展综述如下。

1 诊 断

可以通过放射学检查、肺功能、呼吸介入技术等方式对中央气道狭窄进行诊断。近年来，主要依靠呼吸介入技术，例如喉镜、支气管镜、虚拟支气管镜导航，对于动力性气道狭窄，必须进行支气管镜检查。精准的术前评估、分类是治疗的关键。最佳诊断依赖于全面的病历记录及内镜和放射学的综合评估[5]。介入性内镜检查在气道狭窄评估中非常重要。研究认为，每个被诊断为气管狭窄的患者都应被转诊到具有气管狭窄多学科治疗经验的三级中心[6]。

支气管内介入可以在局部麻醉下通过可曲式支气管镜检查进行，或者在全身麻醉下使用硬性支气管镜检查进行[2]。介入性内镜检查在气管狭窄的评估和治疗中十分重要。支气管镜检查是诊断中央气道狭窄的“金标准”，在儿童领域已经广泛开展。其可直观地了解狭窄、阻塞情况，通过立体支气管镜明确位置及准确地测量出狭窄处的横截面积及直径。对于考虑中央气道狭窄的患儿，在病情允许的情况下推荐使用支气管镜检查[7-8]。

2 治 疗

中央气道狭窄很难处理，支气管镜介入方法可作为不适于手术或术后再狭窄患者的姑息疗法。近年来，介入治疗在儿科患儿中广泛开展，与外科手术相比具有时间短、创伤小、费用低等优势，已成为儿童气道狭窄的主要治疗方法之一。不同的介入治疗手段各有优缺点，需要精确的术前分类和评估，以匹配不同患者的治疗方式[7]。儿童喉气管狭窄具有多种不同情况，欧洲喉科学会最近提出了适用于所有小儿喉气管狭窄病例的新分类。这份共识文件提出了五步内镜气道评估法和标准化的报告系统，用以更好地区分早期、新鲜、成熟、瘢痕性病变，以及最终的“健康”和“严重”患者。综合所有参数的评分系统可用于帮助定义不同的患者，为每例患者选择最佳治疗模式，并相应地评估不同的治疗后结果[4,9]。

2.1支气管镜介入技术 支气管镜介入技术主要可以分为两类，一类是可以通过支气管镜内介入治疗以破坏病变组织，另一类是通过支气管镜进行支架放置和球囊扩张[2]。常用的技术包括激光、冷冻疗法、氩离子凝固术、高频电刀、支架置入术和高压球囊扩张术等[10]。可依据狭窄的位置、类型、病因、程度、持续时间及远端肺组织和气道功能，选择适宜的介入技术。对于复杂的气道狭窄，常常需要采用2种或多种方法进行联合治疗[11-13]。

2.1.1球囊扩张术 球囊扩张术是一种简单、安全、快速的气道腔恢复方法。球囊通过拉伸和扩张支气管壁而扩张狭窄的气管或支气管。球囊扩张术是良性气道狭窄公认的初始疗法。球囊扩张的适用范围已经扩展到先天性狭窄、插管后气管狭窄、术后吻合口狭窄、支气管损伤、肉芽肿性狭窄等[2]。狭窄的严重程度、部位、范围是影响疗效的主要因素。球囊扩张术虽然易于执行、简单、快捷，与手术比较具有更低的病死率，但复发率高，常需多次实施才能达到较为满意的效果。当狭窄再发生时，有必要采用激光或支架置入等治疗[2]。尽管连续扩张在某些复杂的气道狭窄中有效，但这种治疗方式更多的是控制单纯狭窄，25%的病例在连续扩张后长期复发[14]。

2.1.2冷冻治疗 冷冻治疗是一种以微创方式实现气道通畅的有效手段，包括冻融和冻切。冻融的原理主要是通过液氮、CO2等喷雾快速吸收热量，使得局部组织、细胞坏死，改善胶原合成，调节愈合反应，减少纤维化等，通过减轻瘢痕或肉芽以改善气管狭窄，是实现良性气管狭窄患者气道通畅的安全辅助手段，可用于治疗患儿气道良性病变[10,15]。值得注意的是，细胞组织坏死引起的坏死产物堆积和局部肿胀可能会导致治疗失败或再次介入手术。冻切则是将探头与组织接触后，在冷冻状态下取出组织，不足之处是易出血，联合热消融可降低出血风险[7]。

2.1.3热消融 与冷冻治疗不同的是，热消融治疗的原理是通过激光、高频电刀、微波等使局部产生高温，使得组织细胞坏死、凝固，从而清除病理组织。热消融可用于肉芽组织、良性肿瘤等引起的狭窄。值得注意的是，热传导作用可能会导致周围组织受损，产生瘢痕、肉芽，甚至狭窄再形成，治疗中应当注意热消融治疗的范围。钬激光是治疗良性气管狭窄的新工具。这是一种作用距离短的接触式激光，可降低损伤远端气道结构的风险。有研究于1998～2016年采用钬激光治疗123例良性气管狭窄患者，证实钬激光在治疗良性气管狭窄方面安全有效[16]。

2.1.4气道支架 气道支架是一种具有支撑力的柱状结构，通过将其放置到相应病变节段，促使狭窄的气道再开放。支架置入适用于腔内、腔外病变和气管软化患者。支架的优点是疗效明确，能迅速缓解气道狭窄引起的呼吸窘迫；缺点是并发症多，最常见的有支架断裂、支架移位、黏液堵塞、反复呼吸道感染、取出困难等。研究表明，支架相关并发症发生率为61.9%，主要与支架置入时间相关[14]。由于并发症的发生及儿童生长发育的原因，支架常常不得不被移除[17]。移除过程存在黏膜出血和气道阻塞的潜在风险。由于儿童气道狭窄主要为良性病变，且儿童气道的直径小，因此，永久性气道支架在较长时间内会成为持续性异物，造成气管黏液分泌过多，溃疡甚至穿孔，特别不适合气管持续发育的婴幼儿。因此，并不推荐对良性中央气道狭窄患儿优先置入气道支架[10,18]。目前，气道支架主要用于上述疗效欠佳、重度气道软化或塌陷、外科术前及术后临时放置、不能或不准备进行手术的患儿。

气道支架近年来发展迅速、种类繁多，依据其制造材料可分作4类:金属、塑料、混合材料和生物降解材料。每种类型都有其优缺点。硅酮支架迁移率高。与无覆盖金属支架比较，硅胶和覆盖可膨胀金属支架后更容易出现痰液滞留、肉芽组织生长，其中金属支架更容易出现这种情况。球囊扩张支架和无覆盖自膨胀金属支架的优势在于其较低的迁移率和对黏膜纤毛清除能力的干扰小，缺点是肉芽组织可通过支架网生长。无覆盖的自膨胀金属支架不容易移除或更换，而覆盖的自膨胀金属支架可以相对容易地移除或更换。因此，在治疗良性气道狭窄时，可临时放置有覆盖、可回收的自膨胀金属支架。且由于相对容易放置，有覆盖的自膨胀金属支架变得越来越流行[2]。近年来，新型气道支架克服了传统支架的部分缺点，解决了输送困难、拆卸困难、生物相容性差等问题，使得相关并发症得到有效控制[18-20]。

镍钛记忆合金支架和硅支架并发症发生率高，其不可生物降解性是主要缺点。为了克服硅树脂或金属传统支架的缺点，新型可生物降解材料的开发方面已经取得进展。有研究介绍了新型可生物降解气道支架治疗1例2岁儿童严重支气管软化症的经验，并评估了安全性和临床有效性[21]。药物洗脱支架能抑制局部炎症级联反应，可用于局部抗增殖治疗[22]。有研究对比锌、铁、镁等3种可生物降解金属作为支架材料的生物相容性和降解性能，结果表明，这些材料在模拟呼吸流体环境中，表现出不同的降解行为。合适的腐蚀速率和良好的生物相容性表明，高纯锌和镁可能是气道支架材料的良好候选材料[23]。

2.1.5呼吸介入联合药物治疗 呼吸介入治疗常常在单纯介入治疗的基础上联合局部药物治疗，以加强疗效和减少气道介入治疗的频次，常用的药物有类固醇、丝裂霉素C、抗菌药物、紫杉醇等[24-30]。其通过抑制毛细血管增生、成纤维细胞增殖、DNA复制、胶原蛋白合成，促进DNA解聚等机制，减轻气道损伤后的炎性反应和纤维化进程，使得肉芽和瘢痕组织增生减少，最终改善气道狭窄。整体上耐受性好、不良反应少,具有一定的临床应用价值。但不同研究在药物剂量和种类上得出了不同甚至相反的结论，仍需进一步高质量大样本的研究以明确疗效及安全性。

3 讨 论

儿童中央气道狭窄治疗方案从保守治疗到复杂外科技术、内镜介入等各有不同。介入技术在儿童中央气道狭窄的诊断中逐渐成为一种趋势,3D技术、虚拟支气管导航技术(VBN)的进展可能在未来发挥更积极的作用。VBN可以为不便进行支气管镜检查患儿进行检查及定期随访，有助于降低损伤发生率，避免重复手术。

儿童中央气道狭窄的治疗仍有争议，在最佳治疗方案上也没有国际共识。球囊扩张可作为初始治疗，冷冻治疗、热消融及联合局部药物治疗各有优缺点，虽然对于单纯狭窄的疗效较好，但可能需要重复治疗。临床认为，在没有其他治疗选择的临床环境下，气道支架可发挥作用。由于支架并发症发生率高，通常并不作为首选，更多的是将气道支架作为其他治疗失败的补充治疗或不适合手术患者的姑息治疗。对于球囊扩张等治疗无效时，可考虑临时置入气道支架。气道正在发育的儿童并不适用于置入永久性支架，在置入前需考虑支架取出的时间及难度。不同支架类型都有自己的优缺点，应该充分评估支架置入可能存在的并发症，选取合适类型的支架。对于复杂狭窄的患儿，可充分考虑联合介入治疗和外科手术，必要时需多学科共同探讨，以选择更适合患儿的治疗方式。

近年来，钬激光、新型气道支架、联合药物治疗为中央气道狭窄治疗提供了新的选择，有助于提高疾病治疗有效率，降低并发症发生率。3D打印技术有望制造出更符合个体化气道形态要求的支架，特异性三维工程支架值得期待。狭窄反复会极大地影响患儿的生活质量，鉴于呼吸介入治疗技术的局限性，在干预后达到理想疗效时，应针对不同患者给出适宜的随访计划，定期进行评估气道开放、短期疗效和肺功能等改善情况，尽可能地降低并发症发生率，必要时及时进行补救治疗。