应用固态高分辨率食管测压检测胃食管反流病的研究进展

赵雨娉，汤玉茗，姚玮艳

（1.成都市第一人民医院消化内科，四川 成都 610000；2.上海交通大学医学院附属瑞金医院消化内科，上海 200025）

胃食管反流病 （gastroesophageal reflux disease,GERD）指胃内容物反流所致的一系列不适症状及并发症[1]。在欧美国家患病率达29%～44%，根据流行病调查京沪两地人群反流症状的发生率为8.97%，作为一种慢性疾病严重影响患者生活质量，甚至引起食管溃疡、反流性喉炎、食管腺癌等并发症[2-3]。虽然应用质子泵抑制剂（proton pump inhibitor,PPI）治疗可以改善反流症状、促进食管炎愈合，但仍有近40%的患者治疗后不缓解，需要内镜检查、食管pH 监测及高分辨率食管测压检查评估。

食管测压可以使用常规测压或高分辨率测压 （high resolution manometry,HRM）。2 种测压系统的主要区别是食管导管上发现压力传感器的数量。HRM 相较于传统测压方法采用分布更加密集的压力传感器测压导管，可同时覆盖括约肌和插入食管的压力读数，能够采集从咽到胃部的连续高保真压力数据，并输出实时同步的食管运动三维空间图像。因此，HRM 是评估食管运动性的首选测压技术。鉴于固态HRM（solid-state HRM,SHRM）较水灌注系统对压力变化的响应相对较广泛且快，因此该固态系统适用于记录任何腔内压力活动，包括咽部活动，并且其基线不受身体位置的影响，已经成为GERD 的重要辅助检查手段，用于定位下食管括约肌（lower esophageal sphincter,LES）食管反流监测导管的放置、抗反流手术的术前及术后评估及难治性GERD的鉴别诊断[4]。另一方面，动力障碍在GERD 的发病机制中扮演不可或缺的角色，应用SHRM 可以更加客观、准确、便捷地了解食管传送清除能力及胃食管连接处（esophagogastric junction,EGJ）的屏障功能。随着芝加哥分类3.0 的普及，越来越多GERD 动力相关临床研究得以开展，SHRM 检测GERD 患者的胃肠动力特征改变可以初步概括为LES 功能异常、EGJ 收缩积分（EGJ contractile integral，EGJ-CI）升高、EGJ 形态学异常、一过性的LES 松弛（transit LES relaxation，tLESR）、食管体部动力异常等[5]，本文将逐一进行阐述。

LES 及其压力积分减低

针对LES 功能分析，LES 静息压减低是食管测压下GERD 患者的主要表现。研究者发现DeMeester 评分异常的患者LES 静息压及完整松弛压力较低，并以LES 静息压＜10 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)预测异常酸反流[6]。Wang 等[7]通过对342 例PPI 治疗无效的GERD 患者进行回顾性研究发现21.93%的受试者LES 静息压偏低，且反流性食管炎和非糜烂性食管炎组患者的LES 静息压较食管高敏感组更高和功能性烧心组更低。

另一项回顾性研究发现腹腔内LES 长度＜1 cm 可以预测GERD 患者的酸暴露时间及DeMeester 评分异常的同时，首次提出LES 压力积分（LES pressure integral，LESPI）的概念[8]。LESPI 采用与远端收缩积分（distal contractile integral,DCI） 相同的软件应用程序，窗口的边界以LES 的长度为长径，宽度取10 s 窗口，在20 mmHg 等压线条件、非吞咽情况下计算LESPI。Hoshino 等[8]以LESPI＜400 mmHg·s·cm 预测食管远端酸暴露增加，随后Wang 等[7]证实GERD 患者LESPI 减低。LESPI 或将取代LES 长度及LES 静息压等独立参数，成为评估LES 功能的新标准。

EGJ-CI 减低

EGJ-CI 是目前最具前景的GERD 动力参数。虽然LES是EGJ 最重要的组成部分，但吸气时膈肌收缩形成外括约肌的抗反流作用不容忽视。通过扩大LESPI 的窗口边界至整个EGJ 区域，EGJ-CI 形成了综合呼吸周期、LES 及膈肌等多种因素的反流预测因子[9]。但同样采用DCI 工具框的EGJCI 计算所包含的呼吸周期尚未统一[10]。Gor 等[11]以单个呼吸周期的EGJ-CI＜121.8 mmHg·s·cm 和校正 呼吸周 期后的EGJ-CI＜39.3 mmHg·cm 预测GERD 异常酸反流灵敏度均达到60%以上，并通过3 年的随访证实ECJ-CI 异常可用于预测抗反流手术的术后应答。但在最新版芝加哥分类的方法中以超过胃内压2 mmHg 为等压线，选取3 个呼吸周期的范围，得到单位时间内的收缩积分为EGJ-CI[12]。运用该种方法得到GERD 患者的EGJ-CI 平均为22.6 （13.8～29.2）mmHg·cm明显低于正常人的67（26.7～78.7）mmHg.cm，取30 mmHg·cm作为EGJ-CI 的临界值用于诊断GERD 灵敏度达77.8%，特异度达81.7%[13]。

EGJ 形态异常

SHRM 可以直观反映LES 与膈肌脚 （crural diaphragm,CD）的位置与分离程度，是诊断食管裂孔疝的“金标准”，两者均被认为是GERD 的影响因素[14]。研究显示30%GERD 患者发生食管裂孔疝，明显高于正常人的7%，提示EGJ 形态学改变可能造成食管对酸的清除能力降低从而出现反流症状[15]。Curcic 等[16]通过电影磁共振成像（cine-magnetic resonance imaging，cine-MRI）回放吞咽过程，比较健康对照与轻中度GERD 患者的EGJ 三维图像，发现GERD 患者吞咽时食管与胃形成的夹角更宽，EGJ 开放程度更高，并且胃的形态结构随之改变，结合SHRM 验证了GERD“反流瓣阀”保护机制的受损。芝加哥分类3.0 提出根据EGJ 与CD 的距离将EGJ 形态分为3 型，Ⅰ型为LES-CD 完全重叠；Ⅱ型为LES-CD＜2 cm，但其间最低点压力高于胃内压；Ⅲ型为LESCD＞2 cm，其间最低点压力≤胃内压；Ⅲ型又分为Ⅲa 型和Ⅲb 型，其中Ⅲa 型的呼吸反转点 （respiratory inversion point，RIP）在CD 水平，Ⅲb 型则在LES 水平[12]。研究者已经初步利用该分型标准证实EGJ Ⅲa 型与反流发生存在密切联系[17]。

tLESR

tLESR 是指非吞咽情况下LES 自发性松弛，此时患者的LES 松弛时间长，LES 压力的下降速率更快，压力最低点更低，食管黏膜酸暴露时间相对增加。故而tLESR 被认为是LES 静息压正常GERD 患者的主要发病机制[18]。但是tLESR发生具有一定的随机性，食管测压检测持续时间短，既往使用水灌注导管测压下Holloway 法进行诊断[19-20]。2011 年研究者将SHRM 与水灌注导管测压同期对照，改进了SHRM 诊断tLESR 的标准后检测到更多LES 自发性松弛事件，尤其是在进餐后的时段[21]。

2016 年，国际动力界对SHRM 诊断tLESR 的标准进行了归纳，主要标准为CD 抑制和LES 松弛时间＞10 s[22]。研究者运用该种方法记录GERD 患者及健康对照进餐后2 h 的SHRM 图像，观察到2 组tLESR 的发生次数、LES 缩短程度和LES 松弛时间相当，但GERD 患者tLESR 期间食管上括约肌（upper esophageal sphincter，UES）压力升高，可能是咽部对有害反流的保护机制[23]。另一项研究联合24 h 食管反流监测发现非糜烂性胃食管反流病 （non-erosive relux disease，NERD）患者中的tLESR 与反流相关性可达90%以上，且以液体反流居多[24]。可见GERD 患者可能存在不同于健康人tLESR 的促发因素和其他潜在的反流相关tLESR 的特征性改变，尚待进一步探究。

食管体部动力异常

一般针对食管体部蠕动功能的评价主要从收缩强度和收缩完整性展开。GERD 患者的DCI 与正常人无明显差异，仅在反流性食管炎患者中呈现一定程度的下降[15]。国际HRM 工作组将DCI＜450 mmHg·s·cm 定义为无效收缩，当无效收缩的比例达到50%，就可以诊断为无效食管动力（ineffective esophagus motility,IEM）。既往研究认为IEM 是主要的GERD 动力障碍，GERD 中报道IEM 的比例从10%到20%不等。114 例食管酸暴露异常患者中，71 例经HRM 检测食管运动正常，43 例被诊断为IEM。比较2 组患者食管裂孔疝、Barrett 食管发生率、24 h pH 值、PPI 用量和PPI 反应率相似，然而IEM 患者食管清除障碍明显高于运动正常患者[25]。也有学者提出DCI＜100 mmHg·s·cm 预示食管清除障碍和IEM 患者吞咽困难更严重，并可能与酸暴露异常有关[26]。

其他与GERD 相关的食管体部动力异常还包括大型蠕动缺失、吞咽继发的LES 松弛等。临床上，20 mmHg 等压线上的小型蠕动缺损（长度＜3 cm）在健康受试者中较为常见，仅有大型蠕动缺损（长度＞5 cm）则与反流、吞咽困难症状相关[27-28]。

综上所述，HRM 是诊断和评估GERD 的重要方法，操作简便，结果清晰直观，涉及LES 及EGJ 形态功能、食管体部动力和tLESR 的检测等各个方面。近年来通过对GERD 相关胃肠动力检测研究不断深入，对现有SHRM 检测方法进行了规范和改进，诞生了一些运用SHRM 测定LESPI、EGJCI、tLESR 等极具针对性的新技术、新方法，结合24 h 食管pH 监测解释了一批与酸反流密切相关的GERD 动力异常改变，期望未来可以据此进一步探讨GERD 潜在的胃肠动力发病机制。