食管反流与呼吸道疾病:胃食管喉气管综合征
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11.跨学科思维在临床上的应用——肠系膜上血管综合征与胃食管反流

汪忠镐 丁 滨

在临床医学中,应用跨学科思维十分重要,因为人体是一个整体,许多疾病涉及人体的多个系统。本文旨在提供临床工作中的跨学科思维,以及临床所见的客观事实,包括临床实践及其相应的疗效,为同道提供参考。
对于呼吸困难而十分痛苦却不知患病原因的患者而言,他们中的大多数人正在经历着难治性“哮喘”或气管炎、支气管扩张等痛苦的折磨,对此笔者感同身受。现在解决他们痛苦的时候已经来到。我们认为胃食管反流(GER)源性呼吸窘迫不是哮喘,而是一种严重危及生命,至今尚未被大多数人所认识的严重病理状态。胃食管交界处结构异常或松弛(老年人多发)是GER诱发呼吸窘迫的首要原因,正确诊断最重要,使胃食管交界处结构正常化,是正确治疗此种病理状态的基本原则。我们新近观察到,通过继发性GER引起呼吸困难的肠系膜上血管综合征已经超过10例,更进一步支持以上概念,从而进一步提出十二指肠胃食管喉气管反流这一假设。对这个问题的不懈探索,使笔者从血管外科走向呼吸科、消化科,又从那里走回血管外科,笔者及其团队在此领域中的点滴经验可以为同道提供一些启示。
2003年,我国学者提出的“非典”——非典型性肺炎(atypical pneumonia,ATP)最终被世界卫生组织命名为严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome,SARS)。考虑到以呼吸道为主要临床表现的GER涉及一定数量的人群,是否可以考虑命名为另一种概念的“非典”非典型性哮喘(atypicalasthma,ATA),或者考虑为胃食管反流呼吸道综合征(gastro esophageal reflux respiratory syndrome,GERRS)。希望国内、外学者和我们一起对本文所述问题进行深入探讨和研究,以造福于患者。
在西方国家,胃食管反流的发病率为7%~15%。在中国,根据上海、北京的调查,发病率为5.7%。1例腹主动脉瘤的老年患者手术很顺利手术后很快发生肺炎,在重症监护病房住了2个月,花了几十万元才抢救过来。这样的病例至今历历在目,回想起来应该是合并胃食管反流。因而,胃食管反流无论在术前、术中和术后均可能对治疗造成不良影响,甚至给患者带来生命危险。在理论上它与哮喘之间的相关性似乎已经确立,然而在实践上对其缺乏了解者甚多。何况对于两者之间的联系,仍然存在诸多争议,最终演变为困扰医学界的少见难题。
胃内酸性物质反流,从口鼻开始经喉到气管、支气管、肺,可以不断对呼吸道造成激惹进而造成肺实质毁损,常导致呼吸困难、窒息,甚至死亡。尽管GER与呼吸困难之间的因果关系讨论频繁,但是提出GER源性呼吸窘迫者少见,针对这种临床问题的诊治措施更是相当滞后。到目前为止,几乎没有对此种临床难题做出任何大规模、实质性的努力,而是由多个学科各自为政进行诊治。可想而知,由于病变在消化道,表现却在呼吸道,有哪个呼吸困难的患者会去消化科就诊?必然是到呼吸科可是呼吸科的诊断基本上就是哮喘,这自然非常容易导致十分普遍的误诊、误治。其实,在正确诊断后治疗并不困难,只有正确的诊断,才能使许多处于生不如死状态中的患者获得希望与新生。
这些信息在当前医学上构成一个起步、一线希望和一点进展,继续前进的过程中自然也会遇到许多急待解决的问题。最关键的是怎样鉴别真正哮喘和GER源性哮喘,如何对GER患者提供准确的诊断、有效的治疗。
两年多来我们对GER源性哮喘或呼吸窘迫进行了一系列临床及实验研究,但是这仅仅是起步,现提出下列观点与同道共勉,以期望推动学科的发展,为众多此类患者造福。
1.GER源性呼吸窘迫不是哮喘而是胃食管反流。
2.发病机制不是哮喘,而是反流引起的喉气道激惹、痉挛、窒息等呼吸道表现。
3.修复贲门越好,越有利于控制反流,更大程度地缓解GER源性呼吸窘迫。
4.肠系膜上血管综合征引起的GER与上述GER不同,为继发性GER治疗的关键是解决肠系膜血管对十二指肠的压迫。
5.肠系膜上血管综合征患者的胃肠造影可见“闸门”征,术中可见肠系膜上动脉、肠系膜上静脉和肠系膜根部均对十二指肠水平部构成明显压迫,故称为肠系膜上血管综合征更合适。
汪忠镐教授作为一名外科医师,恰巧曾经是一位因严重“哮喘”而被多次抢救的患者。每日凌晨2:00必定发生喉部发紧、气短、严重咳嗽、咳痰,必须起床走动,或者使用万托林后约30分钟才能坐下但是不能躺下,只能取坐位工作至天亮,白天仍然能坚持工作。严重时,喉部发紧得不到缓解,呼吸十分困难,被迫5次急诊入院抢救,次日或第三日却能正常工作。进食甚至饮水时,每每引发难以控制的咳嗽、呛咳,大量咳痰,止咳药物无法缓解咳嗽,要求服用可待因以求缓解。所有出院诊断均为“支气管哮喘急性发作”。尽管没有反酸、胃灼热等反流症状,但是笔者坚持做了一系列食管、胃镜检查,诊断为胃食管反流。开始服用质子泵抑制剂(PPI)症状略有好转。当再一次经历了窒息、昏迷和抢救之后笔者不得不寻求进一步的积极治疗。2006年3月25日,在美国Englewood医学中心施行胃底折叠术,术后呼吸窘迫消失恢复正常的工作和生活,甚至能够连续蛙泳1000m。
汪忠镐教授在食管钡餐造影中观察到,在钡剂逆向状态下,咽部呈鸟嘴状或喷嘴状(图11-1),认为这是反流物发生溢出、喷射,甚至喷雾现象的发病基础,据此推理酸性反流物在高压高流速状态下经过此狭窄时,如同气液混合体通过喷雾器的微小喷口,形成微小雾滴,直接喷射进入口鼻腔,也可涌入和(或)吸入喉气道,甚至呼吸道深部,这符合Poiseuille定律。笔者在与严重呼吸困难的斗争中,认真思考自己的病情,最终找到严重“哮喘”背后的真正病因——胃食管反流,据此治疗后症状消除,更能佐证其判断,在沉疴顿释之际,决心把自己从生离死别的苦难经历中得到的经验,用于拯救同样处于因呼吸困难而痛苦挣扎中的其他患者,为他们雪中送炭。为此,笔者写出题为“胃食管反流不容忽视”的文章,并且在术后第六天发表在《科技日报》上,表达了真情和心愿。
汪忠镐教授兼医师和患者两种身份于一体,在呼吸困难的危机得到解决后,立即将自己的思考付诸行动。手术后第34天,笔者在火箭军总医院(原第二炮兵总医院)成立了胃食管反流中心,引进射频设备,致力于救治由胃食管反流导致呼吸困难,处于生命危机中的患者,1年后成立病房。这项工作从街道义诊开始,经历了十分艰难的过程,至今仍然充满艰辛。使大约5000多例GER和GER源性呼吸系统疾病患者得到正确诊治。
图11-1 GER食管钡餐造影
A.全食管含钡;B.食管2/3钡剂排空;C.食管4/5钡剂排空;图中箭头示咽部呈鸟嘴状
诊断方法除了问反酸、胃灼热等典型症状外,注意用笔者的患病经历进行对照,虽然是主观的方法,但是极其重要。客观的方法包括:24小时食管内酸度监测、食管内测压、胃镜检查。在治疗方面,除内科治疗外,使用射频治疗达1700例,施行胃底折叠术2700例,大多数患者经过诊治,症状得到明显改善。在严格要求下施行各种操作,把躺在病床上的患者当作自己,治疗许多包括严重呼吸困难患者,至今无死亡或者明显并发症发生。
建立症状评分系统,用以评估射频治疗术后的疗效。
1分:无症状或有轻度胃食管反流症状。
2分:中度胃食管症状,虽有不适但不影响日常生活。
3分:严重胃食管症状,影响日常生活和工作,或者有食管外症状。
4分:严重胃食管外症状,特别是呼吸道症状,严重影响生活、工作及睡眠。
5分:呼吸窘迫症状,危及生命,曾经有过一次或多次抢救史。
随访最早的连续治疗的患者370例,GER主要表现为呼吸道症状的患者289例,仅为胃食管症状的患者81例。经SPSS 13.0统计软件分析显示,有呼吸道症状的289例患者经射频治疗后,比有消化道症状的患者疗效更加显著(图11-2)。
在我们救治的患者中,许多患者长期在外院接受治疗,疗效均不明显,甚至多次处于危重状态。例如,2例经历过呼吸停止、瞳孔散大而被通知“死亡”;1例因窒息先后4次发生晕厥,其中一次导致头皮撕裂伤;2例发生自发性气胸;4例因剧烈咳嗽发生一根至多根肋骨骨折;9例发生支气管扩张,其中3例为此已行肺叶切除术;11例发生肺纤维化,25例发生肺气肿;2例冠状动脉植入3枚支架,1例施行冠状动脉搭桥术,两者均无疗效;2例术前已经准备施行肺移植术;5例曾行1次甚至2次气管切开术,其中1例被诊断为“声带麻痹”施行气管切开术,为解决此问题又行2次声带开窗术和1次声带移位术,气管切开持续插管长达9个月以上,直到我们为其正确诊断并施行射频治疗后,气管插管才得以拔除。显然,如果没有建立GER源性呼吸窘迫的概念,以及不遗余力的切实努力,就不存在正确的诊断和有效的治疗。客观的检查和显著的疗效再次证明,上述病例的真正病因是严重的GER源性呼吸窘迫。
图11-2 有呼吸道症状的患者经射频治疗后疗效比有消化道症状者更显著
上方的曲线为有呼吸道症状者,下方的曲线为有消化道症状者。纵坐标为评分1.00~4.00;横坐标为时间,分别代表治疗前及治疗后3、6、9、12个月。(41.1%)效果良好,33例(20.6%)有所改善,7例(4.4%)疗效差,无死亡发生。评分由术前4.17分降至术后1.44分。最近,对早期168例接受射频治疗的患者进行连续随访(治疗时间2006年4月~2007年2月,随访时间均在1年以上),治疗前148例(88.1%)有呼吸道症状,118例(70.2%)有咳嗽,72例(42.9%)有咽喉症状,8例失访。治疗结果:51例(31.9%)疗效显著,69例(41.1%)效果良好,33例(20.6%)有所改善,7例(4.4%)疗效差,无死亡发生。评分由术前4.17分降至术后1.44分
用SD大鼠制成胃食管反流动物模型后,向其胃内注入亚甲蓝溶液,结果发现喉、气管,甚至肺部有蓝染(《中华实验外科杂志》2008年)。这一初步的动物实验提示,通过直接反流机制,反流物可以到达喉、气管甚至深部气道,进一步的研究正在继续。
SD反流鼠于术后24小时处死,行气管切开,提取支气管肺灌洗液,细胞学分析和IL-5、IL-6、IL-8检测结果见表11-1和表11-2。
表11-1 实验组和对照组肺支气管灌洗液细胞学分类比较%
表11-2 实验组和对照组肺支气管灌洗液IL-5、IL-6、IL-8含量比较(pg/ml)
注:所有数据以均值±标准差表示,对照组一只大鼠由于涂片染色失败而未做细胞学分类
喷射和(或)吸入的酸性雾滴可立即刺激喉气管,并蔓延至其余气道,导致气道激惹、痉挛,表现为喉部发紧、呼吸窘迫,严重者随即进入窒息、结果表明,由反流引起的气道炎症病变以中性粒细胞显著增多为特点,与支气管哮喘以嗜酸性粒细胞为主要组成的状况显然不同,引起气道阻力增高的白介素也明显增多。
根据笔者亲身体验、动物实验和对数百例患者的诊断治疗、观察分析,推断从常见的胃食管反流到呼吸窘迫有一个发生、发展的演变过程。早期表现为胃食管相,常见症状为典型的胃灼热和反酸,因而认为胃食管交界处或贲门为GER的发生器(generator);继之为咽相,反流高达咽部,患者有咽部刺激和异物感,而且反流物只有经过该部才能引起进一步的临床表现,从而称其为反应器(reactor);进而为口鼻相,反流物经咽部喷射入鼻腔和口腔,引起一系列相应的临床表现,如鼻塞、流涕、喷嚏、耳鸣、听力障碍、牙腐蚀等,因而该部可称为效应器(effector);最后是喉气管相,反流物喷射或喷雾,经咽部直接喷入和(或)被吸入喉和气道,引起咳嗽,以及包括哮喘在内的一系列呼吸道表现。此时喉和气道是哮喘样发作或窒息的激发器(provoker)。从而我们提出了胃食管反流及其食管外表现的发病机制(图11-3)。其中图11-3B左侧的食管钡餐造影片明确显示咽部呈鸟嘴样表现。由此笔者试图提出的概念是胃食管喉气管反流、胃食管喉气管综合征或者呼吸道反流。
通过文献复习,我们发现在一个世纪之前,类似的概念已经存在,William Osler爵士已经提出了GER和哮喘之间的联系。他认为哮喘性发作可以由于对气道黏膜的直接刺激,也可以间接源自于胃源性反射的影响。Harding对199例“哮喘”患者进行24小时食管pH监测,发现79%的呼吸道症状与食管内酸性环境有关。他强调GER可以引发哮喘。Leggett等对68例难治性“哮喘”患者进行24小时食管内酸度监测显示食管远端pH异常者占55%食管近端pH异常者占34.6%。认为在难治性“哮喘”患者中GER很普遍,但是在他的研究中,并没有说明对于GER的识别和治疗可以使“哮喘”得到控制。Mealey等报道成人难治性“哮喘”的诊断率偏低,这类患者占整个哮喘患者人群的20%但是他们所占用的用于治疗哮喘的费用却占了治疗哮喘健康基金的85%以上。Havemann等经过系统回顾性研究后指出GER和哮喘之间存在必然的联系但极少有证据支持两者之间的因果关系,没有明确的证据支持GER发生在哮喘之前,或者哮喘激发GER。在7份代表性研究中,经横向分析表明在哮喘患者中GER的发病率为59.2%。在我国,由钟南山院士领导的呼吸系统疾病研究团队观察到在中、重度哮喘患者中,胃食管反流发生率为58%抗反流治疗可以改善这些患者的呼吸道症状。Chung等认为GER很可能是难治性哮喘患者的加重因素。另一项研究也支持GER是难治性哮喘可以识别的加重因子之一。2006年,在全球共识大会上首次提出反流性咳嗽综合征、反流性喉炎综合征、反流性牙腐蚀综合征和反流性哮喘综合征。GER可以引起呼吸道疾患或哮喘此点与我们提出的概念较为一致,不同的是我们对此类患者不仅积极做出正确诊断,而且进行力所能及的治疗,取得了显著疗效,从而促使越来越多的同类患者寻求医治并获得疗效。
图11-3 GER发病机制
A.胃食管相,GER的发生器(generator);B.咽相,GER的反应器(reactor);C.口鼻相,GER的效应器(effector);D.喉气管相,GER的“哮喘”或喉气道激惹、痉挛、窒息的激发器(provoker)
治疗方法:质子泵抑制剂(PPI)作为治疗GER的一线手段,在疗效上已经得到肯定。Mealey等报道,对难治性哮喘患者而言,雾化吸入可有效改善症状,并且认为正确掌握雾化吸入方法与疗效相关。Hinder等报道,198例有严重GER食管外症状和药物治疗失败的患者施行胃底折叠术,术后32个月进行疗效评估,1例死亡,10例术后发生并发症,97%的患者术后疗效满意。笔者本人选择此法治疗有效,症状消失,笔者的团队施行此术的有效率达到97%。Wolfsen等观察558名登记并接受射频治疗的患者后发现,该法可以有效控制GER症状并取得较高的满意度,优于药物治疗组,但是药物不能停用。经咽的反流、喷射和吸入机制不仅是我们的假设,而且有很多文献支持此种观点。Tuchman将酸液分别滴入13只麻醉猫的气管和食管后,发现在气道内仅需滴入0.05ml的0.2mol/L盐酸,全部实验动物肺阻力平均提高4.65倍,而用10ml of 0.2N盐酸滴入食管,13只动物中有8只肺阻力平均提高1.47倍,认为微吸入反流是GER相关性气道痉挛的主要机制。Lopes等观察到在豚鼠食管内滴注大量盐酸并未出现肺功能改变,即使在变应原诱导的、有慢性气道炎症的豚鼠中也未观察到明显肺功能改变,而气道内直接给予盐酸,对上述两组豚鼠均有显著影响。在我们治疗的病例中,近5%的患者经射频治疗后症状无改善,这一点需要进一步研究如果是由于反流未能得到有效控制,则需要重复治疗或加用另一种治疗。我们认为酸性物质反流对呼吸道和肺实质造成了激惹和侵害。Hadjiliadis认为,胃反流与移植后肺功能衰竭可能有联系,他研究43例肺移植患者GER发病率,表明其中30例(69.8%)有食管酸暴露时间异常,认为肺移植患者中GER的发病率较高,考虑GER可以引起梗阻性细支气管炎综合征,后者是肺移植常见并发症之一。
新近笔者又观察到由肠系膜上血管综合征引起的继发性GER,说明某些血管外科疾病发展到一定程度,通过反流机制也可以引起呼吸困难,这又回到了血管外科领域。在以胃底折叠术治疗胃食管反流的过程中,遇到贲门失弛缓症患者,按常规做贲门肌层切开+胃底折叠术,使患者既可以防止食管黏膜破裂,又可以阻止胃食管反流的发生,使自己又找回了30年前当胸外科医师的感觉。
汪忠镐院士因致命性“哮喘”发作经历了多次抢救,他在极其痛苦的挣扎下,自己悟出了其病根在于胃食管反流病(GERD)。他毅然选择手术和微创治疗,我乃给予坚决支持,终于得以康复。从此,他致力于GERD源性哮喘或呼吸道窘迫的诊治,履行救死扶伤的神圣职责,促成了GERD中心的建立。近一年来,他为500多位与其类似的同病相怜者做出了正确诊断,其中300多例患者已接受他的治疗而康复。本期所刊登的为前200例接受射频治疗者的治疗结果和感悟。我个人特别推崇他的科学精神和顺理成章的概括,以及提出了以胃食管交接处为启动器、以咽为反应器、以口鼻为效应器、以喉气管为喘息形成器的临床症候群,称为胃食管喉气管综合征(gastroesophago-larygotracheal syndrome,GELTS),也可称为“两管一腔综合征”。GELTS这个新概念的提出,不仅为很多患GERD、“哮喘”、重症咳嗽、咳痰等常见病患者带来了希望乃至新生,而且在医学领域中也构成了一种概念性的改变或突破。难能可贵,可喜可贺!

裘法祖

中国科学院院士

中华医学会外科学分会名誉主任委员

2007年5月1日