王业 万春 文富强
(人类疾病生物治疗国家重点实验室呼吸病学研究室·四川大学华西医院呼吸内科, 四川 成都 610041)
咯血的介入治疗*
王业万春文富强
(人类疾病生物治疗国家重点实验室呼吸病学研究室·四川大学华西医院呼吸内科, 四川 成都 610041)
【摘要】支气管动脉栓塞术是治疗咯血的有效方法之一。支气管动脉栓塞术主要适用于药物治疗无效的大咯血和反复咯血,对于药物治疗后咯血症状缓解的患者,如果术前评估考虑仍然存在大咯血复发风险,也应积极施行支气管动脉栓塞术。异位栓塞是支气管动脉栓塞术的主要手术并发症。大咯血的急诊手术具有非常高的手术风险,需积极防范和及时处理。
【关键词】咯血; 支气管动脉栓塞术; 介入治疗; 并发症
大咯血是临床常见的危重症之一。自上世纪70年代支气管动脉栓塞术应用于咯血的临床治疗以来,通过近四十年的发展,目前支气管动脉栓塞术已成为大咯血的一线治疗选择[1~3]。然而,由于咯血多为呼吸系统疾病,由呼吸医师诊治,而实施手术的大多为放射介入医师,因此对于咯血介入治疗的指征、时机、风险防范和并发症处理,尚无完全统一的意见。本文主要就咯血介入治疗的指征和并发症做一述评。以供基础与临床研究参阅与借鉴。
1咯血介入治疗的指征
通常将大咯血定义为24小时咯血量300ml以上,但目前仍无完全统一的标准[4~6]。由于咯出的血量不能准确的反映肺部出血量,因此,对咯血危重程度的评估不仅要参考咯血量,还应考虑咯血的速度、支气管阻塞程度、基础肺功能、患者的呼吸循环状态等多方面因素。对于危重的大咯血患者,内科保守治疗控制率低且容易复发,应积极联系急诊介入手术及外科手术[7]。
支气管动脉栓塞治疗活动性大咯血有效率达80%~90%[8]。绝大部分大咯血患者都有支气管扩张、陈旧性肺结核等慢性结构性肺病基础,因此支气管动脉明显增粗,在降主动脉的开口容易寻找。紧急情况下可用明胶海绵塞或弹簧圈迅速阻断支气管动脉血供,止血效果十分明显[9]。对于肺部病变非常局限的患者,肺叶切除是可选的根治手术方法[10]。但病变肺叶切除需要仔细评估出血部位、肺部病变范围以及心肺功能状况,因此在活动性大咯血时,急诊外科手术仅适合于少部分患者。
一部分大咯血患者经药物治疗后,病情暂时得到控制,或数天内未再咯血。既往对于这部分患者的处理是病情好转出院,若咯血复发则再次入院。但事实上大咯血暂时得到控制时正是充分评估和介入治疗的最佳时机。原因在于:大咯血患者经内科保守治疗后复发率极高,大部分患者在数天、数月后再发咯血;从发病机制来说,大咯血患者绝大部分有慢性肺部基础疾病和血管畸形,再发大咯血的病理生理基础仍未解决。如果再次出现大咯血,在咯血活动期行急诊介入手术转运途中、手术中的风险明显高于咯血间歇期的手术风险。因此,对于大咯血的患者,治疗目标不仅在于止血,还要尽量消除咯血的高危因素,预防再次咯血。
血管病变是大咯血的发病基础。大咯血主要来源于支气管动脉,而在大咯血患者支气管动脉造影中,可发现90%以上有支气管动脉明显增粗、迂曲,50%以上有支气管动脉-肺循环侧枝形成,其中主要为支气管动脉-肺静脉短路[11~14]。目前认为,慢性结构性肺病的长期炎症破坏和修复是造成继发性支气管动脉畸形的主要原因。国内外系列论文报道,病变支气管动脉栓塞后复发率在20%~30%之间,而且多在数年之后,相对于药物保守治疗,复发的概率可降低近50%[15,16]。因此,即使是内科保守治疗有效的大咯血患者,也应该积极行支气管动脉栓塞治疗。
慢性结构性肺病患者反复出现中量咯血往往也提示存在明显的继发性血管病变,支气管动脉栓塞对于控制这些患者的病情、改善其症状、预防大咯血非常必要,甚至一些反复的、逐渐增多的少量咯血,也可以考虑行支气管动脉栓塞。对于少量或中量咯血,一般来说无需急诊介入治疗,但观察和评估尤其重要。多层螺旋CT是显示肺内血管病变的最佳检查,主动脉期增强的薄层的血管CT扫描可清楚的显示支气管动脉病变程度、开口位置、异位起源的位置、胸壁其他血管与肺内血管侧枝循环,部分甚至可显示支气管动脉-肺静脉或肺动脉瘘,这不仅可用于评估再次咯血的风险,还可为介入手术提供参考,从而提高手术成功率[17,18]。
由于咯血介入治疗有效率主要取决于咯血责任病灶的血供,而支气管动脉解剖变异复杂,并且同一个病变可能存在多支支气管动脉供血,因此,要提高手术成功率,就要尽可能寻找所有的支气管动脉和其他供血动脉。支气管动脉除了起源于降主动脉以外,还可能起源于主动脉弓、锁骨下动脉、胸廓内动脉、甲状颈干、心包膈动脉,甚至冠状动脉。除此以外,当肺部病灶邻近纵隔、胸壁、膈肌时,病灶血供还可能来源于肋间动脉、胸廓内动脉、膈动脉通向肺内的侧枝血管[19,20]。病变如果靠近肺尖区域并有明显胸膜增厚,锁骨下动脉多支血管分支可能和肺内病变血管有广泛侧枝形成,栓塞效果可能欠佳。
综上所述,药物治疗无效的活动性大咯血是急诊介入手术的指征,而对于药物治疗有效的大咯血患者,行介入手术同样能大幅度降低短期及长期复发率,术前行胸部血管CT扫描有助于评估血管起源位置及体肺侧枝循环,提高手术成功率。对于反复的中、少量咯血,胸部血管CT检查可评估再次咯血风险,以及介入手术的难度、风险和获益。如有先天的或继发性支气管动脉畸形的患者,介入手术可大大降低再次咯血的风险,尤其是发生大咯血的风险。
2风险的防范和并发症处理
2.1手术相关并发症的预防和处理支气管动脉栓塞术是相对安全、有效的,但手术相关并发症仍不容忽视。脊髓或身体其他部位的异位栓塞是咯血介入治疗常见的并发症。
脊髓梗死是最严重的栓塞并发症。由于大部分情况下右侧支气管动脉和第2、3肋间动脉共干,而肋间动脉可能发出脊髓前动脉供应相应节段的脊髓。因此在对待每一位患者时,术者都要默认存在脊髓前动脉分支,理论上都有发生脊髓梗死的可能。但实际上,支气管动脉栓塞造成脊髓损伤很少发生,因为脊髓外周的血管丛存在丰富的侧枝循环,即使栓塞了一支供血脊髓前动脉,造成脊髓梗死的可能性也极小。但是,如果使用离子型造影剂,或使用直径太小的栓塞颗粒,或者灌注化疗药物,这些物质可以随脊髓前动脉进入脊髓周围的血管网络中,造成一个区域广泛的血管闭塞,因此很容易导致脊髓横断损伤。一般来说,300 μm及以上的栓塞颗粒(如聚乙烯醇PVA)不能进入脊髓前动脉,用以栓塞肋间干是相对安全的。更小的PVA颗粒(如100μm)栓塞效果较好,但同时也增加了发生脊髓损伤潜在的可能性,一般可用于栓塞左侧支气管动脉或超选择栓塞右侧支气管动脉。而小于100μm的栓塞颗粒可造成更远端的毛细血管阻塞,导致组织梗死,因此不建议使用。此外,栓塞时尽可能使用微导管超选择进入病变支气管动脉,而且在注射栓塞颗粒时尽量缓慢,监视栓塞剂的流向,避免返流栓塞肋间动脉及其分支。
明胶海绵也是常用的栓塞剂,可以搓成鱼雷装或剪成细小颗粒,也可以和PVA混匀使用。由于明胶海绵在体内容易被吸收,因此有血管再通的可能性,同时也具有较高的安全性。当病灶靠近胸壁时,肋间动脉常和肺内病变血管有广泛侧枝血管形成,在栓塞病变肋间动脉时,单用明胶海绵或与PVA混合物栓塞是较为安全的选择。另外,大多数大咯血病人都能发现支气管动脉(或其他供血动脉)与肺静脉有短路形成,直径过小的栓塞颗粒可能通过交通支进入肺静脉,从而造成体循环异位栓塞。因此,造影时发现支气管动脉和肺静脉有较小的侧枝血管,则需要选择较大的栓塞颗粒,或先使用明胶海绵颗粒。而如果支气管动脉和肺静脉的侧枝血管直径过大,那么手术操作需格外小心,栓塞颗粒或进入的空气都可能进入肺静脉造成体循环异位栓塞,出现意识障碍、心绞痛等症状,这时需要使用弹簧圈进行近端栓塞。
一般情况下,近端使用弹簧圈栓塞短期虽可迅速控制症状,但一段时间后病变血管在远端仍可形成丰富的侧枝循环,而无法再次栓塞。除非在紧急情况下和出现较大的支气管动脉-肺静脉瘘,一般不建议使用弹簧圈近端栓塞。在使用弹簧圈时,需稳定导管和微导管位置,选择大于病变血管直径15%~25%的弹簧圈,避免其漂移到身体其他位置造成异位栓塞。在处理异位起源于主动脉弓、锁骨下动脉等部位的支气管动脉或侧枝血管时,要避免空气及栓塞颗粒进入血液循环从而造成脑栓塞。少量栓塞颗粒进入脑部也可表现为一过性意识障碍、记忆障碍或其他神经精神症状。在使用栓塞颗粒栓塞左侧支气管动脉时,由于左侧支气管动脉开口相对较小,有时导管不能完全龛入,栓塞颗粒容易进入体循环,造成靶器官缺血损伤表现,如疼痛、皮肤红肿等。因此,栓塞时需缓慢、小心,如果发现栓塞剂流速减慢,应停止使用栓塞颗粒,换用生理盐水将导管内残余栓塞颗粒缓缓推入。
栓塞颗粒导致的异位栓塞没有特殊的治疗方法,只能等待和观察。大多数情况下,异位栓塞的器官会出现缺血损伤的表现,表现出炎症反应和功能障碍,一般来说数天后会有一定缓解。如果造成严重的梗死,则需要评估外科手术的指征。脊髓动脉栓塞后会出现一过性功能障碍,如下肢感觉异常或肌力下降,可给予甲强龙抗炎抗水肿、营养神经等治疗措施,一般情况下下肢感觉和运动障碍可渐渐恢复,极少数形成永久瘫痪。
弹簧圈造成的异位栓塞可考虑用血管内技术回收,特别是弹簧圈异位栓塞了供血单一、侧枝循环不丰富的器官。如果弹簧圈不能取出,则需外科手术。少量空气造成脑血管以及冠状动脉栓塞时症状比较明显,如术中出现心绞痛,可考虑使用硝酸甘油等扩张冠状动脉的药物。
2.2急诊介入手术的风险防范大咯血是危及生命的急重症,而支气管动脉栓塞术治疗咯血十分有效。因此,选择急诊介入治疗大咯血,是风险和获益并存的积极治疗策略。
2.2.1大咯血的一般处理和药物治疗由于大咯血随时可致患者窒息以及严重的低氧血症,因此在大咯血进行时行患者转运及手术是非常困难的。介入手术往往是咯血症状相对缓解以及生命体征相对平稳时进行。咯血的一般处理包括心电监护(包括指脉氧饱和度监测)、镇静、呼吸支持以及患侧卧位。
血压及指脉氧饱和度(SPO2)监测对于大咯血患者尤其重要。绝大部分患者由于心理紧张、反复咳嗽以及垂体后叶素的使用,血压常高于平时状态,而血压升高可使支气管动脉出血量更大,从而进一步加重咯血症状。因此,镇静剂和酚妥拉明(或硝酸甘油)的使用可使血压下降,使部分患者咯血症状迅速缓解。但如果因咯血量太大导致血容量减少,则需补液支持而慎用酚妥拉明(或硝酸甘油)。指脉氧饱和度反映了患者呼吸状态,大咯血患者往往出现SPO2降低或较大波动,多系血块阻塞支气管和肺泡积血所致。这时,需要患者患侧卧位,尽量避免健侧肺积血,同时给予高浓度吸氧,尽量使指SPO2维持于90%以上。
气管插管对于非常危急的大咯血是唯一的抢救方法,但同时也是双刃剑。气管插管适用于咯血量过大过快而致窒息及意识丧失的患者,而单纯的SPO2降低往往不需要立即气管插管。原因在于:SPO2本身波动较大,当某些支气管血块阻塞咳出后,可能得到改善;如果因为肺广泛积血所致低氧血症,气管插管机械通气同样难于纠正低氧血症,而气管插管后正压通气可致血块更向肺外周移动,加重氧合障碍;气管插管后由于患者不适,血压升高可加重咯血,如果镇静过深,则可能导致咯血不能自主排出;气管插管后气道内血凝块容易结成血痂,影响血块排除以及肺通气;气管插管后行支气管动脉栓塞术,转运和术中呼吸支持气道管理更为复杂。因此当出现SPO2低于90%时,可通过患侧卧位、高浓度吸氧改善氧合,待SPO2相对稳定于90%左右时行急诊介入手术。
垂体后叶素是治疗大咯血的主要止血药物。但值得提醒的是,对于冠心病高危人群,垂体后叶素的使用要尤其慎重。介入术中患者出现心前区疼痛需考虑心绞痛可能。通常情况可在病人转运至手术室后停用垂体后叶素,一方面便于寻找和超选择支气管动脉,避免导管刺激后痉挛,另一方面可减小冠心病高危人群术中发生心绞痛的风险。
2.2.2大咯血急诊手术注意事项对于未行气管插管的大咯血患者,介入手术过程中需全程监测SPO2,让患者头偏向一侧,便于咳出气道内积血,同时做好气管插管、机械通气的准备即可。对于手术中仍然持续性咯血的重症患者,找到病变支气管动脉后可迅速使用明胶海绵鱼雷或弹簧圈栓塞,先行支气管动脉造影有导致咯血量突然增大的风险。而咯血症状相对稳定的患者可先行支气管动脉造影了解病变血管走行及供血分布后再行栓塞。
对于已经气管插管的患者,术中气道管理非常重要,需定时负压清除气道积血。机械通气采用低压力高氧浓度的自主通气模式(PSV),由于咯血患者气道阻力较大,同时气道阻塞使肺容量受限,容量控制模式(VCV)容易造成气道高压,积血移向肺外周,不仅容易导致气压伤,还不利于后期肺通气换气功能的恢复。
急诊手术中最着急的莫过于咯血仍在持续,而支气管动脉未找到的情况。这时需尽快用猪尾导管行降主动脉和主动脉弓造影,必要时行病灶侧的锁骨下动脉、膈动脉造影。而出现病变支气管动脉栓塞后而咯血未止的情况,同样需要搜索异常起源的支气管动脉或侧枝血管。
3小结与启示
支气管动脉栓塞术治疗大咯血已被广泛认可和用于临床,但目前尚无公认的标准来预判哪些患者具有发生大咯血的风险,从而需要积极的施行介入手术干预。在支气管动脉造影中,可以发现绝大部分大咯血患者存在支气管动脉肺静脉瘘或肺动脉瘘,术前行降主动脉增强的薄层CT可能发现上述病变,提示有发生大咯血的高风险。另外,MRI也可发现较大的支气管动脉肺静脉(肺动脉)瘘,但由于分辨率较低不能发现小的血管瘘。临床上,可能需要纳入多项临床指标综合评估大咯血的风险。
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Interventional treatment of hemoptysis
WANG Ye, WAN Chun, WEN Fu-qiang
(StateKeyLaboratoryofBiotherapyofChina,DepartmentofRespiratoryMedicine,WestChinaHospital,SichuanUniversity,Chengdu610041 )
【Abstract】Bronchial artery embolization is the first-line therapy to control massive hemoptysis or recurrent medium hemoptysis which is not response to hemostatics. For patients at high risk of massive hemoptysis, bronchial artery embolization should also be considered even though hemoptysis had stopped. The ectopic embolim is the most common complication of bronchial artery embolization. An emergent operation to treat massive hemoptysis is very risky, therefore, it is crucial for prevention of risk and treatment for complications.
【Key words】Hemoptysis; Bronchial artery embolization; Interventional treatment; Complication
(收稿日期:2014-10-08; 编辑: 陈舟贵)
作者简介:执行编委兼通讯文富强,教授,四川大学华西医院大内科主任、生物治疗国家重点实验室呼吸病研究室主任,全国首位呼吸病学国家杰出青年科学基金获得者(2004)。全球慢阻肺诊治策略委员会(GOLD)中国代表、美国胸科学会临床委员会委员、美国胸科医师协会中国地区负责人之一、澳大利亚悉尼大学医学院名誉教授。中国生理学会呼吸生理专业委员会副主任委员、中华医学会呼吸病学分会委员、卫生部内镜专业技术考评委员会专科内镜专家委员会常务理事、四川省学术技术带头人、四川省呼吸专委会侯任主任委员。擅长呼吸疾病特别是COPD、肺心病、支气管哮喘、肺纤维化及急性呼吸窘迫综合征发病机制研究和临床诊治。发表英文论著百余篇。被包括《New Eng J Med》《Nature》等国际知名杂志引用一千余次。为《Crit Care Med》《Euro Respir J》等国际杂志审稿人、《中华医学杂志》《西部医学》等杂志编委或常务编委,加拿大健康科学研究院、英国哮喘基金会、国家自然科学基金委、科技部等评审专家,获中华医学科技奖二等奖、教育部自然科学奖二等奖。获国家发明专利两项,主编、主译出版专著两部。E-mail: wenfuqiang.scu@gmail.com
基金项目:国家自然科学基金(81230001,31171103)
【中图分类号】R 563.6
【文献标志码】A
doi:10.3969/j.issn.1672-3511.2015.01.001