气道金属内支架的临床应用进展

2016-02-04 14:57吴刚殷美攀韩新巍郑州大学第一附属医院介入科郑州450052
中国医疗器械信息 2016年21期
关键词:覆膜气管气道

吴刚 殷美攀 韩新巍 郑州大学第一附属医院介入科 (郑州 450052)

气道金属内支架的临床应用进展

吴刚 殷美攀 韩新巍 郑州大学第一附属医院介入科 (郑州 450052)

近20年来,随着纤维支气管镜的临床普及应用和介入放射学的迅猛发展,气道内支架的临床应用越来越广泛。由于材料科学的发展和支架制作技术的进步,气道内支架的种类逐渐增多,其质量、性能也得以很大的提高。根据内支架的材质不同可分为金属和非金属气道内支架两种,现就气道金属内支架的临床应用进展综述。

1.气道金属内支架的临床应用历史

1986年Wallstentace首次报道了金属气道内支架的临床应用;1989年Simonds用镍钛记忆合金支架治疗支气管狭窄获得成功;1992年Nashef等报道将金属支架用于良性气管支气管狭窄;1994年Kishi等报道将涤纶织物被覆的Z型支架(Dacron Mesh covered Z-stent)用于治疗恶性气管狭窄;1993年刘阳、孙玉鹤等报道将镍钛记忆合金螺旋丝支架治疗气管癌性狭窄及气管手术后吻合口狭窄获得成功;1999年及2001年葛荣、吴雄等分别报道将被覆Z型气管支架和气管隆突支架应用于临床治疗气管狭窄及气管瘘取得较好效果;2000年刘巍等报道将Ultrafex支架应用于气管;2002年韩新巍科研团队与南京微创医疗器械有限公司联合研发气管主支气管分支内支架和Y型气道内支架的输送系统,并投入临床使用[1~5]。传统气道金属内支架的开发时间早,相关技术已成熟,临床应用也最多。但近年也有新型支架,如生物可降解支架、药物洗脱支架、放射性粒子支架等相关报道。

2.气道金属内支架临床应用的适应症

2.1 恶性气道狭窄

各种恶性肿瘤,如肺癌、食管癌、淋巴瘤、甲状腺癌、纵隔原发肿瘤、纵隔转移瘤等,侵犯或压迫气道均可引起气道狭窄。最适合行气道内支架置入治疗的是气管和(或)主支气管的狭窄,且不伴远端叶支气管的狭窄。对气道重度狭窄或完全阻塞引起的呼吸困难,气道内支架置入能够迅速解除或减轻气道狭窄,缓解患者呼吸困难,为后续治疗创造条件。

2.2 良性气道狭窄

良性气道狭窄临床上常见于气管插管或切开后、气道结核性瘢痕狭窄、气管软化症、复发性多发软骨炎、先天性气管狭窄、肺移植后气道吻合口狭窄等。良性气道狭窄一般可行球囊扩张或气道覆膜金属内支架临时性置入治疗。

2.3 支气管胸膜瘘

支气管胸膜瘘是胸外科肺切除术后棘手的并发症,长期困扰着胸外科医生。韩新巍教授带领的团队根据支气管胸膜瘘的解剖学、病理生理学和病理学特征,设计出了系列支气管胸膜瘘封堵专用内支架,由南京微创医疗器械有限公司生产,已投入临床应用,得到了同行认可和患者的好评[6]。

2.4 胸腔胃气道瘘

食管癌切除后通常于弓上或颈部将食管与胃进行吻合,此时胸腔内的胃与气管、主支气管、肺表面相毗邻。各种因素引起胃壁穿孔后,含消化液的胃内容物通过胃壁瘘口外溢,引起局部组织和气道壁腐蚀、感染、坏死、穿孔,进而形成胸腔胃气道瘘。胸腔胃气道瘘是胸外科罕见的、致命的并发症。胃内容物通过瘘口大量进入气道内,引发顽固性肺部感染和进食障碍,具有极高的死亡率[7]。

2.5 支气管镜肺减容术

经支气管镜置入单向通道支架的内科肺减容术通过支架置入达到外科肺减容术的目的,具有创伤小、并发症轻、操作简便等优点,为晚期肺气肿患者提供了一条新的治疗途径。

2.6 高位食管气管瘘

对于高位食管气管瘘来说,如果不适合放置食管内支架,可以尝试气道内支架封堵治疗。

2.7 气道破裂

甲状腺癌、食管癌等外科手术切除出现气道破裂,可以置入覆膜气道内支架封堵气道破裂口。久治不愈且不宜外科手术的细支气管胸膜瘘、难治性气胸,可置入支气管内塞(一端封闭的支架)或带瓣膜的单向通道支架封堵相应的支气管,封堵管腔,促进瘘口或破裂口的闭合。

3.气道内支架置入禁忌症

3.1 气道大出血。

3.2 大气道狭窄合并多发小气道狭窄、阻塞。

3.3 心肺功能严重损害者。

3.4 肿瘤累及声门引起声门及声门下狭窄、支架规格与病灶情况不符等应为相对禁忌证。

4.气道内支架的种类和类型

根据内支架有无被膜,可分为覆膜气道内支 架和不覆膜气道内支架。金属气道内支架又分为镍钛记忆合金支架(又分为螺旋丝支架、Ultrafex针织样支架和Wallstent网状支架3种)和不锈钢支架(又可分为Palmaz网状不锈钢球囊扩张支架和Gianturco-Z型不锈钢支架两种)[8,9]。

根据支架的形状,将气道内支架分为直管状气道内支架、气管主支气管分支内支架、L型气道内支架、Y型气道内支架、单子弹头气道内支架和Y型单子弹头气道内支架[10~12]。

5.气道金属内支架的选择

根据胸部SCT、支气管镜检查,明确病变的性质、形态、长度、程度及气道相关内径,个体化选择气道内支架。肿瘤的侵犯、外压性狭窄可选用金属裸支架;有瘘需封堵及腔内型狭窄者,主要使用覆膜气道内支架。气道内支架的直径一般大于对应气道管腔正常内径的10%~20%,支架的长度一般应超过狭窄两端各5~10mm。

直管状气道内支架主要用于气管的狭窄或者瘘;气管主支气管分支内支架主要用于主支气管的狭窄或瘘;L型气道内支架主要用于支气管残断长度小于5mm的支气管胸膜瘘;Y型气道内支架用于隆突区域的狭窄或者瘘;单子弹头分支气道内支架主要用于支气管残断长度大于20mm的支气管胸膜瘘;Y型单子弹头气道内支架主要用于支气管残端长度大于5mm且小于20mm的支气管胸膜瘘。

6.气道金属内支架置入的技术和方法[13,14]

6.1 X线透视引导下置入

在X线透视下,导丝与导管相互配合经口腔、咽腔、喉腔、气管等进入病变部位,退出导管,将装有支架的置入器导管沿导丝插入气道,将支架推送至病变处,定位准确后释放支架。X线透视引导下操作快捷、定位准确可靠、成功率高,是临床使用最广泛的置入方法。

6.2 硬质气管镜引导下置入

患者需全身麻醉,先插入硬质气管镜,再将气道内支架通过气管镜推送到气管病变部位释放。

6.3 纤维支气管镜引导下置入

随着纤维支气管镜操作技术的进步,纤维支气管镜引导下也可以置入气道内支架。将支架置入装置沿导丝插入气道,再将纤支镜插入,在纤支镜直视下释放支架,这样只能将支架后端定位。支架释放位置的准确性较差,且支架置入装置与纤支镜同时进入气道,影响通气,加大了操作风险。国外将超细的置入装置(直径2.54mm)经纤支镜活检孔进入气道,在纤支镜直视下定位并释放支架,但价格昂贵,难以推广。

7.气道内支架置入的常见并发症及其处理[15,16]

7.1 窒息

患者气道堵塞严重、高龄、心肺功能差、病人配合差致操作过程耗氧量增加等因素增加支架置入过程中窒息的风险。术者操作不熟练,反复器械操作易引起气管、支气管及声门水肿,加重呼吸道狭窄,粗暴操作可以引起病变组织的出血,也增加了窒息的风险。

窒息的临床表现为呼吸困难加重、烦躁、紫绀、休克。为了防止窒息的发生,术前应充分评估患者呼吸困难程度、耐受性,告知注意事项,消除患者的恐惧心理,取得患者的术中配合。另外,尽早诊治,尽量缩短手术时间、避免反复操作、尽可能使手术一次成功是减少该并发症的关键。

7.2 胸骨后疼痛

支架置入后气管黏膜水肿、支架的占位效应均可引起胸骨后疼痛症状。支架置入后可使用放松疗法,指导患者深呼吸或听音乐、与他人聊天,分散对疼痛的注意力。向患者及家属耐心解释引起疼痛的原因,消除患者的紧张情绪,必要时给予止痛药。

7.3 顽固性咳嗽

气道纤毛功能和痰液黏稠程度是决定排痰效果的重要因素。支架置入后气管纤毛活动受阻,气管末端的分泌物积聚形成干痂,最终引起排痰困难。治疗与护理:保持病室清洁、安静,室温在18~22°C,相对湿度50%~60%;保持空气新鲜流通;观察患者咳嗽、咳痰情况,加强呼吸道护理,指导正确的排痰方法,支架置入48 h内避免剧烈咳嗽;避免花粉等过敏源刺激;干咳者可给予镇咳剂,必要时按医嘱使用解痉平喘药、吸氧或雾化吸入。

7.4 出血

肿瘤病变组织本身,操作时导管、导丝、内支架推送器的交换和反复进出,触碰损伤脆弱的肿瘤组织,推送器头端较为粗糙、推送器通过狭窄区时对肿瘤组织的扩张撕裂作用,操作者手法粗糙等导致肿瘤组织破裂、局部气道黏膜损伤,支架的反复机械磨擦作用等原因均可以引起气道支架置入后的出血。

少量痰中带血丝一般无需特殊处理;术中少量咯血可经导管气道注射肾上腺素、去甲肾上腺素、垂体后叶素给予局部止血治疗;大咯血时头偏向一侧,头低足高位45~60°,用力叩背以利血块咯出,大口径吸痰管将血块吸出,保持呼吸道通畅,观察咯血的颜色、量、性状,止血、输血和抗休克治疗,同时给予心电监护、吸氧,床旁备抢救用物,防止因大出血死亡;药物保守治疗效果不佳时,可以尝试介入动脉栓塞治疗。

7.5 喉头水肿

支架置入位置过高,靠近声门,支架刺激可以出现喉头水肿。为了防止喉头水肿的发生,支架上缘至少远离声门5~10mm。如果支架置入后出现喉头水肿,可以应用抗生素和激素治疗。经过药物治疗喉头水肿不缓解,应取出气道内支架。

7.6 支架移位

支架释放位置不当、患者剧烈咳嗽、支架类型选择不合适、支架管径选择过小均可以出现支架移位。覆膜气道内支架比裸支架移位率高。

为避免支架移位的发生,术前应选择合适的支架类型及尺寸,支架置入后告知患者避免剧烈咳嗽。一旦发生支架的移位,编织裸支架放置初期尚可向上调准或取出重放,但需注意避免支架网格拉动肿瘤组织时引起出血;Z型被膜支架可在支气管镜或电视透视下使用支架回收器进行调整或取出重新放置。

7.7 痰液阻塞支架

咳嗽无力、排痰障碍、支架覆膜、痰液粘稠、支架置入后扩张不良或放置直径小而长的覆膜支架可以引起痰液阻塞支架。覆膜气道内支架置入出现痰液阻塞的机率较高。

为了减少痰液阻塞的发生,应适当给予营养支持治疗,增强患者体质,避免排痰无力;超声雾化吸入结合补液,湿化痰液,使痰液易于咳出;严重时可行支气管镜冲洗吸痰。如果痰液阻塞严重,经过上述治疗不缓解,可以考虑取出气管内支架。

7.8 肺部感染

支架置入前存在阻塞性肺炎、肺不张,气道瘘合并肺部感染,术中无菌操作不严格、院内感染均可出现肺部感染。

尽早解除气道狭窄、吹气球促使肺膨胀、加强营养支持治疗、增强体质、咳嗽有力、术中无菌严格操作、控制院内感染,降低肺部感染的发生率。如果出现肺部感染,应根据痰液细菌培养和药敏试验,合理选择抗生素治疗。

7.9 气道再狭窄

肉芽组织增生主要是由于机体对支架的反应过度,与机体反应有关,也与支架置入时机有关,可发生于支架的任何部位。一般病变处于炎症增殖期时,支架置入肉芽肿的发生率较高;倘若在疤痕修复期置入,肉芽肿发生的几率则会明显减少。根据临床观察,支架置入后肉芽组织增殖最活跃的时间窗是置入后的1~6个月。多见于裸支架,编织内支架置入最快1周即有黏膜或肿瘤组织进入网眼向支架内生长并逐步形成再狭窄。支架直径选择过大时,亦刺激支架两端组织增生形成狭窄。

术前须根据患者的良恶性情况及预计生存时间正确选择支架,尽可能避免再狭窄发生;术后少量增生性狭窄可采用微波、氩气刀或激光消融治疗,大量增生时可行套接支架处理。近年来放射粒子(125I)支架已在临床推广应用,将125I黏附或插植在内支架上,既对狭窄的部位起支撑作用,又对附近的肿瘤进行近距离放疗,可谓一举两得。支架置入后放疗也是预防支架置入后再狭窄的措施之一。

7.10 食管气管瘘

因肿瘤侵犯食管、气管或放化疗后肿瘤退缩,食管、气管修复较慢,可导致食管气管瘘形成。食管气管瘘是直接危及患者生命的严重并发症,要加强观察,注意有无胸骨后疼痛及皮下气肿。出现此并发症时首先暂停放疗,嘱患者禁食水,防止食物及液体经瘘口流入气道引起呛咳,加重肺部感染。抗感染治疗、静脉补充营养液,也可以采取胃肠减压、空肠内营养支持治疗或者食管内支架置入治疗。

7.11 支架断裂

支架置入后患者咳嗽、呼吸运动和心脏跳动,支架金属丝疲劳折断或损坏。支架断裂也与金属丝的直径与质量有关。临床上出现支架断裂时,应取出或更换支架,支架无法取出时可套接一枚新支架。

8.展望

经过多年的基础研究与临床应用,气道内支架本身及置入技术已经有了很大的进步与发展,但支架置入后仍存在着各种并发症。随着材料科学和工艺技术的进一步发展、临床的需求和置入技术的革新,一些疗效更好、并发症更小的新型支架正处于研制或是试验或是已经临床应用的阶段,如放射性粒子支架、生物可降解支架、药物洗脱支架、3D打印支架等,这也必将推动着气道内支架置入治疗技术的进一步发展。

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The Progress in Clinical Application of Airway Metal Stents

WU Gang YIN Mei-pan HAN Xin-wei
Department of Interventional Radiology, The First Affliated Hospital of Zhengzhou University (Zhengzhou 450052)

With the improvement of materials, technology and the improvement of inserting technique for the airway metal stent, the clinical application of airway stents is more and more wider. This paper summarizes the history of clinical application about airway metal stents, indications and contraindications, kinds and types, selection principles, techniques and methods, common complications and management. This paper aims to provide theoretical guidance for the clinical application of airway metal stents.

Airway, metal stent, interventional radiology, progress

随着气道金属内支架材料、工艺的改进和置入技术的提高,气道金属内支架的临床应用越来越广泛。本文总结了气道金属内支架的临床应用历史、适应证、禁忌证、种类和类型、选择原则、技术和方法、常见并发症及其处理,为大力开展气道金属内支架临床应用提供理论指导。

气道 金属内支架 介入放射学 进展

2016-08-08

1006-6586(2016)11-0008-05

R318

A

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