丝裂霉素C对良性气道狭窄干预效果的荟萃分析

李培培 何杰 李小燕 余觅 张维 肖秋红 孙建

成都医学院第一附属医院呼吸与危重症医学科610500

近年来，随着呼吸危重症相关技术的发展，气管插管及气管切开的手术比例有所增加，发生术后良性气道狭窄的概率也随之增加[1-2]。国外有研究[3]报道ICU 内有创呼吸辅助机械通气的重症患者，拔管后气管狭窄的发生率约为1%。同时，支气管结核也是导致气道黏膜损伤及瘢痕的原因之一，且多发生于青壮年，若不及时处理，将严重影响患者的生活质量[4]。近年来，随着气道介入技术的不断更新和发展，三级球囊扩张术、氩气刀烧灼术、CO2冷冻等技术逐渐应用于各种复杂气道狭窄的处理[5]。上述方法虽然能在短期内扩张狭窄的病灶，但是随着时间的延长，局部损伤的黏膜组织不断产生炎症反应，原来扩张的气管可能再次形成狭窄。因此，良性气道再狭窄的治疗仍然是困扰着呼吸介入领域的一大棘手问题。

丝裂霉素C 是一种细胞周期非特异性抗肿瘤药物，其作用是使DNA 解聚，它能有效抑制气道纤维母细胞的迁移和增殖，从而减缓肉芽组织和瘢痕的形成[6]。陈志峰和徐学海[7]研究表明气道狭窄部位局部注射丝裂霉素C 可以抑制瘢痕性气道狭窄，且药物反应少、安全性高，可延迟气道发生再狭窄的时间，减少气道介入治疗的次数，具有一定的临床应用价值。但也有研究得出反对结论。Rojas-Solano和Becker[8]研究指出局部注射丝裂霉素C对于抑制气道瘢痕形成没有效果，且导致气道损伤后可能会出现急性气道组织；并且单个研究的样本量太小，有一定的选择性偏倚，较难判断气道局部使用丝裂霉素C 是否更适于良性气道狭窄的患者。因此，本文采用meta分析的方法对近年来发表的关于丝裂霉素C 治疗良性气道狭窄的中英文文献进行了系统全面的总结和评价，以期为临床实践提供一定的循证依据。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准 研究类型：国内外公开发表的关于纤维支气管镜下局部使用丝裂霉素C 治疗良性气道狭窄的随机对照试验。语种仅限于中、英文。

研究对象：气管镜检查诊断为良性气道狭窄患者；无年龄、性别、区域限制。

干预措施：试验组患者给予纤维支气管镜下局部注射丝裂霉素C 联合常规介入方法治疗；对照组患者只给予常规介入方法治疗。常规介入治疗方法包括高频电刀切除瘢痕术、钬激光、氩气刀烧灼、三级球囊扩张术、CO2冷冻术等。

结局指标：(1)6个月后气促评分；(2)6个月后气道直径长度、客观有效率；(3)6个月内呼吸介入的次数；(4)药物使用后的不良反应。

排除标准：(1)不合理的试验设计，如自身前后对照、药物疗程过长、剂量使用不符合标准等；(2)无法提取相关数据的文献，只有摘要、综述、会议论文等； (3)重复发表的研究； (4)动物实验。

1.2 方法 计算机检索Pub Med、EMbase、Web of science、万方、中国学术期刊全文数据库。检索时限为建库至2019年9月。中文检索词为 “丝裂霉素C”“良性气道狭窄”“局部注射”；英文检索词为“Mitomycin-C”“MMC”“Benign tracheal stenosis”“Local injection”。

1.3 文献筛选和资料提取 由2名研究者独立地对文献的题目和摘要进行阅读，在排除完全不符合纳入标准的文献后，对余下文献进行全文阅读，并进行数据的提取，而后采取交叉核对的方式对数据进行完善和补充，如遇到分歧则通过讨论或咨询第三方进行解决，所缺的原始资料尽量与原作者进行沟通交流后加以补充。资料提取的内容主要包括有：(1)纳入文献的基本信息，包括研究题目、第一作者、发表年限和文章来源等；(2)研究对象的基线特征，包括患者数量、患者来源 (医院或社区)、导致狭窄原因等；(3)干预措施的具体细节，包括药物的用量、用法、随访时间等；(4)所涉及的结局指标的测定。

1.4 文献质量评价 根据Cochrane系统评价手册5.1.0[9]评价纳入文献的方法学质量。评价的项目有6个方面：随机方法是否正确；研究实施是否采用分配隐藏；研究结果的测量者是否采用盲法；结局数据是否完整；是否选择性报告研究结果；是否存在其他偏倚的来源。

1.5 统计学分析 采用Stata 10.0软件对提取的数据进行meta分析。对研究间的异质性行χ2检验评价异质性大小，若各个研究间异质性较小(P＞0.10，I2＜50%)则采用固定效应模型；反之，采用随机效应模型进行合并分析。如果研究存在明显的临床异质性，则仅做描述性研究。本研究中的连续性变量的比较采用加权均数差或者标准化均数差(standardized mean difference，SMD)表示效应量。对客观有效率及不良事件发生率的比较采用危险比 (risk ratio，RR)表示效应指标，区间估算均采用95%置信区间 (confidence interval，CI)。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 文献检索结果 初步筛选后获得相关文献201篇；通过仔细阅读文章题目和摘要后，排除重复发表文献、动物实验、病例对照研究、会议论文等不符合纳入标准的文献，初步纳入20 篇文献；阅读全文后最终纳入13篇[10-22]已发表的随机对照试验类型的文献。文献筛选流程见图1。

2.2 纳入文献的基本情况 共纳入440例良性气道狭窄患者，纳入研究的基本特征见表1。

2.3 纳入研究的方法质量评价 纳入的13项随机对照试验研究中，5项研究描述了采用随机方法；所有研究均未提及盲法及分配隐藏，所有研究均未发现选择性报告研究结果，且无其他偏倚存在。见表2。

图1 文献筛选流程

2.4 meta分析结果

2.4.1 气 促 评 分 4 个 研 究[12，14，16，19]比 较 了 丝 裂霉素C与常规介入治疗良性气道狭窄6个月后的气促评分。各个纳入研究结果间存在一定异质性(P＜0.05，I2=80.3%)，采用随机效应模型进行合并分析。meta分析结果显示：治疗组的气促评分低于对照组 (SMD=0.47，95%CI：0.13～0.82，P＜0.05)。见图2。

2.4.2 客观有效率 13个研究[10-22]比较了纤维支气管镜下局部使用丝裂霉素C 治疗良性气道狭窄的客观有效率。各个纳入研究结果间无明显异质性(P＞0.05，I2=0%)，采用固定效应模型进行合并分析。meta分析结果显示：治疗组的总体客观有效率高于对照组(RR=1.23，95%CI：1.08～1.39，P＜0.05)，再根据人种的不同，对该研究进行亚组分析，结果显示：在亚洲人群中，治疗组客观有效率高于对照组 (RR=1.22，95%CI：1.04～1.44，P＜0.05)；在高加索人群中，治疗组客观有效率也高于对照组 (RR=1.24，95%CI：1.01～1.51，P＜0.05)。见图3。

表1 纳入文献的基本特征

表2 纳入文献质量评价

图2 丝裂霉素C治疗良性气道狭窄后气促评分的森林图

2.4.3 气道直径 7项研究[12，14-19]比较了纤维支气管镜下局部使用丝裂霉素C治疗良性气道狭窄6个月后气道直径大小。各个纳入研究结果间无明显异质性(P＞0.05，I2=48.6%)，采用固定效应模型进行合并分析。meta分析结果显示：治疗组的气道直径大于对照组 (SMD= 0.47，95%CI：0.20～0.75，P＜0.05)。见图4。

2.4.4 6个月内介入治疗次数 3项研究[12-13，18]涉及到丝裂霉素C 治疗良性气道狭窄后续的介入频次与常规治疗组的对比。各个纳入研究结果间有一定异质性(P＜0.05，I2=82.4%)，采用随机效应模型进行合并分析。meta分析结果显示：丝裂霉素C治疗组6个月内的介入治疗频次低于常规介入组 (SMD= -2.30，95%CI：-2.88～-1.72，P＜0.05)。见图5。

2.4.5 不良反应 共有9项[10-16，20，22]研究评价了丝裂霉素C 治疗良性气道狭窄的安全性，丝裂霉素C局部注射最常见的不良反应为胸痛、呼吸困难、气道内出血、气胸、白细胞减少等。但由于各个研究中对不良反应的原始数据差异较大，故仅对总体不良反应率进行合并分析，采用固定效应模型进行合并分析。meta分析结果显示：治疗组的不良反应率与对照组比较差异无统计学意义 (RR=1.21，95%CI：0.58～2.50，P＞0.05)。见图6。2.4.6 发表偏倚分析 为确保整体结果的可靠性，本研究对文献的发表进行偏倚分析。以客观有效率的效应量作为横坐标，以其标准误作为纵坐标，采用Egger回归法对13篇纳入文献绘制发表偏倚图，结果显示纳入文献发表性偏倚不显著 (t=0.06，P＞0.05)。见图7。

3 讨论

图3 丝裂霉素C治疗良性气道狭窄客观有效率的森林图

图4 丝裂霉素C治疗良性气道狭窄后气道直径的森林图

良性气道狭窄的治疗方法多种多样，可选择外科手术治疗或内科呼吸介入治疗，对于部分气管狭窄患者可首选外科手术切除狭窄部位再进行断端的吻合，但该方式通常需要开胸手术，创伤较大，心肺功能差的患者无法耐受[23]。目前，可弯曲支气管镜联合相关呼吸介入技术(包括钬激光、高频电刀、氩气刀、冷冻、球囊扩张)对于良性气道狭窄的处理，短期内可达到良好的效果，近期治愈率高[24]。刘波等[25]研究者认为，大部分的气道狭窄患者均可用球囊扩张技术扩张局部病灶，短期内可以显著降低患者气促评分。但随着研究者的深入研究及长期的随访观察，发现单用常规介入方法治疗气道狭窄的再狭窄发生率可达50%，原因可能是呼吸介入治疗的同时也会对气道粘膜造成二次损伤，黏膜组织在损伤修复过程中会出现成纤维细胞的移行和增殖、胶原蛋白不断沉积、瘢痕组织再次形成，最终导致气道的再次狭窄。为了维持正常的肺通气功能，患者常需多次进行三级球囊扩张和肉芽组织镜下切除等镜下治疗。

图5 丝裂霉素C治疗良性气道狭窄后6个月内介入治疗频次的森林图

图6 丝裂霉素C治疗良性气道狭窄的不良反应森林图

图7 丝裂霉素C治疗良性气道狭窄的发表偏倚Egger图

丝裂霉素C 是由Hata等学者在1956 年从青灰色链霉素属的培养基中分离提纯出的一种广谱烷化剂抗生素，能通过与DNA 分子的双螺旋形成交联，改变DNA 的结构，可抑制S期细胞的DNA复制，并能调控RNA 依赖性DNA 的合成，从而有效地抑制成纤维细胞的有丝分裂，目前已经广泛应用于耳鼻喉科防止鼻窦手术后的鼻黏膜粘连，效果明显，安全性高[26]。但目前关于丝裂霉素C 治疗气道狭窄的研究多为小样本研究，小样本的研究结果可能会导致最终的结论有所偏差，因此，关于丝裂霉素C 对于良性气道狭窄的干预作用尚没有达成一个相对统一的结论。虽然刘晓丹[27]在其meta研究中指出，丝裂霉素C 不能阻止气道的再狭窄，但可以延缓气道狭窄的时间，该研究总共纳入了3篇文献，且其中一篇为动物实验，异质性较大。为此，有必要对该药物治疗良性气道狭窄疗效及安全性重新进行荟萃分析，从而更好地应用于临床。

通过全面的文献筛选，共纳入13篇随机对照试验文献，包括440例气道狭窄患者，为减少因纳入不同物种导致异质性增加，未将动物实验相关文献纳入。meta分析结果显示：治疗组总体客观有效率高于对照组，且治疗组气道直径及气促评分均优于对照组，治疗组6个月内介入治疗的频次也低于对照组，2组不良反应发生率相似，差异无统计学意义，可对症缓解。其分子机制可能是丝裂霉素C具有3个能参与DNA 间烷化反应的基团，分别是氮丙基团、醌基和米叶烷，这3个基团通过与细胞内酶或者自身的醌基化学反应，转化成为了一种多功能的烷化剂，同腺嘌呤上06位和鸟嘌呤上N7位交叉连接，该交叉的连接，阻碍了S 期细胞DNA 的复制；同时，烷化剂产生的单链烷化作用，能使DNA 裂解，进一步阻碍了成纤维细胞的有丝分裂和增殖，并诱发肌成纤维细胞的凋亡，从而能达到延缓瘢痕增生和复发的目的；同时，申培力和骆文龙[28]也通过免疫组织化学及基因芯片技术测定显示丝裂霉素C 能抑制创面组织转移生长因子β、血管内皮生长因子的表达，明显降低局部多种炎症因子的浓度，改变成纤维细胞周围的微环境，达到预防瘢痕性气道狭窄的目的。在其他器官瘢痕治疗方面，Jester等[29]研究报道丝裂霉素可作用于角膜静止期的基质细胞上，导致基质细胞DNA 分子损害，可显著降低眼科角膜手术后翼状胬肉的复发率(从50%降至20%)，该研究虽然是丝裂霉素用于不同部位，但结果与本meta分析基本一致。由此可见，丝裂霉素C 可能是治疗良性气道狭窄切实有效的方法之一。值得注意的是，丝裂霉素C在良性气道狭窄治疗中的作用与浓度有关，临床经验提示一般最佳有效浓度为0.8～1 g/L，0.4 g/L浓度效果欠佳，但纳入的大多数文献所提及的浓度均为0.4 g/L，受限于目前对于局部使用丝裂霉素C治疗良性气道狭窄相关研究数量较少，上述结论有待更多高质量的大样本研究予以确认，以便探索最佳的药效浓度。

局部使用丝裂霉素C 治疗良性气道狭窄可能会带来一些相关的不良反应，如出血、胸痛、气管-食管瘘等。本研究显示，2 组治疗后不良反应率相似，未有文献报道有支气管黏膜坏死、软骨破坏或支气管穿孔等严重不良反应，总体不良事件发生率相对较低。因此，丝裂霉素C 的局部使用对于气道狭窄的患者是较为安全的。

本次研究存在一定的局限性：部分纳入文献质量较低，纳入的所有研究中，只有5项研究提及随机化方法，所有研究均未提及分配隐藏和盲法，这些情况可能导致选择性偏倚风险增加；该研究未对患者进行分层亚组分析，如营养状况、年龄、吸烟状况、导致狭窄的基础疾病等，这些因素可能对患者的预后造成一定影响，最终导致部分研究分析的异质性较高；将6个月内的介入次数进行合并分析时显示该结果异质性较高，其原因可能是由于纤维支气管镜操作医师的技术娴熟程度不同导致，且纳入的文献只有3篇，样本量较少。

综上所述，丝裂霉素C 治疗良性气道狭窄具有更好的远期疗效，且操作简单，出血风险小。但是随着呼吸介入技术的不断革新，仍需更多关于丝裂霉素C 与气道良性狭窄的研究，期待开展多中心、大样本、同质性较高的研究，为治疗良性气道狭窄提供有力依据。

利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突