经支气管冷冻肺活检在间质性肺疾病病理诊断中的应用

李莘 吴琦

摘要：间质性肺疾病（ILD）包括多种呼吸系统疾病，确诊需要的病理组织量大，临床诊断较为困难。近年来，经支气管冷冻肺活检（TBLC）技术开始应用于ILD的诊断，其优势在于组织量相对常规经支气管肺活检（TBLB）多，并发症发生率低于外科肺活检（SLB），且多数情况下TBLC能满足临床诊断的需求。本文主要对TBLC在ILD诊断中的优势与缺陷及当前研究热点进行综述，旨在为临床诊断ILD提供参考。

关键词：间质性肺疾病;经支气管冷冻肺活检;外科肺活检;病理诊断

中图分类号：R563.1                                 文献标识码：A                                 DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2020.21.010

文章编号：1006-1959（2020）21-0032-04

Abstract：Interstitial lung disease （ILD） includes a variety of respiratory diseases. The diagnosis requires a large amount of pathological tissue， and clinical diagnosis is difficult. In recent years， transbronchial frozen lung biopsy （TBLC） technology has begun to be used in the diagnosis of ILD. Its advantages are that the amount of tissue is more than that of conventional transbronchial lung biopsy （TBLB）， and the complication rate is lower than that of surgical lung biopsy （SLB）. Under circumstances， TBLC can meet the needs of clinical diagnosis. This article mainly reviews the advantages and disadvantages of TBLC in the diagnosis of ILD and current research hotspots， aiming to provide references for clinical diagnosis of ILD.

Key words：Interstitial lung disease;Transbronchial frozen lung biopsy;Surgical lung biopsy; Pathological diagnosis

間质性肺疾病（interstitial lung diseases，ILD）包括多种呼吸系统疾病，含有从炎性疾病到纤维化性疾病的庞大谱系，鉴别诊断困难，大约30%的病例需要组织病理确诊[1]。常规经支气管肺活检（transbronchial lung biopsy，TBLB）活检量不能满足病理诊断ILD的需求，只有外科肺活检（surgical lung biopsy，SLB）才能获得足够的活检组织量。但是SLB术后并发症发生率较高，禁忌症（高龄，肺功能严重受损等）多，存在操作风险，并且部分医疗机构不具备开展能力，临床应用存在一定局限，以上这些因素都影响了ILD病理诊断率的提高。经支气管冷冻肺活检（transbronchial cryobiopsy，TBLC）是指利用硬镜或纤维支气管镜将探头置入目标区域，释放制冷剂使探头迅速降温冷冻数秒，凝固周围肺组织，退探头的同时把探头上的组织一起退出，获得组织进行检查的一种活检方式。最初用于呼吸系统恶性肿瘤的姑息治疗，在使用过程中发现可以借此获得较多的组织标本用于病理诊断。自2009年开始，冷冻探针开始应用于ILD诊断领域，具有高诊断明确率、低并发症发生率的优势，本文主要就TBLC的应用进展进行综述。

1 TBLC在诊断ILD中的价值

多数ILD的病理学特征只有在低倍镜下才能明确[2，3]，这就要求活检组织直径必须大于5 mm，这样的组织量才能覆盖一个显微镜低倍镜视野。目前常用的活检方法有TBLB及SLB。TBLB的组织活检量较少，活检中ILD病理学特征不常见，结合临床信息综合诊断，TBLB的ILD确诊率仅有20%～30%，并存在组织挤压变形等影响病理诊断的情况。目前全美胸科协会/欧洲呼吸协会（ATS/ERS）推荐的取材方式是SLB，对ILD的确诊率超过90%，但并发症发生风险高。TBLC具有上述两种方式的优点，活检组织量大、质量好，对ILD确诊率高，患者死亡率低，具有一定程度上替代SLB的可能性。

1.1活检质量  肺组织活检标本的质量没有统一的评价标准，目前的主要评价指标包括活检直径、面积、肺泡组织含量、有无人工挤压及人工假象等。TBLC的优势是组织量多，无挤压。从活检直径、面积及肺泡组织含量上来看，TBLC直径大部分在6 mm以上，显著高于TBLB标本直径的2～3 mm。Babiak A等[2]的对照研究发现，TBLC标本面积约为TBLB的3倍（15.11和5.82 mm2）。Griff S等[4]的研究中活检面积差异更大，甚至达到4倍左右。TBLC标本的肺泡组织含量多，占标本面积的70%以上，有的甚至超过90%[5，6]，取得肺泡组织的可能性也比TBLB大[4]，活检组织中肺泡腔结构完整，未萎陷，气管旁淋巴管保持开放，能最大限度接近疾病的原始病理状态，所以TBLC标本质量显著高于TBLB。与SLB的标准取材直径4 cm[7]相比，TBLC的直径低于SLB，但TBLC可以多次取材，在一定程度上弥补了这一缺陷。

与传统术中病理冰冻切片相比，TBLC冷冻时间短，冰冻假象少，不会明显增加细胞核和细胞浆的脆性，对于病理诊断的影响不大。与TBLB和SLB相似，TBLC取材过程中也会造成肺组织人工损伤，出现肺泡出血及蛋白渗出的现象。探针通过支气管时，会带有破碎支气管上皮，但一般不会挤压活检组织，不影响肺组织结构及后续组织应用。术者的水平是TBLC质量的决定因素。理想的TBLC标本，应该来自肺外周1/3与距离脏层胸膜1 cm之间。但在实际操作中，有一些活检中会出现胸膜组织[8]，提示临床有可能发生气胸。

1.2 ILD 诊断情况  ILD的诊断一般由呼吸科、介入科、放射科和病理科的医生组成的多学科讨论（MDD）明确。将TBLC结果加入MDD后，ILD的确诊率为51%～94%。目前主要是通过TBLC与其它活检方式（TBLB和SLB）的对照研究来确定TBLC在ILD中的诊断效率及应用范围。

TBLB的活检量小，获得有效诊断信息的可能性有限，依据TBLB标本诊断ILD的敏感性低，一般为10%～30%。TBLC活检组织量大，与TBLB相比，具有明确诊断优势。Babiak A等[2]对弥漫性实质性肺疾病（diffuse parenchymal lung diseases，DPLDs）患者的研究显示，依据TBLB的病理结果，仅有24例可确诊，占59%。未确诊患者接受TBLC检查后，能使整体诊断率达到95%。陈小波等[9]采用自身对照的方法，对25例ILD患者先后实施TBLB和TBLC操作，结果显示TBLB和TBLC的诊断效率分别为12%和80%。Pajares V等[5]的随机对照试验也证实了以上结论，TBLC和TBLB在诊断ILD的效率上差异显著，TBLC明显优于TBLB。

与SLB相比，部分研究认为TBLC和SLB两种检查效果无差别，TBLC具有替代SLB诊断ILD的可能性。Ravaglia C等[8]对照研究显示，TBLC的诊断率为82.8%，SLB为92.7%，差异无统计学意义（P>0.05）。多项研究显示，TBLC的组织学诊断率约为84.1%，SLB为91.1%。Tomassetti S等[3]研究TBLC在纤维化性ILD中的作用，结合临床表现、影像学特征的MDD后，发现TBLC和SLB的诊断效率相似。但是，在这些研究中一些不能通过TBLC获得诊断的ILD 患者[10，11]，最终仍接受SLB检查才确诊。因此，在目前阶段，TBLC还不能完全替代SLB。临床共识认为，在有禁忌症不能进行SLB操作的ILD患者，应首选TBLC，TBLC是SLB的一个有益补充。

在TBLC诊断准确性的问题上，也存在着一些争议。Romagnoli M等[12]研究认为，TBLC与SLB结果的符合率不高，目前还不能完全依靠TBLC的结果指导治疗。但该研究存在一些设计缺陷，如参与试验的病理医生只是单盲诊断，TBLC和SLB的结果在同一MDD会场讨论，所得的最终诊断会受SLB结果影响，这在一定程度上影响了结果的判定。有研究显示，TBLC对纤维化性的ILD，特别是对特发性肺纤维化（idiopathic pulmonary fibrosis，IPF）ILD诊断准确率高[13]。IPF的镜下病理特征是寻常型间质性肺炎（usual interstitial pneumonia，UIP）样改变，包括致密性纤维化、成纤维细胞灶等，这些特征在TBLC标本中出现概率高。在该研究中，这些患者最终接受了肺移植治療，其TBLC病理活检诊断与患者术后的整体肺组织标本诊断符合率高[14]。但是由于样本不易获得，TBLC与SLB的诊断效率尚存在争议，而TBLC在非纤维化性ILD（非UIP/IPF类ILD）的诊断作用研究较少见。

有研究显示，TBLC对ILD的预后具有判断作用。Cavazza A等[15]研究显示，对于组织学诊断为UIP样改变和非UIP样改变的患者预后有明显差异，提示TBLC有辅助评估预后的可能性。常用的TBLC冷冻探针直径有2.4 mm和1.9 mm两种。直径2.4 mm的探针ILD确诊率为70%～95%，直径1.9 mm的探针确诊率为79%～80%[6]。探针直径越大，活检组织越多，确诊率越高。但是探针直径越大，发生出血及气胸的可能性也越高，现有研究推荐使用直径1.9 mm的探针，认为1.9 mm直径探针能满足临床诊断ILD工作需要。关于活检位点，单叶肺活检的阳性率明显低于多位点肺活检[6，16]。增加一个肺段取材活检，ILD诊断率能提高近30%[17]。因此最少应该在两个肺段取材，多位点取材可以一定程度上提高TBLC的准确率。TBLC的取材要求医生操作熟练，团队配合默契。目前，大多数研究认为TBLC的冷冻时间为4～6 s，最长可达到12 s。其中直径2.4 mm探针的冷冻时间为3～6 s，直径1.9 mm的探针冷冻时间为4～8 s。TBLC活检组织块数一般在1～11块，集中在3～6块。Ravaglia C 等[8]的研究平均取4块TBLC肺组织活检，操作大约需20 min。

1.3成本效益  TBLC大部分在门诊操作，可有效降低医疗费用，缩短住院时间，节省医疗资源，对患者更加有利。Ravaglia C等[8]研究发现，进行TBLC的患者平均住院天数为2.6 d，SLB为6.1 d。Hernández-González F等[18]比较了TBLC和SLB的费用，结果显示门诊TBLC可比SLB节省近900欧元的住院费用，相比住院48 h的SLB可节省近2000欧元的费用。与需要全身麻醉和住院治疗的SLB患者相比，大规模开展TBLC操作，有利于高效利用医疗资源，节省医疗开支。

1.4并发症  TBLC常见的并发症为气胸及出血，气胸的发生率为0～33%，出血为1.4%～56%[19]。Ravaglia C 等[8]的研究显示，30%的TBLC组织中可见脏层胸膜，相同时间段该研究中心的气胸发生率在20%左右。与TBLB相比，TBLC没有明显增加气胸与出血的发生风险[20，21]。TBLC引起的轻中度出血主要与手术时间有关，可以通过提高手术操作效率、缩短手术时间来避免;另外，常规预置球囊则可以降低中重度出血的风险。与SLB相比，TBLC的优势在于并发症发生率和死亡率低。接受TBLC诊断后，患者30 d及90 d再入院率仅为1.3%和3.5%[22]。尤其是联合应用TBLC及SLB来诊断ILD，可有效降低SLB的高并发症发生率。TBLC缺点是纤维化性ILD患者并发症发生率高，Dhooria S 等[23]报道，纤维化性ILD患者12个月内支气管胸膜瘘的发生率为3%～12%，术后急性加重死亡率可达18%。到目前为止，尚无TBLC的标准操作规范，对于操作方式与并发症发生风险的关系还存在争议，需要评估不同操作步骤对于诊断及预后的影响。

2病理學诊断

由于TBLC标本的质量高，不同病理医生对相同TBLC标本病理切片的诊断一致性较好。Ravaglia C等[24]研究报道，3名有经验的病理医生分别对TBLC标本进行ILD病理诊断，其诊断一致性达到0.72，与SLB作用效率相似。说明在TBLC标本中，病理医生的诊断具有可重复性。尽管TBLC的活检组织量有所增加，但是为了有利于病理医生的诊断及后续的免疫组织化学染色、基因检测等，在取材中还应尽量保持活检标本中的肺组织结构，最大程度减少组织损伤;在影像学辅助下，使探针准确到达病灶取材，尽可能获得更多包含特异性病理改变的有效肺组织[25]。病理学不能确诊ILD的原因包括活检标本组织量不足;活检标本量足够，但异常肺组织量不足或正常肺组织过多等，各种原因造成的有效组织量少都会增加病理医生的诊断难度，降低确诊的可能性。

3总结与展望

与TBLB相比，TBLC在活检质量上有所提高;与SLB相比，TBLC适用范围广，并发症发生率低。需要说明的是，虽然TBLC的肿瘤姑息治疗已经发展成熟，但在ILD诊断中的研究才刚刚开始，其安全性和有效性的数据还不充分。

目前TBLC还存在很多亟待解决的问题：①与SLB的对照研究较少;②TBLC的操作地点、麻醉方式、并发症控制方法、球囊放置等方面还需标准化。活检的数量、位置与并发症发生及诊断效率的关系，不同叶、段活检对于诊断结果的影响等问题还需要进一步明确，找到在增加活检数量提高确诊率与降低并发症风险之间的平衡点是其中难点、重点;③目前TBLC的数据都是在大型医疗中心收集总结，由有经验的呼吸内镜医生及病理医生操作和诊断，如果大面积推广TBLC，是否还能保持其在ILD诊断中的优势等都是有待进步一验证的问题。

总之，新技术的出现必然伴随着争议，关于TBLC能否替代SLB的问题，应着眼于TBLC可降低活检风险性的同时增加活检组织量上。TBLC与SLB都只是活检手段，尽管SLB的活检量大，它也仅代表全肺组织中0.5%的情况，其必然存在一定的缺陷。TBLC作为有效补充SLB的方法之一，为不能提供SLB操作的医疗中心和不能耐受SLB的患者提供了新的活检方式，为病理诊断提供了更多的组织，提高了ILD的诊断率。期待未来TBLC的标准化以及更深入的研究，为ILD的诊断和治疗提供新的发展方向。

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收稿日期：2020-06-10;修回日期：2020-07-25

編辑/成森