胃食管反流病食管动力障碍及反流监测技术研究进展

余艾虹，程荣贵

（长治医学院附属和济医院消化内科，山西 长治）

0 引言

胃食管反流病(Gastroesophageal reflux disease,GERD)是最普遍的胃肠疾病之一，被定义为胃内容物反流引起的症状和（或）并发症，其典型症状表现为反酸、烧心，除此之外还有食管外表现，如胸痛、咳嗽、咽喉炎、哮喘、牙蚀症等，影响患者生活质量。且GERD可能发展引起食管溃疡、食管狭窄等，甚至严重者可并发食管腺癌，危及患者生存[1]。一项荟萃分析显示胃食管反流症状在中美洲患病率最高为19.6%，亚洲最低为10.0%，其中东南亚国家为7.4%[2]，但GERD的全球发病率一直有上升趋势[3]。GERD发生的主要机制为食管功能性障碍、酸袋的影响、唾液的防御作用减低、食管高敏感等，因此食管动力障碍与GERD关系密切，本文主要介绍GERD中食管动力障碍的作用及目前反流监测技术。

1 食管动力障碍在GERD中的作用

研究发现[3-5]，食管酸清除能力与食管的动力相关，当食管动力减弱、酸清除能力降低，导致食管酸暴露时间延长引起食管损伤；也有研究推测食管动力障碍是由于酸暴露时间延长所致，所以对于食管酸暴露是食管动力障碍的原因还是结果，目前仍在研究中。GERD的食管动力障碍主要包括：食管下括约肌（lower esophageal sphincter ,LES）功能障碍、无效食管运动（Ineffective esophageal motility,IEM）、胃食管连接处（esophagogastric junction, EGJ）结构和功能异常、精神心理因素等。

1.1 LES功能障碍

食管下括约肌（lower esophageal sphincter ,LES）是食管下端与胃连接处的一张力收缩的圆形平滑肌，由食管远端的内在肌肉和近端胃纤维组成，其内有一宽约1～3cm高压区，其静息状态的压力约为10～30mmHg (1mm Hg=0.133 k Pa)，比胃内压力高5～10mmHg，这一压力差成为了阻止胃内容物逆流的生理屏障[6-7]。可以认为LES抗逆流生理屏障功能障碍是GERD发病的原因之一，其主要表现为以下两方面。

1.1.1 LES压力降低

正常人进食后食物刺激食管壁上的机械感受器，反射性引起LES舒张，压力降低，当食物进入胃之后，LES收缩防止胃内容物反流入食管引起食管损伤及临床不适症状。研究发现[8]，LES静息压力在不同时间点有显著性差异，其餐后第1小时，LES压力降到基线水平以下，餐后第4小时逐渐增加至基线水平以上。陈艳敏等人[9]研究发现，当LES静息压小于5mmHg，且LES腹段长度小于1cm时，酸反流百分比增高。且Liu等人[10]的研究表明LES静息压越低，食管酸暴露时间越长、反流发作次数越多、DeMeester积分越高、症状指数（SI）越高，导致GERD胃镜下洛杉矶分级等级越高，食管粘膜损伤更严重。有文献报道[11]，当由于药物、Valsalva动作、头低脚高位或者提举重物引起腹内压升高，而LES的压力不能同步升高，腹内压高于LES静息压时，其胃内容物便发生反流。因此，有理由认为LES静息压力降低及腹内压升高引起的LES压力相对降低均可致胃十二指肠内容物反流。

1.1.2 短暂性食管下括约肌松弛（transient lower esophageal sphincter relaxation ,TLESR）

短暂性食管下括约肌松弛（TLESR）被认为是GERD发病的又一重要机制。有报道称[11]，在GERD患者中，反流相关性TLESR较高，正常组和有轻中度反流症状的患者的反流事件大多数发生在TLESR期间，其余的一部分与初级蠕动不完全或失败有关，发生在吞咽引起的LES松弛过程中，表明大多数的GERD症状发生与TLESR关系密切。Geysen等人[8]的研究发现在服用果糖的健康志愿者中TLESR数量的多少随时间的变化而变化，其餐后第一小时检测到TLESR数量最多，后逐渐减少，说明进食后能诱导LES发生短暂性松弛，从而发生反流。Lin等人[12]研究发现，吞咽诱发的LES松弛时间通常为6～8s，而TLESR持续时间通常不少于10s，说明TLESR不同于吞咽引起的LES松弛，其发生与吞咽无关。

1.2 无效食管运动（IEM）

无效食管运动（IEM）定义为远端食管存在振幅＜30mmHg的蠕动波和（或）未传输的近端收缩[13-15]，其特征表现为50%及以上的食管收缩微弱或收缩失败[16-17]。Jiang等人[16]的研究证明一半的GERD患者检测出IEM，且患有IEM的GERD患者比无IEM者有更多的弱酸反流和长期酸反流。Leandri等人[17]认为所有IEM致病疾病中其中有40%～50%患者是胃食管反流病，除此之外还有硬皮病以及嗜酸性粒细胞食管炎也可以有IEM，说明了不仅GERD可以引起患者有临床反酸等不适，其他系统的疾病也有可能致IEM，从而产生反流等临床表现。Diener等人[18]的研究证明患有IEM的GERD的食管酸暴露时间更长、反流发作更加频繁、食管清除速率更慢、食管粘膜损伤更严重，可以认为IEM是导致GERD反流的又一重要机制。

1.3 胃食管连接处（EGJ）结构和功能异常

EGJ主要由LES、膈肌角、膈食管韧带组成，形成了抗反流屏障。EGJ屏障功能的一个重要因素被证实为由EGJ的形态特征所决定。研究发现[12,14]，EGJ不同的亚型，其发生反流严重程度不同。根据芝加哥分类[3,12,14,19]，EGJ分为3型：I型：膈肌角与LES之间未见分离；II型：膈肌角与LES之间最小间距介于1-2cm之间；III型：膈肌角与LES之间的距离≥2cm；IIIa型：压力反转点处于临界水平；IIIb型：压力反转点处于低压水平，所以，有理由认为EGJ III型更易发生反流。

1.3.1 EGJ疝、食管裂孔疝（hiatal hernia ,HH）

食管裂孔疝主要通过影响酸袋的位置，进而增加食管酸暴露的持续时间，其在GERD、食管裂孔疝患者中酸袋位于膈肌及疝囊上方，一旦TLESR发生，反流症状越发明显[12]。Pandolfino等人[20]研究发现，GERD重叠食管裂孔疝患者具有正常的蠕动和LES松弛功能，对食管裂孔疝患者及正常对照者进行测压，发现HH患者高压区明显低于正常对照者，且HH患者蠕动功能障碍更加明显、在胃食管反流期间EGJ开放压力明显较对照组低，其研究结果表明可通过胃底折叠术来改善GERD患者重叠疝发生的反流症状。

1.3.2 膈肌角功能异常、EGJ顺应性增加

EGJ压力主要与呼吸运动相关，呼气时压力主要与LES有关，吸气时主要与膈肌角对LES加强作用有关[12]。EGJ顺应性增加，胃近端扩张，产生更高的TLESR频率，食管酸暴露更多[20]。Sun等人[21]研究发现，与健康对照组相比，在静息状态下，GERD患者的膈肌角压力更低。可以认为EGJ顺应性性增加是许多GERD患者的另一个病理生理异常[12,20]。

1.4 精神心理因素

大量研究已表明[22-23]，消化系统疾病的发生与精神心理因素互相影响。有学者认为[22]，心理状况改变发生在GERD患者的表现之前，如焦虑可降低LES压力、食管动力发生障碍、胃酸分泌增加，促进酸反流。

Odarushchenko[24]的研究结果表明，GERD患者的人格特征表现为神经质上的一种激进行为，并且多关注于身体感觉和生活经历。Mohammad等人[25]认为，GERD的患者焦虑抑郁程度明显增高，尤其是伴有胸痛的患者更加严重。同时，动物实验研究证实[22,26]，接受心理压力的大鼠食管上皮的紧密连接被破坏，从而降低了食管粘膜的屏障功能，增加了反流。

2 胃食管反流病（GERD）反流监测技术

胃食管反流病（GERD）反流物包括：胃酸、胃蛋白酶、十二指肠液、胆酸、胰液等。反流监测是目前诊断 GERD的重要专科检查手段[23,27]，是目前诊断GERD的“金标准”。

2.1 24小时食管酸碱度监测

24小时食管pH监测技术经鼻腔放一电极至LES上缘5cm处，监测24小时，将数据记录到电脑分析、判断，可同时监测胃和食管酸碱度或者同时监测食管远端和近端酸碱度[28]。食管腔内酸碱度监测可监测酸反流的频率及每次反流持续时间，还能够定量测量食管酸暴露情况，其通过反流指数来表达正常与否，当反流指数＜3%时被认为是正常的，3%＜反流指数＜7%具有不确定性，反流指数＞7%是异常的，有理由认为此情况下症状与反流之间存在很大相关性。但监测技术在一定程度上存在局限性，如无法检测非酸性反流[29]。

2.2 多通道腔内阻抗-酸碱度监测（MII-pH）

MII-pH 监测技术可作为一种对单纯酸碱度监测技术的一个补充。MII-pH监测包含7个电极，其中一个电极为pH电极，置于LES上缘5cm处，其余6个为阻抗电极，置于LES上缘3～17cm处。MII-pH监测可用于检测食管中液体或气体的逆向流动以及pH变化与时间关系[28]。该技术通过测定区分顺流与逆流，判断是吞咽还是反流，确定反流高度，同时能够区分出反流物是气体、液体、混合物[30]。当pH＜4时被分类为酸性反流，4＜pH＜7为弱酸性反流，pH＞7为弱碱性反流[3,27,29]，其能够获得的参数有：立卧位酸反流发作次数、反流总次数、酸反流时间百分比(acid exposure time，AET)、DeMeester积分、食团暴露时间百分比(bolus exposure time，BET)，较单纯酸碱度监测有很多优势[27]。

2.3 Bravo胶囊检测

Bravo胶囊检测是一种新型的胃食管反流监测技术，其无创性增加了患者检测的依从性。将校正好的胶囊通过胃镜的方式置于齿状线上6cm处食管粘膜中固定，通过接收器接收传出信号，便于分析。英国指南指出[28]，胶囊 pH监测比导管pH监测病人耐受性好，对日常活动、饮食、睡眠、工作等的干扰较小，因此，对于标准剂量PPI 2次/日治疗效果不佳的患者应行胶囊pH监测，用于明确诊断及指导治疗，且为了增加发现酸暴露过多的次数和可用于分析症状关联的症状数量，应进行至少48小时的pH监测[28]。

2.4 DX-pH (Restech)

DX-pH监测系统不仅可对食管pH监测，也可对气道pH、口咽pH监测，对研究反流性食管疾患及气道疾患有重要价值，尤其是咽喉反流性疾病的重要诊断方法[31-32]。DX-pH较其他pH检测系统操作简便、灵敏度高、患者耐受性好等优点，能被大多数患者所接受[31]。但DX-pH监测系统同样也存在缺陷，Wilhelm研究发现[33]其目前对诊断和治疗意义不大，尤其是对于外科治疗。

2.5 唾液胃蛋白酶测定

胃主细胞可分泌胃蛋白酶原，其在胃酸活化下转化为胃蛋白酶。正常情况下，胃蛋白酶存在于胃内，若发生反流，则可在食道或口腔内检测到胃蛋白酶，经研究证实此原理可有助于因反流引起的疾病的诊断[34]。郭子皓等人[35]的研究表明，以空腹唾液胃蛋白酶含量＞3.6 ng/mL为诊断GERD标准，其敏感性为72.0%，特异性为76.0%。

3 前景与展望

综上所诉，GERD发病近年来有逐渐升高的趋势[3]，其为患者生活带来的不适引起了国内外学者的广泛关注。国内外学者对GERD的发病机制、病因、诊断方法以及治疗等做了大量研究。食管动力障碍对GERD的作用可通过多方面解释，酸反流是其作用机制之一，但酸反流是引起食管动力障碍的原因还是结果，目前还没有明确的研究成果[3]，这一研究点有望成为国内外学者的研究热点之一。同时，较多的监测诊断技术被广泛用于临床协助GERD的诊断，但目前国内GERD的诊断率仍较低，治疗率与规范化也不足，成为临床医生较为棘手的问题，通过学者们对GERD机制及诊断方法等研究提高国内GERD的诊出率、治疗率及规范化，改善生活质量，提高生命健康幸福度。