不同的手术方式对肺癌术后肺功能的影响*

周 亮，戚维波，牛 牛，赵俊杰

1.蚌埠医学院研究生院，安徽 蚌埠 233000；2.嘉兴市第一医院心胸外科，浙江 嘉兴 314000

外科手术切除是早期非小细胞肺癌（NSCLC）最有可能治愈的标准治疗方法。目前早期肺癌手术方式的选择更多倾向于肺段切除术，但现在的标准术式依旧是肺叶切除联合系统性淋巴结清扫［1］。在前瞻性随机III 期JCOG0802/WJOG4607L和CALGB140503试验结果取得证实后，早期和外周较小的非小细胞肺癌患者很可能会选择亚肺叶切除术作为标准手术［2］。无论哪种手术方式，都会导致肺实质的丢失，使肺功能永久性的丧失，对生活质量和预后产生一定的影响。目前，关于早期肺癌的手术方式仍存在一定争议。随着对早期肺癌的治疗方式不断地深入研究，更多的学者发现亚肺叶切除术比肺叶切除术在术后保留肺功能的优胜之处［3-4］，对Ia 期非小细胞肺癌更加倾向于行肺段切除术。但也有学者认为，两者在术后肺功能保留方面差别不大，尤其在远期恢复上两者差异较为微小［5］。本文对肺功能的术前检测评估及在不同手术方式之间的差异作一综述。

1 肺功能简介及应用

肺功能作为反映肺脏生理功能的指标，每个个体之间也都存在着差异。肺功能检查的各个组成部分为呼吸系统健康和疾病的临床评价提供了非常重要的工具。在肺切除术前通常要进行一些检查，包括肺功能检查、心肺运动试验、肺通气和灌注扫描以及脉冲振荡等等；总体而言，良好的肺部和心脏功能是肺癌手术的必要条件［6］。自1679年Borelli 首次测量肺容量以来，由于仪器和方法的改进，及开发并推广了众多肺功能测试指标：包括术前肺功能检测包括肺通气功能［1 秒用力呼气量（FEV1）和用力肺活量（FVC）］、肺弥散功能［（一氧化碳弥散量（DLCO）］、［动脉血气（动脉血氧分压（PaO2）］和动脉血二氧化碳分压PaCO2）、心肺运动功能试验［（6 分钟步行试验、步行往返实验（SWT）、登楼试验（SCT）］［7］，与之前相比肺功能测试发生了巨大的变化。当前的肺功能检测项目仍存在不足之处，因此，一些学者提出用“局部肺功能评估”来弥补这一缺陷，来准确评估预测术后（PPO）肺功能［8］，其方法包括：“亚段”的数量来计算PPOFEV1和PPO-DLCO 的预测值、功能性肺的计算机断层扫描（CT）容积测量、单光子发射计算机断层扫描（SPECT）和CT 融合的肺灌注成像、动态灌注磁共振成像（MRI）［9-10］。其中，灌注SPECT/CT 被报道为预测术后肺功能最准确的方法［11］，但在具有潜在结构性肺部疾病的异质人群中，其并不优于解剖学计算。此外，还有一些实际问题有待解决，包括建立个别测试参数的参考值以及这些测试在术前风险评估和肺康复中的作用。肺功能测试的临床应用仍然面临较多的挑战，需进一步改进肺功能测试的常规技术和进一步规范新的测试技术来克服。

2 手术入径对肺功能的影响

随着医疗技术的快速发展，成熟的电视胸腔镜手术（Video-assisted Thoracoscopic Surgery ，VATS）和机器人辅助胸腔手术技术已经取代传统的开胸手术，成为当前肺癌治疗的首选方法［12-13］。现有的研究有关手术入径对呼吸肌力（Respiratory muscle strength，RMS）、术后肺功能和肺容量等方面影响的报道很少。传统的开胸手术可导致肺功能的额外丢失，且创伤大，恢复慢，术后并发症多，而VATS 创伤小，恢复快，术后并发症少，有利于保存呼吸肌，因此在保存术后早期肺功能方面具有很大优势［14］。Yoshiyasu N 等［15］通过回顾性分析得出结论，通过一根肋骨切除的开胸手术可以导致额外的FVC 损失10%和FEV1损失7%，然而对于肺容积的影响，两者之间并没有较大差异。更多的研究表明，VATS 不单在术后早期肺功能恢复较好，并且对RMS的影响明显较小［16］。虽然VATS的术后肺功能恢复明显优于传统的开胸手术，但VATS 肺叶切除术的术后肺功能恢复是否优于小切口开胸的肺叶切除术尚不明确。大部分研究证明开胸手术的术后早期肺功能恢复尚可，而在长期恢复上仍存在较多疑问。

3 不同的手术方式

3.1 全肺切除

全肺切除术对肺实质切除的范围最大，早期和长期预后都比其他术式相对较差，死亡率5%～10%［17］。左侧全肺切除对患者的影响与右侧全肺切除之间存在着明显的差异。Yang 等［18］研究结果表明，右侧全肺切除会导致左肺液体负荷增加，肺功能的降低程度更大，导致围术期并发症发生率和死亡率更高。Higuchi M 等［19］通过研究表明，保留肺功能的袖状肺叶切除术在肺功能早期恢复方面更优胜于全肺切除，但在肺功能的长期恢复上两者没有显著差异。肺功能的丢失不仅取决于切除肺实质的数量，还有相关的术后并发症，其中心血管并发症占主导地位，其他并发症包括呼吸道感染、支气管胸膜瘘、复发性喉麻痹、延迟拔管和肺栓塞等，这些都对患者术后的生存率和生活质量有着巨大影响。在中央型肺癌或较大肿瘤的患者，为了取得更好的切除率和较低的复发率在以往首选全肺切除术，随着医疗技术水平的提高，也有相应的术式来代替全肺切除术来取得同样的目的，例如袖式肺叶切除术，但在某些特殊情况下，全肺切除术的作用是无法替代的。

3.2 肺叶切除

肺叶切除术一直是早期肺癌标准治疗模式，其称霸地位达半个世纪之久，其对肺功能的影响诸多学者进行了研究。Drakou E［20］通过研究表明，肺叶切除术后1 个月和6个月FEV1损失率分别为22.7%和15.4%，术后6 个月FEV1较术后1 个月平均增加9.4%；术后1 个月和6 个月FVC 损失率分别为21.1%和14.2%，术后6个月较术后1个月平均增加8.7%。最终结论为术后FEV1和FVC 较术前明显下降，在术后6 个月FEV1和FVC 时比术后1 个月时都有所升高，但与术前水平相比还是有较大的差别。不同的肺叶对肺功能的影响也有所差异，下叶虽然丢失的肺实质更多，但下叶切除后的肺功能并不一定比上叶切除后的肺功能差。Ueda K［21］通过基于计算机断层扫描测量功能性肺容积，对接受上肺叶切除术的患者和接受下肺叶切除术的患者之间进行比较，上肺叶切除组肺功能体积减小17%±4%，下叶切除组减少27%±5%差异有统计学意义（P＜0.001），但术后残肺均有不同程度的扩张，残肺功能也有一定程度的增加差异有统计学意义（R=0.6，P＜0.001）；因下叶残肺在功能代偿作用上明显优于上叶残肺，差异有统计学意义（P＜0.05），上下肺叶切除后的功能性肺容量损失百分比分别为（10%±10%）、（9%±12%）差异无统计学意义（P＞0.05）；上肺叶切除的肺功能丧失百分比为（12%±16%）、下肺叶切除为（14%±17%）差异无统计学意义（P＞0.05）。这表明肺叶切除可导致剩余肺的扩张，并伴有一定程度的肺功能增强。

有研究表明，因为术后残肺会发生代偿性肺生长（compensatory lung growth ，CLG）［22］，术后3 个月左右肺功能会有一定恢复。然而，切除部位对这种代偿反应的影响机制尚不明确。有人认为部分原因是右肺中叶或右肺上叶的肺叶切除术后，右肺下叶的代偿扩张导致的向上移位使右支气管成角增大，导致右中叶支气管过度向上弯曲和旋转，增加了气道阻力，导致右肺上叶及右肺中叶术后FEV1无显著改善，影响FEV1的恢复，所以下叶切除后的代偿反应更强烈［20］。此外，有人认为还有其他的相关因素对肺叶切除术后代偿性肺生长有影响。Wakamatsu I等［23］在通过单因素和多因素分析影响术后余肺的代偿性生长因素研究中，发现年龄、切除体积的大小和有无吸烟史均可影响术后代偿性肺生长，切除部位所导致的解剖结构改变只是因素之一。在肺功能保护上，相比全肺切除有着巨大优势，但在不同肺叶之间有着一定的差异。

3.3 肺段切除

肺段切除术是一种更有限的实质切除术，提倡用于早期肺癌。肺段切除术相比于肺叶切除术更大限度地保留了正常健康的肺组织，在取得更好的术后生存率，同时也进一步降低对呼吸功能的影响［24］。但也有少数人对肺段切除术后的长期功能优势持有争议。同时，多数人普遍认为复杂肺段的手术难度较大，且肺段切除术比肺叶切除术具有较高的术后并发症发生率和复发率，对肺组织的损伤更大，意味着比单纯肺段切除术后肺功能损失更多，但也有人认为两者是相似的，并不存在明显差异［25］，对此仍需进一步研究。Tane S［26］使用了目前最先进的三维计算机断层扫描（3DCT）技术来比较两者术后残余肺功能的差别，最终结果表明，术后残叶的实际肺功能随切除范围的增加而减少，并且比预期下降幅度更大，但肺段切除术比肺叶切除术在保留肺功能上处于较大的优势。Nomori［27］认为肺段的位置和切除的数目也有一定的影响，当肺段切除术的范围≥2 个肺段或≥5 个亚段时，肺功能的保护和肺叶切除术无显著差异。Chen 等［28］的研究也指出，当肺段手术切除的亚段数超过了肺叶总亚段数的一半，肺功能的损失便与切除整个肺叶类似，这意味着切除更少的肺组织并不一定能保留更多的肺功能。一项研究结果表明肺段切除术的FVC 损失更少，在FEV1或DLCO 的损失上肺段切除术与肺叶切除术并无差别，而段切除术后每段的肺功能损失却是肺叶切除术后的两倍［29］。在早期肺功能恢复上，术后1 个月时的肺功能恢复较慢，很难达到预期恢复值，两者之间的差异难以准确比较；术后6 个月时，肺段切除比肺叶切除在肺功能恢复上存在一定优势。在长期肺功能恢复方面，Nomori［30］认为，肺段切除术所切除肺组织虽然少于肺叶切除术，但肺叶切除术后残余肺组织的代偿能力更强于肺段切除术，最终在术后长期的肺功能保留上两者之间的差别并不明显，对术后患者生存率影响两者之间无明显差异。目前更多的研究表明，肺段切除术的术后肺功能保护作用比肺叶切除术的优势仅限于肺癌手术后的早期［31］。在最新JCOG0802 结论中，段切相比肺叶切除术的术后肺功能仅有3%的优势，出现了更多的漏气和局部复发；在术后一年时，两组的肺功能损失差距只有3.5%，远没有达到10%的预设阈值［32］。因这一差强人意的结果，有学者反而对肺段切除术的优势产生了疑问。肺段切除术与肺叶切除术在肺功能保护上的差异还需进一步探索，此外，影响术后肺功能的诸多因素包括患者年龄、肺切除面积、手术时间、术前肺功能状况和术后肺代偿等。肺段之间还存在优势肺段与复杂肺段，目前对于肺段之间在肺功能保护上的差异还是一片空白，肺段切除术是这一研究的焦点。

3.4 楔形切除

在微创手术中，VATS 楔形切除术与其他术式相比能更好地保留术后肺功能。楔形切除术除了侵入性小、保留肺组织多外，其肺功能损失与未行肺切除的VATS 纵隔手术相比基本一致［30］。Kobayashi N［33］通过回顾对比分析认为楔形切除在术后早期，肺活量（VC）在术后1个月内基本恢复，FEV1在3 个月内恢复；在肺功能远期恢复中，由于年龄的增长，肺的静态弹性反冲、胸壁顺应性和呼吸肌力量逐渐减弱，肺功能总体上是随时间延长而下降最终达到平稳状态，其手术所造成的影响微乎其微，术后肺功能与时间存在依赖性变化。相比其它术式，虽然在肺功能上保护最大，但在治疗效果上却难以保证，其优劣性存在着一定的疑问，还有待JCOG1909［34］（ANSWER study）研究结果的公布。

4 结论

总体来说，近年来由于VATS 的应用，不仅在治疗效果上明显优于开胸手术，而且在早期肺功能的恢复较上优势更加明显。全肺切除的肺功能保留劣势较为明显，由于其较高的并发症发生率及死亡率目前已很少应用。在保留肺功能方面，虽然肺段切除术或楔形的切除范围小于肺叶切除术，但目前仍没有明确证据证明肺段切除或楔形切除在保留远期肺功能方面绝对优于肺叶切除术，其原因可能为现有的肺功能检测手段还不足以反映真实肺功能的变化，这还需要进一步探索。此外，目前仍需更多可信度较高的研究来明确胸腔镜下的肺叶切除和亚肺叶切除之间的优劣性。