肺减容手术的历史与发展
肺减容手术的历史与发展
丁嘉安
关键词：肺减容手术 本世纪20年代以来，一些学者曾试图探索外科疗法来治疗重度阻塞性肺气肿，经过临床实践肺减容手术是有效的治疗手段。
一、探索时期
本世纪初期人们最早注意到肺的过度充气和胸廓的扩张是肺气肿的主要表现，因此衍生各类缩小胸廓以达到减少肺容积目的的手术，可视为广义上肺减容手术的雏形。如1927年Voelcker[1]采用后侧椎体旁胸廓成形术，将肺气肿时水平走行的肋骨恢复至正常的倾斜位置；1947年Allison[2]提出膈神经切断术以限制气肿肺的过度膨胀；1924年Reich及Piaggio-Blanco[3]提倡人工气腹法提高膈肌位置等。在此阶段，限于医学科学的水平以及对肺气肿病理生理变化的认识，肺气肿的外科治疗未能达到预期效果。
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二、早期肺减容手术的出现(50年代后期)
1957年，美国Brantigan[4]对肺气肿及其治疗提出新的认识。他认为正常情况下，胸膜腔内负压使肺扩张与肺泡弹性回缩力两者放射状作用于无软骨环的小气道，牵引使其扩张开放。而肺气肿时，有限的胸腔中容纳了体积明显膨胀的肺组织，胸膜腔负压变小或消失，使肺组织弹性回缩力消失，呼吸时小气道易于塌陷而致呼吸困难。因此只要通过手术切除无功能的肺组织，恢复胸膜腔内负压，即可重新恢复肺组织弹性回缩力而改善呼吸状况。作者对33例肺气肿病人施行了多处肺楔形切除或折叠术，术后75%病人临床症状明显改善。但由于缺少客观资料和术后近期病死率16%，因此他的理论及其肺减容手术方法未能被广泛接受。
三、现阶段的肺减容手术(80年代后)
随着对呼吸生理及肺气肿病理生理的深入研究和认识，以及肺移植实践的经验积累，Cooper等[5]在长期肺移植实践中发现：(1)供肺植入肺气肿病人的胸腔后，过度扩大的胸腔容积缩小，低平的横膈上升，病人胸式及腹式呼吸均比术前改善；(2)在单肺移植治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)时发现，单肺通气时气肿肺在适当通气下仍可有较满意的气体交换；(3)肺气肿病人单肺移植后，纵隔向术侧移位可使对侧横膈和胸廓形态趋于正常。Cooper等[5]重新设计了手术切口，采用经胸骨正中切口双侧同期肺减容术并应用切割缝合器及特制的牛心包垫片加固肺的切割缝合缘，极大地减少了切割缘漏气，从而有效地减少了术后并发症，提高了手术安全性。1995年报告[5]最初的有严重气促、胸廓膨隆及明确定位(靶区)的严重肺气肿患者20例施行肺减容手术无一死亡，术后6个月患者一秒钟用力呼气容积(FEV1)增加(82%)，用力肺活量(FVC)增加32%，动脉血氧分压(PaO2)增加1.3 mm Hg(1 mmHg=0.133 kPa)，动脉血二氧化碳分压(PaCO2)下降0.8 mm Hg。有86%原先需吸氧者停止持续吸氧，运动耐力明显增强，术后1年病死率5%，其疗效受到国际普遍关注。肺减容手术从此在许多国家迅速开展。我国亦自1996年开始进行该项手术并取得满意的临床疗效，并相继出现采用胸腔镜下施行肺减容手术以减少患者的手术创伤，提高手术安全度。
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卓有成效的结果必然伴随着基础理论的成熟。早期探索阶段将矛盾聚集于胸廓改形等大体病理改变，而非小气道病理生理变化，以致外科治疗手段的失败。Brantigan等[4]提出了较为符合病理生理变化的理论却又未能解决临床上漏气等技术难题以致未能广泛推广。近年人们意识到肺减容手术改善肺功能的机制在于：(1)肺弹性收缩力增加，小气道直径增加。(2) 增大的胸廓容积缩小，低平的膈肌上升，术后肺总量(TLC)、残气容积(RV)显著下降，FEV1显著上升。(3)肺通气血流重新分布，肺弥散功能得以增加，一氧化碳弥散量(DLCO)上升。(4)胸膜腔负压变大，肺血管阻力下降，右心负荷下降，回心血量增加等，因此促成了肺减容手术的巨大进步。
四、适应证的延展
肺减容手术亦使部分早、中期肺癌合并重度肺气肿患者的手术指征得以扩大。亦有作者报告COPD合并呼吸衰竭患者手术取得成功，无论PaO2/FiO2、PaO2、FVC、FEV1均有极大改善。病人脱离呼吸机，于术后10～21天出院。
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五、疗效评价与展望
肺减容手术的近期疗效已得到肯定，无论采用何种手术方法，至少约87%的病人气急症状得到明显改善。但是肺减容手术是治疗重度肺气肿的姑息性手术，由于不涉及产生肺气肿的原因，因此手术后6个月至1年后肺功能又逐步下降，目前资料证明肺减容手术至少可取得1～3年肺功能改善，生活质量提高的疗效。所以有作者认为该手术的治疗作用是“把时钟倒拨”(set the clock back)。肺减容手术的远期疗效尚待进一步观察。
肺减容手术对部分FEV1 0.5～1 L，PaO2>50 mm Hg的病人可免除肺移植手术和终身服用免疫抑制剂；对FEV1<0.5 L，PaO2>50 mm Hg，PaCO2<50 mm Hg的病人在供体缺乏时可作为肺移植的桥梁手术。随着研究的深入，肺减容手术必能得到更深层次的提高和应用。
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作者单位：丁嘉安(200433 上海市肺科医院胸外科)
参考文献
[1]Voelcker H. Behandlung des asthma bronchiale durch paravertebrale pfeilerresektion. Arch Clin Chir, 1927, 148:522-527.
[2]Allison PR. Giant bullous cysts of the lung. Thorax, 1947, 2:169.
[3]Piaggio-Blanco RA，Piaggio-Blanco RO, Ciami RA. Mejorias sintomatics del enfisema porel neumoperotoneo. Arch Urug Med Cir Especial, 1937, 10:273.
[4]Brantigan O, Meuller E, Kress M. A surgical approach to pulmonary emphysema. Am Rev Respir Dis, 1959, 80:194-206.
[5]Cooper JD, Trulock EP, Triantafillou AN, et al. Bilateral pneumectomy (volume reduction) for chronic obstructive pulmonary disease. J Thorac Cardiovasc Surg, 1995, 109:106-119., 百拇医药
丁嘉安
关键词：肺减容手术 本世纪20年代以来，一些学者曾试图探索外科疗法来治疗重度阻塞性肺气肿，经过临床实践肺减容手术是有效的治疗手段。
一、探索时期
本世纪初期人们最早注意到肺的过度充气和胸廓的扩张是肺气肿的主要表现，因此衍生各类缩小胸廓以达到减少肺容积目的的手术，可视为广义上肺减容手术的雏形。如1927年Voelcker[1]采用后侧椎体旁胸廓成形术，将肺气肿时水平走行的肋骨恢复至正常的倾斜位置；1947年Allison[2]提出膈神经切断术以限制气肿肺的过度膨胀；1924年Reich及Piaggio-Blanco[3]提倡人工气腹法提高膈肌位置等。在此阶段，限于医学科学的水平以及对肺气肿病理生理变化的认识，肺气肿的外科治疗未能达到预期效果。
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二、早期肺减容手术的出现(50年代后期)
1957年，美国Brantigan[4]对肺气肿及其治疗提出新的认识。他认为正常情况下，胸膜腔内负压使肺扩张与肺泡弹性回缩力两者放射状作用于无软骨环的小气道，牵引使其扩张开放。而肺气肿时，有限的胸腔中容纳了体积明显膨胀的肺组织，胸膜腔负压变小或消失，使肺组织弹性回缩力消失，呼吸时小气道易于塌陷而致呼吸困难。因此只要通过手术切除无功能的肺组织，恢复胸膜腔内负压，即可重新恢复肺组织弹性回缩力而改善呼吸状况。作者对33例肺气肿病人施行了多处肺楔形切除或折叠术，术后75%病人临床症状明显改善。但由于缺少客观资料和术后近期病死率16%，因此他的理论及其肺减容手术方法未能被广泛接受。
三、现阶段的肺减容手术(80年代后)
随着对呼吸生理及肺气肿病理生理的深入研究和认识，以及肺移植实践的经验积累，Cooper等[5]在长期肺移植实践中发现：(1)供肺植入肺气肿病人的胸腔后，过度扩大的胸腔容积缩小，低平的横膈上升，病人胸式及腹式呼吸均比术前改善；(2)在单肺移植治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)时发现，单肺通气时气肿肺在适当通气下仍可有较满意的气体交换；(3)肺气肿病人单肺移植后，纵隔向术侧移位可使对侧横膈和胸廓形态趋于正常。Cooper等[5]重新设计了手术切口，采用经胸骨正中切口双侧同期肺减容术并应用切割缝合器及特制的牛心包垫片加固肺的切割缝合缘，极大地减少了切割缘漏气，从而有效地减少了术后并发症，提高了手术安全性。1995年报告[5]最初的有严重气促、胸廓膨隆及明确定位(靶区)的严重肺气肿患者20例施行肺减容手术无一死亡，术后6个月患者一秒钟用力呼气容积(FEV1)增加(82%)，用力肺活量(FVC)增加32%，动脉血氧分压(PaO2)增加1.3 mm Hg(1 mmHg=0.133 kPa)，动脉血二氧化碳分压(PaCO2)下降0.8 mm Hg。有86%原先需吸氧者停止持续吸氧，运动耐力明显增强，术后1年病死率5%，其疗效受到国际普遍关注。肺减容手术从此在许多国家迅速开展。我国亦自1996年开始进行该项手术并取得满意的临床疗效，并相继出现采用胸腔镜下施行肺减容手术以减少患者的手术创伤，提高手术安全度。
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卓有成效的结果必然伴随着基础理论的成熟。早期探索阶段将矛盾聚集于胸廓改形等大体病理改变，而非小气道病理生理变化，以致外科治疗手段的失败。Brantigan等[4]提出了较为符合病理生理变化的理论却又未能解决临床上漏气等技术难题以致未能广泛推广。近年人们意识到肺减容手术改善肺功能的机制在于：(1)肺弹性收缩力增加，小气道直径增加。(2) 增大的胸廓容积缩小，低平的膈肌上升，术后肺总量(TLC)、残气容积(RV)显著下降，FEV1显著上升。(3)肺通气血流重新分布，肺弥散功能得以增加，一氧化碳弥散量(DLCO)上升。(4)胸膜腔负压变大，肺血管阻力下降，右心负荷下降，回心血量增加等，因此促成了肺减容手术的巨大进步。
四、适应证的延展
肺减容手术亦使部分早、中期肺癌合并重度肺气肿患者的手术指征得以扩大。亦有作者报告COPD合并呼吸衰竭患者手术取得成功，无论PaO2/FiO2、PaO2、FVC、FEV1均有极大改善。病人脱离呼吸机，于术后10～21天出院。
, http://www.100md.com
五、疗效评价与展望
肺减容手术的近期疗效已得到肯定，无论采用何种手术方法，至少约87%的病人气急症状得到明显改善。但是肺减容手术是治疗重度肺气肿的姑息性手术，由于不涉及产生肺气肿的原因，因此手术后6个月至1年后肺功能又逐步下降，目前资料证明肺减容手术至少可取得1～3年肺功能改善，生活质量提高的疗效。所以有作者认为该手术的治疗作用是“把时钟倒拨”(set the clock back)。肺减容手术的远期疗效尚待进一步观察。
肺减容手术对部分FEV1 0.5～1 L，PaO2>50 mm Hg的病人可免除肺移植手术和终身服用免疫抑制剂；对FEV1<0.5 L，PaO2>50 mm Hg，PaCO2<50 mm Hg的病人在供体缺乏时可作为肺移植的桥梁手术。随着研究的深入，肺减容手术必能得到更深层次的提高和应用。
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作者单位：丁嘉安(200433 上海市肺科医院胸外科)
参考文献
[1]Voelcker H. Behandlung des asthma bronchiale durch paravertebrale pfeilerresektion. Arch Clin Chir, 1927, 148:522-527.
[2]Allison PR. Giant bullous cysts of the lung. Thorax, 1947, 2:169.
[3]Piaggio-Blanco RA，Piaggio-Blanco RO, Ciami RA. Mejorias sintomatics del enfisema porel neumoperotoneo. Arch Urug Med Cir Especial, 1937, 10:273.
[4]Brantigan O, Meuller E, Kress M. A surgical approach to pulmonary emphysema. Am Rev Respir Dis, 1959, 80:194-206.
[5]Cooper JD, Trulock EP, Triantafillou AN, et al. Bilateral pneumectomy (volume reduction) for chronic obstructive pulmonary disease. J Thorac Cardiovasc Surg, 1995, 109:106-119., 百拇医药