CC BY
221
Эндобронхиальный клапан при лечении больных с терминальной стадией эмфиземы легких
В.Д. Паршин, М.А. Русаков, Д.В. Базаров, З.В. Кочнева, Т.Ю. Кулагина, В.В. Ховрин, М.В. Филимонова
Введение
В России в результате подсчетов с использованием эпидемиологических маркеров выявлено приблизительно 11 млн. больных хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ). Пик заболеваемости приходится на мужчин работоспособного возраста. В структуре общей летальности ХОБЛ в настоящее время прочно занимает 6-е место в мире, 5-е место - в развитых странах Европы и 4-е место -в США.
Показания к хирургическому лечению у больных ХОБЛ могут возникать в экстренных и неотложных ситуациях -при необходимости ликвидировать такие остро развивающиеся и опасные для жизни состояния, как спонтанный пневмоторакс, внутриплевральное кровотечение или прогрессирующее вздутие пораженного эмфиземой участка легкого с нарастанием дыхательной недостаточности. В других случаях оперативное лечение может быть проведено в плановом порядке. Оно осуществляется путем удаления увеличенных в объеме эмфизематозных участков легочной паренхимы, булл и декомпрессии способных к функционированию отделов легкого, оптимизации условий работы дыхательной мускулатуры и направлено на улучшение механики дыхания, дыхательной функции в целом и качества жизни больного. Хирургическое лечение так называемой локализованной, или буллезной, эмфизе-
Российский научный центр хирургии им. акад. Б.В. Петровского РАМН, Москва.
Владимир Дмитриевич Паршин - профессор, зав. отделением хирургии легких и средостения.
Михаил Александрович Русаков - докт. мед. наук, гл. науч. сотр. отделения эндоскопии.
Дмитрий Владимирович Базаров - канд. мед. наук, ст. науч. сотр. отделения хирургии легких и средостения. Зоя Васильевна Кочнева - канд. мед. наук, врач отделения анестезиологии.
Татьяна Юрьевна Кулагина - канд. мед. наук, зав. лабораторией нагрузочных тестов.
Валерий Владиславович Ховрин - канд. мед. наук, зав. лабораторией КТ и МРТ.
Мария Владимировна Филимонова - канд. мед. наук, врач лаборатории нагрузочных тестов.
мы и ее осложнении в виде спонтанного пневмоторакса достаточно хорошо разработано и распространено повсеместно. Хирургия диффузной эмфиземы легких (ДЭЛ) в России разработана недостаточно и применяется главным образом в специализированных научных учреждениях.
Хирургическая редукция объема легкого (ХРОЛ) - одно из новых и важных направлений в хирургии органов дыхания. Непосредственным и отдаленным результатам ХРОЛ в отечественной литературе посвящено сравнительно небольшое число работ [1-3]. В зарубежной литературе такие исследования встречаются чаще, но их выводы довольно противоречивые [4, 5].
Для пациентов с крайне тяжелым течением ХОБЛ, а также в качестве альтернативы традиционной ХРОЛ был предложен способ уменьшения остаточного объема легких (ООЛ) путем эндоскопической обтурации бронхов наиболее сильно пораженных долей легкого [6-8]. У пациентов, перенесших бронхоскопическую редукцию объема легкого (БРОЛ), G. Snell et al. выявили повышение объема форсированного выдоха за 1-ю секунду (ОФВ1) с 0,79 до 1,06 л в течение 6 мес [6]. По данным компьютерной томографии (КТ), после операции имело место значительное уменьшение ООЛ у 4 из 8 пациентов. T.P. Toma et al. разработали более совершенные устройства клапанного типа, предназначенные для введения в бронхи наиболее сильно пораженного сегмента у пациентов с тяжелой неоперабельной ХОБЛ (рис. 1) [7]. Предполагают, что эффект от этого вмешательства при отработанной технике имплантации и гладко протекающем послеоперационном периоде может быть не хуже такового при ХРОЛ. Продолжаются исследования по внедрению новых моделей клапанов для БРОЛ (рис. 2).
До сих пор в зарубежной литературе продолжаются дебаты по поводу показаний к БРОЛ. Вернее было бы сказать,
Рис. 1. Схема БРОЛ с использованием обтуратора, раскрывающегося в бронхе [7]. Стрелками указано направление пузырьков воздуха.
Таблица 1. Кардиореспираторные показатели у больных до операции
Пациент, Ф.И.О. ФЖЕЛ, % от должной ОФВ1,% от должного ОФВ1/ФЖЕЛ, % ЖЕЛ, % от должной ОЕЛ,% от должной ООЛ, % от должного ООЛ/ОЕЛ, % 6-МТ, м РаО2, мм рт. ст. СДЛА, мм рт. ст.
1. Ф.Ж.М. 67 23 27 88 154 243 76 234 78 20
2. Т.Н.А. 67 34 36 67 113 176 53 204 68 26
3. Б.В.Н. 70 41 35 67 123 176 69 198 88 21
4. Р.А.Н. 46 14 26 45 156 455 76 302 68 21
5. П.Н.Н. 72 35 39 77 130 242 54 278 64 30
6. Е.Н.И. 69 26 29 89 138 255 54 289 58 25
7. М.А.А. 56 21 30 74 128 243 58 296 53 30
Обозначения: ЖЕЛ - жизненная емкость легких, 6-МТ - тест с 6-минутной ходьбой, ОЕЛ - общая емкость легких, СДЛА - систолическое давление в легочной артерии, ФЖЕЛ - форсированная жизненная емкость легких, РаО2 - парциальное давление кислорода в артериальной крови.
что сейчас исследователей волнует поиск и разработка не столько показаний, сколько критериев исключения из программы эндоскопического лечения пациентов с далеко зашедшей ХОБЛ, сопровождающейся серьезными осложнениями, когда операция может быть неэффективной. Поскольку в первые годы развития этого метода (2004-2009 годы) больных ХОБЛ направляли на БРОЛ, практически не обращая внимания на стадию заболевания и изменения параметров кардиореспираторной системы, то сейчас появилась возможность, проанализировав результаты этих исследований, сделать заключения о факторах неблагоприятного исхода операции - так называемых предикторах. Разрабатывая показания, мы опирались на результаты зарубежных исследований и собственный опыт.
Основным показанием к БРОЛ является ДЭЛ, сопровождающаяся тяжелой дыхательной недостаточностью, снижением физической выносливости и низким качеством жизни.
Целью исследования явилось определение показаний и противопоказаний к БРОЛ.
Материал и методы
В 2009-2011 годах в отделении хирургии легких и средостения Российского научного центра хирургии (РНЦХ) РАМН было обследовано 7 пациентов с терминальными стадиями ДЭЛ, осложненной тяжелой дыхательной недостаточностью (средний возраст 57,8 ± 2,1 года). Все больные были подвергнуты комплексному функционально-диагностическому обследованию кардиореспираторной системы (табл. 1).
Вентиляционная способность легких
У всех больных отмечалось стойкое снижение скоростных показателей, характерное при ДЭЛ: форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕЛ), ОФВ1, ОФВ1/ФЖЕЛ, а также снижение физической выносливости, что подтверждалось результатами 6-минутного теста с ходьбой (6-МТ).
Наиболее информативным для оценки бронхиальной обструкции является ОФВ1. У обследованных пациентов до операции он составлял 21,5 ± 4,8% от должного, что соответствует крайне тяжелой стадии ДЭЛ. Кривая форсированного выдоха приобретала характерную затянутую форму. При анализе спирограмм наблюдалось закономер-
ное снижение показателей ФЖЕЛ и ОФВ^ФЖЕЛ у всех пациентов до 59,6 ± 12,9 и 29,5 ± 6,6% соответственно. Исследование структуры общей емкости легких (ОЕЛ) осуществляли газоаналитическими методами с использованием малорастворимых газов гелия или азота. При ДЭЛ отмечалась характерная перестройка структуры ОЕЛ, заключавшаяся в увеличении ООЛ и уменьшении жизненной емкости легких (ЖЕЛ).
Компьютерная томография легких
С внедрением в клиническую практику КТ возможности в диагностике и определении распространенности ДЭЛ значительно расширились. Многочисленные КТ грудной клетки доказали высокую информативность метода.
Компьютерная томография позволяет определить элементы эмфиземы вплоть до мелких ячеек размером 2 мм [9]. У больных с ОФВ1 <55% плотность легочной паренхимы достоверно отличается от таковой у лиц с нормальными показателями спирометрии. По данным Е.И. Соколова и соавт., плотность легочной ткани ниже -850 HU является достоверным признаком эмфиземы [10]. Этот симптом мы наблюдали у всех больных. Другим характерным симптомом ДЭЛ, также обнаруженным у всех больных, был так называемый феномен “воздушной ловушки”, или, как его называют в англоязычной литературе, “air trapping”. “Воздушная ловушка” развивается из-за неполного опорожнения альвеол во время выдоха вследствие потери эластической
Рис. 2. Различные модели клапанов для БРОЛ [8].
с
Атм^сферА. Пульмонология и аллергология 2*2012 47
http://atm-press.ru
Рис. 3. Коллатеральная вентиляция у пациентов с гетерогенной (а) и гомогенной (б) формами ДЭЛ.
Рис. 4. 3D-реконструкция КТ грудной клетки пациента с тяжелой ДЭЛ. Выражены междолевые борозды.
Рис. 5. 3D-реконструкция КТ грудной клетки пациента с тяжелой гомогенной ДЭЛ. Междолевые борозды отсутствуют.
тяги легких или из-за недостаточности времени выдоха в условиях выраженного ограничения воздушного потока. Этот патологический феномен является главной причиной повышенной воздушности легких при ДЭЛ.
Главной целью выполнения КТ было выявление в легком междолевых щелей, так как они могут обусловливать наличие междолевых сообщений (пор Кона) и обеспечивают коллатеральную вентиляцию при обтурации бронха доли-мишени (рис. 3).
У 5 больных удалось четко установить наличие междолевых борозд, а также расположение очагов эмфиземы в долях легких. Наибольшие изменения локализовались в верхних долях обоих легких, что позволило заподозрить гетерогенную форму ДЭЛ с поражением верхних долей и четко выраженными междолевыми бороздами (рис. 4).
У 2 больных на КТ было обнаружено обширное распространение эмфизематозного процесса в легких практически без нормальной легочной паренхимы, а также отсутствие междолевых борозд. Такую картину эмфиземы мы отнесли к гомогенной форме поражения (рис. 5).
Алгоритм предоперационного
отбора больных с ДЭЛ для БРОЛ
Проведенное комплексное обследование кардиорес-пираторной системы позволило выявить у больных признаки тяжелой необратимой бронхиальной обструкции, увеличение ОЕЛ и ООЛ, умеренную и тяжелую гипоксе-мию (см. табл. 1). Общими для всех пациентов были косвенные признаки снижения эластических свойств легких и наличия “воздушных ловушек”. По данным визуальной оценки КТ общим для всех форм ДЭЛ было повышение воздушности легкого со снижением денситометрической плотности и наличие симптома “воздушной ловушки”. Отличительными чертами различных форм эмфиземы являлись регионарная локализация очагов повышенной воздушности в долях легкого и наличие или отсутствие меж-долевых борозд.
Критерии включения пациентов в группу хирургического лечения могут быть сформулированы следующим образом:
1) наличие междолевых борозд;
2) одышка 4-5 баллов по шкале ММЯС;
3) ОФВ1 <30% от должного;
4) ОЕЛ >120% от должной;
5) ООЛ >220% от должного;
6) парциальное давление кислорода в артериальной крови (РаО2) >45-50 мм рт. ст.;
7) парциальное давление углекислого газа в артериальной крови (РаСО2) <55-60 мм рт. ст.;
8) отсутствие эффекта от проводимой терапии.
Изучив опыт отечественных и зарубежных исследователей ХРОЛ и проанализировав собственные результаты, критерии исключения из группы эндоскопического лечения мы сформулировали следующим образом:
1) отсутствие выраженных междолевых борозд;
2) среднее давление в легочной артерии >50 мм рт. ст.;
3) РаО2 <45-50 мм рт. ст.;
4) РаСО2 >55-60 мм рт. ст.;
5) результат 6-МТ <120 м;
Рис. 6. Алгоритм предоперационного отбора больных с ДЭЛ для БРОЛ. ДЛА - давление в легочной артерии, КЩС -кислотно-щелочное состояние.
6) наличие сопутствующей тяжелой сердечно-сосудистой патологии, бронхоэктазий, опухолей.
Таким образом, необходим тщательный скрининг больных с ДЭЛ, которым планируется выполнение БРОЛ, с целью выявления сопутствующей патологии и определения резервов кардиореспираторной системы, а также возможных предикторов неблагоприятного исхода операции. Предлагаем для этой цели использовать разработанный нами алгоритм (рис. 6).
Соблюдение всех пунктов алгоритма обследования и всех критериев включения в группу эндоскопического лечения ДЭЛ позволяет четко сформулировать диагноз, определить тяжесть дыхательных расстройств, уточнить распространенность процесса, локализацию зон-мишеней в легком, наличие междолевых борозд, что является залогом успешной операции и гладкого течения послеоперационного периода.
Бронхоскопическая редукция объема легкого
При БРОЛ мы использовали силиконовый клапан фирмы МеС1ипд (рис. 7), который отличается простой техникой
имплантации, инертностью по отношению к тканям человека, гипоаллергенностью. Имеется большой выбор размеров этих клапанов с возможностью их установки в бронхи различного диаметра.
Бронхоскопическую редукцию объема легкого выполняли в кабинете бронхоскопии с помощью аппарата фирмы “Олимпус”. Анестезия включала в себя орошение сли-
Рис. 7. Клапан МесПипд, применяемый для БРОЛ в РНЦХ РАМН.
Рис. 8. Клапан, имплантированный в верхнедолевой бронх правого легкого. При вдохе лепесток спадается.
зистои верхних и нижних дыхательных путей 2% раствором лидо-каина и внутривенную се-дацию. Клапан имплантировали в бронх доли-мишени. У всех пациентов это была верхняя доля,
Исходно 2 нед 1 мес 3 мес 6 мес 9 мес 12 мес
(в) 600 _
550 -
500 -
2 450 -
і 400 -
І 350 -
§ 300 -
й 250 -
“■ 200 -
150 -
100 -
50 -
0
Исходно 2 нед 1 мес 3 мес 6 мес 9 мес 12 мес
Рис. 9. Динамика одышки по шкале ММЯС (а), бронхиальной обструкции (б) и переносимости физических нагрузок в 6-МТ (в) в течение 1 года после БРОЛ.
и, таким образом, клапан чаще всего имплантировали в верхнедолевой бронх. У одного пациента было имплантировано 2 клапана: один - в верхнедолевой бронх, второй -в бронх средней доли. Положение клапана контролировали эндоскопически. Удовлетворительным считали такое расположение клапана, когда из устья бронха выдавался только лепесток клапана, в то время как его фиксирующие диски были полностью скрыты в бронхе. Кроме этого, обязательным условием было наличие сброса воздуха через лепесток клапана при выдохе и спадение лепестка при вдохе (рис. 8).
Результаты
Все пациенты перенесли процедуру удовлетворительно и после операции были переведены в отделение хирургии легких и средостения. Средняя продолжительность пребывания в стационаре составила 3 ± 1 день. Летальных исходов не было. Все пациенты выписаны в удовлетворительном состоянии. В одном случае ранний послеоперационный период сопровождался выраженным бронхообструк-тивным синдромом, надсадным кашлем, резистентным к терапии, ухудшением одышки. При контрольной бронхоскопии был выявлен выраженный отек и воспаление слизистой оболочки в зоне расположения эндобронхиального клапана. В мокроте отмечена эозинофилия. Эту клиническую ситуацию расценили как возможное проявление местной реакции на материал клапана, и у пациента эндоброн-хиальный клапан был удален на 4-й день после БРОЛ с положительным клиническим эффектом. У другого пациента в течение 1 мес после БРОЛ сохранялись признаки умеренного и тяжелого обострения ХОБЛ, резистентные к лечению, поэтому клапан у него был удален через 1 мес после БРОЛ. В третьем случае через 6 мес после БРОЛ у пациента сохранялась инвалидизирующая одышка, неудовлетворительное качество жизни, и ему после предварительного удаления эндобронхиальных клапанов из бронхов левого легкого была выполнена ХРОЛ.
У 4 пациентов наблюдалось удовлетворительное состояние респираторной системы в отдаленные сроки после БРОЛ. Все они отметили уменьшение одышки по сравнению с дооперационным состоянием в среднем на 1,5 балла по шкале ММЯС (рис. 9а).
Результатом уменьшения объема легкого являлась декомпрессия функционально полноценных малопора-женных отделов легкого с сохраненной эластической тягой, расправлением респираторных бронхиол и бронхов мелкого калибра, что в функциональном плане проявлялось снижением бронхиальной обструкции и увеличением спирометрических показателей у оперированных больных через 3, 6, 9 и 12 мес после БРОЛ (рис. 9б). Результат 6-МТ был лучше дооперационного показателя в среднем на 110 м (рис. 9в).
Таким образом, 4 больных через 1 год после БРОЛ оценивали качество жизни как хорошее и были довольны результатом операции.
Рис. 10. Данные больного Б. а - КТ: очаги эмфиземы преимущественно в верхних отделах обоих легких; б - сцинтиграм-ма легких: очаги гипоперфузии преимущественно в верхних долях обоих легких, более выраженные справа.
Представленное ниже клиническое наблюдение может служить примером того, как предложенный диагностический алгоритм и методика БРОЛ реализуются в клинической практике.
Больной Б., 56 лет, поступил в отделение хирургии легких и средостения РНЦХ РАМН 26.05.2009 г. с жалобами на одышку при минимальной физической нагрузке, снижение физической выносливости и низкое качество жизни, отсутствие эффекта от проводимой консервативной терапии.
Впервые заметил одышку при значительных физических нагрузках в 2004 г. В 2007 г. была диагностирована ХОБЛ и начато лечение. С 2008 г. одышка усилилась, эффект от терапии уменьшился. За 6 мес до госпитализации одышка стала беспокоить при минимальной нагрузке, эффекта от терапии не было.
Общее состояние при поступлении средней степени тяжести. Грудная клетка бочкообразная, в дыхании участвуют вспомогательные мышцы. При аускультации дыхание резко ослабленное с обеих сторон, больше в верхних отделах.
По данным КТ высокого разрешения и перфузионной сцинтиграфии обнаружены признаки ДЭЛ гетерогенной формы с преимущественным поражением верхних долей обоих легких (рис. 10).
При исследовании функции внешнего дыхания: ЖЕЛ резко снижена (93% от должной), увеличены ООЛ (260% от должного) и ОЕЛ (147% от должной), выявлены резкие нарушения бронхиальной проходимости (ОФВ, 24% от должного, ФЖЕЛ 93% от должной, ОФВ,/ФЖЕЛ 21%). Диффузионная способность легких снижена до 27% от должной. РаО2 90 мм рт. ст., РаСО2 33 мм рт. ст. Систолическое давление в легочной артерии по данным эхокардиографии 33-35 мм рт. ст. Расстояние, пройденное в 6-МТ, 124 м. Одышка 4 балла по шкале ММЯС.
На основании проведенного обследования был поставлен следующий диагноз: ХОБЛ, эмфизематозный тип, III стадия; ДЭЛ, гетерогенная форма с поражением верхних долей обоих легких, тяжелое течение; хроническая дыхательная недостаточность I степени.
Низкое качество жизни, инвалидизирующая одышка, бесперспективность консервативной терапии и нарушение меха-
ники дыхания, обусловленные ДЭЛ, стали показаниями к бронхоскопической редукции объема правого легкого. Послеоперационный период прошел без осложнений.
Уже на следующий день после операции больной отметил уменьшение одышки и облегчение дыхания. К моменту выписки он перестал замечать одышку. Рентгенологически правое легкое уменьшилось в объеме и увеличилась кривизна правого купола диафрагмы.
Через 3 мес после операции пациент не предъявлял жалоб на одышку, возросла толерантность к физическим нагрузкам, усилился эффект от консервативной терапии. Больной вернулся на прежнюю работу. При КТ грудной клетки через 6 мес выявлен ателектаз средней доли правого легкого, уменьшение объема правого легкого (рис. 11).
Через 3, 6, 9 и 12 мес после операции зафиксировано улучшение показателей внешнего дыхания, легочного газообмена и физической выносливости (табл. 2).
Приведенное наблюдение свидетельствует о том, насколько эффективной может быть БРОЛ у больного с ДЭЛ, причем у некоторых пациентов положительные клинико-
Таблица 2. Показатели спирометрии, кой выносливости у пациента Б. после
газообмена и физичес-БРОЛ
До БРОЛ После БРОЛ
Показатель через 3 мес через 6 мес через 9 мес через 12 мес
ОФВЪ % от должного 24 27 32 38 41
ЖЕЛ, % от должной 61 67 78 85 89
ОЕЛ, % от должной 117 104 101 97 102
ООЛ, % от должного 240 231 204 186 157
РаО2, мм рт. ст. 73,1 77 81 84 85,5
РаСО2, мм рт. ст. 31,9 32 34 31 30,3
Одышка по шкале ММЯС, баллы 4 3 2 2 2
6-МТ, м 364 378 398 443 480
Рис. 11. КТ того же больного через 6 мес после БРОЛ.
функциональные результаты отмечаются буквально в первые дни и недели после операции. Полагаем, что такому быстрому ответу респираторной системы на эндоскопическое вмешательство у больных ХОБЛ может способствовать ряд факторов, которые необходимо учитывать при лечении ДЭЛ, таких как строгий отбор пациентов в полном соответствии с показаниями и противопоказаниями, тщательная предоперационная подготовка больного, включающая купирование обострения ХОБЛ, повышение физической выносливости и уменьшение дыхательной недостаточности, и гладкое течение послеоперационного периода.
Заключение
Таким образом, БРОЛ является паллиативным и относительно безопасным методом в комплексном лечении пациентов с тяжелой ДЭЛ, позволяющим уменьшить одышку, повысить физическую выносливость и улучшить параметры газообмена и качество жизни этого контингента боль-
ных. Относительно невысокий процент удовлетворительных результатов БРОЛ не является окончательным для обобщения, так как число больных невелико. К тому же некоторые больные переживают ранние сроки послеоперационного периода, и отдаленный результат лечения у них пока не ясен. Мы надеемся, что в дальнейшем аналогичные результаты эндоскопического лечения ХОБЛ удастся подтвердить на большем числе пациентов.
Считаем, что удовлетворительные отдаленные результаты ХРОЛ определяются исходным состоянием больного ХОБЛ и успех операции во многом зависит от совместной работы пульмонолога, анестезиолога, торакального хирурга и бронхолога.
Список литературы
1. Вишневский A.A., Перепечин В.И. // Хирургия. 2000. № 5. С. 45.
2. Николаев Г.В. и др. // Вестн. хир. 2002. Т. 161. № 5. С. 20.
3. Базаров Д.В. Обоснование показаний и объема резекции при хирургическом уменьшении легкого у больных диффузной эмфиземой: Дис. ... канд. мед. наук. М., 2007.
4. Naunheim K.S. et al. // Ann. Thorac. Surg. 2006. V. 82. № 2. P. 385.
5. Miller J.D. et al. // Ann. Thorac. Surg. 2006. V. 81. № 1. P. 314.
6. Snell G. et al. // Chest. 2003. V. 124. P. 1073.
7. Toma T.P et al. // Lancet. 2003. V. 361. P. 931.
8. Mink S. et al. // Chest. 2004. V. 25. P. 633.
9. Gierada D.S. et al. // Am. J. Roentgenol. 2007. V 188. P. 42.
10. Соколов Е.И. и др. Эмфизема легких. М., 2000. j
На сайте atm-press.ru вы сможете ПРИОБРЕСТИ все наши книги и диски по издательским ценам без магазинных наценок.
Также на сайте atm-press.ru В БЕСПЛАТНОМ ДОСТУПЕ вы найдете ПОЛНУЮ электронную версию журналов “Атмосфера. Пульмонология и аллергология”, “Астма и Аллергия”, “Лечебное дело”, “Нервные болезни”, “Нервы”, “Атмосфера. Новости кардиологии”, переводов на русский язык руководств и популярных брошюр GINA (Глобальная инициатива по бронхиальной астме) и GOLD (Глобальная инициатива по хронической обструктивной болезни легких), ARIA (Лечение аллергического ринита и его влияние на бронхиальную астму), ИКАР (Качество жизни у больных бронхиальной астмой и ХОБЛ).
