复旦大学附属儿科医院外科(上海市,201102),E-mail: chengongzlp@hotmail.com; szheng@shmu.edu.cn
DOI: 10.3969/j.issn.1671-6353.2017.01.003
备注
引言
先天性膈疝在活产婴儿中发病率约1/2 400~3 000[1]。我国尚缺乏大样本发病率的报道,部分可能产前或生后未经诊治而死亡。既往认为胸腹膜管闭合障碍是膈疝形成的原因,2015年Merrell提出胸膜腹膜返折发育缺陷才是先天性膈疝形成的组织学基础[2]。孤立性膈疝约占先天性膈疝的60%,其余合并多发畸形,其中一半为心脏畸形,约50种基因与这些多发畸形有关。由于以往研究中,先天性膈疝病情轻重程度差异较大,缺乏标准的衡量方法,且各医院治疗方案不尽相同,关于先天性膈疝的诊治问题仍然存在很多争议,现阐述如下。
1 先天性膈疝严重程度的判断
随着产前检查技术水平的提高,产前B超可明确诊断先天性膈疝。随之而来的问题是如何判断这些胎儿病情的轻重,并给予产妇合适建议。多数研究认为:孕25周前B超发现膈疝、左侧膈疝肝脏疝入胸腔者预后不良。近年来,B超四腔心水平对侧肺面积与胎头周长的比例(lung area to head circumference,LHR)或磁共振测量肺的体积(fetal lung volume,FLV)被认为是相对较准确的判断指标。
1.1 LHRLHR提供了判断残存肺大小的较客观参数,有助于将产妇及胎儿进行分类,多数中心认为LHR<1.0者预后不良。然而该参数并非金标准。首先,各医院计算LHR在方法上存在一定差别,有些是测量肺与胎头的最大直径比例,有些是测量二者前后径比例,有些则是采用最大横径与纵径相乘获得的模拟面积与胎头周长相除,各种方法无法通用和换算; 其次,超声测量最大直径、横径的选取常受到测量者人为因素的影响; 再者,对侧肺的体积由于受到纵隔推移压迫往往会被低估; 此外,LHR数值受到孕周影响较大:胎儿孕12~32周肺的体积可增加16倍,而胎头周径仅增加4倍。因此,有文献提出针对不同孕周,使用实际测得的LHR与预期LHR(observed/expected LHR,O/E LHR)进行修正,可减少判断误差。目前我国对于先天性膈疝的产前LHR判断尚处于起步阶段,统一标准很有必要。如:左侧膈疝,右肺LHR为四腔心水平右肺最大长径乘以最宽横径除以胎头周长,最后除以预期LHR[LHR=-2.218 4 +(0.268 4孕周)-(0.003 2孕周2)],得到结果作为左侧膈疝的统一计算方法,结合随访,可快速建立符合中国人的LHR参考标准[3]。
1.2 核磁共振测量肺容积核磁共振测量肺容积是数字化程度更高的检测项目,标准的层厚等参数设置可使判断更为准确。据报道,左侧膈疝时,胎儿肺容量O/E FLV<25%,死亡率可高达87%[4]。然而FLV同LHR一样,仅反应了残留肺体积大小,对肺的功能以及肺动脉高压等无法评判,多发畸形也未在考虑之列,结果有一定局限性。由于胎儿在母体内运动无法控制,对磁共振设备检查速度会有一定要求,限制了FLV测量的推广。
国际先天性膈疝协作组(Congenital Diaphragmatic Hernia Study Group)提出:患儿出生后,其膈疝严重程度与生后5分钟Apgar评分、出生体重、心脏畸形(轻度室间隔缺损生存率为67%,单心室、左心流出道梗阻及大动脉转位生存率仅36%)、膈肌缺损大小、肺动脉高压、染色体异常等相关。其中,膈肌缺损大小与预后关联最为密切、直观。协作组将膈肌缺损大小定为4个级别:A级,膈肌缺损周围均有肌肉组织附着; B级,膈肌缺损<50%胸壁; C级,膈肌缺损累积>50%胸壁; D级,单侧几乎全部膈肌缺损[5]。通过这一方法,膈疝病例得以分层和标准化。当然,膈肌缺损大小与LHR一样,对肺血管情况无法评估,也不能完全反应疝入脏器的多少。以出生后6 h出现呼吸困难、青紫,来区分轻、重症的方法,评估因素单一,且受新生儿监护水平等复杂临床因素的影响,仅适于初步判断。
此外,补片修补、肺动脉高压持续时间较长(6周以上)以及血清B型利钠肽水平(B-type natriuretic peptide, BNP)等,均与预后有一定关联。笔者以为:是否需要补片修补只是从另一角度反应膈肌缺损的大小; 以心脏超声检测肺动脉高压持续时间,血清BNP水平检查作为肺血管发育的评估手段,结合之前膈肌缺损大小协同分析,可能更为客观。
由于膈疝病例散发,资料积累、分层和标准化需要在较大中心才有可能完成,因而国外提出膈疝集中化管理的问题。目前国内很多地区考虑设立儿童医院,如何妥善处理基本疾病属地化治疗与疑难疾病集中管理之间的矛盾,减少无序竞争对医院和患者造成的伤害,是我们面临的问题,单靠患者家长来抉择,存在一定盲目性。
2 胎儿外科干预
经历了上世纪80年代开腹手术、90年代气管夹闭术,现在胎儿外科对于膈疝的干预已进入微创时代。超声引导下穿刺放置胎儿气管内球囊(fetoscopic endoluminal tracheal occlusion,FETO),使得部分患儿在病房内即可完成干预。气道堵塞后,肺内液体及生长因子集聚,胚胎肺体积因此增加; 堵塞持续数周后,产前开放球囊,Ⅱ型肺泡细胞仍可产生表面活性物质,以减少出生后肺泡表面张力。文献报道FETO可使得O/E LHR<25%的左侧膈疝患儿生存率从24%提高至49%,右侧膈疝患儿从0提高至35%。然而该技术也存在着许多问题, 病例选择缺乏统一标准,文献多提出LHR作为判断患儿是否需要干预的指征,但LHR测量方法及临界值各中心之间并不一致; 其二是球囊放置后患儿有拔管困难导致出生时窒息的风险; 其三是部分患儿仅出现肺内大量积液,而支气管、肺泡数量仍非常少。因此,至目前为止,应用胎儿气管堵塞治疗先天性膈疝生存率提高不明显或有轻微提高,存活者存在一定的生活质量问题。胎儿手术在先天性膈疝的应用仍是一个悬而未决的问题[6] 。
围产期糖皮质激素的应用曾是研究热点之一。在Pittinger和Sawin的早期观察中曾提出膈疝患儿存在糖皮质激素应激反应异常,激素水平与疾病严重程度相关。Paddock发现:产前使用倍他米松的膈疝患儿血清ACTH、皮质醇及脱氢表雄酮水平明显降低,而未用激素的膈疝患儿激素水平正常,因此认为先天性膈疝患儿垂体 — 肾上腺素轴并无异常,产前使用激素不符合其病理生理过程。故目前仅对出生后胎龄低于34周的患儿适量使用激素以促进肺成熟。
3 辅助通气策略
膈疝患儿围术期限制通气压力、允许外周高碳酸血症是唯一公认有效的策略,人们在医源性气压伤和末梢血气参数之间做了取舍,其核心是限制通气峰值压力< 25 cmH2O,只要心输出量及肺动脉压力稳定,在控制动脉导管前SaO2 >85%,PCO2 < 65 mmHg的前提下,适当放宽导管后PCO2及PH值的纠正。气道压力较高,虽不一定导致气胸、血胸,但气道上皮的损伤不可避免,“温和”通气已成为膈疝治疗的共识。
限制通气压力后,部分患儿心、脑等重要器官仍不能获得满意的血氧供应。由于体外膜氧合技术(extracorporeal membrane oxygenation, ECMO)尚未普及,高频振荡通气(high-frequency oscillatory ventilation, HFOV)可作为普通通气的补充来挽救生命。
4 ECMO技术的使用
早在1977年,ECMO技术开始应用于膈疝患儿,并逐渐稳定在一定水平。最初ECMO是作为常规通气无效时的一种补救手段。现在认为早期应用该技术可保护肺功能,对膈疝的肺动脉高压,也能起到改善作用。各中心之间ECMO缺乏统一的使用标准,部分畸形严重、最终存活概率很低的患儿,一旦使用将无法撤机; 而根据血气和氧合血红蛋白浓度制定的指征,因其“门槛”较高,一些可能存活的患儿将丧失生存机会,我国儿科ECMO具体运用指征还在借鉴和摸索中。
ECMO何时撤机也是一个难题。Kays等研究发现:随着ECMO使用时间延长,患儿生存率呈下降趋势:持续两周生存率为56%、3周为46%,4周为43%,而使用时间一旦超过4周,则生存率急剧下降。因此长期使用ECMO会造成资源的极大浪费。针对ECMO使用中患儿何时接受外科手术,多数研究认为应及早进行。早期手术可减少长期使用ECMO的风险,配合使用抗纤溶药物——氨基己酸可改善ECMO造成的凝血异常,减少出血风险,确保手术安全[7]。
5 肺动脉高压的治疗
肺动脉高压是先天性膈疝死亡的重要原因。低浓度一氧化氮(Nitric Oxide, NO)吸入能改善肺血管舒缩功能障碍导致的肺动脉高压,却无法缓解先天性膈疝伴发的肺动脉高压,减少其ECMO使用比例及提高生存率。这可能与先天性膈疝存在肺小动脉数量减少、动脉中膜增厚等结构畸形有关。
西地那非、米力农、前列环素、前列腺素E1以及血管内皮素拮抗剂Bosentan等血管活性药物均有一定程度扩张血管的作用,在手术解决肺部压迫后,可作为肺动脉高压的辅助治疗。
6 手术决策
外科手术是唯一的根治手段,目前争议主要在于手术时机和手术方法。早期回纳内脏,可一定程度上缓解肺和心血管所受压迫,但并不能解决支气管、肺泡发育不良和肺小动脉中膜增厚等问题,“蜜月期”后,仍有部分患儿会死于肺动脉高压。因此,Sakai等提出:适当延期,待患儿内环境稳定、肺动脉高压缓解后再行手术,更为安全。全美2016年膈疝研究协作组统计数据中仅5%的患儿在生后24 h内手术。虽然延期手术没有明显提高膈疝患儿的生存率,但为医生赢得了充分的准备时间。延期时间的长短,各中心并无统一意见,先天性膈疝研究协作组的报告中,约半数患儿出生5 d后才手术; 有少数中心提出等肺动脉高压完全缓解后再行手术。笔者以为,既然延期与急诊手术对预后影响不大,在没有ECMO等设备作为后盾的情况下,延期24 h,患儿情况适当稳定后早期手术,可避免部分严重膈疝患儿在等候过程中出现危险。
近年来随着微创技术的进步,胸腔镜手术以创伤小、对胸廓外观影响小、手术视野清晰占据优势。许多文献以该技术微创、可行作为结论进行了报道。然而微创技术也有一些不足:患儿术中pH值常较低、PCO2偏高; 手术时间偏长; 术后复发率(7.9%~20%)相对较高[8,9]。当然,我们也不能排除学习曲线和样本数量较少对结果造成的影响。
人工补片可用于修补巨大的膈肌缺损,理想的材料应是组织相容性好且能顺应患儿将来生长的需要。目前常用的聚四氟乙烯补片、猪小肠黏膜等均不能达到这一要求。感染、缝合张力过高是补片修补患儿术后复发率较高(3.7%~37%)的原因,使用穹窿状补片,松弛缝合边缘可适当减少膈疝复发[10]。有学者提出自体组织移植物修补方案,如:Eric 在肋缘下4~5 cm取切口,将腹横肌及腹内斜肌保留血供翻入修补膈肌缺损。但整形外科技术要求以及自体材料获取可能造成的损伤,限制了这一技术的广泛使用。
7 重症先天性膈疝的远期预后
部分重症膈疝获得救治的患儿术后长期存在呼吸、消化、神经、发育、运动、心理方面问题。其中,肺部反复感染最常见,患儿5岁之前发生率可达26%~50%。患儿用力肺活量(forced Vital capacity; FVC)偏低; 气管扩张药物使用率较高; 部分存在通气血流比例失调。胃食管返流是消化道主要问题。患儿由于食管扩张、胃食管连接处位置异常、食管周围筋膜缺损,常出现呕吐和喂养困难。部分患儿需鼻饲或胃造瘘维持生长,如果抑酸剂无效,需行抗反流手术。运动及语言障碍在1岁前发生率分别为60%和18%; 5岁之前17%的患儿有认知问题; 23%~31%患儿会出现心理发育延缓; 近半数患儿肌张力偏高。部分较大年龄高危患儿与同年龄组正常青少年相比,学习能力、认知水平、注意力和情绪等方面存在滞后。文献报道感音性耳聋发生率为2.3%~60%,部分可在术后2~8年发生。最初认为感音性耳聋与ECMO的使用有关,随着氨基糖甙类抗生素的控制以及围术期监护的改进,其发生率开始下降。膈疝复发率为8%~15%,10%~27%的患儿存在脊柱侧弯等骨骼畸形。当然,近半数以上患儿术后恢复良好,为提高随访效率,需要对先天性膈疝出院患儿进行分类:一期修补、未使用补片及ECMO、出院无需吸氧、可自行喂养、出院首次随访生长发育良好的患儿属于低危组,将来发生严重并发症的可能性较小,可减少随访次数和频率。反之为高危组,需要长期监测,国外有部分医疗中心对这些患儿采取多学科联合随访至16岁[11]。
总而言之,我国人口基数大,病例数多,缺乏较高质量的临床资料总结。未来联合外科、心脏、消化、儿保、营养、护理等众多学科,建立长期有效的随访制度,配合合理的治疗设计,是解决现存先天性膈疝诊治中争议问题的重要途径。
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