气道内超声技术( endobronchial ultrasonography, EBUS)是用超声气管镜或超声探头( ultrasonicrobe,USP) probe,USP) 通过气管镜进入气管,支气管管腔,通过适时超声扫描获得气管、支气管管壁各层次及周围相邻组织的扫描图像,从而提高诊断水平[1]。1992年Hurter和Hanrath首次报道应用带球囊的微型探头通过支气管镜进行气道内超声检查,分析了正常肺组织和肺肿瘤的超声表现。而Gehlin则在1993年通过血管内超声对中央型肺癌进行了术前诊断。随着技术设备的不断改进,图像的分辨率不断改善,经过近20年的临床研究,逐步建立和完善气道和纵隔的超声图谱后,该技术在临床上得以推广应用[2]。
由于气道和含气的肺组织影响,体表超声和经食管腔内超声都无法了解肿瘤在气道壁上的生长范围和气道旁淋巴结的情况。经气道超声能有效地避开这些含气器官的干扰,通过紧贴气道壁进行超声,并结合该超声引导下的组织活检或穿刺针吸活检技术,可有以下作用:(1)清楚显示气道周围及纵隔内各大血管和心脏的结构;(2)了解肿瘤外侵的深度以及肿瘤与周围组织和器官的关系;(3)判断肿瘤在气道壁上浸润的范围;(4)了解邻近的肺门和纵隔肿大淋巴结的性质;(5)对肺癌进行诊断和TN分期[3,4]。
一、肺癌的诊断及TNM分期:
对于中心型肺癌,经纤维支气管镜下活检后,用超声探头对气道肿瘤段进行扫描,主要了解肿瘤外侵的深度、肿瘤与周围器官的关系,以及肿瘤在粘膜下浸润的范围。对于周围型肺癌,通过胸片和CT大致了解肿瘤位于肺的哪个亚段,然后,经纤维支气管镜活检孔将小型超声探头尽量送到肿瘤相应的部位,向探头周围的水囊注1~3ml水后,行超声扫描检查,在强回声的肺实质中出现低回声的软组织影时,除外血管后,则为肿瘤部位,再对相应的部位进行刷片或者活检。在气管镜不能观察到的周围型肺癌中,有70.6%~84.7%的患者通过这种小型超声探头能清楚地显示肿瘤[4-6]。
实施气道内超声EBUS引导下的经支气管针吸活检,先对可疑的肺门和纵隔淋巴结进行定位,再在纤维支气管镜下经气道壁穿刺行淋巴结活检术。可采用多普勒超声区别血管,可有效穿刺淋巴结病灶而可以避免出血等并发症发生[7]。有效提高淋巴结穿刺成功率,大约为86%,比单纯TBNA有效率提高约10-20%[12];评估放射影像学纵膈正常的肺癌患者,发现纵膈转移率为17%,6例胸腔镜检查阴性的患者中1例因EBUS检查而改变了诊断[8]。
EBUS扫描可以清楚显示患者的肺门淋巴结,而且能够很清楚地观察到其有没有侵犯肺动脉,其对肺门淋巴结侵犯肺动脉的诊断总准确率达到94%;对部分肺癌患者(27例)CT检查未发现肺门淋巴结转移的,EBUS检查却发现了11例肺门淋巴结转移,其中9例直径 10mm,2例 10mm。用EBUS检查肺门淋巴结转移灶,其灵敏度和特异度为92%,与CT联合应用,能达到100%[9]。胸部CT和EBUS对淋巴结转移的诊断大多建立在对其大小的判断上。但由于相对EBUS而言,CT对血管结构和肺门淋巴结的鉴别能力要差,所以用CT来鉴别肺癌的肺门淋巴结转移通常不可靠。目前认为在直径 10mm的肺门淋巴结的鉴别上,EBUS明显的优于CT。
目前研究发现,EBUS对T分期的敏感性为89%,特异性为100%,优于CT的结果(敏感性25%,特异性80%),EBUS引导下的经支气管针吸活检(Transbronchial needle aspiration TBNA)对N 分期的正确率可提高到86%[10 ]。
二、气道内病变的诊断:
EBUS对气管、支气管壁层次的有效分辨,可作诊断一般病变和癌前病变:多位研究者通过动物和人体的体外标本观察到中央气道软骨部有5-7层结构[11 ],从里到外分别为高回声的黏膜层,低回升的黏膜下层,高回声的软骨内膜,低回声的软骨本身和软骨间结缔组织高回声的软骨外膜,低回声的结缔组织层和高回声的外膜层。中央气道膜部为3层结构,由里至外分别为:黏膜层、肌肉层和外膜层。对黏膜水肿与否的鉴别诊断也有报道[12]。
肺部CT、核磁对腔内扁平型或沿黏膜下呈浸润型生长未引起明显官腔狭窄的病灶往往容易漏诊,软体支气管镜能观察到的支气管肺癌约有25%的病例放射学检查为阴性。但对于局限于管壁的小病灶和癌前病变,软体支气管镜的阳性率仅为30%,国内的李静等研究报道气道内超声扫描对于支气管和肺内占位性病变对管壁的侵犯深度准确度较高,但对肺周围型病变,判断是否侵犯软骨可能出现假阳性[13]。
三、肺外周结节的鉴别诊断
根据肺周围型病灶的超声图像内部结构(包括内部回声、血管支气管是否通畅 、高回声区域的形态)将病灶分为3个类型,6个亚型[14]:I 型:均质型(Ia:血管通畅且细支气管通畅;Ib:没有血管和细支气管);II型:点状或弧线型强回声(IIa:没有血管;IIb:伴有通畅的血管);III型:异质型(III a:点状或短线状的强回声;III b:没有点状或短线状的强回声)。结果:I 型92%为良性,II型和III型99%为恶性。另有研究发现气道内超声图像中病灶边界清晰、内部低回声、无点线状高回声及邻近血管移位、狭窄或中断对周围型肺癌有诊断价值[15]。
四、介入治疗中的应用
指导气道内介入治疗:近年来,气道内介入治疗发展迅速,方法多样,如激光消融术、支架置入、术电消融术、冷冻疗法、腔内放疗、光动力学治疗、氩激光凝固法等。随之而来的问题是实际应用中应如何进行选择。气道内光动力学治疗前应用气道内超声评估中央型早期肺癌浸润深度,超声判断为病变局限于黏膜下,经软体气管镜行光动力学治疗,患者均获得完全缓解;超声判断为病灶累及软骨以外层次的患者,改为手术治疗效果较好,后经病理组织学证实超声对肿瘤浸润深度的判断完全正确[16]。
总之,随着EBUS与气管镜近10年的迅猛发展,在介入肺脏病学的应用越来越广泛,绝不不局限于肺癌的TNM分期,在其它介入领域也会有更大发展空间。但它也有一定局限性:价格昂贵,难以普及;操作难度大,必须熟练掌握超声医学和呼吸解剖知识,严格规范的操作训练;还要求有相应的气管镜与之配套,目前正处于研发之中,内径更粗,外径更细的超声气管镜即将面世,这大大促进这项技术的广泛应用。
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