*海东
博士，副教授、副主任医师
现任第二*医大学呼吸病介入诊疗中心副主任
首位完成美国体制内介入肺脏病专科医师培训的中国医师
?中青年学者论坛
硬质支气管镜技术在「真实世界」的争议与思考
任杰1，*海东1*，王琴1，杨宇光2，*怡1，李强3，白冲1
1.医院呼吸与危重症医学科，上海
2.医院麻醉科，上海
3.上海交通医院呼吸科，上海
（*通信作者）
摘要
硬质支气管镜技术（RB）是一项“古老”的支气管镜技术。自20世纪70年代可弯曲支气管镜技术（FB）兴起后，RB的使用频率迅速下降，许多临床医师质疑RB是否还有临床应用价值。但近年来，国内介入肺脏病领域出现迅速升温的“硬质热”局面使临床医师又心存困惑：为什么RB重新成为国内介入肺脏病领域的热点？RB在肺脏病内镜操作中有什么实际应用价值？RB的发展趋势和应用前景如何？本文针对RB在“真实世界”中的这些争论展开综述和讨论，并结合本领域最新进展提出我们的思考和观点。1
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（文未福利:第8届上海呼吸病国际论坛相关视频）
???硬质支气管镜技术（rigidbronchoscopy，RB）起源于欧洲，其诞生至今已有余年的历史。20世纪70年代可弯曲支气管镜在日本研发成功，相比RB，可弯曲支气管镜技术（flexiblebronchoscopy，FB）具有气道插入更便捷、操作更高效和探查支气管分支更广泛等优势，在全球迅速推广，而RB使用频率则逐渐下降，甚至一度陷入无人问津的境遇。但目前仍有众多介入呼吸病专家坚持以RB为主导结合FB的治疗性介入呼吸病操作[1]。我国介入呼吸病学技术起步晚，受FB发展地缘优势的影响，95%以上的呼吸内镜专家习惯FB操作。因而，近年来国内呼吸介入领域面临迅速升温的“硬质热”局面，这使很多临床医师产生困惑：为什么RB重新成为国内介入呼吸病领域的热点？RB在呼吸病内镜操作中有什么实际应用价值？RB的发展趋势和应用前景如何？*海东副教授曾获得美国医师执照和H1b特殊人才工作签证，赴美完成介入肺脏病专科医师培训并工作1年，重点研习了复杂及危重症气道狭窄的硬质支气管镜下治疗，回国后致力于RB的临床使用、推广和技能培训，对现代RB和FB均有深度认识和理解。针对RB在“真实世界”中的这些争论，本文结合RB的发展史、临床应用及最新进展展开综述和讨论，并提出我们的思考和观点，以供商榷。
1RB的发展史——古老呼吸内镜技术的“中国热”？
研读RB发展史可以领悟现代介入呼吸病技术的“前世今生”，介入呼吸病学从诞生开始就是世界性的，德国、美国、英国、法国、日本、阿根廷等国家的先驱者都为其诞生做出了卓越的贡献。年德国耳鼻喉科医师Killian首次用由“食管镜”改造的“气管镜”对1名志愿者成功完成经喉插入气管内镜检查，宣告了RB的问世，1年后1例患者的气道异物经硬质支气管镜被成功取出，标志着RB临床应用的开端，Killian也被称为“硬质支气管镜之父”；此后，师从Killian的美国耳鼻喉科医师Jackson进一步改良了硬质支气管镜，研发了许多适用于硬质支气管镜下操作的器械，他著书立传并在美国本土广泛开展RB理论培训班和手把手实践培训班；年，阿根廷的Schieppatti医师成功开展了硬质支气管镜隆突下淋巴结穿刺术（transbronchialneedleaspiration，TBNA）；年，Storz将伦敦Hopkins开发的由柱状透镜和光纤照明设备组成的“冷光源”用于RB，这种可以伸入硬质支气管镜管腔内的“霍普金斯”光源透视镜提高了硬质支气管镜下视野的清晰度，被沿用至今；年，美国的Howard医师在硬质支气管镜及X线透视下开展了肺周围病变经支气管活组织检查术（transbronchialbiopsy，TBB）；年，日本胸外科医师Ikeda发明了可弯曲支气管镜，此后的30年内RB发展不断受到FB的冲击，硬质支气管镜使用频率逐年下降，但仍然有很多医师坚持使用和改良RB[1-2]。20世纪80年代末，法国呼吸内科医师Dumon首先将掺钕钇铝石榴石（neodymium-dopedyttriumaluminiumgarnet，Nd：YAG）激光技术引入RB操作中（图1），制定了气道腔内良、恶性狭窄经支气管镜介入治疗规范，他研发的Dumon气道硅酮支架成为第1个真正意义上的气道支架[3]。至今，Dumon气道硅酮支架仍然是治疗良性气道狭窄的首选支架，并且其仅能在RB的辅助下完成气道内置放。这些历史悠久、行之有效的基于RB的内镜操作技术不仅奠定了RB在治疗性支气管镜操作中的重要地位，也成为FB诊治技术改良和衍生的参考模板。
目前硬质支气管镜在全世界范围内的整体使用率仍然不高，北美的硬质支气管镜使用频率为7%～8%[4]，但美国支气管病和介入肺脏病学会（AmericanAssociationofBronchologyandInterventionalPulmonology，AABIP）已建议美国大型介入呼吸病中心应至少有1名精通RB的介入呼吸病专家[5]。年至年一项涉及欧洲26个国家的调查分析显示，实施硬质支气管镜下支架置入等治疗性操作数量最多的前3个国家依次是法国、德国和英国[6]。德国年一项为期12个月包括名医师和例气管镜检查病例的调查报告显示，硬质支气管镜的使用频率为7.3%[7]。日本年一项对家医疗机构为期1年的问卷调查结果显示，硬质支气管镜的使用频率为18.5%，且多由胸外科医师实施[8]。现代RB操作联合硬质支气管镜和可弯曲支气管镜显著提高了治疗性支气管镜操作的安全性和有效性，也使精通RB的诊疗中心几乎所有治疗性支气管镜操作都选择在硬质支气管镜支持平台下完成[9]。
我国呼吸内镜临床应用起步较晚，RB在中国经历了3个有代表性的历史阶段。第一阶段是从20世纪80年代中期至年，为FB大发展时期，RB在成人支气管镜操作中几乎无人问津，只用于儿科取气道异物[10]。第二阶段是年到年，随着国际交流合作的逐步深入，RB在治疗性支气管操作中的作用逐渐被认识[11-12]。在此时期，鉴于气道金属支架长期置入可能发生的严重并发症，美国食品药品监督管理局（FoodandDrugAdministration，FDA）在年和年2次对金属气道支架置入治疗良性气道狭窄发出警示[13]，这使气道硅酮支架成为良性气道狭窄支架置入治疗的首选，硬质支气管镜重新回归国内介入呼吸病医师的视野，一些从事呼吸内镜临床工作的专家通过各种渠道赴欧洲（主要是德国）观摩和学习RB的临床应用[14]，但因国内尚无临床可用的气道硅酮支架，也缺乏系统的RB培训机制，硬质支气管镜的使用频率仍偏低。一项包含国内54家医院呼吸内镜室设备及开展技术的调查报告显示，虽然硬质支气管镜拥有率为40.7%，但使用频率极低，医院每年操作不足15例[15]。第三阶段是年至今，RB在治疗性支气管镜操作中的作用被重新评估，我国也进一步深入与国际介入呼吸病专科的培训交流，许多中青年医师有更多机会在欧美先进的介入呼吸病中心接受RB培训，使硬质支气管镜及相关技术在国内顺利“移植”。相比欧美国家，我国人口基数大，结核病致气道狭窄等良性气道狭窄患者数量多、病情复杂[16]，有大量适合硬质支气管镜下治疗及气道硅酮支架置入的潜在病例。自年3月Dumon气道硅酮支架首次获准进入中国，国内大型呼吸内镜中心逐步涌现硬质支气管镜及相关操作，导致近期国内出现呼吸内镜介入治疗的“硬质支气管镜热（硬质热）”局面。
2RB的价值——介入呼吸病内镜操作的鸡肋还是不可替代的终极利器？
虽然经过40年的发展，目前90%以上的支气管镜操作都可以通过可弯曲支气管镜完成[17]，但硬质支气管镜具有活动的气管插管、有效的治疗工具和良好的通气支持，这使其仍然在一些治疗性支气管镜操作领域中占据不可替代的地位。首先，硬质支气管镜镜管笔直，长度一般为33～43cm，内径为7～14mm，插入气道后就像一个可以任意活动的气管插管，不仅可提供有效通气，还可以提供远大于普通气管插管的内镜操作空间（图2）。
此外，设计成锐利斜面的金属硬质支气管镜镜管插入端可以作为镜下直接“铲除”肿瘤的工具，在保证通气的同时可从狭窄段气道“挤”过以达到扩张气道的目的。在以下4种情况下，RB仍然是内镜操作的首选技术。
（1）复杂、危重症中央性大气道重度狭窄是在高频通气支持下开展硬质支气管镜下介入治疗的首选适应证。对气管及主支气管腔内体积较大、突入管腔的恶性病灶，可通过硬质支气管镜下铲切技术切除病灶，同步创面压迫止血（图3）。此外，在硬质支气管镜下开展可弯曲支气管镜下激光治疗可以迅速打开狭窄的气道，更高效、持续的硬质支气管镜内负压吸引有助于减少气道燃烧的风险和气化组织对环境的污染[18]。
（2）气道硅酮支架相关操作，包括一些特殊类型的硅酮支架，如Dynamic（Freitag）支架、MontgomeryT形管等，几乎所有气道硅酮支架的置入和取出都是借助RB完成的。相比传统外科T形管置入术，在硬质支气管镜下实施MontgomeryT形管置入术治疗声门下狭窄具有手术耗时少、术中通气好、手术创伤小和术后并发症少的优势，已在国内逐步推广[19]。对于一些特殊形状或气管Y型金属支架，借助RB置入和取出大幅度提高了操作的安全性[20]。
（3）易导致气道内大出血等严重并发症的高危支气管镜下诊疗操作。RB作为内镜手术支持平台，配合FB可以及时有效地处理气道内大出血等严重并发症，从而降低操作风险。近年来，冷冻活组织检查术因取材比传统活组织检查术样本组织量大、效率高，已逐步被用于在诊断性支气管镜操作领域，但冷冻探头冻切组织后需和可弯曲支气管镜一起取出，此时失去支气管镜对气道的控制，一旦发生严重出血并发症，医师往往非常被动，故在硬质支气管镜下行冷冻活组织检查术更安全[21-22]。国外近期开展的喷射冷冻技术治疗气道腔内恶性疾病因液氮在气道内瞬间释放产生的体积增大效应易导致术中低氧，也推荐在硬质支气管镜下实施（图4）[23]。一些新型硬质支气管镜如插入端可视的硬质支气管镜和3D成像硬质支气管镜的出现，为更高效、安全地开展硬质支气管镜下各种诊疗操作提供了硬件支持。
（4）困难气道异物的移除。虽然约96.5%的气道异物可以通过FB取出[24]，但对长期滞留体内的大型骨性和（或）透壁性异物，包括气道内较大的支气管结石和长期置入的金属支架等，首选实施全麻硬质支气管镜下异物取出术。以上异物的取出容易导致大出血等严重并发症，尤其是长期置入的金属支架，有文献报道，因肉芽及瘢痕组织包绕，取出长期置入的金属支架非常困难，取支架所致的死亡率高达4%[25]，因此必需术前周密计划、分次操作并采用RB结合FB的方法安全取出。
RB操作不是“一个人的战斗”，一支训练有素的硬质支气管镜操作团队必不可少。一台硬质支气管镜操作至少需要6～8人的团队，包括操作硬质支气管镜医师1名、助手1名、麻醉医师1～2名、台上护士2名和巡回护士1～2名。相比普通全麻插管下可弯曲支气管镜，硬质支气管镜操作时的通气是开放的，麻醉医师在维持体内氧分压时需监测体内二氧化碳分压。根据治疗需要调整吸入氧浓度，硬质支气管镜相关气道麻醉过程也相对复杂，必需足够的肌松，不同于普通全身麻醉，硬质支气管镜麻醉的最终效果不仅取决于麻醉医师和硬质支气管镜操作医师是“抢”气道还是“共享”气道，还取决于麻醉医师是否接受过严格的RB麻醉训练和临床实践。硬质支气管镜操作的护理配合、操作流程以及硬件配备也与外科手术基本一致，故很多大型呼吸内镜中心都将硬质医院手术室内完成。硬质支气管镜操作成功与否与团队配合密不可分，故RB的人力、物力、成本消耗和操作耗时等比FB更大，导致RB更适合在国内大型的以诊治支气管镜下复杂、危重大气道疾病为主的医疗中心开展。对于这些中心而言，RB是解决学科发展瓶颈不可或缺的重要技术；而对于自身规模不大、尚处于起步阶段的和（或）以诊断性支气管镜操作为主的医疗中心，在有限资源情况下发展RB将耗费大量的人力和物力，增加操作风险，反而得不偿失。
3RB的未来——介入呼吸病技术发展新的曙光还是夕阳西下的一瞬辉煌？
随着科技的进步和微创诊疗理念的深入，RB将会在以下3个方面继续深入发展，成为推动介入呼吸病诊疗技术发展新的曙光。首先，RB在传统的难治性气道狭窄和气道瘘腔内治疗方面将有更大的临床应用空间。国内一些大型呼吸内镜介入中心利用RB平台下的FB操作，并借助现代影像学和气道重建技术开展术前气道病变位置的精准评估，个体化订制的气道金属植入物或修剪后的气道硅酮材质类植入物（包括支架和封堵阀）已在逐步推广中[26]。相信随着气道植入物3D打印技术的成熟，个体化的气道植入物将越来越普遍，而RB平台具有的术中通气保障、麻醉支持和内镜操作空间大的优势，将有助于不规则个体化气道植入物的放置及取出[27]，从而提高各种中心性难治性良恶性气道狭窄和气道瘘（图5）的疗效，降低并发症。
其次，呼吸支持技术的快速发展使RB的禁忌证减少、适应证增加。目前RB的禁忌证包括循环系统不稳定或非气道阻塞所致的低氧血症、张口和（或）颈椎活动受限，以及未经培训的人员[28]。目前低氧血症已经可以通过体外膜式氧合（extracorporealmembraneoxygenation，ECMO）技术解决，ECMO提高了患者对硬质支气管镜操作中缺氧的耐受，操作者可以充分利用RB的大空间操作平台更安全、高效地完成操作。随着呼吸和循环支持技术的进一步发展，RB在循环不稳定方面的禁忌证也将进一步减少[29-30]。患者张口和（或）颈椎活动受限是导致硬质支气管镜插入困难的主要原因，随着硬质支气管镜插入设计的改进、插入技术的改良，以及3D成像硬质支气管镜的出现，未来硬质支气管镜在插入困难方面的禁忌证也将进一步减少[5]。目前，国家级的呼吸内镜医师规范化培训已经启动，如中华医学会呼吸病学分会介入呼吸病学学组定期举办的手把手RB专项技能培训，以及中国医师协会内镜医师分会设立呼吸内镜医师培训学院、基地和中心等对从事RB介入诊疗操作的医师开展专科化、规范化培训，其考核标准正在逐步细化，随着RB培训方案及考核标准的制定和推进，将会有更多具备RB技能的医师。
最后，RB作为一体化呼吸内镜操作支持平台，其在肺周围病变甚至慢性气道疾病的诊治领域也将有所作为。随着电磁导航等引导技术的快速发展和激光共聚焦等现代内镜光学技术的日趋成熟，肺周围病变的诊断率将进一步提升[31]。可以预见，未来将步入经人体自然气道、腔微创消融治疗早期周围性肺癌的时代，而RB所建立的大空间操作通道将为各种治疗早期周围性肺癌经支气管消融探头（射频、微波或冷冻治疗等）的置入提供便利。此外，随着人工智能时代的到来，RB也将是最理想的人工智能支气管镜机器人导入的通道和支持平台，有助于完成更安全、高效的内镜诊疗操作。
4总 结
虽然硬质支气管镜应用最为辉煌的时代已经过去，但目前RB在复杂、危重中央性大气道狭窄救治、气道硅酮支架置入和困难气道异物取出等治疗性支气管操作中的地位仍不可替代，但相比FB，RB操作相对复杂、团队要求高、缺乏规范化培训和团队支持，导致开展RB操作风险大、并发症多，开展规范化培训及考核制度势在必行[32]。随着医学影像学、光学、导航技术和医学人工智能的发展，在多学科前沿技术整合的背景下，期待不断改良的RB结合现代FB在早期肺癌根治性治疗和慢性气道疾病的内镜治疗等领域更大的应用前景。
完
第二*医大学学报
年第39卷第2期
页码：-
PDF全文点击下方的“阅读原文”
（文未福利:第8届上海呼吸病国际论坛相关视频）
视频1：硬质支气管镜在现代呼吸病介入诊疗中的价值及定位--*海东教授主讲
视频2：可弯曲支气管镜在呼吸病介入诊疗中的应用及未来发展--徐浩主任主讲
视频3：关于硬镜和软镜的专家讨论
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