作者：申永春 刘丹 罗凤鸣
第一作者单位：四川大学华西医院呼吸与危重症医学科
通信作者：罗凤鸣，四川大学华西医院呼吸与危重症医学科
引用本文: 申永春, 刘丹, 罗凤鸣. 热蒸汽肺减容的应用及挑战[J]. 中华结核和呼吸杂志, 2024, 47(11): 1019-1021. DOI: 10.3760/cma.j.cn112147-20240516-00260.
摘要
慢性阻塞性肺疾病的治疗仍存在较大的临床挑战，近年来的研究提示热蒸汽肺减容可能是治疗肺气肿表型慢性阻塞性肺疾病的重要介入干预手段。本文总结了热蒸汽肺减容的研发历程，临床运用现状和当前的临床挑战，以期为热蒸汽肺减容的临床规范应用提供进一步的临床证据。慢性阻塞性肺疾病（简称慢阻肺）是一种常见的慢性呼吸系统疾病，目前中国有将近1亿慢阻肺患者，慢阻肺高居我国居民死亡病因的第3位，同时中国将面临着世界上最大的慢阻肺相关经济损失，慢阻肺已成为严重影响国人健康的重要疾病负担 ［ 1 ］ 。慢阻肺当前的标准治疗仍然以吸入性药物为主，同时配合非药物干预，但目前仍有部分患者在接受标准治疗后仍不能有效控制症状或频繁出现急性加重，肺功能持续下降，生活质量受到严重影响，亟需开发新的治疗方案 ［ 2 ］ 。随着当前吸入性药物研发方案的放缓，慢阻肺介入诊疗领域将迎来爆发式增长，其中热蒸汽肺减容尤为引人关注。一、热蒸汽肺减容的原理
肺气肿是慢阻肺重要的临床表型，其主要病理改变是终末细支气管远端气道弹性减退导致肺泡腔过度充气和肺容积增大，导致通气血流比值失常，进而导致患者通气功能障碍，带来严重的呼吸症状。过度充气目前仍然没有较好的药物治疗手段，通过肺减容使过度充气的肺组织缩小，促进相对正常的肺组织通气，理论上有助于改善患者的肺功能及生活质量 ［ 3 ］ 。经支气管镜肺减容术，尤其是经支气管镜热蒸汽消融术（bronchoscopic thermal vapour ablation，BTVA）由于其简便易操作、无异物置入风险等临床优势，近年来受到广泛关注。热蒸汽肺减容术通过对严重肺气肿组织注入加热的水蒸汽，能量随蒸汽均匀扩散至病变肺段、亚段的组织内，直达肺泡，在局部产生炎症反应，导致不可逆的肺实质纤维化、瘢痕形成和远端肺不张，达到类似胸外科手术肺减容的目的，为正常肺段提供更多空间进行气体交换，从而提高肺功能和生活质量，基于犬的动物实验表明经支气管镜热蒸汽消融10卡/g 的剂量可导致靶肺叶体积减小，安全性良好，为临床应用提供了研究基础 ［ 4 , 5 , 6 ］ 。二、热蒸汽肺减容的临床应用进展
在动物研究的基础上，目前关于热蒸汽肺减容在慢阻肺中的临床应用已有较多的研究报道，在消融靶肺段的选择、消融能量、安全性评价等领域进行了详细的探索。2016年在欧洲和澳大利亚开展的全球第一个多中心随机临床试验（STEP-UP研究）中，选取以上叶为主的45~75岁非均质重度/极重度肺气肿患者为研究对象，其中治疗组46例，对照组24例，治疗组采取8.5 卡/g剂量的热蒸汽BTVA治疗，术后随访6个月治疗组肺功能指标、生活质量SGRQ评分较对照组均明显改善，随访到12个月仍有明显改善，且对于存在旁路通气的患者BTVA治疗同样有效。在安全方面，STEP-UP研究中，仅有1例患者发生气胸并且无须置管引流或外科干预，仅有1例患者发生咯血并得到较好处置，所有在随访期间发生的不良事件采用标准处理后均得到控制，具备可接受的临床安全性 ［ 7 , 8 ］ 。2018年本项目组开展了亚洲首例BTVA治疗肺气肿，在后续的临床研究中纳入9例患者接受BTVA治疗，其中7例患者完善第一期BTVA治疗13周后再次针对其他靶肺段开展第二期BTVA治疗并随访至12个月。结果发现与标准治疗相比，BTVA治疗3个月即可改善肺功能和呼吸困难评分，提示单独治疗一个肺段即可对肺功能和临床症状有积极的影响；为期12个月的随访结果表明，随着时间的推移分期的治疗会增加在FEV 1方面的改善，残气量、肺总量也有额外的临床改善。此外，本研究还使用了3D V/Q SPECT/CT技术检测患者治疗6个月前后的肺通气灌注状态，通过肺3D V/Q SPECT与CT融合显像不仅可以看到V/Q图像匹配情况，还能联合CT三维成像进行3D可视化展示，评估了利用3D V/Q SPECT/CT对BTVA患者肺叶量化分析的可行性，并证实了同侧肺靶向和非靶向肺叶之间的通气和灌注变化，对于BTVA患者的选择和疗效的评估提供了新的研究思路 ［ 9 ］ 。结合国外的研究报道和本项目组的临床实践经验，对于BTVA治疗，无论患者是否合并侧支通气，其肺功能、临床症状、生活质量均可得到具有临床意义的改善，针对靶肺段分期逐步减容则更安全、更精准、气胸等不良事件发生率低；BTVA可治疗所有上叶异质性病变患者，并且手术时间短（约15 min），住院时间短，更重要的是其操作相对简单，学习曲线短，通过简单培训后即可顺利开展，有助于临床推广，具有较好的应用前景。鉴于BTVA作为一种安全、有效、微创的治疗技术，BTVA于2019年被美国食品药品监督管理局（FDA）授予“Breakthrough Device”（突破性医疗器械）称号，同年正式被国际权威慢阻肺指南——GOLD纳入推荐的介入治疗方法之一。2022年3月热蒸汽肺减容系统获国家药监局批准上市，用于治疗以上叶为主的非均质重度/极重度肺气肿患者，是中国首个获得国家药监局批准的用于治疗慢阻肺的热蒸汽能量消融系统。三、热蒸汽肺减容的临床应用挑战与对策
1. 进一步寻找适宜BTVA治疗的中国优势人群：拟开展BTVA治疗的患者应是在正规的内科药物治疗和完成肺康复的基础上、维持正常生活时仍然存在持续性呼吸困难症状、以双上肺为主的重度非均质性肺气肿表型的慢阻肺患者。本团队结合国外研究与自身临床实践，进一步明确了BTVA治疗的适应证：适用于上叶肺气肿，FEV 1占预计值%在 20%~45%、RV占预计值%>175%、一氧化碳弥散量（D LCO）占预计值%≥20% ［ 10 ］ 。筛选适宜患者时，一方面要注意到充分的吸入性药物治疗仍然是当前慢阻肺治疗的基石，对于未接受正规药物治疗的患者，要考虑到 BTVA 具有不可逆性，应避免盲目安排热蒸汽减容治疗；另一方面，部分患者对新技术的出现抱有过高的期望，部分合并显著的支气管扩张、纤维化、严重的心血管疾病患者，应谨慎安排热蒸汽减容治疗。因此，需要全面收集患者的一般情况、既往病史、肺功能、胸部高分辨率CT等基础信息，并由临床医师进行全面评估，权衡患者的风险及获益，并结合中国患者急性加重风险高的临床特点，筛选出适合BTVA的患者并进行充分的知情同意。另外我们也需要注意到，BTVA治疗应用于临床的时间仍然有限，整体的样本量仍然偏小，其长期的安全性及其对肺功能的稳定性，还需要开展持续随访的队列研究进行探索。目前针对肺气肿表型的慢阻肺患者，还有包括经支气管镜活瓣置入术、经支气管镜弹簧圈置入术等多种肺减容手段，如何对这些肺减容术设置优先级，或者有无序贯治疗的可行性，仍需要探索。目前国外已有对外科肺减容术后效果欠佳的患者实施BTVA治疗的个案报道 ［ 11 ］ ，在未来的临床实践中对于合适的患者，亦可进行临床尝试，积累临床经验。2. 不断拓展热蒸汽肺减容治疗的内涵：当前BTVA治疗的一个核心问题是肺上叶靶肺段的选择，在治疗非均质肺气肿最严重的肺段的同时应保留具有一定功能的肺组织，而不能对整个肺叶进行消融治疗。目前国内上海胸科医院在当前研究的基础上，进一步精细化治疗方案，以亚段为单位，比较亚段靶向BTVA 术和肺段靶向BTVA 术治疗重度肺气肿的有效性和安全性（NCT06152107），有望进一步实现热蒸汽减容的精准治疗。在临床实践中，中下叶亦可能存在肺气肿，然后目前BTVA并未对中下叶的治疗做出推荐，目前亦有医疗机构在尝试探索全肺段热蒸汽减容治疗的可行性，拓展BTVA治疗的临床范围。目前笔者所在团队，围绕着严重影响慢阻肺患者生活质量和生命安全的临床事件-慢阻肺急性加重，正在开展前瞻性、多中心、真实世界研究探索评价BTVA治疗频繁急性加重表型慢阻肺患者的安全性和有效性，探索其对中重度急性加重发作的影响，进一步探索BTVA治疗对慢阻肺患者带来的临床获益。3. 加强热蒸汽肺减容治疗的规范化培训与推广：虽然热蒸汽肺减容术的整体操作较为简单，手术时间短，学习曲线短，有助于其临床推广，但是作为一项新技术，其患者筛选、手术操作，围手术期管理仍需要进一步标准化，构建热蒸汽肺减容的标准培训体系与模式，实现对患者的同质化管理，通过确实的临床疗效提升患者对热蒸汽减容治疗的信心。同时目前患者对热蒸汽肺减容治疗的费用仍存在一定的可及性差异，需要积极开发本土制造的热蒸汽消融设备和消融导管，降低治疗成本，提高热蒸汽减容的临床可及性，让更多的慢阻肺患者从BTVA治疗中获益。四、展望
热蒸汽肺减容术作为治疗慢阻肺的新型技术，对慢阻肺患者的肺功能和生活质量具有较好的改善，有望成为治疗慢阻肺的重要手段。但是在热蒸汽肺减容的临床运用中，其适应证的把握、关键操作技能的掌握、围手术期的规范化管理以及长期疗效和不良反应的监测还需要更多的高质量的研究证据。我们期待热蒸汽肺减容术的进一步临床应用，造福更多的慢阻肺患者。参考文献（略）
