第二节 纤维支气管镜的发展史
20世纪70年代初随着光学工业的发展,导光玻璃纤维的出现彻底改变了支气管镜的照明系统。1966年日本医师Shigeto Ikeda成功制作了可曲性支气管镜(flexible bronchofiberscope),简称纤支镜。与硬质支气管镜比较,纤支镜可视范围大,能进入成人的任何一段支气管,看到亚段支气管及部分亚亚段支气管;纤支镜可在病人自然仰卧位或坐位时检查,可通过能弯曲的气管导管从口腔插入,也可直接通过鼻腔插入支气管镜,显著减轻了患者的痛苦。但由于导光玻璃纤维易发生断裂,在多次使用后,目镜上的黑点会不断增多而影响图像的质量。1987年日本国立癌症中心和Pentax公司联合开发了电子支气管镜,用CCD(charge coupled device)代替导光玻璃纤维传输图像。即在支气管镜的前端安装非常小的CCD,通过CCD捕捉图像并将图像以电信号的形式传至计算机再还原为光学图像,在监视器上即可看到清淅的内镜图像。此技术的应用使支气管镜外径进一步缩小,可视范围加大,图像更加清晰,操作更为方便。目前已逐步代替了纤维支气管镜。至此肺部疾病介入诊断进入了一个高速发展的时期。与硬质支气管镜相比,纤维支气管镜操作简单易行,患者耐受性良好,因而其应用得到广泛推广,成为介入呼吸病学的里程碑式创举。之后纤维支气管镜检查成为肺部疾病的常规诊疗手段。纤维支气管镜检查使医师对远端支气管树病变的诊治成为可能。而且,由于其耐受性较好,仅进行局部麻醉就能操作,只有儿童以及极少数无法耐受的患者才需要全身麻醉。因此许多医疗机构可以进行门诊气管镜检查,逐步取代了硬质气管镜的操作应用。
纤维支气管的应用使得支气管镜这一诊疗手段成为临床常用操作之一。而过去二十年来,支气管镜技术又得到快速发展,例如自体荧光支气管镜(autofluorescence bronchoscopy,AFB)以及超声支气管内镜(endobrochialultrasond,EBUS)。
1985年Kato发现注射卟啉后,在单激光激发后,肿瘤组织与正常组织发出的荧光有差异,肿瘤组织发出的荧光波长为630nm,而正常组织发出的荧光波长为500~580nm,提高了肺癌诊断的敏感性。但利用当时的设备检查耗资较大且操作烦琐。经过近20年的发展,目前应用的自体荧光纤维气管镜应运而生。自体荧光支气管镜是在普通白光支气管镜的基础上增加蓝色激发光,其波长为400~450nm,利用气道黏膜吸收光谱后自发性荧光差异和电脑成像技术开发的一种新型支气管镜。最为熟知的是Lametal所设计的系统,通过向气道发射442nm波长的激光,组织发出的红色或绿色的荧光图像经过支气管镜中的图像收集束采集,与Kato的发现相同,气道黏膜在吸收特定波长的光线照射后会产生自体荧光,而发生病变的组织发出的自体荧光与正常组织不同。AFB检查通过区分正常和异常黏膜组织荧光的不同而发现肉眼无法发现的黏膜病变。在AFB下,正常组织表现为绿色,而不典型增生、原位癌及浸润癌则表现为棕色或红棕色。普通白光支气管镜是完全依靠人眼的识别形态改变,早期病变往往无法发现,AFB能检测到黏膜表面细微表浅的病变,对黏膜早期病变诊断的能力远高于普通白光支气管镜。自体荧光支气管镜对肺癌早期定位诊断的敏感性显著优于普通白光支气管镜,有助于提高早期癌变的检出率,应用荧光支气管镜已经成为临床上早期诊断肺癌的有力武器,但其也有应用局限性。例如其诊断特异性较低,此外对于某些类型肺癌,如腺癌、小细胞癌的诊断敏感性也较低。
超声支气管镜的应用最早出现于20世纪90年代。由于肺部气体对超声诊断的干预,超声这一无创检查方法一直无法在肺部疾病的诊疗中得到推广。其发展主要受制于两方面,一为超声探头大小,二是需要在排除胸腔气体的干扰。近年来超声工程学的发展使得微小探头应运而生,而通过在探头上安装水囊能够解决气体干扰的因素。目前应用的超声支气管镜就是应用置于支气管镜顶部的微型超声探头,通过实时超声扫描,获得气管、支气管管壁各层次以及周围相邻脏器的超声图像,从而进一步提高诊断水平。超声支气管镜为此提供了极有力的支持,为提高支气管和纵隔内病变诊断准确。其中两种重要的实时操作,超声引导下针吸活检(EBUS-FNA)以及超声引导下肺组织活检(EBUS-TBNA)使得肺门区以及纵隔病变能够在内镜引导下取得细胞学以及病理学诊断依据,使得经支气管镜腔内超声成为支气管、纵隔病变诊断的手段之一。相比普通纵隔镜,其创伤较小,因而在部分肺门淋巴结肿大、纵隔病变、以及肺癌诊断分期等患者可取代纵隔镜检查。
(万欢英 钱嫣蓉)