硬质气管镜的检查原理与操作操作

硬质气管镜的检查原理与操作操作

0电视硬质支气管镜1897年，德国科学家kiris首次报道了从气管中提取骨性异体物的初步报道，并开始将硬脑膜镜插入气管和气管进行显微镜手术。20世纪初美国医生ChevaliarJackson构建了美国第一台气道内镜,并配备了载光和吸引系统。1968年Jackson又对硬质气管镜进行改进并制订出规范化操作规程。至20世纪60年代,各国均以硬质气管镜为主进行下呼吸道疾病的诊断与治疗。但由于硬质气管镜需全身麻醉下操作,临床应用极为不便,且对支气管病变的可视范围有限,20世纪70年代以后,逐渐被软质支气管镜所代替。自20世纪80年代气管镜介入治疗的兴起,电视硬质气管镜又逐渐受到许多医生的青睐,在德国硬质气管镜已占到气管镜检查的80%以上,且随着电子技术的发展,硬质气管镜的图像更加清晰,也便于保存。硬镜能保持气道通畅,并且在操作端有侧孔与呼吸机相连,故硬镜亦称“通气支气管镜”。硬镜的现代价值在于作为介入通道允许软性支气管镜及其他器械进入气道内,大大拓宽了其应用范围,可在直视下进行支架释放、激光消融、氩等离子体凝固术(argonplasmacoagulation,APC)、取异物和冷冻等操作。因此,硬镜是现代介入肺病学的主要工具,是呼吸科医生应当掌握的一项古老的新技术。1硬气管镜的结构和原理1.1硬镜的操作流程电视硬质气管镜可分3个部分:不锈钢管及其配件,光导系统和电视系统。目前国内应用的硬质气管镜系统大多为德国产的STORZ和WOLF。现以STORZ系统为例进行说明。现代硬镜为一空心不锈钢管,管径均一,管壁厚2mm,与100年前Jackson医生设计的硬镜类似。成人硬镜可分几个规格,直径8.5~12mm,长度33~43cm,远端是斜面,以便通过声门和气道狭窄区域,同时也利于铲除气道壁上的肿瘤,远端1/3镜体的管壁上带有侧孔,便于镜体进入一侧主支气管时对侧气道保持通气,见图1。硬镜的操作端有多个接口,包括呼吸机接口、光源接口、吸引管和激光纤维接口。开口的近端可被封闭或开放,以利于观察目镜和其他设施通过。观察目镜长50cm,外径4.5mm,接光源后可通过硬镜管腔作窥视检查,可分为0°角和30°角两种。光源为STORZ482B冷光源。同时,还配备活检钳、光学活检钳、异物钳等,见图2。现代硬镜的光导系统是通过管壁引导并反射的远端照明,因此为操作者提供了较清晰的观察视野,可以直接通过管腔观察咽喉乃至气道,以便于插管、吸引和处理异物。但是最佳的视野则需用观察目镜通过硬镜来获得。观察目镜使光源的利用和视野的清晰度大大提高,同时目镜也可连接到电视系统便于集体观察和录像。其他设施如活检钳、吸引管也可通过镜体工作。1.2预防配方的治疗诊断方面:①大气道管内或管壁病变。②气道外病变组织的活检。③大咯血。④儿童的气管镜检查。治疗方面:①气道异物。②气道狭窄或阻塞。③气道大出血。④球囊扩张。⑤腔内热消融治疗,如激光、微波、氩等离子体凝固术等。⑥腔内冷冻治疗。⑦内支架置入术。⑧光动力治疗。1.3硬镜操作的不足最首要的禁忌证是未经过正规训练和没有操作经验的内镜医生、麻醉师或工作组。①不稳定的血流动力学。②致死性心律失常。③难以纠正的低氧血症。④颈椎关节活动过度或受限。因硬镜操作期间患者颈部的活动度加大,会导致生命危险。⑤颌骨和面部创伤或任何限制上下颌骨活动的疾病,以致影响镜体不能进入气道。⑥喉部狭窄或阻塞性喉癌影响镜体通过。可先行气管切开,经气管套管进行硬镜检查。1.4静脉和机械通气术前准备:硬镜的操作通常以全身麻醉为主,所以有必要进行标准的术前评估和麻醉评估,如血常规、心电图、血氧饱和度、血气分析、肺功能、胸部X射线和CT等。麻醉师在术前应与患者谈话,告知有关的技术要点和麻醉危险性。根据患者的一般情况、年龄、现病史及医院的要求选择相关的检查,并仔细检查口腔、牙齿、颌骨及颈的活动度。麻醉方法:内镜医生与麻醉师应密切配合,对检查治疗过程中及术后可能出现的并发症,双方应充分讨论,并对此分担责任。术中需监测血氧饱和度、心电图、血压及呼吸运动等。患者平卧手术床上,肩背部底下放一垫子,以使头后仰,便于硬镜插入。硬镜操作要求全身麻醉接呼吸机的标准程序,还需配合使用局部麻醉药物如利多卡因等进行气道内局部麻醉。异丙酚是很好的全身麻醉选药。全身麻醉后,应注意保护眼睛和牙齿。术前应用抗焦虑和遗忘药物如咪哒唑仑,可以避免患者术后对手术经历产生恐惧回忆。术中间歇使用静脉麻醉药如芬太尼,不但可以减少异丙酚的用量,还可缓解疼痛不适感。通气:通过硬镜的侧孔可以提供患者高流量的空气或氧气,因此有多种通气方式可供操作者选择。目前常用的通气方式有4种,自主呼吸、辅助性机械通气、控制性机械通气和手动式球囊按压。最理想的通气方式是患者在麻醉期间连接麻醉机或高频喷射通气,控制患者通气,维持足够的氧饱和度。同时,在不停呼吸机的情况下通过硬镜后端的操作孔进行各种检查和治疗,见图3,4。一般根据硬镜进行介入诊断和治疗的目的不同,操作所需时间亦不同,因此需不同的机械通气方式。此部分将在临床应用中详细描述。操作方法:硬镜的插入方法有多种,主要根据操作者的经验、患者的状况以及麻醉师的要求来选择。直接插入法:也是传统的硬镜插入技术,无需其他辅助设备。硬镜镜体先用石蜡油润滑,将连接电视的观察目镜插在硬镜内,前端略短于硬镜。操作者右手持镜的近端,左手拇指和食指分别放于下颌和上下牙齿之间(可在下牙齿上垫一纱布),以保护牙齿和打开上下腭,镜体末端的斜面面向操作者,镜体垂直进入口腔,见图5。见到悬雍垂后右手下压硬镜的近端,镜体远端使舌根部缓慢抬高,暴露会厌,用硬镜的斜面挑起会厌后可见声门开口,将镜体旋转90°并缓慢推过声门;进入气管后,将镜体回旋90°使斜面保持原位,用左手指以旋转推进的方式将气管镜推进到更深的气道。进入气道后,通常先接上麻醉机或高频通气进行机械通气,以保持患者血氧饱和度在100%。然后进一步观察左、右主支气管,若需进入右主支气管,则将患者头向左转,硬镜镜体缓慢旋转推进通过隆突,多数情况下可将镜远端推进中间支气管;如进入左主支气管,则患者的头向右转,多数情况下可观察到上下叶支气管。完成操作后硬镜的移出也在直视下、旋转移动中进行。多数患者在停止静脉应用麻醉剂10~20min内苏醒。此后观察生命体征最少2h(根据患者具体情况),待麻醉剂的作用完全消失。直接喉镜引导法:操作者左手持喉镜,见图6。暴露会厌,然后用喉镜的压板抬高舌根并轻微带起会厌;同时右手操作硬镜(观察目镜也插入其内),使镜体的尖部在会厌下部通过会厌。此时,操作者转动硬镜观察并将镜体插入声门深处,同时移出喉镜,将镜体旋转90°并缓慢推过声门;进入气管后,将镜体回旋90°使斜面保持原位。以后的操作同直接插入法。2并发症的预防和预防硬质气管镜应用引起的并发症与术前用药、麻醉用药、镜体插入气道和气道内活检等操作有关。并发症少见,且可通过充分的术前准备、高效安全的麻醉药品及完善的监测技术来预防和避免。心律失常:操作期间因低氧血症所致的心律失常和心肌缺血,是最危险的并发症。术中应保证充分的氧供,以免引起严重缺氧,继发严重心律失常。口腔损伤:口唇压伤、牙齿脱落、牙龈、喉及声带的擦伤也偶有发生,术中注意保护,仔细操作,一般可避免。术中还可能发生喉痉挛、术后发生喉水肿等,应认真做好麻醉工作,严密监测这些并发症的发生。气道损伤:气道扩张或肿瘤组织处理过程中有可能伤及气道壁,引起咯血,严重者造成支气管破裂穿孔,引起气胸及纵隔气肿等。3硬镜的操作主要有气道异物:异物处理是硬镜的传统适应证。利用硬镜可以更快地处理异物,并保证气道通畅与呼吸支持,所以中央气道的巨大异物更推荐使用硬镜。取气道异物时,可在数分钟内结束操作,一般应吸入100%纯氧,取出异物后,再进行辅助机械通气等待患者苏醒。下呼吸道异物80%以上发生于10岁以下儿童,硬镜检查是取出儿童呼吸道异物最好的方法之一。传统取异物的方法是用各种异物钳,硬镜下用光学异物钳也非常有效,见图7。但对形态不规则或较柔软的物体,异物钳也很难抓取,建议使用冷冻粘结的方法,很容易将各种异物取出。在硬镜下可直接将专用的CO2冷冻探针深入到气管内,或通过软质支气管镜深入到支气管内,直视下将异物冻结取出。但注意冷冻时间不要过长,以免粘冻周围黏膜,造成黏膜撕裂。气道狭窄或阻塞:在硬镜直视下治疗气道器质性狭窄的方法很多,可进行热消融(激光、微波、高频电刀、APC)、冷冻、应用机械探条或球囊扩张导管进行扩张等,见图8。这些治疗手段都配备特殊的工具,使用极为方便,如硬性冷冻探针、硬性APC电极等。应用硬镜进行激光或APC消融是治疗良、恶性气道病变的重要手段,具有以下优点:①硬镜有多个工作通道,允许吸引管和激光光导纤维或电极同时通过,因此消融和吸引能够同时进行,便于保持视野干净,利于观察操作过程。②硬镜有较大的通道,允许较大的活检钳通过硬镜钳出坏死组织,缩短治疗时间。③与软镜相比,硬镜不易被热损伤。④在处理过程中,硬镜可维持一定的气体通道,给操作者提供较大的观察视野。⑤硬镜下的介入治疗是在全身麻醉下进行,可有效避免缺氧、窒息等严重并发症的发生,具有安全、患者顺从性好等优点。对气道内大的肿瘤,还可采取冻切的方法,很快将肿瘤取出,如有出血,可用APC止血。作者曾在局麻下用APC切除气道内肿瘤,一般需5次以上才能完全疏通气道,每次至少需要1h,1例左全肺不张的患者曾行APC治疗9次。而现在在硬镜下用冻切的方式,一般半小时左右可将左主气管内的肿瘤全部切除,大大缩短了疗程。冻切对支气管开口的肿瘤更为安全,可很清楚地将肿瘤取出,而APC往往破坏管口的黏膜组织,使肿瘤与管壁的结构不清,不易将肿瘤取干净。欲对气管瘢痕性狭窄进行球囊扩张,只能在硬镜全麻下操作。当然,对发生于声门下2cm以内的病变,不宜采取硬镜下治疗,则以全麻、喉罩方式为宜。硬镜的另一个作用是作为放置气道支架的工具。在全身麻醉状态下,通过硬镜直视下放置支架是较为常用的方法,特别是Dynamic(动力支架)有特殊的推送器,快速、有效。气道内肿瘤阻塞气道影响通气,大多有缺氧存在,放置内支架又需要时间较长,因此,采用硬镜治疗辅助机械通气时应保留患者的自主呼吸,由麻醉师控制呼吸频率。同时,应进行充分的气道麻醉,尽可能抑制咳嗽反射,便于操作。气道大出血:应用硬镜处理大咯血是一个极为有效的方法,尤其是在出血量较大的情况下,硬镜可保证有效的通气,允许应用内径较大的吸引管排出积血和清除血块;通过硬镜可对出血部位进行球囊填塞治疗,并且可在直视下应用激光或电凝等技术止血。必要时可插入双腔导管、分侧通气,以保证足够氧供和准确止血。儿童气管镜检查:由于儿童难以配合支气管镜检查,因此全身麻醉下进行硬镜操作仍是诊断和治疗儿童气道疾病的主要方式。目前已有专为儿童配置的硬镜系列,可进行气道检查、取异物和介入治疗等。与软质气管镜结合应用:硬质镜有时难以越过肿瘤狭窄段,勉强通过可能造成肿瘤脱落或气管损伤;软镜质地软、直径小、可方便的弯曲和旋转,可安全的通过狭窄段气管以了解远端气管的情况,较全面的了解肿瘤基底部及周围黏膜的情况,但单独检查时不能进行通气并加重了气管的阻塞,尤其是阻塞超过85%的患者呼吸处于极度困难时可能危及患者生命。将两者结合,以硬质镜作为通道并保障通气,用软镜通过狭窄段气管,对气管进行全面的检查和判断病变的可切除性,尤其对硬镜所不能到达的支气管部分,软镜检查更能发挥作用,见图9。可见,两种技术对于气管支气管病变都是十分重要的,联合应用可取长补短,充分发挥各自特长。目前用于气管病变处理的措施如高频电凝、冷冻、APC及激光等的器械可以制成软管,通过软镜来进行操作;但是大功率冷冻头、硬质APC电极等器械只能制成较为粗大的硬杆状,必须通过硬质镜才能进行操作。因此,结合两种内镜技术,可以使临床医师在处理不同病变时有更多种选择。虽然硬质镜的操作侧孔可以伸入软管操作器械,但探头伸出后与镜身平行,对于气管腔内病变处理尚可,要处理管壁的病变或出血则较困难,这时,利用软镜指导软性探头可以直达病变区,使治疗的目的性更强,避免损伤气管壁。在实际操作中首先经硬质镜用冷冻探头反复冻融肿物,再用大号