自发性气胸是指在没有外伤或人为因素情况下,因肺部疾病使肺组织和脏层胸膜破裂,或靠近肺表面的细微气肿泡破裂,肺和支气管内空气逸入胸膜腔导致胸腔积气而引起的病理生理状况。本病属胸外科急症,严重者可危及生命,及时处理多可治愈。
【流行病学】
自发性气胸分为原发性和继发性两种,其发病率为4~9/10万,男女之比约为6∶1。原发性自发性气胸最常见的原因是肺尖部胸膜下肺大疱破裂,多发生于25-30岁、身材瘦高的青壮年男性。Withers等对一批新士兵调查发现,发生气胸者的平均身高和体重普遍比其他新士兵高26cm和轻25Id。吸烟者容易发生原发自发性气胸。亦有报道证明,原发自发性气胸有家族性倾向。
继发性自发性气胸最常见的原因是阻塞性肺疾病,如慢性支气管炎,肺气肿,肺结核等所致的肺大疱破裂,多发生于60-65岁的老年患者。除此之外,还有月经期气胸、婴儿气胸等少见情况。月经期气胸发生与月经周期变化有关,约占女性自发气胸0.9%,而且常常反复发作;婴儿时期发生的气胸,男婴是女婴的2倍,患儿往往是足月产或超过预产期后娩出者。
近年来自发性气胸在国内外均有增高的趋势,并且原发性气胸高于继发性气胸。对于这种趋势,有学者认为,随着抗生素广泛应用,肺部感染性疾病的治愈率显著提高,而遗留的肺纤维化、钙化、增殖性病理变化也相应增多,相应地在代偿性肺气肿区气胸容易发生。
【解剖学】
脏层胸膜被覆在肺的表面,不易与肺实质分开。壁层胸膜是一层浆膜,覆盖在纵隔、肋骨、隔肌和胸膜顶的内面。胸膜腔是脏、壁层胸膜间的一个闭合的腔隙。正常情况下,由于肺的弹性回缩力,有将两层胸膜分开的趋势,因此就产生了一个相对于大气压的负压[-0.29~0.49kPa(-3.5cmH2O)],即所谓的胸膜压。胸膜腔内的压力同时也低于肺泡压,所以相对于肺泡也是负压。胸膜腔内的负压并非各处都相同,从胸腔的顶部到底部有一压力梯度,胸顶部的负压比底部更大,从而使位于胸顶的肺泡更趋于扩张。经测量胸膜腔内的压力梯度沿垂直方向上为0.2cmH2O/cm。因此身材较高的人,胸腔上部负值更大,更容易发生肺大疱。
当某种诱因引起肺泡内压急剧升高时,局部肺、胸膜发生破裂,胸膜腔与大气相通,气流便流入胸腔而形成自发性气胸。部分患者的肺组织已与胸膜粘连,气胸形成时肺组织破裂口或细支气管胸膜瘘口不能随肺压缩而闭合,致使瘘口持续开放,胸腔压力接近于零,而成为“开放性气胸”。部分患者因支气管狭窄、部分阻塞而形成活瓣,以致吸气时空气进入胸腔,呼气时仍积留于此,胸腔压力可超过1.96kPa(20cmH2O),成为“张力性气胸”。
【病因】
自发性气胸于1803年由Itard命名。1819年Laemnec最早描述了气胸的症状和体征,那段时间人们普遍认为该病系因肺结核所致。其后Hayashi和Kjaergaard相继认为自发性气胸根本原因在于胸膜下囊泡破裂,而肺结核并不是气胸的主要原因。目前认为,自发性气胸大多数由于胸膜下气肿的肺泡破裂引起,也见于胸膜下病灶或空洞溃破、胸膜粘连带撕裂等原因。自发性气胸的病因根据患者的发病年龄有一定规律,一般认为:①小儿自发性气胸多为终末小支气管先天性囊肿破裂导致;②年轻人自发性气胸多为胸膜下肺大疱破裂所致,胸膜下肺大疱的形成,可能与弹力纤维先天性发育不良,或某些非特异性炎症造成的瘢痕有关;③中、老年人自发性气胸多以肺气肿肺大疱破裂所致,肺气肿引起的肺大疱常见于慢性支气管炎、支气管哮喘等并发的阻塞性肺气肿,亦见于肺广泛纤维化并代偿性肺气肿患者。
【病理学】
自发性气胸大多数由于胸膜下气肿泡破裂引起,胸膜下气肿泡可为先天性,也可为后天性;前者系先天性弹力纤维发育不良,肺泡壁弹性减退,扩张后形成肺大疱。后者较常见于阻塞性肺气肿或炎症后纤维病灶的基础上,细支气管半阻塞、扭曲,产生活瓣机制而形成气肿泡,胀大的气肿泡因营养、循环障碍而退行变性形成。在咳嗽、打喷嚏、吹气、屏气、用力提物、高声大笑、剧烈运动时使肺泡内压升高,最终导致气肿泡破裂,而形成自发性气胸。
【临床分期】
自发性气胸按病理生理变化可以分为3种类型。
1.闭合性(单纯性)气胸 破裂的胸膜下肺大疱很快封闭,不再持续漏气,肺表面的裂口逐渐缩小,气胸趋于稳定。
2.开放性(交通性)气胸 外界的气体可以自由进出胸膜腔,呼吸气体时两侧胸膜腔压力不均衡,出现周期性变化,使纵隔在吸气时移向健侧,呼气时移向患侧,形成纵隔摆动。
3.张力性(高压性)气胸 肺表面破损处形成活瓣,气体随着每次吸气进入胸膜腔并逐渐积累增多,导致胸膜腔压力高于大气压。患侧肺严重萎陷,纵隔向健侧移位,健侧肺受压。
根据手术探查情况,Swierenga等和Vanderschuereu将自发性气胸分为4期:Ⅰ期,肺部正常、没有肺大疱。有30%~40%的自发性气胸患者属于此期。Ⅱ期,也没有肺大疱,但肺与胸膜有粘连,表明曾发生过气胸。有12%~15%的患者属于此期。Ⅲ期,可以发现直径<2cm的肺大疱,28%~41%的患者属于此期。Ⅳ期,有多发的、直径>2cm的肺大疱,此期占自发性气胸患者的17%~29%。肺大疱的大小往往与年龄有关,大部分Ⅳ期患者年龄均>40岁。
【临床表现】
自发性气胸多突然发病,可有或无用力增加胸腔压力的诱因。40%~60%的患者在剧烈咳嗽后发生,少数患者还可因体育活动、用力排便、喷嚏、负重等原因诱发。自发性气胸临床表现常不典型,症状可轻可重。常见的表现有:突发性胸痛、胸闷、气短、呼吸困难等,严重者烦躁不安、大汗、发绀,呼吸加快,脉搏细速,甚至休克。但也有约1/4的病例起病缓慢,症状逐渐加重。大量气胸或张力性气胸的临床表现有时酷似肺梗死或心肌梗死,烦躁不安,早期即可出现剧烈的胸痛、胸闷、呼吸困难、心慌、大汗等。
少量或局限性气胸多无阳性体征。肺压缩30%以上时,气管可向健侧移位,患侧胸部饱满,呼吸运动减弱或消失、叩诊呈鼓音、心浊音界消失或肝浊音界下移、呼吸音和语颤减弱或消失,有时易与肺气肿混淆。部分老年患者类似于哮喘发作,严重呼吸困难的同时肺部可闻哮鸣音。此类患者多系重度肺气肿、肺功能不全,又有胸膜粘连而多房分隔。这类患者在气胸引流后气急和哮鸣音迅速消失。
【辅助检查】
1.胸部X线检查 胸部X线片是诊断气胸最简单、最可靠的方法,可显示肺萎缩程度、有无胸膜粘连、纵隔移位及胸腔积液等。气胸典型X线表现为气体聚集于胸腔外侧或肺尖部,透亮度增加,无肺纹理,肺向肺门萎陷呈圆球形阴影。气胸延及肺下部时肋膈角显示锐利;如有液气胸则见液平面。少量气胸时积气多局限于肺尖和腋部,易被锁骨影遮掩。此时,深呼气相的X线征象有助于诊断。部分自发性气胸患者由于胸膜粘连分隔而呈现为“局限性气胸”。
2.胸部CT 气胸病情反复、治疗效果差以及胸腔有粘连肺不规则压缩者应做胸部CT检查。基本表现为胸膜腔内出现极低密度的气体影,伴有肺组织不同程度的压缩萎缩改变。胸部CT对胸腔内少量气体的诊断较更为敏感,同时可以观察肺边缘是否有造成气胸的病变,如肺大疱、胸膜粘连等。
3.动脉血气检查 气胸患者由于肺组织萎陷形成无效灌流,引起心脏外右向左的分流而出现低氧血症。中、青年人气胸一般在肺被压缩20%~30%或以上才会出现低氧血症。
4.肺功能检查 通常气胸在压缩20%以上时才可能出现限制性通气损害(肺容量和肺活量降低)。老年人气胸由于基础疾病的存在,往往在肺压缩不到20%时就已出现严重的肺功能障碍。临床怀疑有气胸者不宜进行用力呼吸动作的肺功能项目检查,以免导致病情恶化。
【诊断及鉴别诊断】
临床上确诊自发性气胸并不困难,主要诊断依据如下:突发胸痛、呼吸困难,患侧胸部饱满,叩诊鼓音,听诊呼吸音减弱或消失;胸部X线片或胸透见胸腔内积气;胸腔穿刺在胸腔内抽到气体。
但是,临床上自发性气胸的表现常不典型,尤其是继发性气胸易被原发疾病掩盖而误诊或漏诊。因此,在患者出现下列情况时应考虑气胸的可能:①突发的不明原因的呼吸困难,或在原有呼吸困难的基础上气促突然加重,用原发疾病不能解释者;②突然发生剧烈胸痛伴呼吸困难,除外心肌梗死和肺梗死者;③不明原因的病情进行性恶化,短期内出现心慌、出汗、面色苍白或发绀,意识障碍者;④喘憋症状突然加重,双肺或单肺布满哮鸣音,而各种解痉药等治疗无效者;⑤迅速或进行性加重的发绀。当出现上述情况时,应该迅速安排胸部X线检查以明确诊断。另外,自发性气胸有时须与下列疾病相鉴别。
1.COPD加重期 自发性气胸患者气促表现突出,并多为突然发生或进行性加重,而咳嗽、咳痰则相应较轻;COPD加重期常以气候变化为诱因,以呼吸道感染为先导,突出表现为咳嗽、咳痰加重、咳脓痰。X线检查可帮助确诊。自发性气胸的积气征是局限或单侧的,两侧不对称,而COPD的肺过度充气征多是弥漫的、双侧对称的。
2.肺大疱 少量或局限性气胸有时需与肺大疱相鉴别。巨大的肺大疱可有胸闷、气短等症状,但肺大疱发展缓慢,这些症状是逐渐出现的,不是突发的。肺大疱临床表现一般比较稳定。胸部X线片也可见肺被压缩,表现为病变区透亮度增高,呈圆形或类圆形,有时可占据一侧胸腔的大部,但透亮度增加的区域内仍可见细小条纹影,而且肺的压缩并不是从周边向肺门部的压缩;鉴别困难时应行胸部CT检查。
3.胸腔积液 胸腔积液患者也常表现为胸痛和气促,但体格检查和X线检查为积液征而别于气胸,较容易鉴别。
4.心肌梗死、肺梗死 张力性气胸临床表现有时酷似心肌梗死、肺梗死,都表现为突发剧烈胸痛、气促、呼吸困难、心慌、面色苍白或发绀、大汗、烦躁不安等,但张力性气胸患侧明显的胸腔积气征和气管向对侧移位有助于鉴别,X线检查有助于鉴别。
5.支气管哮喘 部分老年气胸患者表现类似于哮喘样发作,严重呼吸困难的同时肺部可闻哮鸣音。胸腔积气征、对解痉药等无效、抽气后呼吸困难及哮鸣音消失而别于哮喘,X线检查有助于鉴别。
【治疗】
自发性气胸的治疗目的是以最小的创伤、最低的手术并发症和死亡率、最少的费用闭合漏气口,促使肺复张,尽可能降低复发率。因此,需要根据患者的发病病因、病程、以往的发作次数、患者的职业和全身状况等因素而采取不同的方法。
1.一般治疗 包括卧床休息,限制活动,给予吸氧,镇痛、止咳,必要时给予小量镇静药,有感染时给予抗感染治疗。如有休克,应尽快纠正,除一般抗休克措施外,由张力性气胸引起的休克,应紧急抽气减压;血气胸引起者,应按失血性休克治疗。
2.急诊处理 对于轻度自发性气胸(<20%),如患者身体好且无症状,可以非手术观察,待其自行吸收。如果急性气胸,肺被压缩>20%,应当抽气减压,促使肺复张。抽气部位在锁骨中线第2肋间,局限性包裹性气胸应当在胸部X线片或CT的指导下定位,在积气最多的部位抽气。如果肺被压缩>60%,或怀疑有张力性气胸的可能者,应当安放胸腔闭式引流管,安放部位亦是患侧锁骨中线第2肋间,或积气最多的部位。张力性气胸可引起严重的病理生理改变,故紧急排出胸腔内高压力的气体十分重要。在紧急情况下,可用18号针头尾端套扎上消毒指套或避孕套,指套端剪开一小口,针头经锁骨中线第2肋间刺入胸腔,高压气体可以立即冲出,患者吸气时,胸腔内压力降低,指套闭合,阻断空气进入胸腔。在紧急排气后,患者情况趋于平稳,应安放胸腔闭式引流管,以利气体排出,观察气胸的发展变化,促使肺复张。经过上述治疗大多数患者可以治愈。如效果不理想,则应考虑外科手术治疗。
3.手术治疗 自发性气胸的外科手术包括切除破裂的肺大疱,以及引起肺大疱的基础病变,摩擦壁层胸膜或胸腔内喷洒粘连剂促进脏壁层胸膜粘连,使胸膜腔闭合,解除纤维素包裹或纤维板对肺的束缚,促使肺复张等。适当的外科治疗可治愈气胸,利于肺尽早复张,了解引起气胸的基础病变,采取可靠的根治性治疗措施,防止复发。近年来,随着以电视胸腔镜(VATS)为代表的微创胸部外科的广泛应用,自发性气胸作为胸腔镜外科的主要适应证之一,手术方式及操作要点均发生了重大变化。胸腔镜手术的创伤小,破裂的肺大疱多能被找到,并可通过胸腔镜用腔内直线切割吻合器订合。采用VATS技术同样可以行壁层胸膜摩擦固定术防止术后气胸复发。
4.积极治疗原发病和并发症 原发病为结核病者应用异烟肼、利福平等抗结核治疗;肺部有感染者应用抗生素治疗。
【并发症】
并发症的诊断、治疗和预防如下。
1.血胸 多为气胸发作时引起胸膜粘连带中的血管撕裂而导致,病情可轻可重,与撕裂的血管有关。小的出血随血管的收缩和内皮的卷缩而可自动停止;大的血气胸则发病急骤,除胸痛、胸闷外,还有面色苍白、皮肤凉湿、血压下降等出血性休克征象,X线检查可见液气平面,胸腔穿刺为全血。
2.胸腔积液 发生率30%~40%,多在气胸发病后3~5d出现,量通常不多,积液不仅加重了肺萎陷,还易感染发展为脓气胸。
3.纵隔气肿 空气沿支气管和肺血管床进入纵隔,形成的纵隔气肿,通常不引起严重的后果。但其他原因造成的纵隔气肿,如呼吸道损伤或食管穿孔必须除外。
4.慢性气胸 部分老年患者由于基础病变的原因致使胸膜裂口不能闭合,或因支气管狭窄、脏层胸膜肥厚等原因不能充分复张,以致气胸延续3个月以上,形成慢性气胸。
5.脓气胸 因肺部感染继发的气胸易发展为脓气胸,如金黄色葡萄球菌、厌氧菌或革兰阴性杆菌引起化脓性肺炎、干酪性肺炎或肺脓肿等。
6.持续漏气 气胸经过胸腔闭上引流术或外科手术治疗后,仍持续漏气,不能拔管,漏气现象常见于继发性气胸,但有时也可见于原发性自发性气胸。多数情况下,持续漏气与肺膨胀不全有关。
【预后】
自发性气胸经非手术治疗后复发率高,占19%~36%,其中近70%在6个月内复发,并可多次复发,尤其是仅给予一般治疗或穿刺排气者,而经胸膜固定术后复发率低。气胸的病死率为9%~32.9%,病死率与肺压缩程度成正比,高龄、基础病变严重、张力性气胸及有合并症者预后差。气胸预防的关键是积极防治原发疾病,特别是COPD和呼吸道感染。对于有肺大疱的老年人,尤其是有气胸病史者应保持大便通畅,避免接触呼吸道刺激物,避免劳累和负重。反复发生气胸者手术是防止再次发生的主要方法。
(周乃康)
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