结核病从传统的经验诊断,到如今的精准诊断,诊断模式的转型非常重要。何谓精准诊断?即精准(可视)取到组织,特别是大组织,并快速诊断、分子诊断。其中,介入取样是重要抓手。它帮助我们实现了“以前到不了的,现在能到;以前看不到的,现在能看到。”因此,要充分地利用呼吸介入技术,实现早期、快速、精准诊断。
如何基于介入技术推动结核病精准诊断?有三大关键环节:一、介入取样前精准路径规划;二、构建精准介入取样技术;三、样本术前规划、术中评估与术后精准送检。
介入取样精准路径规划
现在很多人看到一个肺外周病灶,就会直接做气管镜,但这样做很有可能最终获得的是阴性结果,因为病灶可能与支气管不相通。因此,介入取样之前的精准路径规划非常重要。
如何做好精准取样规划?预判活检途径及活检工具很关键。我们团队在遇到肺外周病灶时,首先通过阅读HRCT查看有无支气管通向。有时候HRCT仍然无法读出,我会让临床大夫对病灶做导航,因为导航更快、更简单和准确。观察与支气管是否相通,若相通,就会建立基于气管镜的技术;若不相通,则考虑基于经皮肺穿技术或支气管镜开窗技术,这样做是因为气管镜技术发生气胸/血气胸的概率低。但是,即使有支气管相通,我们也要清楚该病灶属于中心型、偏心型还是邻近型肺外周结节。针对不同型,采用的活检工具也不同。而活检工具不同,临床获取标本的诊断阳性率也不尽相同。
Lesion characteristics affecting yield of electromagnetic navigational bronchoscopy
如果要经支气管镜取活检,需要提前明确病灶与支气管的关系,明确活检方式,到底是活检钳?冷冻?还是BTPNA?同时还能预测阳性率。比如遇到一个外周结节病灶,既可以是结核也可以是肿瘤,在影像学上就会看到,外周病灶与支气管关系有三种分型,Tsuboi Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。TsuboiⅠ型支气管与病灶相通并被病灶截断,活检钳位于病灶中(within),容易取得组织,阳性率较高。Tsuboi Ⅱ型支气管与病灶相通但为邻近型(adjacent to),活检钳位于病灶旁,可能取到也可能取不到病灶组织,阳性率下降,这种情况下冷冻活检阳性率更高,因为冷冻是环形冻住组织,取得病灶的概率明显高于活检钳夹。Tsuboi Ⅲ型病灶位于支气管外,与支气管不相通,如果要通过气道活检,需要“打隧道“进入病灶,或者直接经皮肺穿刺活检。术前通过HRCT分析或导航指引,对于通过何种路径活检、用何种工具活检精准取到组织有重要指导意义。
EBUS “within” vs “adja
cent to
”
rEBUS-TBNA也有难点,如果病灶是“adjacent to”,是旁路型(邻近型结节),可以看到气管与它临近,包括活检工具也与它临近,这时如果直接用钳夹,就有可能夹到正常一侧的组织,导致出现阴性结果。遇到这样的病例该怎么办?要考虑冷冻活检。因为冷冻活检是环形的冷冻,不只正常组织会被冷冻住,异常组织也会被冷冻住,因此想要实现精准诊断,一定都要先做预判,而不是病人一来就做气管镜或是做经皮肺穿,盲目地做支气管镜活检。
术前虚拟导航分析是否有支气管相通及类型
病例1:这位患者前来就诊后,HRCT非常清晰。假如HRCT不清楚,我会让团队的医生做导航观察。患者的病灶与支气管没有相通,因此不考虑优先从气道进,而是选择经皮经胸进入。
该病例的目标点在右肺上叶,规划了一条导航通路,到达目标点后直接进入,这时我们就可以优先从气管镜进入取组织,减少经皮肺穿刺活检发生气胸、血胸的风险。精准活检还有一个目的就是尽量不要让病人再做第二次有创活检,这一点同样非常重要。
除了气道讲究路径规划,实际上纵隔、肺门淋巴结活检也涉及到路径规划。如果是纵隔、肺门的病灶,要想取活检,从气道进入还是从食道取?如果发现病灶临近食道就可以优先考虑食道取,这样做最大的好处是对呼吸循环干扰少,引起咳嗽反应小,可能给予一支利多卡因凝胶就可顺利完成。目的同样是让病人诊断最好、效率最高、痛苦最少、副作用最小。
构建精准介入取样技术助力结核诊断——肺外周病变
当然,无论路径规划如何做,都要用到精准的取样技术。肺外周有哪些技术能帮助临床精准地取到组织?
首先是大家都十分熟悉的支气管肺泡灌洗(bronchoalveolar lavage, BAL)。可以通过BALF作病原学和NGS等检测。
有一项技术非常重要,它就是超声支气管镜导管鞘引导活检技术EBUS-GS-TBLB。这项技术可使病灶清晰可见。比如有一个外周病灶,气管镜进入后,通过导管鞘内的径向超声探测到病灶组织后,将超声探头置换为取样工具,这时无论钳取、刷取亦或是抽吸管、冷冻活检,都是同一部位,保持在病灶里。该技术可帮助我们精准地取到组织,进行精准诊断。
肾移植术后-ROSE考虑结核
病例2:这是一位肾移植患者。通过径向超声操作发现病灶,获取标本,很快就诊断出是结核。这里有一项非常重要的术中评估技术——ROSE(Rapid On Site Evaluation)。我们科建立了西部地区第一家ROSE平台。因为要想精准诊断,我们的做法通常会在取样以后立即在一旁做一个极快速的染色,在1-2分钟内即可得到结果。假如病人是肺癌,通过染色立即就可以告诉我们是否取到组织,用不用再取。只要取到有效组织,手术就可立即中断,时间的节约也决定了并发症的减少。包括结核、真菌在内,都可通过极快速染色被快速发现。
若取出的组织不能立即明确判断,起码要判断出它是以炎症为主还是异常细胞为主,也可以进行不同的分送。因为我们所取到的组织是有限的,如果以炎症为主,我们就会送病原学检查(如结核),而如果是以异型细胞为主,则会考虑免疫组化等其他的细胞学检查为主。这样的判断需要常态化进行。
病例3:这个病灶同样是肺外周病灶,同样通过径向超声扫描到,可以看到它属于旁路型(邻近型结节)。这时要采用冷冻活检进入,检测结果非常明确地告诉我们是隐球菌感染。有人问是不是也可以做肺穿?肺穿引起的气胸/血胸概率会比较大,而且还要特别注意磨玻璃样病灶,穿刺前一定要给病人和病人家属交代可能会发生空气栓塞,包括心脏、脑血管的栓塞,都需要交代清楚。因此,气管镜能解决的问题,建议尽量优先安排气管镜。
病例4:这是一个实性结节,EBUS-GS-TBLB+ROSE实现快速精准诊断,2分钟内诊断为肺腺癌,右上叶尖段(B1a ii)。
想要精准诊断需要创新,创新同样需要勇气,需要积累和相关技术支撑。2015年12月,我们团队完成了全国(含港澳台)首例经支气管冷冻肺活检(TBCB)获取肺组织大样本技术。这项技术后来取代了80%的外科肺活检,在全国数百家医院推广,大幅度提高了肺病病因诊断率。[1-2]
病例5:这是2015年12月29日我们的第一例TBCB病例的动态影像学,患者女性,58岁,因“咳嗽2月,加重伴咳痰、间断发热1月”入院。既往干燥综合征病史,长期用激素及免疫抑制剂。干燥征肺部表现?结核?真菌?常规支气管镜(-)。胸部CT示:双肺各叶弥漫性树芽样结节影,以右肺明显,右肺中叶实变,考虑为感染性病变。
多项有创检查中,患者只同意进行冷冻肺活检。检查中共取得肺组织8块,组织块大小直径3-5mm。病理科主任很快打来电话告诉我们,这是典型的肉芽肿性炎,考虑结核。给予抗结核治疗一个多月后,病灶明显吸收。
针对外周局限性病灶,可采用单纯径向超声精准定位TBCB(无射线)。
病例6:该病例为老年女性,有类风湿性关节炎,在外院做过常规支气管镜,但未明确诊断。患者同样不愿意做肺穿,最终选择冷冻活检。我们自己的报告与送上海检测的报告都考虑为结核。给予抗结核治疗,病灶很快吸收。
对于外周局限性病灶,可用径向超声+C形臂精准(可视)定位TBCB。
关于冷冻肺活检,我们牵头或作为通讯者写了三部专家共识(包括英文的一部),具体操作规程都有详细介绍。
这是ENB+EBUS-GS-TBLB联合技术。导航的作用在这里得到凸显,因为有时候很小的一个病灶,要想通过径向超声四处寻找很耽误时间,这时可先做导航,跟着导航路线进入,很快就可找到组织,效率高。
VBN-rEBUS-CBCT-TBLB/TBCB:“tool-in-lesion”
当然,还有很重要的一个技术,想要更加精准地取到组织,要考虑用CBCT(锥形束CT)。在术中可以打冠状、矢状、横断三个面,以确保有些微小的病灶,探头和活检工具都能够在病灶组织中央,十分精准。
CBCT实时三维融合导航+TBCB,精准保证:“tool-in-lesion”
为什么要强调CBCT的作用?因为有时候用径向超声探测到病灶,但当把径向超声取出后再放活检工具进入,有可能被弹开,这时取到的就不是原定位的组织,有CBCT进行确认很重要。
气管镜机器人:机械臂精准锁定“tool-in-lesion”
还可以用气管镜机器人的机械臂。因为同样是刚才提到的情况,为了避免病灶位置错误,机械臂能够锁定工具位置,避免因人手移动导致的活检或治疗工具发生位置改变,对于形状感知机器人,它可以通过锁定工具的形状,如果形状一旦发生变化,它也立即可以调整确保工具在病灶原位。因此,前述提到的几种技术都可以保证精准取样和诊断,也可被称作“tool-in-lesion”技术,即强调一定要保证在病灶中而不被弹开。尤其是治疗,比如做肺癌外周结节的精准消融治疗,如果被弹开,治疗也会无效,特别是需要长时间的持镜消融治疗。以上都是针对肺外周病灶精准活检十分重要的技术和方法。
肺门及纵隔病变、支气管内病变和胸膜病变……构建精准介入取样技术助力结核诊断
临床工作中时常面临肺门及纵隔病灶的鉴别诊断难题,尤其是肿大的淋巴结性质判断——究竟是结核杆菌作祟,还是肿瘤细胞侵袭?抑或是结节病的肉芽肿形成,或是真菌感染的侵袭性病变?其中结核病与结节病的鉴别尤具挑战性,回顾既往诊疗史,误诊误治屡见不鲜:抗结核药物与糖皮质激素双管齐下的治疗现象频现。试想,结核病患者被施以长达一年多的激素治疗,或结节病却承受跨年累月的抗结核治疗,这不叫精准诊疗。
“难解难分姐妹花”一例结节病误诊误治为结核病1+年(包括EBUS-TBNA后)
病例7:这是过去的一个疑难病例,患者的结节病在外省被当作结核治疗一年余。纵隔病变的病因学诊断是个重大挑战,到底是良性病变的结核病?结节病?慢性淋巴结炎?卡斯尔曼病?还是恶性病变的转移性肿瘤?淋巴瘤?
这时EBUS-TBNA派上了用场。EBUS-TBNA(Transbronchial Needle Aspiration)是鉴别纵隔及肺门病灶(结核,肿瘤,结节病,真菌等)的技术,适用于靠近气管、支气管旁的肺门病灶或纵隔淋巴结肿大,使支气管镜操作范围扩展到管腔外。
EBUS-TBMB(超声支气管镜引导下经支气管纵隔病灶活检)技术可突破针吸活检限制,获取更大样本。该案例采用的就是取大样本技术,一开始做的常规EBUS-TBNA,诊断为慢性肉芽肿性炎,抗酸阴性,TB-DNA阴性。在超声引导下,在气管壁上开一个孔,活检钳经孔进入纵隔病灶内钳夹取到更大组织,再做TB-DNA就检测出阳性。因此,当遇到EBUS-TBNA后阴性结果的情况,常有可能与取得的组织不够有关,这时就需要开孔再取更大组织。
国外一些操作可能不会开孔,而是直接用18G针穿刺取更多组织,当然还可以选择冷冻探头,开孔后用冷冻探头进入病灶取更大组织。这些办法对于结节病与结核的鉴别诊断能起到很大作用。
病例8:另一个病例,患者在体检时发现纵膈有淋巴结肿大,至我科就诊。一开始我们就怀疑为结节病,常规EBUS-TBNA看到慢性肉芽肿性炎,以及纤维化灶,这时仍怀疑结节病。开孔后放入冷冻探头取出组织,EBUS-TBNA+TBMB+TBMC:确诊纵隔结核。
纵隔病变–改良的超声支气管镜经食道活检技术(TENA,2016.6.20)
如果是纵隔里与食道邻近的病灶,除了选择从气道进,也可选择从食道进,会更简便。
对于支气管内病变,如何构建精准介入取样技术助力结核诊断?如果是支气管内可见病灶的活检,有以上许多方式。但现在问题恰恰在于,很多结核病人诊断为肺结核以后都没有做气管镜就开始治疗肺结核,气管/支气管结核没有及时发现。之后,从炎症变为溃疡,再到肉芽的增生,最后形成疤痕化。很多病一旦形成疤痕化就无可挽回,即便是频繁电切也都没有作用。所以一定要强调及时支气管镜检查,避免误漏诊。
病例9:这位年轻的重庆女患者只有30岁,在广东某地打工。3年前在某医院诊断为“哮喘”,后支气管镜检查确诊为结核所致支气管狭窄。抗结核治疗两年,近3月渐左主支气管完全闭塞,左肺不张,又回到重庆治疗。因此也提醒大家,气管支气管结核(TBTB)因发病隐匿,常被误诊为哮喘、慢性咳嗽等,一旦因症就诊多已进入晚期,治疗困难,预后差。而有部分患者因支气管狭窄或闭塞致肺部病灶难愈,被误诊为耐药,长达数年抗结核治疗。
我们牵头的国家十三五科技重大专项课题:“气管支气管结核精准诊治新方法新策略研究”(批号:2018ZX1030j2302003 )发现,主动、动态行气管镜检查可显著提升TBTB的早期诊断率,同时减少TBTB的漏诊。
因此,我们团队的建议是,当确诊一位肺结核病人,一定要及时做支气管镜,看看有没有气管/支气管的结核,早发现早治疗,效果都比较好,一旦到出现肉芽肿、疤痕化形成,病人的预后就很差。
病例10:这位男性患者32岁,“咳嗽咳痰4月,间断咯血10天”入院。他只是左上肺有一个小的空洞,外院给予抗结核“四联”治疗,治疗一月余病灶扩大,进一步发展为弥散型的空洞,且出现咳血。至我科就诊后,我们首先感到最可疑之处就是如此小的病灶,用“四联”抗结核为什么效果这么差?我们立即给患者做了气道的三维重建。可以看到气道有狭窄,于是再做气管镜。
气管镜进入后,发现气管内有大量肉芽和坏死病灶。
支气管镜抽吸物、钳取组织送培养,最终病理回示,这些病灶是气管里长满了马尔尼菲篮状菌,是真菌感染。这个病例很遗憾,即使诊断出了病因,还没来得及治疗, 患者突发大咯血离世了。所以结核诊断一定要精准拿到确切证据,并尽早支气管镜检查。
注:图像颜色黑白为后期调整
对于胸膜病变,内科胸腔镜应作为常规技术开展。该病例是一位青年女性,胸腔积液,HRE抗结核效果不佳。内科胸腔镜检查发现大量胸膜结节,活检后确诊结核,调整方案治愈。
海博刀技术可帮助我们安全获取更大胸膜组织标本。
胸膜冷冻活检技术(Pleural Cryobiopsy,PCB)也可以帮助我们获取更大组织。PCB技术可对胸膜腔内可见病灶进行冷冻冻切,获取组织,特别适用于非肿瘤疾病、肿瘤的分子分型、病理疑难需要大量免疫组化时的活检,与海博刀等技术结合更有优势。
特别强调样本的规划、评估和精准送检。第一是珍惜组织标本。其中包括ROSE:Rapid On-Site Evaluation,非常重要;常规病理;TB-DNA;病原学检测:常规抗酸涂片和培养、genexpert分枝杆菌菌群鉴定、mNGS、tNGS、耐药基因检测等;免疫组化、流式细胞(特别是淋巴瘤等可能时);特殊染色(抗酸染色、PAS、银染)与特殊培养:特别是真菌(诺卡氏菌,马尔尼菲青霉篮状菌-误诊为结核等)与结核菌感染可能时;组织库。
病例11:这个病例是38岁男性患者,右肺结节影,经皮肺穿刺活检结果为慢性肉芽肿伴坏死,病理抗酸染色(+),通常情况下会被诊断为结核而给予长时间的抗结核治疗,但奇怪的是TB-DNA(-)。最终,靠标本送检mNGS明确诊断为诺卡菌感染。
总而言之,基于介入技术的结核病精准诊断,把握住三点,就是术前介入取样路径规划,构建精准介入取样技术,做好所取样本的规划、评估与精准送检。可大幅提升结核病精准诊断率,改变患者的预后。
参考文献
1. 李一诗, 郭述良, 曹友德. 经支气管冷冻肺活检二例 [J]. 中华结核和呼吸杂志,2016,39( 11 ): 905-907.
2. 李一诗, 郭述良, 贾晋伟,等. 软性支气管镜下经支气管冷冻肺活检六例[J]. 中华医学杂志, 2017, 97(10):782-784.
专家介绍
郭述良
主任医师,二级教授,博士生/博士后导师;重庆医科大学附属第一医院呼吸与危重症医学科(首批国家临床重点专科)主任;国家卫生健康突出贡献中青年专家,国家卫生健康委医疗应急工作专家组成员;中国医师协会呼吸医师分会 常务委员,中华医学会结核病学分会 副主任委员,中国研究型医院学会出血专业委员会副主任委员,咯血专家委员会主任;意大利佛罗伦萨大学 客座教授。主持国家科技重大专项、国家自然科学基金项目4项;在Lancet Infect Dis,Eur Respir J,Chem Engi J ,Chest等期刊发表论文247篇,其中SCI收录 99篇;国家级一流课程《呼吸系统疾病》负责人;主编、副主编全国高等医药院校教材5部;全国抗疫先进个人、国务院政府特殊津贴、教育部霍英东教育教学奖、全国五一劳动奖章、2022北京冬奥会火炬手、中国医师奖、中国优秀呼吸医师奖获得者。擅长呼吸病的经气道、经肺血管、经皮经胸和经消化道4D微创介入诊治及疑难复杂、危重、少见罕见病诊疗救治。
本文由《呼吸界》编辑 冬雪凝 整理,感谢郭述良教授的审阅修改!
* 文章仅供医疗卫生相关从业者阅读参考
本文完
责编:Jerry