肺气肿：简要概述

肺气肿是一种病理性疾病，其特征是终末细支气管远端气腔不可逆性扩张，伴有肺泡间隔破坏，但无明显纤维化。这会导致肺实质弹性回缩力下降、气体滞留、气体交换受损以及进行性呼吸困难。该术语通常用于慢性阻塞性肺疾病，但肺气肿特别强调肺泡损伤。了解该疾病的形态、风险因素和机制对于选择治疗策略至关重要，治疗策略包括生活方式改变、吸入药物治疗、介入治疗和外科手术。[1]

肺气肿会持续数年发展，其临床和形态学特征具有异质性。肺气肿可表现为小叶中心型、全小叶型和隔旁型，以及大疱性改变。部分患者主要表现为劳累症状和体力活动耐受性下降，而其他患者则经常出现病情加重和并发症。早期发现和风险分层至关重要，包括识别α-1抗胰蛋白酶缺乏症，因为对于某些患者而言，α-1抗胰蛋白酶缺乏症可能是一种可改变的病因。[2]

流行病学

肺气肿是慢性阻塞性肺疾病的一种，仍然是全球发病和死亡的重要原因。其患病率因国家和年龄组而异，随着年龄和吸烟史的增加而升高。随着肺量计和高分辨率计算机断层扫描（CT）应用的普及，对疾病负担的估计正在不断完善。[3]

吸烟仍然是人口患病率的主要决定因素，但职业暴露、空气污染和生物质的贡献正在增加。在固体燃料家庭烟雾暴露较高的地区，非吸烟者（尤其是女性）的慢性阻塞性肺病和肺气肿患病率更高。[4]

随着低剂量CT扫描的广泛应用，包括肺癌筛查项目，肺气肿的检出率正在上升。这使得我们能够识别以肺泡破坏为主的表型，并选择有针对性的干预措施，例如肺减容术。[5]

基因和蛋白质标记物（包括α-1抗胰蛋白酶缺乏症）在病例中所占比例较小，但却显著影响该病的早期发病率和进展速度。有针对性的检测有助于提高诊断率和特异性治疗方案的选择。[6]

原因

主要原因是长期吸入有毒颗粒和气体。主动吸烟和被动吸烟是主要原因。职业气溶胶、粉尘、化学制剂以及室外和室内空气污染也起着推波助澜的作用。[7]

遗传因素包括α-1抗胰蛋白酶缺乏症，这种情况下蛋白酶抑制失败会加剧肺泡结构的弹性蛋白酶溶解损伤。严重缺乏和早期出现症状的表型具有临床意义。[8]

解剖学和免疫生物学机制与环境因素相互作用：氧化应激、蛋白酶和抗蛋白酶失衡、组织修复障碍，导致隔膜逐渐破坏。[9]

不太常见的是，其原因是反复感染和炎症，以及伴随疾病，导致远端呼吸道重塑，以及大疱性转化的后果。[10]

风险因素

不可改变的因素包括年龄、性别、遗传变异（包括α-1抗胰蛋白酶缺乏症）以及家族史。症状出现较早且亲属中有多例慢性阻塞性肺疾病病例会增加遗传因素的可能性。[11]

可改变的因素包括主动和被动吸烟、职业危害、空气污染（包括室内空气污染）以及反复呼吸道感染。[12]

其他危险因素包括缺乏体力活动、营养不良或肌肉减少症，这些因素会使预后恶化，并增加病情恶化的可能性。纠正这些因素是综合康复的一部分。[13]

表 1. 肺气肿的关键危险因素及其可改变程度

因素	类别	可修改性	评论
吸烟	外部的	高的	终止的主要目标
专业气雾剂	外部的	平均的	取决于环境控制
空气污染	外部的	平均的	影响症状
α-1抗胰蛋白酶缺乏症	内部的	低的	需要特殊管理
肌肉减少症	内部的	平均的	通过康复矫正

发病

其根本原因是氧化应激和慢性炎症背景下蛋白酶和抗蛋白酶失衡。弹性蛋白酶和基质金属蛋白酶的过度活性会破坏肺组织的弹性框架。α-1-抗胰蛋白酶缺乏会加剧这一过程，加速肺泡破坏。[14]

弹性回缩力丧失会导致呼气时小气道过早塌陷、气体滞留和肺气肿。这会降低呼吸效率，增加呼吸肌负荷，并导致运动时动态肺气肿。[15]

肺泡毛细血管膜的破坏会降低弥散能力，增加生理性死腔，并导致运动时以及后期静息时出现低氧血症。肺大疱的形成会进一步压迫剩余的肺实质。[16]

表型异质性反映了病变分布的差异：上叶中心小叶型是吸烟者的特征，全小叶型是α-1抗胰蛋白酶缺乏症的特征，而隔旁型与自发性气胸的风险相关。这些差异在选择减容性干预措施时非常重要。[17]

症状

最典型的表现是进行性呼吸困难，最初在运动时出现，随后在休息时也出现。患者描述体力活动耐受性下降，行走时需要暂停，以及爬楼梯困难。常伴有干咳和喘息。[18]

进行性肺气肿表现为“呼气不完全”感、辅助呼吸肌受累、呼气延长和桶状胸。体格检查可见呼吸音减弱、呼气延长，叩诊呈箱状征。[19]

病情恶化时，呼吸困难和咳嗽加重，痰液性质改变。可能出现伴随心血管病变的症状，包括肺动脉高压和水肿，这会影响预后和治疗选择。[20]

部分患者症状逐渐发展，其严重程度与解剖破坏程度相关性较差，因此需要仪器验证。[21]

形式和阶段

形态学类型包括腺泡中心型、全腺泡型、隔旁型和不规则型。定位和异质性对于评估肺减容术的适应症至关重要。[22]

临床分期通常与使用支气管扩张剂后肺量计测量的阻塞程度、症状严重程度以及发作频率相关。目前的指南综合考虑风险和症状组来选择药物治疗。[23]

高分辨率计算机断层扫描可以定量评估低密度组织的比例、病变的分布和大疱的存在，从而影响介入治疗的选择。[24]

表2. 肺气肿的形态学类型及其临床和实际意义

形式	典型概况	实践的重要性
小叶中心	吸烟，上叶	减少体积的常见候选对象
全小叶	α-1抗胰蛋白酶缺乏症	一致失败，干预选择不同
隔旁	年轻，胸膜下	气胸风险
不规律的	发炎后	异质性变化

并发症和后果

主要并发症包括：大疱性疾病（可能引发自发性气胸）、频繁发作、呼吸衰竭、肺动脉高压和慢性肺源性心脏病。这些情况会增加住院率和死亡率。[25]

全身性后果包括肌肉减少症、骨质疏松症、抑郁症和心血管事件。目前的指南强调，合并症的评估和治疗是综合管理策略的一部分。[26]

长期低氧血症会导致红细胞增多症、认知障碍和生活质量下降。对精心挑选的患者进行氧合校正可提高生存率和功能预后。[27]

干预后可能会出现肺减容术后漏气、感染等并发症，这需要中心经验丰富且选择标准严格。[28]

诊断

肺量计检查显示不可逆性气流受限。对于肺气肿表型，肺弥散能力下降、肺气肿征象以及体积描记法显示气体滞留非常重要。[29]

高分辨率计算机断层扫描可确认肺泡破坏、确定其定位和异质性、识别肺大泡、间接评估叶间隔和侧支通气，这在计划支气管内瓣膜复位术时至关重要。[30]

建议所有慢性阻塞性肺疾病患者，尤其是早发性、家族性、下叶全小叶病变和非吸烟者，进行单一靶向α1抗胰蛋白酶缺乏症检测。这将改变治疗策略，并为替代疗法的实施提供可能性。[31]

症状评估采用标准化问卷、6分钟步行测试和心肺功能测试（如有指征）进行。病情恶化和合并症的风险状况决定了监测和治疗的强度。[32]

表 3. 肺气肿的诊断检查

方法	它显示了什么？	实际应用
肺量计	气流受限	慢性阻塞性肺病的确诊
扩散能力	气体交换减少	肺泡破坏的严重程度
体积描记法	恶性充气，残余量	康复和治疗计划
高分辨率计算机断层扫描	形态和定位	肺减容术的选择
α-1抗胰蛋白酶基因检测	赤字	替代疗法的适应症

鉴别诊断

应排除以可逆性阻塞为主的支气管哮喘和支气管高反应性。老年患者可能同时存在多种疾病，需要进行支气管扩张剂检查并进行病史分析。[33]

有必要区分间质性肺疾病，尤其是伴有上叶肺气肿的肺纤维化过程，以及结核病和炎症后病变的后果。高分辨率计算机断层扫描至关重要。[34]

应同时评估导致呼吸困难和运动耐受力下降的心血管原因，包括心力衰竭和肺动脉高压，因为它们会改变预后和治疗策略。[35]

表 4. 主要特性比较

状态	梗阻	扩散能力	高分辨率计算机断层扫描	对支气管扩张剂的反应
气肿	持续的	降低	低密度区、大疱	有限的
哮喘	多变的	规范	支气管周围改变	表达
间质疾病	可能的	低的	网状细胞模式	短的
心脏衰竭	缺席的	规范	停滞	短的

治疗

基本策略包括戒烟、疫苗接种、肺康复、吸入药物治疗、有指征时氧疗以及对特定患者进行介入治疗。戒烟是减缓肺功能衰退最有效的干预措施。[36]

根据症状和病情恶化风险选择药物治疗：长效支气管扩张剂（β2受体激动剂和毒蕈碱受体拮抗剂类），必要时可联合使用；对于频繁发作且血嗜酸性粒细胞增多的患者，可加用吸入性皮质类固醇。对于慢性支气管炎且频繁发作的患者，可考虑使用磷酸二酯酶-4抑制剂。[37]

肺康复包括耐力训练、力量训练、呼吸练习和营养支持，可以提高运动耐受力，减少呼吸困难，降低住院风险。维持治疗方案对于持久疗效至关重要。[38]

对于严重低氧血症患者，建议在静息状态下进行长期氧疗，以改善生存率。监测包括测量血氧饱和度和动脉血气成分。[39]

α1-抗胰蛋白酶缺乏症的特异性疗法是静脉注射α1-抗胰蛋白酶制剂进行替代疗法，适用于严格筛选的重度缺乏的非吸烟患者。真实世界数据表明，选择合适的药物可带来生存获益。[40]

对于严重肺气肿、病变分布不均一且缺乏侧支通气的患者，介入性肺减容技术包括手术减容和支气管内瓣膜置入。随机试验表明，通过合理的选择和高水平的中心专业技术，患者功能、耐受性和生活质量均有所改善。[41]

表 5. 药物治疗和非药物干预

方向	示例	它适合哪些人使用？	预期效果
长效支气管扩张剂	β-2激动剂、毒蕈碱受体拮抗剂	有症状的患者	减少呼吸困难
吸入皮质类固醇	作为三联疗法的一部分	频繁发作，嗜酸性粒细胞增多	减少病情恶化
磷酸二酯酶-4抑制剂	罗氟司特	慢性支气管炎加重	减少病情恶化
肺康复	培训、教育	大多数患者	提高耐受性
氧气疗法	家	严重低氧血症	提高生存率
α-1抗胰蛋白酶替代疗法	静脉注射	α-1抗胰蛋白酶缺乏症	减缓进展
肺容量减少	手术、瓣膜	患有肺气肿的特定患者	功能改善

表 6. 肺减容术的选择：指南

标准	手术复位	支气管内瓣膜
损害分布	上叶，异质性	异构和部分统一
侧支通气	不严重	必须不在目标份额中
并发症风险	运营风险	漏气风险
预期效果	功能和便携性	功能、生活质量

预防

一级预防侧重于预防吸入性暴露：戒烟、减少职业危害以及改善室内外空气质量。接种流感疫苗、肺炎球菌疫苗和其他呼吸道病原体疫苗可降低病情恶化和并发症的风险。[42]

二级预防旨在减缓已患病者的病情进展：支持可持续戒烟、康复计划、控制合并症、及时纠正低氧血症、自我管理培训以及在出现病情恶化迹象时尽早升级治疗。[43]

预报

预后取决于年龄、吸烟史、阻塞程度、肺气肿严重程度、弥散功能水平、病情恶化频率以及合并症（包括心血管疾病和肺动脉高压）。综合干预可以稳定症状，改善生活质量。[44]

在精心挑选的患者中，介入性肺减容技术可使功能和症状持续改善；在α1抗胰蛋白酶缺乏症患者中，替代疗法在现实生活中与生存率提高相关。个性化治疗和在经验丰富的医疗中心进行随访对于疗效至关重要。[45]

常问问题

• 治疗开始时最重要的是做什么？

戒烟和根据症状和病情恶化风险采取适当的吸入疗法，加上疫苗接种和康复治疗，对减缓病情进展和改善生活质量贡献最大。[46]

• 谁应该接受 α-1 抗胰蛋白酶缺乏症检测？

所有慢性阻塞性肺病 (COPD) 患者都应至少接受一次检测，尤其是早发病、有家族史以及下叶全小叶型患者。阳性结果可为开展针对性的替代治疗打开大门。[47]

• 何时考虑肺减容？

对于即使接受了最佳药物治疗和康复治疗，仍存在严重肺气肿且生活质量下降的病例，在存在基于高分辨率计算机断层扫描的解剖学标准和功能性标准的前提下，由多学科团队做出决策。[48]

• 支气管内瓣膜能提供持久的效果吗？

随机试验表明，长达 12 个月的治疗可带来具有临床意义的改善，延长的随访研究报告称，经过适当选择，一些患者的获益可维持长达 5 年。[49]

• 肺气肿能彻底治愈吗？

肺气肿不可逆，但其进展可以显著减缓，症状也可以得到控制。现代疗法和干预措施可以提高运动耐受力，减少病情恶化，并提高生活质量。[50]