簡介

肺栓塞(Pulmonary Embolism, PE)指的是肺動脈血管被栓子阻塞。最常見的情況是靜脈系統的血栓(主要來自下肢,少數來自其他位置)跑到肺部,但也可能是脂肪栓塞、空氣栓塞、羊水栓塞或其他少見原因(敗血性栓子、腫瘤組織、異物如導管等)。肺血管可能從小動脈到肺動脈主幹都會受影響,因此症狀表現也很廣,從完全沒症狀到危及生命的休克狀態都有可能。

肺栓塞是僅次於心臟病和癌症的第三大死因。在臨床上常常被低估診斷率,如果沒有適當治療,高達 30% 的病人會死亡。

病因與病理生理

病因

最常見的栓塞來源是下肢深部靜脈血栓(Deep Vein Thrombosis, DVT),佔 80-90% 的病例,通常是髂股靜脈區域或骨盆靜脈叢。偶爾也可能來自上肢或右心。靜脈血栓可能被以下情況誘發:

危險因子包括高齡、血栓栓塞病史、先天或後天的高凝血狀態(protein C 缺乏、protein S 缺乏、antithrombin III 缺乏、Factor V Leiden 突變、抗磷脂症候群等)。

病理生理

肺栓塞對病人有重大的血流動力學和呼吸系統影響。血流動力學影響取決於肺動脈阻塞的程度。當阻塞超過 30-50% 時,就會產生肺高壓(Pulmonary Hypertension)。這個情況會因為體液反應(thromboxane A2 和 serotonin)而更嚴重,造成血管收縮並進一步增加肺血管阻力。肺動脈壓力突然升高導致右心室擴張,收縮功能受損,出現呼吸困難和右心衰竭的徵象。心室中隔會向左突出,出現右束支傳導阻滯(Right Bundle Branch Block, RBBB)。左心室充盈受到影響,心輸出量下降,最終導致全身性低血壓和休克。

呼吸系統影響源自肺部通氣/灌流比(V/Q ratio)失衡,通氣相對過多。這導致低血氧(hypoxemia)。額外的機制可能是未氧合的血液透過開放性卵圓孔(patent foramen ovale,約三分之一的病人有)從肺循環分流到體循環,當右心壓力升高時更明顯。代償機制是過度換氣(hyperventilation),但這無法改善低血氧,只會導致低二氧化碳血症(hypocapnia)。

較小的遠端栓塞可能導致肺梗塞(Pulmonary Infarction),表現為咳血(hemoptysis)、疼痛和呼吸困難。

診斷

病史和身體檢查

病人最常見的表現是呼吸困難、疼痛(與呼吸相關或類似心絞痛)和咳嗽。較少見的是咳血、發燒或暈厥(syncope)。

身體檢查時,高風險病人可能出現休克徵象(低血壓、心跳加速)以及頸靜脈怒張。幾乎總是會發現呼吸加速(tachypnea),然後聽診有囉音(crackles)和第二心音在肺動脈區增強。

實驗室檢查

最重要的是測定 D-dimer。正常值幾乎可以排除肺栓塞診斷。相反地,陽性結果不一定代表有 PE。血液氣體分析會顯示低血氧和低二氧化碳。心臟損傷程度可用 BNP(右心衰竭)和 cardiac troponin(肺高壓導致的心肌損傷、兒茶酚胺釋放和休克狀態)來評估。

心電圖 (EKG)

在鑑別診斷方面有意義,可與急性心肌梗塞等疾病區分。徵象不太特異,包括:

胸部 X 光

右心房室和肺動脈擴張。橫膈膜位置升高、肋膜積水、患側血管紋理稀少、其餘部分充血。不具病理特異性。

超音波檢查

經胸超音波心臟圖(Transthoracic Echocardiography, TTE)是最重要的診斷工具之一。對不穩定的高風險病人特別有意義,可以很好地顯示右心室擴張和功能障礙、心室中隔左移、三尖瓣逆流(tricuspid regurgitation)和肺高壓、右心房和下腔靜脈擴張。同時在鑑別診斷上也很有用,非常適合排除急性心肌梗塞、心包填塞(cardiac tamponade)、急性主動脈剝離或瓣膜功能障礙。有時甚至可以看到右心的血栓。若使用經食道超音波(Transesophageal Echocardiography, TEE),連肺血管的大分支也能看得很清楚。

下肢靜脈超音波在診斷和後續治療 PE 上很重要。如果發現近端靜脈有血栓,就不需要其他檢查,可以直接開始抗凝治療。這個方法對於不能做 CT 血管攝影的病人(例如孕婦)特別有意義。但陰性結果不能排除肺栓塞,還需要進一步檢查。

CT 血管攝影(CT Angiography)

PE 最重要的診斷方法。需要使用對比劑。足以顯示到節段性(segmental)層級的肺血管。CT 血管攝影發現血栓就足以開始治療。同時也用於其他急性狀況的鑑別診斷(急性主動脈剝離、氣胸等)。

肺部核醫掃描(Lung Scintigraphy)

這是通氣-灌流掃描(V/Q scan),使用標記的白蛋白顯示血流,使用標記的氣霧劑顯示通氣。PE 的證據是通氣和灌流不匹配,通氣相對過多。這個方法可以代替 CT 血管攝影,用於輻射暴露較低的年輕病人或孕婦,或是對比劑禁忌的病人(對比劑過敏、腎衰竭)。但診斷價值不如 CT。

其他檢查方法意義較小——傳統肺動脈攝影只在因懷疑急性冠心症而去心導管室的病人有意義。排除這個診斷後,可以顯示肺血管並發現血管充盈缺損或血流中斷。磁振造影(MRI)不適合診斷肺栓塞。

診斷策略

從診斷和後續病人管理角度,將肺栓塞病人分為兩大基本群組比較合適:

  1. 早期死亡高風險病人("high risk acute pulmonary embolism")
  2. 非高風險病人("non-high risk acute pulmonary embolism")

High risk 病人處於休克狀態,需要立即治療。最理想的診斷方式是床邊經胸超音波。發現右心衰竭就有理由開始治療。下肢靜脈系統的超音波評估也有意義。一旦病人初步穩定,就應該進行 CT 血管攝影。

Non-high risk 病人,也就是血流動力學穩定的病人,如果臨床上高度懷疑肺栓塞(多個危險因子,或可使用各種評分系統如 Wells、Geneva score),應該立即進行 CT 血管攝影。臨床懷疑度低的病人,應該先檢查 D-dimer。如果是陰性,就排除肺栓塞。陽性的話就做 CT。如果想避免輻射暴露,在上述群組中可以進行下肢靜脈超音波或肺部核醫掃描。

治療

High-Risk 病人的治療

管理最重要的部分是積極的抗血栓治療。持續的未分段肝素(unfractionated heparin)抗凝加上全身性血栓溶解(systemic thrombolysis)是治療的黃金標準。由於全身性血栓溶解的高出血風險(特別是顱內出血),發展出了替代性的導管治療方式:

  1. 機械性:導管栓塞切除術(catheter embolectomy)、導管血栓碎裂術
  2. 藥理性:經導管局部給予血栓溶解藥到肺血管(證實出血風險較低)
  3. 藥理-機械血栓溶解(局部給藥加上超音波能量溶解血栓)

外科栓塞切除術由於手術風險,只有在血栓溶解失敗或有禁忌時才有意義。特定適應症是發現右心血栓,特別是「卡在」卵圓孔的(也有栓塞到體循環的風險)。手術從正中胸骨切開進行,常溫下,使用體外循環。

機械性循環輔助是另一種替代治療。透過周邊(股)血管放置機械心臟輔助裝置的導管,可以在肺血流阻塞時維持循環。作為橋接將病人送到手術室,或可單獨使用——保持輔助直到血栓溶解,能夠恢復自主循環。

支持性治療永遠都要做,包括機械通氣、給予適量液體、升壓藥、血管擴張劑(NO、levosimendan)、氧氣治療、止痛、校正酸鹼平衡。病人穩定後需要盡早開始口服抗凝藥 warfarin(在達到有效劑量前給予未分段肝素)。

Non-High Risk 病人的治療

這個較低風險群組的治療限於低分子量肝素(Low Molecular Weight Heparin, LMWH)或 fondaparinux 抗凝。同時開始口服維生素 K 拮抗劑 warfarin 的負荷劑量。達到有效的 INR(2-3)後停用肝素,只繼續口服治療。Warfarin 的替代品是近年來的新型直接口服抗凝劑(NOAC - New Oral AntiCoagulants),即 dabigatran、rivaroxaban、apixaban、edoxaban。抗凝程度和降低進一步血栓栓塞事件的風險相當,但與 warfarin 相比,出血併發症的風險明顯較低。PE 病人不需要制動。抗凝治療至少持續 3-6 個月(作為二級預防),是否繼續需要根據個別危險因子考量。

對於抗凝治療有禁忌,或在有效抗凝下仍復發血栓栓塞的病人,建議放置下腔靜脈濾器(IVC filter),可防止進一步栓塞。預防 PE 的效果很好,但會帶來濾器移位、破壞和異物栓塞、或穿透下腔靜脈的風險。

血栓栓塞的初級預防

特別是在外科環境中,初級預防血栓栓塞非常重要。接受髖關節或膝關節置換術的病人風險最高,腫瘤手術病人緊隨其後。任何其他伴隨制動的大型手術也帶來不可忽視的深部靜脈血栓和肺栓塞風險。

非藥物方法包括術後早期活動。輔助工具有下肢加壓繃帶、彈性襪或間歇性氣動加壓。在初級預防中很少會使用下腔靜脈濾器(創傷情況)。

藥物預防是在住院期間給予預防劑量的低分子量肝素或 fondaparinux。骨科手術後給予 NOAC 是合理的。Warfarin 在早期術後血栓預防中沒有地位,只在需要延長預防的亞急性或慢性情況下使用(例如大範圍創傷後)。

其他原因的肺栓塞

敗血性栓塞(Septic Embolization)最常伴隨右心感染性心內膜炎(Infective Endocarditis)。診斷基於發現感染灶(超音波證實三尖瓣贅生物,或心律調節器電極上的贅生物)、陽性血液培養和胸部 X 光或 CT 的典型發現(結節性病灶,可能有空洞化過程)。治療重點是基本疾病(抗微生物治療、移除感染灶)。

脂肪栓塞(Fat Embolism)發生在大骨創傷或骨科手術後、骨髓移植後、抽脂術或急性胰臟炎。表現不僅與脂質顆粒阻塞血管有關,還有隨後的發炎反應。肺、腦和皮膚的微循環受損,對應典型的三聯徵:意識障礙、呼吸衰竭、皮膚瘀點(petechiae)。病人照護的基礎是支持性症狀治療,類固醇和白蛋白可能改善預後。

空氣栓塞(Air Embolism)作為操作中央靜脈導管和血液透析導管的醫源性併發症、坐姿神經外科手術時、或外傷時發生。空氣與纖維蛋白一起堵塞右心室流出道或肺小動脈,導致血流動力學失代償。治療是嘗試抽出空氣和給氧(擴散可能吸收空氣)。

羊水栓塞(Amniotic Fluid Embolism)發生在困難分娩、死胎分娩、胎盤因創傷或手術破裂時。羊水進入子宮靜脈,在肺血管中引起細胞團塊和胎便的阻塞。阻塞當然會引發發炎反應。病人出現肺水腫和急性呼吸窘迫症候群(ARDS)。治療是症狀性的。

異物栓塞——最常見的是導管、套管、下腔靜脈濾器、血管內支架的碎片栓塞。理想的解決方案是導管移除。

腫瘤細胞栓塞最常見於侵犯靜脈系統的腎臟腫瘤,少見於前列腺、胃腸道、肝臟和乳房腫瘤。臨床表現模仿各種肺部疾病(肺炎、結核病、間質性疾病),在大栓塞時與靜脈血栓栓塞無法區分。治療主要在於腫瘤疾病的病因治療。

慢性血栓栓塞性肺高壓 (CTEPH)

慢性血栓栓塞性肺高壓(Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension, CTEPH)是一種特定的慢性疾病,被認為是肺栓塞的晚期併發症,或反覆肺栓塞的結果。在這裡提到它是因為心臟外科是主要的治療方法。

病理生理

肺栓塞,有時是反覆發作,導致肺血管逐步阻塞。在此基礎上出現體液反應和肺血管的逐步重塑及原位二次血栓,發展出肺微血管病變並增加肺血管阻力。病理生理中可能還有抗凝不足、血栓量大、感染、腫瘤疾病、獲得性血栓形成傾向或自體免疫疾病的作用。

診斷

基於臨床懷疑。診斷有困難,因為沒有特異性症狀。主要是勞力性甚至休息時呼吸困難、非特異性胸痛、有時水腫和咳血。診斷的下一步是超音波心臟圖,會顯示右心受影響,以三尖瓣逆流和肺高壓為主。陽性發現後進行通氣-灌流核醫掃描。確認疾病後必須補充傳統肺動脈攝影,這是證實和評估疾病範圍的黃金標準。會顯示為非典型的對比劑充盈缺損、條紋,或對比劑流動的完全阻塞。

治療

建議長期 warfarin 抗凝治療,目標 INR 2-3,可能導致症狀輕微改善。右心衰竭用利尿劑和血管擴張劑治療,但只被認為是支持性治療。如果有效抗凝 3 個月後沒有改善,應該考慮外科治療。肺動脈內膜剝除術(Pulmonary Endarterectomy)是病因性和最終治癒性的治療方式。手術從正中胸骨切開進行,在體外循環和深度低溫循環停止(deep hypothermic circulatory arrest)下進行。循環停止是必要的,因為肺循環和體循環之間有許多側枝,目標是在無血的手術視野中盡可能精確地移除受影響的肺動脈內膜及其分支。因此這不僅僅是簡單的血栓切除術(只移除血栓),而是真正的內膜剝除術(移除血栓連同血管壁的內層)。手術帶來症狀和客觀狀況的改善,降低肺血管阻力,右心功能恢復正常。病人需要終生抗凝。如果成功手術後肺高壓仍持續,可以給予特定的血管擴張劑(riociguat)。

根據肺血管受影響的位置,我們區分 4 種受影響類型:

  1. 第 1 型——中央血栓
  2. 第 2 型——節段分支血栓
  3. 第 3 型——次節段分支血栓
  4. 第 4 型——周邊病變和在肺動脈高壓時原位形成的血栓

手術對肺動脈主幹和大分支的病變(分類第 1-2 型)帶來最大益處。第 3 型在適應症上是臨界的,益處較小甚至不確定,但技術上手術還可行。只有遠端分支受影響(第 4 型)時,適應症有爭議,病人無法從手術中獲益。肺動脈內膜剝除術的結果總體上非常令人滿意,手術死亡率低於 5%,有些中心甚至低於 2%,長期結果良好。

內膜剝除術的現代替代方案可能是導管治療——氣球肺動脈成形術(Balloon Pulmonary Angioplasty),特別是對無法手術的病人。但其益處目前未達到外科治療的水平,且需要重複「療程」。

參考文獻

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