PSPW指数在胃食管反流病中相关研究

Research on PSPW Index in Gastroesophageal Reflux Disease

摘要: 胃食管反流病(gastroesophageal reflux disease, GERD)是消化内科常见疾病，患者主要表现为反酸、烧心等食管症状及咽部异物感、咳嗽、哮喘等食管外症状，由于该病有慢性、反复发作的特点，给患者生活、工作、学习带来较大的影响。但是目前对于准确地诊断GRED和为GRED患者选择合理的治疗方案均存在挑战，近年来人们认识到新的阻抗参数反流后吞咽诱导的蠕动波指数即PSPW指数在GERD诊治有一定的临床价值，本文将概述Postreflux swallow-induced peristaltic wave index (PSPW指数)在GERD中的应用。

Abstract: Gastroesophageal reflux disease is a common disease in the gastroenterology department. Patients mainly present with esophageal symptoms such as acid reflux and heartburn, as well as extra-esophageal symptoms such as foreign body sensation in the pharynx, cough, and asthma. Due to the chronic and recurrent characteristics of the disease, it has a great impact on the patient’s life, work and study. However, at present, there are challenges in accurately diagnosing GRED and choosing a reasonable treatment plan for GRED patients. In recent years, it has been recognized that the peristaltic wave index induced by swallowing after reflux of a new impedance parameter, namely the PSPW index, has certain clinical value in the diagnosis and treatment of GERD. This article will outline the application of the PSPW index in GERD.

1. 引言

胃食管反流病(gastroesophageal reflux disease, GERD)指胃或十二指肠内容物反流至食管及食管外，引起患者产生各种不适症状或并发症的一种常见的慢性疾病。近年来GERD的患病率在在全世界范围内逐渐升高。Hashem B El-Serag [1] 研究显示GERD在北美患病率为18.1%~27.8%，在欧洲为8.8%~25.9%，在东亚为2.5%~7.8%，在中东为8.7%~33.1%，在澳大利亚为11.6%，在南美洲为23.0%；2005年对GERD流行病学统计显示欧洲和美国患病率10%~20%，亚洲不到5%，提示GERD在全世界流行，患病人数较前升高，对越来越多人的健康造成影响。GERD主要分为反流性食管炎(reflux esophagitis, RE)、非糜烂性反流病(non-erosive reflux disease, NERD)两种亚型。2016年罗马IV将功能性疾病从NERD中分离出来，将具有典型反流症状同时内镜阴性的患者分为非糜烂性反流病(NERD)、反流高敏感(reflux hypersensitivity, RH)与功能性烧心(functional heartburn, FH)。目前对于NERD的诊断缺乏金标准，24PH-阻抗检测是主要的手段，它是目前检测反流最全面的工具，不仅可检测反流物的物理性质(液体反流、气体反流、混合反流)，还可检测反流物的化学性质(酸反流、弱酸反流、碱反流)，较既往单纯的酸检测可提高NERD的诊断率 [2] [3]。但其用于诊断的相关参数仍有一定缺陷，检测的结果与检测当天的反流情况有关。胃食管反流病患者不同时间反流情况有差异，这使得检测结果具有不确定性；并且如需鉴别RH与FH，需要检测期间患者出现症状，依据症状指数(symptom index, SI)或症状相关概率(symptom association probability, SAP)来鉴别，对于检查期间无反流相关症状者就无法鉴别。胃食管反流病发病率逐渐升高，且该疾病有反复、慢性化的特点，症状反复发作不仅危害患者身体、心理健康，也给患者家庭甚至政府造成较大经济负担，同时，病情的反复也给治疗带来一定困难。质子泵抑制剂(proton pump inhibitor, PPI)是目前主要的药物治疗手段，长期使用PPI会给人们的健康造成隐患，患者PPI治疗是否有效，是否需长期使用PPI，什么情况下该选择手术治疗，手术治疗之后效果怎么样，这些都是临床医生需要面临的问题，因此需要准确地诊断胃食管反流病，减少误诊、漏诊人群，准确诊断之后需要全面评估患者病情给予适当的治疗手段。反流后吞咽诱导的蠕动波(PSPW)指数是阻抗检测检查中一项新的参数，其在胃食管反流病的诊断及治疗方面的作用逐渐被人们了解，本文对反流后吞咽诱导的蠕动波指数进行介绍。

2. 反流后吞咽诱导的蠕动波(PSPW)及PSPW指数的定义

胃食管反流病患者反流事件发生后反流物的清除分为两个步骤，第一个步骤叫容积清除，即反流物进入食管后诱发次级蠕动波将食管腔内的反流物推回胃内，继发性蠕动是食管内膜中拉伸受体受刺激引起的局部反射反应。第二个步骤叫化学清除，容积清除后食管产生反流后吞咽诱导的蠕动波(PSPW)，PSPW将唾液带入食管远端中和残留于食管的酸，促使食管腔内PH值升高，因此这个过程叫化学清除 [4]，PSPW定义为反流事件发生后30S内阻抗发生50%的顺行下降，起源于最近端的阻抗通道，到达所有远端的阻抗通道，然后至少50%返回基线。将反流事件发生后吞咽发作的时间定为30秒是因为Mengyu Zhang等 [5] 研究显示使用30 s为反流和PSPW之间的时间窗，两者间偶然关联的可能性小，约为30%。使用30 s为时间窗可以减少偶然因素导致反流与吞咽相关联可能，较为准确的证实该吞咽事件为PSPW。而PSPW指数是指检测期间诱发PSPW的反流事件与总反流事件数目之比，反应了食管化学清除的能力。PSPW是反流事件发生后机体一种保护性机制，反流诱发迷走神经介导的食管唾液反射引起吞咽蠕动波形成，并将唾液碳酸氢盐和表皮生长因子输送至食管远端，从而提高了pH值并有助于修复反流性粘膜损伤 [6]；PSPW次数减少即PSPW指数变更小，使反流物持续作用于食管粘膜，引起反流症状产生或者食管粘膜损伤导致发展成为GERD。

3. 诱发PSPW的反流特点

并不是所有的反流都会诱发PSPW，据Mengyu Zhang等 [5] 研究显示，健康人PSPW指数为45.6%，约一半的反流事件后无PSPW，根据Mengyu Zhang等对健康人群进行反流监测，分析诱发PSPW的反流事件与没有诱发PSPW的反流事件特点，发现近端反流、合并气体的反流、清醒状态下的反流更容易诱发PSPW；Hairong Xu [7] 也得到相似结论，认为近端反流容易诱发PSPW，同时更长的容积清除时间及大容量负荷的反流也易诱发PSPW，酸负荷、最低PH值、酸清除时间等与PSPW无关。但也有人观点与之有所不同，认为酸、混合和近端反流及其持续时间是引发PSPW的关键因素 [8]，同样AHMED SHAFIK [9] 发现，酸灌注会使人唾液分泌量为基础分泌的3倍，麻醉食管半小时后，酸灌注食管远端后产生的唾液量与唾液基础分泌量无明显差别，麻醉食管3小时后，麻醉效果几乎消失，酸灌注诱发唾液分泌量明显大于基础分泌和生理盐水灌注诱发的分泌量，麻醉唾液腺后做相同试验得到类似效果，从而认为PSPW发生机制是酸刺激食管化学感受器，由迷走神经将信号传入诱发食管唾液反射，从而产生吞咽动作，综上酸反流、近端反流、混合反流、较大容积反流等可能更容易诱发PSPW，但目前关于PSPW产生机制还需进一步研究。

4. PSPW指数与GERD的诊断

人们发现PSPW指数可以协助诊断胃食管反流相关疾病。Marzio Frazzoni [10] 通过前瞻性研究289例PPI试验阳性烧心患者，证实PSPW指数取61%为截断值时，对GERD具有最大的诊断价值，受试者特征曲线(receiver operating characteristic, ROC)下面积为0.977，显著大于传统的PH阻抗参数(P < 0.01)，并且PSPW指数诊断反流性食管炎的灵敏度和特异度分别为100%、92%，对非糜烂性反流病的诊断灵敏度和特异度分别为89%、92%，因此认为PSPW指数对GERD有较高的诊断价值；对于有食管外症状的反流患者，Mentore Ribolsi等 [11] 发现，症状与反流相关的患者PSPW指数明显低于症状与反流不相关者，联合传统ph阻抗指标与PSPW指数，可以将GERD的诊断率从60%提高到69%，PSPW指数可以增加24h-ph阻抗的诊断价值。酸暴露时间(acid exposure time, AET)是诊断胃食管反流病的关键参数，但有些胃食管反流病患者AET正常，特别是合并慢性萎缩性胃炎的反流病患者，因此该类病人的诊断出现困难，Andrea Tenca [12] 等研究发现PSPW指数可以不依赖酸反流而有效的将与反流有关的烧心与功能性烧心鉴别开来，研究分为合并A型胃炎的NERD、NERD、FH组，各组AET、和PSPW指数分别为(1.5%、10%、0.6%和27%、27%、71%)，A型胃炎的NERD患者主要以非酸反流为主，若仅通过AET无法鉴别合并A型胃炎的NERD和FH，但是A型胃炎的NERD和NERD组PSPW指数显著低于功能性烧心，当PSPW指数截断值为60%时，其诊断NERD的AUC为0.981，灵敏度为96%，特异度为100%。M. FRAZZONI [13] 研究发现GERD患者PSPW指数下降，食管化学清除能力受损，PPI治疗前后以及胃底折叠术前后胃食管反流病患者PSPW指数无明显改变，因此认为化学清除率的降低代表了GERD特有的病理生理机制，其不会受PPI治疗或手术治疗的影响。由此如若患者正在进行口服PPI治疗，是否也可以通过测量PSPW指数诊断胃食管反流病,因为这样可以减少因要停止药物几天后再行24小时PH-阻抗监测来诊断GERD给患者带来不便与痛苦，但也有研究 [14] 发现PPI反应性烧心患者PPI治疗后PSPW指数较治疗前明显改善；因此PSPW指数是否会因PPI治疗而改变，能否通过PPI治疗期间的PSPW指数诊断GERD仍需进一步研究。

目前关于反流高敏感(RH)与功能性烧心(FH)的鉴别主要是通过阻抗监测中症状相关指标来鉴别，但当监测当天没有产生反流症状，或症状记录不准确，夜间症状不易记录等都会影响监测结果，使得RH与FH鉴别存在困难，而RH症状产生与反流相关，可以通过手术或内镜下治疗减少反流来改善症状，FH症状与反流无关，主要通过疼痛调节剂、生活习惯、饮食调节等治疗，因此鉴别RH与FH是有必要的。Ya Mei Sun [15] 通过研究证实PSPW指数可以从EE、NERD、RH中鉴别FH，截断值为27.5%，ROC曲线下面积为0.799；李德华等 [16] 研究发现当PSPW指数截断值为24.1%，其诊断FH的敏感度为98.3%，特异度为53.8%，ROC曲线下面积为0.815。由于SI/SAP的价值逐渐受到怀疑，需要新的方法对RH与FH相鉴别，Marzio Frazzoni等 [17] 研究发现RH患者PSPW指数明显低于FH；PSPW指数可鉴别RH与FH (ROC曲线下面积为0.924)，是RH独立预测因素。在临床实践中，当SAP和SI提供不确定的结果时，应分析PSPW指数来进一步确诊；因此PSPW指数在鉴别反流高敏感与功能性烧心方面也可以其较大的作用。

5. PSPW指数与GERD的治疗

对于GERD的治疗有生活习惯干预、饮食调节、药物治疗、内镜治疗、外科手术治疗等。目前PPI治疗仍是GERD主要的药物治疗手段，但有部分患者PPI治疗后效果不佳甚至没有效果，这部分患者称为难治性胃食管反流病。研究表明PSPW指数有助于难治性GERD患者治疗方法的选择。Frazzoni M [6] 在研究189例PPI难治性烧心患者(双倍PPI治疗8周后烧心症状评分仍大于等于2分)中，依据PPI治疗前后内镜检查及治疗中PH-阻抗检测结果将患者分为四组：难治性反流性食管炎组(refractory reflux esophagitis, RRE)、治愈反流性食管炎组(healed reflux esophagitis, HRE)、NERD组和FH组。比较各组pH-阻抗监测参数，发现RRE组PSPW指数明显低于HRE及NERD组，HRE组与NERD组之间无差异；同时RRE、HRE、NERD三组PSPW指数均明显低于FH组；但难治性GERD三组AET、反流事件、酸反流和弱酸反流差异并无统计学意义，且RRE组中69%的患者食管酸暴露时间正常，提示难治性GERD可能与酸暴露无关，而与食管化学清除能力受损有关，这可能是患者无法从PPI治疗中受益的原因。研究同时随访了58例接受腹腔镜下胃底折叠术治疗的难治性GERD患者。3年随访发现53例手术有效者100% PSPW下降，而食管阻抗基线下降占70%，AET异常、SAP/SI阳性和反流总次数异常各占23%，42%和66%。多变量回归分析提示PSPW是难治性GERD患者手术治疗效果较好的独立预测因子。Marzio Frazzoni [14] 为了明确PPI难治性NERD的原因；分别研究32名PPI难治性NERD与32名PPI反应性NERD在脱离PPI治疗和PPI治疗过程中PH-阻抗参数，最终发现PPI难治性NERD脱离PPI治疗和PPI治疗过程中PSPW指数为24%、26% (P = 0.327)，治疗后无明显改善，然而PPI反应性NERD患者PPI治疗过程中PSPW指数较脱离PPI治疗的PSPW指数明显改善(46% vs 29% P < 0.001)，认为PSPW指数持续无改善是PPI难治的机制。PSPW指数下降，导致酸或弱酸反流甚至生理性反流的反流物持续作用于食管粘膜，导致PPI治疗效果不佳，因此提示临床医生通过手术治疗减少反流发生可能会减轻患者烧心症状。L. Frazzoni [18] 等发现酸暴露时间(AET)、PSPW指数是PPI的反应性烧心的独立预测因素，且PSPW指数的预测效果更佳，虽然AET是传统的PH-阻抗参数，既往一度被人们认为是诊断胃食管反流病的金标准，但其受饮食、活动等诸多因素的影响，具有很大的变异性；相对而言PSPW指数是较为稳定的参数，因此在评估烧心患者对PPI治疗效果时，联合评估PSPW指数，可以增强人们对PPI治疗效果估计的准确性。

6. 结论

人们逐渐发现反流后吞咽诱导的蠕动波即PSPW在胃食管反流病的应用，PSPW指数的下降导致食管化学清除力降低，酸持续作用于食管粘膜，可能是胃食管反流病重要发病机制；且其在诊断方面也有较大的作用，相较传统PH阻抗参数有较高的诊断价值，且能够很好地区分反流高敏感与功能性烧心，但目前还需更多多中心、大样本研究为PSPW指数在GERD的诊断提供统一截断值；在治疗方面也可以给与一定的启发，PSPW指数持续降低可能是PPI难治性胃食管反流病的原因，因此在一定程度上提示临床医生选择抗反流手术或内镜干预可能效果更佳。