引用本文： 安宇林, 郭軍, 張明強, 蔡存良, 趙景全, 牟向東. 炭末沉著癥與支氣管色素沉著纖維化臨床特征的研究. 中國呼吸與危重監護雜志, 2019, 18(6): 554-559. doi: 10.7507/1671-6205.201903081 復制
炭末沉著癥（anthracosis）指在氣管支氣管樹內的黏膜、黏膜下層及肺實質內存在含有炭末、二氧化硅或石英微粒的黑色色素沉積的一種臨床表現[1-2]。早期認為與煤塵環境暴露相關，是煤工塵肺病的一種合并癥[2]，但隨著氣管鏡檢查在發展中國家的普遍開展，越來越多的無特殊職業接觸及煤塵環境暴露的炭末沉著癥患者被發現。1998 年韓國 Chung 等[3]發現在無吸煙史、合并結核感染的老年女性中多有炭末沉著合并支氣管管腔狹窄或閉塞的表現，并定義其為 Bronchial anthracofibrosis（BAF）。2005 年蔡后榮等[4]將其翻譯為支氣管色素沉著纖維化，但對于其是否為特異的臨床實體持懷疑態度。本研究收集我院經電子氣管鏡檢查發現存在炭末沉著癥以及 BAF 的病例進行回顧性分析，以進一步了解炭末沉著癥與 BAF 的臨床特點及關系。
1 資料和方法
1.1 臨床資料
2016 年 1 月到 2018 年 12 月期間我院共行電子氣管鏡檢查 591 例，發現 71 例患者存在炭末沉著癥，其中 39 例符合 BAF 診斷標準。將患者分為 BAF 組及非 BAF 組。本研究為回顧性研究，通過我院倫理委員會批準，免除知情同意，倫理批號為 19190-0-01。
炭末沉著癥診斷標準：在氣管鏡檢查中發現氣管支氣管樹局部黏膜存在黑色色素沉著[1-2]。BAF 診斷標準：在炭末沉著癥基礎上合并相應節段支氣管管腔狹窄或閉塞，并除外新生物、異物、占位壓迫等引起的狹窄或閉塞[3, 5]。
1.2 方法
1.2.1 一般資料收集
收集納入患者的性別、年齡、吸煙史、結核病史、臨床癥狀、主要診斷等信息。
1.2.2 結核相關實驗室檢查
收集完成血清結核抗體及結核感染 T 細胞檢測（TB-SPOT，酶聯免疫法）、痰涂片及肺泡灌洗液抗酸染色、活檢病理抗酸染色等結果。
1.2.3 電子氣管鏡檢查
采用日本 OLYMPUS 公司 BF260 型電子氣管鏡觀察 3～4 級及以上氣管–支氣管樹黏膜改變情況。根據報告和圖像記錄其炭末沉著的位置、支氣管狹窄或閉塞位置、合并出血及活檢病理情況。自定義炭末沉著指數以表示炭末沉著分布程度，具體方法為：將鏡下可見的 4 級支氣管以上的氣管–支氣管樹分為氣管/隆突、左主、左固有、左舌、左下、右主、右上、右中間段、右中、右下共 10 個位置，某位置如存在炭末沉著表現，無論其范圍程度如何，均記為 1，存在炭末沉著表現的位置總個數即為炭末沉著指數，范圍為 1～10。
1.2.4 胸部高分辨率 CT 檢查
采用美國寶能 CT750HD，收集患者在電子氣管鏡檢查前后 1 個月內胸部高分辨率 CT 檢查結果。分析其支氣管狹窄（位置）、淋巴結異常（鈣化、腫大、位置）以及合并其他肺部病變情況（滲出實變、結節、索條、間質性改變、腫塊、肺不張、胸膜增厚、胸腔積液等）。自定義淋巴結異常指數以表示胸部 CT 內異常淋巴結的分布程度，按照國際肺癌研究協會第 7 版肺癌分期[6]劃分的胸腔內淋巴結分區，選取與炭末沉著分布區域更為毗鄰的 4L、4R、5、6、7、8、10L、10R、11L、11R、12L、12R 共 12 個區域，分析胸部 CT 縱隔窗內各區淋巴結異常情況（鈣化或腫大），某區域存在異常淋巴結即記為 1，存在淋巴結異常的區域總個數即為淋巴結異常指數，范圍為 1～12。
1.2.5 肺功能檢查
采用德國 JAEGER MasterScreen 肺功能儀測得肺通氣功能。記錄第 1 秒用力呼吸容積（forced expiratory volume in one second，FEV1）占預計值百分比（FEV1%pred）、FEV1 與用力肺活量（forced vital capacity，FVC）比值（FEV1/FVC）、用力呼氣中期流速（maximal expiratory flow 75/25，MEF75/25）占預計值百分比（MEF75/25%pred）、每分鐘最大通氣量（maximal voluntary ventilation，MVV）占預計值百分比（MVV%pred）等數值。
1.3 統計學方法
采用 SPSS 21.0 統計軟件。符合正態分布的計量資料以均數±標準差（
±s）表示，行 t 檢驗；不符合正態分布的計量資料以中位數（最小值～最大值）表示，行非參數檢驗；計數資料以例數和構成比表示，行 χ2 檢驗，總體樣本量小于 40 時使用 Fisher 精確檢驗；對炭末沉著指數和淋巴結異常指數進行曲線估計。P <0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 一般臨床資料
在 591 例氣管鏡檢查中，炭末沉著癥發生率為 12.0%（71/591），BAF 為 6.6%（39/591），BAF 在炭末沉著癥病例中占 54.9%。71 例患者中，女 36 例，年齡 22～93 歲，平均年齡（74.0±13.9）歲。其中，BAF 組 39 例，非 BAF 組 32 例。兩組在年齡、女性人數、吸煙史方面比較，差異無統計學意義（表 1）。但 BAF 發生率隨年齡升高有增加趨勢（圖 1）。
表1
炭末沉著癥患者的臨床表征分組比較［例（%）］
圖1
71 例炭末沉著癥患者年齡分組比較
患者的主要臨床表現按頻次依次為咳嗽 59 例（83.1%），咳痰 45 例（63.4%），呼吸困難 30 例（42.3%），咯血 15 例（21.1%），胸痛 4 例（5.6%）。比較兩組臨床表現出現次數，BAF 組較非 BAF 組有更多的咳嗽、咳痰表現，差異有統計學意義，呼吸困難、咯血、胸痛等比較，差異無統計學意義（表 1）。
患者進行氣管鏡檢查的原因為腫瘤評估（肺內可疑占位及結節，肺癌術后、肺外腫瘤除外轉移、肺不張）27 例，感染評估（肺炎、肺結核）29 例，咯血待查 5 例，彌漫性肺間質性疾病 4 例，慢性咳嗽 3 例，胸腔積液待查 3 例。其中，存在結核病史 31 例（43.7%），包括活動性肺結核 8 例。8 例患者中 5 例為肺組織病理發現抗酸染色，余 3 例分別由痰找抗酸桿菌陽性、肺灌洗液結核 DNA 陽性及經驗性抗結核治療有效診斷；23 例考慮為陳舊性肺結核，由其既往結核病史、典型胸部 CT 表現明確。BAF 組結核患者 16 例，非 BAF 組 15 例，活動性肺結核患者非 BAF 組居多（18.8% 比 5.1%）。71 例患者中合并慢性阻塞性肺疾病或支氣管哮喘 15 例。患者均無矽肺病史。具體見表 1。
2.2 電子氣管鏡檢查
炭末沉著癥以左固有上葉支氣管最多見（36 例，占 50.7%），依次是右上葉支氣管（31 例，占 43.7%）、右中葉支氣管（29 例，占 40.8%）、左下葉支氣管（27 例，占 38.0%）。BAF 組較非 BAF 組右肺中葉更易受累。而 BAF 組中右肺中葉狹窄最多見（14 例，占 35.9%），具體如表 2。71 例患者中，17 例（24.3%）存在局部滲血及脆性出血表現，其中 9 例與色素沉積部位相關，而且 7 例為 BAF。
表2
炭末沉著癥部位及氣道狹窄部位的排序
在 71 例患者中，炭末沉著指數為 2 以上的患者有 44 例，占 62.9%。BAF 組炭末沉著指數為 3.6±2.4，非 BAF 組則為 1.9±1.4，兩者比較，差異有統計學意義（P=0.001）。 BAF 組較非 BAF 組炭末沉著表現更嚴重。
71 例患者中有 9 例于炭末沉著癥部位進行了活檢，病理提示呼吸上皮黏膜組織，間質纖維組織增生、慢性炎癥細胞浸潤伴炭末沉著癥。較典型的病例為 1 例 87 歲女性，因肺不張、右肺門腫大來診，既往陳舊性肺結核；電子氣管鏡下顯示氣管支氣管樹多處炭末沉著癥伴狹窄（圖 2a、b），炭末沉著指數為 5。對病變位置活檢提示少許呼吸上皮黏膜組織，其內纖維組織增生、慢性炎癥細胞浸潤，伴炭末沉積，未見腫瘤細胞（圖 2c）。
圖2
典型 BAF 患者的電子氣管鏡、病理和胸部 CT 檢查像
a、b 為電子氣管鏡檢查像，分別為右中、左固有上葉支氣管，可見管腔開口處支氣管炭末沉著伴狹窄表現。c 為病理檢查像（蘇木精–伊紅×100），提示少許呼吸上皮黏膜組織，其內纖維組織增生、慢性炎癥細胞浸潤，伴炭末沉積，未見腫瘤細胞。d～f 為胸部 CT 檢查像，可見炭末沉著附近支氣管壁鈣化及周圍淋巴結腫大、鈣化
2.3 胸部 CT 檢查
胸部 CT 檢查提示 13 例（18.3%）患者有支氣管狹窄，其中，BAF 組 12 例，占 BAF 組的 30.8%，非 BAF 組僅 1 例，占非 BAF 組的 3.1%（表 3）。對比兩組的支氣管狹窄比例，差異有統計學意義（P=0.007）。BAF 組的 12 例中有 6 例位于右中葉支氣管，3 例為多處狹窄。非 BAF 組的支氣管狹窄患者表現為左肺上葉占位，并引起左舌段外壓性狹窄。
表3
炭末沉著癥患者的胸部 CT 表現及對比［例（%）］
49 例（69.0%）患者胸部 CT 提示胸腔內淋巴結腫大或鈣化，其中支氣管旁 4R 區淋巴結最易受累（34 例）、其次是右肺門 10R 區（30 例）、隆突下 7 區（23 例）、左肺門旁（22 例）。支氣管壁鈣化共有 21 例（29.6%）。對比 BAF 組及非 BAF 組，各組中淋巴結 4R 區、10 區、7 區都是較易受累的部位，兩組淋巴結受累分布比較，差異無統計學意義（P>0.05）。典型病例的胸部 CT 檢查顯示其鏡下炭末沉著癥位置對應處存在淋巴結鈣化及支氣管壁鈣化表現（圖 2d～f），淋巴結異常指數為 3。
其他肺內表現中磨玻璃及實變影最為多見，BAF 組及非 BAF 組中各 74.4%、68.8%；兩組各類型肺內表現比較，差異無統計學意義（表 3）。其中 CT 發現肺不張共有 15 例，結合支氣管鏡檢查 10 例存在相應節段支氣管狹窄并符合 BAF，其中 5 例狹窄位于右肺中葉；非 BAF 組中 5 例肺不張有 4 例存在胸腔積液。
BAF 組淋巴結異常指數為 2.41±1.74，非 BAF 組為 1.72±2.08，兩組比較，差異無統計學意義（P=0.14）。將 71 例患者的淋巴結異常指數與炭末沉著指數進行曲線估計，分析提示兩組指數存在線性相關（R2=0.157），結果見圖 3。
圖3
炭末沉著指數與淋巴結異常指數的相關分析圖
兩者呈線性關系
2.4 肺功能檢查
26 例患者完成肺功能檢查，其中 12 例（46.2%）通氣功能正常，8 例（30.8%）輕度通氣功能障礙（FEV1%pred>70%），19 例（73.1%）提示不同程度小氣道功能受限。BAF 組與非 BAF 組肺通氣功能進行比較，定量數據對比無統計學差異，定性數據發現 BAF 較非 BAF 組存在更多阻塞性通氣功能障礙，兩組比較，差異有統計學意義（P=0.038）（表 4）。BAF 組存在阻塞性通氣障礙的 12 例患者中，僅有 4 例有吸煙史，而非 BAF 組 2 例阻塞性通氣功能障礙的患者皆有吸煙史。
表4
部分炭末沉著癥患者的肺通氣功能比較
3 討論
本研究為病例回顧性研究，應用本單位切實臨床資料，研究對象診斷明確。炭末沉著癥是電子氣管鏡檢查經常會遇到、但常被忽略的一種臨床表現。BAF 概念的提出拓展了我們對炭末沉著癥的認識，但是目前未獲得廣泛共識。文獻資料提示 BAF 多為高齡、女性、非吸煙患者[1, 7-8]，咳嗽、咳痰、呼吸困難、咯血、胸痛為 BAF 最常見的癥狀[1, 2, 5]；胸部 CT 常表現為非連續節段的支氣管狹窄，右肺中葉最易受累，并多伴有縱隔、肺門、葉間淋巴結腫大及鈣化[5, 9]；與健康對照相比，BAF 患者存在更多的阻塞性通氣功能障礙[10-11]；病理提示非特異性慢性炎癥細胞浸潤，可見炭末沉積[1, 4, 11]。本研究的結果與既往文獻相符，印證了 BAF 是具有特征性臨床–影像–病理特點的臨床綜合征。但是本病發病機制仍未完全明確，國內缺乏相關流行病學數據，其臨床意義、治療和預后等方面仍存在空白。因此，單純炭末沉著癥可能也不“單純”，其與 BAF 的相關性是值得重視的內容。
本研究首次在中國人大宗支氣管鏡檢查中探討了炭末沉著癥和 BAF 的發生率，分別為 12.0% 和 6.6%，BAF 占炭末沉著癥患者的 54.9%。伊朗一項涵蓋 14 300 人的研究發現炭末沉著癥患者 487 例（3.4%），其中 BAF 患者 291 例（2.0%）[7]。考慮該研究為異國多中心跨省區、年齡分布更均衡的大樣本研究，故炭末沉著發生率較本研究有所出入，但 BAF 占炭末沉著癥患者的比率（59.8%）與本研究相近，提示炭末沉著癥與 BAF 可能有較固定的關系。
BAF 的病因可能與生物燃料、煤煙暴露，結核感染等綜合因素相關[3, 12]。本研究雖然缺乏職業及相關暴露信息，但 94.9% 的 BAF 患者為超過 60 歲的老年人，考慮中國 30～40 年以前烹飪或者取暖基本采用煤炭或者生物燃料，推測老年人群尤其女性存在生物燃料或煤煙暴露史[12-13]。本研究中 BAF 組 41% 的患者合并結核感染，在既往研究 27%～60% 的范圍內[1]，結合 BAF 胸部 CT 存在雙上肺易受累、多有縱隔及肺門淋巴結腫大鈣化表現，考慮 BAF 的發病與結核感染密切相關。
關于結核感染和 BAF 的相關性有如下理論推論：長期暴露于大氣污染、生物燃料煙塵、煤煙中，肺內淋巴結會富集相應碳、硅粉塵，從而影響機體免疫功能導致易感染結核；同時結核感染可能引起局部淋巴結破壞，釋放沉積物到相應支氣管樹節段并引起局部炎性纖維化反應[1, 14-15]。回顧本研究中影像資料發現，部分患者其支氣管鏡下色素沉著部位與其肺門、肺葉內異常淋巴結及支氣管壁鈣化部位一致，與上述理論推論相符。
BAF 組較非 BAF 組存在更多咳嗽、咳痰癥狀，更易合并阻塞性通氣功能障礙，這與 BAF 中氣道狹窄導致氣流受限相對應。但兩組在女性比例、年齡、吸煙史、合并結核感染率、氣管鏡下沉積部位分布、合并淋巴結異常情況等方面并無顯著差別。同時炭末沉著指數及淋巴結異常指數存在正相關性，結合 BAF 發病機制的推論，考慮單純炭末沉著癥與 BAF 可能存在相同的發病基礎。此外 BAF 在高齡組更為多見、炭末沉著指數更高，考慮 BAF 可能有更長的病程，是炭末沉著癥更嚴重的類型。有個案報道 BAF 合并肺結核的年輕患者在抗結核治療后發現相應狹窄節段恢復[16]，表明兩者可互相轉化，未來可以通過前瞻性病例對照研究進一步驗證。
本研究與國內外關于 BAF 特點的研究的結果基本相符，創新點為增補了國內較為空缺的流行病學數據，探討了 BAF 與單純炭末沉著癥的關系，并自創性應用炭末沉著指數及淋巴結異常指數概念對比 BAF 與非 BAF 病變程度，揭示了氣管鏡下表現和影像學中淋巴結異常的線性關系。但本研究仍有若干不足之處，受限于回顧性病例研究，患者的職業、暴露環境等信息缺如，無法評估環境因素與病因的相關性。大部分患者缺乏肺功能檢查資料，難以更精確的比較通氣功能的差異。
目前對 BAF 的研究已經拓寬了我們對結核感染的長期影響、阻塞性通氣功能障礙、中葉綜合征、縱隔內占位等臨床問題的認識；但無結核感染患者出現 BAF 的機制，單純炭末沉著癥合并結核感染是否會發展為 BAF 以及 BAF 的臨床干預等問題仍有待未來研究進一步探索。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突。
致謝 中國醫學科學院北京協和醫院呼吸與危重癥醫學科彭敏副教授對本文的撰寫及修改中提出了重要的寶貴性建議，特此致謝。
炭末沉著癥（anthracosis）指在氣管支氣管樹內的黏膜、黏膜下層及肺實質內存在含有炭末、二氧化硅或石英微粒的黑色色素沉積的一種臨床表現[1-2]。早期認為與煤塵環境暴露相關，是煤工塵肺病的一種合并癥[2]，但隨著氣管鏡檢查在發展中國家的普遍開展，越來越多的無特殊職業接觸及煤塵環境暴露的炭末沉著癥患者被發現。1998 年韓國 Chung 等[3]發現在無吸煙史、合并結核感染的老年女性中多有炭末沉著合并支氣管管腔狹窄或閉塞的表現，并定義其為 Bronchial anthracofibrosis（BAF）。2005 年蔡后榮等[4]將其翻譯為支氣管色素沉著纖維化，但對于其是否為特異的臨床實體持懷疑態度。本研究收集我院經電子氣管鏡檢查發現存在炭末沉著癥以及 BAF 的病例進行回顧性分析，以進一步了解炭末沉著癥與 BAF 的臨床特點及關系。
1 資料和方法
1.1 臨床資料
2016 年 1 月到 2018 年 12 月期間我院共行電子氣管鏡檢查 591 例，發現 71 例患者存在炭末沉著癥，其中 39 例符合 BAF 診斷標準。將患者分為 BAF 組及非 BAF 組。本研究為回顧性研究，通過我院倫理委員會批準，免除知情同意，倫理批號為 19190-0-01。
炭末沉著癥診斷標準：在氣管鏡檢查中發現氣管支氣管樹局部黏膜存在黑色色素沉著[1-2]。BAF 診斷標準：在炭末沉著癥基礎上合并相應節段支氣管管腔狹窄或閉塞，并除外新生物、異物、占位壓迫等引起的狹窄或閉塞[3, 5]。
1.2 方法
1.2.1 一般資料收集
收集納入患者的性別、年齡、吸煙史、結核病史、臨床癥狀、主要診斷等信息。
1.2.2 結核相關實驗室檢查
收集完成血清結核抗體及結核感染 T 細胞檢測（TB-SPOT，酶聯免疫法）、痰涂片及肺泡灌洗液抗酸染色、活檢病理抗酸染色等結果。
1.2.3 電子氣管鏡檢查
采用日本 OLYMPUS 公司 BF260 型電子氣管鏡觀察 3～4 級及以上氣管–支氣管樹黏膜改變情況。根據報告和圖像記錄其炭末沉著的位置、支氣管狹窄或閉塞位置、合并出血及活檢病理情況。自定義炭末沉著指數以表示炭末沉著分布程度，具體方法為：將鏡下可見的 4 級支氣管以上的氣管–支氣管樹分為氣管/隆突、左主、左固有、左舌、左下、右主、右上、右中間段、右中、右下共 10 個位置，某位置如存在炭末沉著表現，無論其范圍程度如何，均記為 1，存在炭末沉著表現的位置總個數即為炭末沉著指數，范圍為 1～10。
1.2.4 胸部高分辨率 CT 檢查
采用美國寶能 CT750HD，收集患者在電子氣管鏡檢查前后 1 個月內胸部高分辨率 CT 檢查結果。分析其支氣管狹窄（位置）、淋巴結異常（鈣化、腫大、位置）以及合并其他肺部病變情況（滲出實變、結節、索條、間質性改變、腫塊、肺不張、胸膜增厚、胸腔積液等）。自定義淋巴結異常指數以表示胸部 CT 內異常淋巴結的分布程度，按照國際肺癌研究協會第 7 版肺癌分期[6]劃分的胸腔內淋巴結分區，選取與炭末沉著分布區域更為毗鄰的 4L、4R、5、6、7、8、10L、10R、11L、11R、12L、12R 共 12 個區域，分析胸部 CT 縱隔窗內各區淋巴結異常情況（鈣化或腫大），某區域存在異常淋巴結即記為 1，存在淋巴結異常的區域總個數即為淋巴結異常指數，范圍為 1～12。
1.2.5 肺功能檢查
采用德國 JAEGER MasterScreen 肺功能儀測得肺通氣功能。記錄第 1 秒用力呼吸容積（forced expiratory volume in one second，FEV1）占預計值百分比（FEV1%pred）、FEV1 與用力肺活量（forced vital capacity，FVC）比值（FEV1/FVC）、用力呼氣中期流速（maximal expiratory flow 75/25，MEF75/25）占預計值百分比（MEF75/25%pred）、每分鐘最大通氣量（maximal voluntary ventilation，MVV）占預計值百分比（MVV%pred）等數值。
1.3 統計學方法
采用 SPSS 21.0 統計軟件。符合正態分布的計量資料以均數±標準差（±s）表示，行 t 檢驗；不符合正態分布的計量資料以中位數（最小值～最大值）表示，行非參數檢驗；計數資料以例數和構成比表示，行 χ2 檢驗，總體樣本量小于 40 時使用 Fisher 精確檢驗；對炭末沉著指數和淋巴結異常指數進行曲線估計。P <0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 一般臨床資料
在 591 例氣管鏡檢查中，炭末沉著癥發生率為 12.0%（71/591），BAF 為 6.6%（39/591），BAF 在炭末沉著癥病例中占 54.9%。71 例患者中，女 36 例，年齡 22～93 歲，平均年齡（74.0±13.9）歲。其中，BAF 組 39 例，非 BAF 組 32 例。兩組在年齡、女性人數、吸煙史方面比較，差異無統計學意義（表 1）。但 BAF 發生率隨年齡升高有增加趨勢（圖 1）。
表1
炭末沉著癥患者的臨床表征分組比較［例（%）］
圖1
71 例炭末沉著癥患者年齡分組比較
患者的主要臨床表現按頻次依次為咳嗽 59 例（83.1%），咳痰 45 例（63.4%），呼吸困難 30 例（42.3%），咯血 15 例（21.1%），胸痛 4 例（5.6%）。比較兩組臨床表現出現次數，BAF 組較非 BAF 組有更多的咳嗽、咳痰表現，差異有統計學意義，呼吸困難、咯血、胸痛等比較，差異無統計學意義（表 1）。
患者進行氣管鏡檢查的原因為腫瘤評估（肺內可疑占位及結節，肺癌術后、肺外腫瘤除外轉移、肺不張）27 例，感染評估（肺炎、肺結核）29 例，咯血待查 5 例，彌漫性肺間質性疾病 4 例，慢性咳嗽 3 例，胸腔積液待查 3 例。其中，存在結核病史 31 例（43.7%），包括活動性肺結核 8 例。8 例患者中 5 例為肺組織病理發現抗酸染色，余 3 例分別由痰找抗酸桿菌陽性、肺灌洗液結核 DNA 陽性及經驗性抗結核治療有效診斷；23 例考慮為陳舊性肺結核，由其既往結核病史、典型胸部 CT 表現明確。BAF 組結核患者 16 例，非 BAF 組 15 例，活動性肺結核患者非 BAF 組居多（18.8% 比 5.1%）。71 例患者中合并慢性阻塞性肺疾病或支氣管哮喘 15 例。患者均無矽肺病史。具體見表 1。
2.2 電子氣管鏡檢查
炭末沉著癥以左固有上葉支氣管最多見（36 例，占 50.7%），依次是右上葉支氣管（31 例，占 43.7%）、右中葉支氣管（29 例，占 40.8%）、左下葉支氣管（27 例，占 38.0%）。BAF 組較非 BAF 組右肺中葉更易受累。而 BAF 組中右肺中葉狹窄最多見（14 例，占 35.9%），具體如表 2。71 例患者中，17 例（24.3%）存在局部滲血及脆性出血表現，其中 9 例與色素沉積部位相關，而且 7 例為 BAF。
表2
炭末沉著癥部位及氣道狹窄部位的排序
在 71 例患者中，炭末沉著指數為 2 以上的患者有 44 例，占 62.9%。BAF 組炭末沉著指數為 3.6±2.4，非 BAF 組則為 1.9±1.4，兩者比較，差異有統計學意義（P=0.001）。 BAF 組較非 BAF 組炭末沉著表現更嚴重。
71 例患者中有 9 例于炭末沉著癥部位進行了活檢，病理提示呼吸上皮黏膜組織，間質纖維組織增生、慢性炎癥細胞浸潤伴炭末沉著癥。較典型的病例為 1 例 87 歲女性，因肺不張、右肺門腫大來診，既往陳舊性肺結核；電子氣管鏡下顯示氣管支氣管樹多處炭末沉著癥伴狹窄（圖 2a、b），炭末沉著指數為 5。對病變位置活檢提示少許呼吸上皮黏膜組織，其內纖維組織增生、慢性炎癥細胞浸潤，伴炭末沉積，未見腫瘤細胞（圖 2c）。
圖2
典型 BAF 患者的電子氣管鏡、病理和胸部 CT 檢查像
a、b 為電子氣管鏡檢查像，分別為右中、左固有上葉支氣管，可見管腔開口處支氣管炭末沉著伴狹窄表現。c 為病理檢查像（蘇木精–伊紅×100），提示少許呼吸上皮黏膜組織，其內纖維組織增生、慢性炎癥細胞浸潤，伴炭末沉積，未見腫瘤細胞。d～f 為胸部 CT 檢查像，可見炭末沉著附近支氣管壁鈣化及周圍淋巴結腫大、鈣化
2.3 胸部 CT 檢查
胸部 CT 檢查提示 13 例（18.3%）患者有支氣管狹窄，其中，BAF 組 12 例，占 BAF 組的 30.8%，非 BAF 組僅 1 例，占非 BAF 組的 3.1%（表 3）。對比兩組的支氣管狹窄比例，差異有統計學意義（P=0.007）。BAF 組的 12 例中有 6 例位于右中葉支氣管，3 例為多處狹窄。非 BAF 組的支氣管狹窄患者表現為左肺上葉占位，并引起左舌段外壓性狹窄。
表3
炭末沉著癥患者的胸部 CT 表現及對比［例（%）］
49 例（69.0%）患者胸部 CT 提示胸腔內淋巴結腫大或鈣化，其中支氣管旁 4R 區淋巴結最易受累（34 例）、其次是右肺門 10R 區（30 例）、隆突下 7 區（23 例）、左肺門旁（22 例）。支氣管壁鈣化共有 21 例（29.6%）。對比 BAF 組及非 BAF 組，各組中淋巴結 4R 區、10 區、7 區都是較易受累的部位，兩組淋巴結受累分布比較，差異無統計學意義（P>0.05）。典型病例的胸部 CT 檢查顯示其鏡下炭末沉著癥位置對應處存在淋巴結鈣化及支氣管壁鈣化表現（圖 2d～f），淋巴結異常指數為 3。
其他肺內表現中磨玻璃及實變影最為多見，BAF 組及非 BAF 組中各 74.4%、68.8%；兩組各類型肺內表現比較，差異無統計學意義（表 3）。其中 CT 發現肺不張共有 15 例，結合支氣管鏡檢查 10 例存在相應節段支氣管狹窄并符合 BAF，其中 5 例狹窄位于右肺中葉；非 BAF 組中 5 例肺不張有 4 例存在胸腔積液。
BAF 組淋巴結異常指數為 2.41±1.74，非 BAF 組為 1.72±2.08，兩組比較，差異無統計學意義（P=0.14）。將 71 例患者的淋巴結異常指數與炭末沉著指數進行曲線估計，分析提示兩組指數存在線性相關（R2=0.157），結果見圖 3。
圖3
炭末沉著指數與淋巴結異常指數的相關分析圖
兩者呈線性關系
2.4 肺功能檢查
26 例患者完成肺功能檢查，其中 12 例（46.2%）通氣功能正常，8 例（30.8%）輕度通氣功能障礙（FEV1%pred>70%），19 例（73.1%）提示不同程度小氣道功能受限。BAF 組與非 BAF 組肺通氣功能進行比較，定量數據對比無統計學差異，定性數據發現 BAF 較非 BAF 組存在更多阻塞性通氣功能障礙，兩組比較，差異有統計學意義（P=0.038）（表 4）。BAF 組存在阻塞性通氣障礙的 12 例患者中，僅有 4 例有吸煙史，而非 BAF 組 2 例阻塞性通氣功能障礙的患者皆有吸煙史。
表4
部分炭末沉著癥患者的肺通氣功能比較
3 討論
本研究為病例回顧性研究，應用本單位切實臨床資料，研究對象診斷明確。炭末沉著癥是電子氣管鏡檢查經常會遇到、但常被忽略的一種臨床表現。BAF 概念的提出拓展了我們對炭末沉著癥的認識，但是目前未獲得廣泛共識。文獻資料提示 BAF 多為高齡、女性、非吸煙患者[1, 7-8]，咳嗽、咳痰、呼吸困難、咯血、胸痛為 BAF 最常見的癥狀[1, 2, 5]；胸部 CT 常表現為非連續節段的支氣管狹窄，右肺中葉最易受累，并多伴有縱隔、肺門、葉間淋巴結腫大及鈣化[5, 9]；與健康對照相比，BAF 患者存在更多的阻塞性通氣功能障礙[10-11]；病理提示非特異性慢性炎癥細胞浸潤，可見炭末沉積[1, 4, 11]。本研究的結果與既往文獻相符，印證了 BAF 是具有特征性臨床–影像–病理特點的臨床綜合征。但是本病發病機制仍未完全明確，國內缺乏相關流行病學數據，其臨床意義、治療和預后等方面仍存在空白。因此，單純炭末沉著癥可能也不“單純”，其與 BAF 的相關性是值得重視的內容。
本研究首次在中國人大宗支氣管鏡檢查中探討了炭末沉著癥和 BAF 的發生率，分別為 12.0% 和 6.6%，BAF 占炭末沉著癥患者的 54.9%。伊朗一項涵蓋 14 300 人的研究發現炭末沉著癥患者 487 例（3.4%），其中 BAF 患者 291 例（2.0%）[7]。考慮該研究為異國多中心跨省區、年齡分布更均衡的大樣本研究，故炭末沉著發生率較本研究有所出入，但 BAF 占炭末沉著癥患者的比率（59.8%）與本研究相近，提示炭末沉著癥與 BAF 可能有較固定的關系。
BAF 的病因可能與生物燃料、煤煙暴露，結核感染等綜合因素相關[3, 12]。本研究雖然缺乏職業及相關暴露信息，但 94.9% 的 BAF 患者為超過 60 歲的老年人，考慮中國 30～40 年以前烹飪或者取暖基本采用煤炭或者生物燃料，推測老年人群尤其女性存在生物燃料或煤煙暴露史[12-13]。本研究中 BAF 組 41% 的患者合并結核感染，在既往研究 27%～60% 的范圍內[1]，結合 BAF 胸部 CT 存在雙上肺易受累、多有縱隔及肺門淋巴結腫大鈣化表現，考慮 BAF 的發病與結核感染密切相關。
關于結核感染和 BAF 的相關性有如下理論推論：長期暴露于大氣污染、生物燃料煙塵、煤煙中，肺內淋巴結會富集相應碳、硅粉塵，從而影響機體免疫功能導致易感染結核；同時結核感染可能引起局部淋巴結破壞，釋放沉積物到相應支氣管樹節段并引起局部炎性纖維化反應[1, 14-15]。回顧本研究中影像資料發現，部分患者其支氣管鏡下色素沉著部位與其肺門、肺葉內異常淋巴結及支氣管壁鈣化部位一致，與上述理論推論相符。
BAF 組較非 BAF 組存在更多咳嗽、咳痰癥狀，更易合并阻塞性通氣功能障礙，這與 BAF 中氣道狹窄導致氣流受限相對應。但兩組在女性比例、年齡、吸煙史、合并結核感染率、氣管鏡下沉積部位分布、合并淋巴結異常情況等方面并無顯著差別。同時炭末沉著指數及淋巴結異常指數存在正相關性，結合 BAF 發病機制的推論，考慮單純炭末沉著癥與 BAF 可能存在相同的發病基礎。此外 BAF 在高齡組更為多見、炭末沉著指數更高，考慮 BAF 可能有更長的病程，是炭末沉著癥更嚴重的類型。有個案報道 BAF 合并肺結核的年輕患者在抗結核治療后發現相應狹窄節段恢復[16]，表明兩者可互相轉化，未來可以通過前瞻性病例對照研究進一步驗證。
本研究與國內外關于 BAF 特點的研究的結果基本相符，創新點為增補了國內較為空缺的流行病學數據，探討了 BAF 與單純炭末沉著癥的關系，并自創性應用炭末沉著指數及淋巴結異常指數概念對比 BAF 與非 BAF 病變程度，揭示了氣管鏡下表現和影像學中淋巴結異常的線性關系。但本研究仍有若干不足之處，受限于回顧性病例研究，患者的職業、暴露環境等信息缺如，無法評估環境因素與病因的相關性。大部分患者缺乏肺功能檢查資料，難以更精確的比較通氣功能的差異。
目前對 BAF 的研究已經拓寬了我們對結核感染的長期影響、阻塞性通氣功能障礙、中葉綜合征、縱隔內占位等臨床問題的認識；但無結核感染患者出現 BAF 的機制，單純炭末沉著癥合并結核感染是否會發展為 BAF 以及 BAF 的臨床干預等問題仍有待未來研究進一步探索。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突。
致謝 中國醫學科學院北京協和醫院呼吸與危重癥醫學科彭敏副教授對本文的撰寫及修改中提出了重要的寶貴性建議，特此致謝。
