Стенозы трахеи

Трахея представляет собой трубку, которая связывает гортань с бронхами. Основной ее функцией является проведение воздуха в легкие и из легких. У взрослых трахея начинается на уровне 6-7 шейных позвонков и оканчивается на уровне тел 4-5 грудных позвонков делением на два главных бронха. Длина трахеи 10-13 см, ширина – 1,5 – 2,5 см.

Рис. 1. Анатомия трахеи (Взято из монографии «хирургия трахеи и бронхов» H.C.Grillo, 2004).

Поперечный размер трахеи больше чем переднезадний. У взрослого мужчины поперечный размер составляет примерно 2,3 см, переднезадний – 1,8 см. Соответствующие размеры у женщины: 2,0 и 1,4 см. Толщина стенки 3 мм. Трахея состоит из 18-22 хрящевых колец, благодаря которым сохраняется ее просвет. Задняя часть хряща замещена соединительной тканью с эластическими и гладкими мышечными волокнами. Внутренняя слизистая оболочка трахеи состоит из многослойного реснитчатого эпителия. Наличие реснитчатого эпителия и слизистых желез способствует удалению различных примесей, попадающих с воздухом.

Различают шейную и грудную части трахеи, граница между которыми соответствует яремной вырезке грудины спереди и второму грудному позвонку сзади. В грудном отделе трахеи выделяют три части: верхнегрудную, среднегрудную и надбифуркационную. Длина шейной части трахеи примерно 5 см, что соответствует 6-8 хрящевым кольцам. При разгибании шеи длина шейной части трахеи, как и число хрящей, существенно увеличивается. Начальные кольца трахеи располагаются на глубине 1,5-2см, на уровне яремной вырезкой - на глубине 4-6 см.

Спереди и с боков начальный отдел трахеи прикрыт щитовидной железой. Ниже железы спереди трахеи располагается претрахеальное клетчаточное пространство, в котором в грудной полости находится вилочковая железа. Кзади и несколько слева от трахеи лежит пищевод. В трахеопищеводной борозде слева на передней стенке пищевода проходит левый возвратный нерв. Правый возвратный нерв проходит позади трахеи на правой боковой стенке пищевода. В средостении спереди трахеи на уровне 1 ребра проходит левая плечеголовная вена. Позади нее трахею примерно посередине пересекает плечеголовной ствол, который проходит косо слева направо, непосредственно примыкая к ее передней стенке. Справа от грудной части трахеи располагаются верхняя полая вена, непарная вена и правая плечеголовная вена. К бифуркации трахеи прилежит дуга аорты и левая общая сонная артерия. Кровоснабжение шейного отдела трахеи осуществляется преимущественно ветвями нижних щитовидных артерий, надбифуркационный отдел трахеи и главные бронхи кровоснабжаются бронхиальными артериями. Кроме того, источниками кровоснабжения трахеи являются также ветви подключичной, внутренней грудной и плечеголовной артерий. Сосуды входят в трахею по боковым стенкам несколько кпереди от трахеопищеводной борозды. Венозный отток осуществляется преимущественно через вены щитовидной железы.

Рис. 3. Кровоснабжение трахеи (Взято из Ann Thorac Surg 24:100-1-7, 1977).

История хирургии трахеи

Вмешательства на трахее известны давно. Их выполняли еще за 3500 лет до нашей эры в Древнем Египте и за 2000 лет в Индии. Старейшей и наиболее распространенной в настоящее время операцией на трахее является трахеостомия. О разрезах дыхательного горла при травме, сопровождающейся обструкцией дыхательных путей сообщалось еще за 1500 лет до нашей эры. Beatrous описал, как Александр Македонский кончиком своего меча выполнил трахеостомию солдату. Galen и Aretaeus во втором-третьем веках нашей эры также описывали эту операцию. В это время трахею именовали бурной артерией или трахеальной артерией, считая, что по ней проходит не только воздух, но и кровь. Имена хирургов, возможно выполнявших трахеостомию, не известны. До 19 века многие считали это вмешательство бесперспективным и вредным. Goodall в 1934 году провел исследование, при котором установил, что до 19 века было выполнено только 28 успешных трахеотомий. Сдерживало применение метода плохое знание анатомии и неудовлетворительные результаты. В связи с высокой смертностью до 18 века при удушье, вызванном обструкцией верхних дыхательных путей, чаще применяли кровопускание.

Первая успешная трахеотомия, по мнению Goodall, была выполнена в 1546 итальянским врачом A.M.Brasavola больному, которому цирюльник, вскрыл глоточный абсцесс, но из-за развившейся в дальнейшем обструкции верхних дыхательных путей отказался что-либо делать. В 1610 году M.A.Severino из Неаполя применял трахеостомию при эпидемии дифтерии, используя вертикальный разрез по Fabrizio d Aquapendente (16 век), который также предложил трахеостомическую трубку и вертикальный разрез на шее, но сам не выполнял операцию. Первую успешную операцию удаления инородного тела из трахеи выполнил N.Habicot в 1620 году. У 14-летнего мальчика, проглотившего во время игры 9 кусочков золота, завернутых в материю, наступила асфиксия из-за обтурации трахеи куском материи. Он выполнил трахеотомию, перевел кусок материи в пищевод и переместил сверток с золотом в желудок, который в дальнейшем вышел обычным путем. В своей работе «Вопросы хирургии» в 17 веке N.Habicot демонстрировал необходимый для этого инструментарий. Операция была названа им бронхотомией.

Рис. 4. Рисунок больного после «бронхотомии» и необходимый для этого инструментарий. А.Больной; В. Гортань; С. «Бронхотомическое» отверстие; D. Инструмент для бронхотомии; Е. Канюля. H. Игла для ушивания раны. Опубликовано N.Habicot в «Вопросах хирургии», 1620. (Взято из монографии «хирургия трахеи и бронхов» H.C.Grillo, 2004).

Термин «трахеостомия» впервые применил T.Fienus в 1625 году. В 1714 году G.Detharding предложил трахеотомию для спасения утопленников. В Национальной галерее в Лондоне есть картина, соответствующая этому периоду. На берегу реки лежит женщина с раной на шее в положении на боку. Считалось, что в этой позиции вода может вытечь из легких.

Рис.5. Картина Piero di Cosima в Национальной Галерее в Лондоне.

Популяризации трахеостомии в 19 веке способствовало сообщение Trousseau о выполненной им трахеостомии при тяжелой дифтерии, позволившей спасти одного из четырех больных.

Первые резекции шейного отдела трахеи с анастомозом конец в конец выполнили на собаках Gluck и Zeller в 1881 году. Первую резекцию трахеи по поводу посттравматического стеноза шейного отдела трахеи успешно осуществил в 1886 году Kuster. В начале двадцатого века Nowakowski и Levit применяли для закрытия дефектов трахеи кожу, широкую фасцию бедра.

Циркулярная резекция трахеи наиболее долго из других вмешательств в торакальной хирургии внедрялась в практику, что было связано как с ее сложностью, так и с редкой необходимостью ее выполнения. Интерес к реконструктивным операциям на трахее возник в середине двадцатого века. Sanger во время Второй мировой войны и Griffith в 1949 году выполнили реконструктивные операции на бронхах и грудной части трахее. Одной из первых была публикация R.Belsey в 1950 году о резекции внутригрудной части трахеи. Belcher в 1950 году и Mathey в 1951 году осуществили анастомоз главных бронхов после случайного пересечения. J.Mathey в 1951 году впервые выполнил резекцию бифуркации трахеи. Увеличение в последние десятилетия числа больных с рубцовыми стенозами трахеи способствовало широкому внедрению реконструктивных операций на трахее в практику. Большое значение в становлении современной трахеальной хирургии имели работы хирургов, обладающих наибольшим опытом операций на трахее. Это работы J.Mathey, H.Eschapasse, F.G.Pearson, H.C.Grillo и в нашей стране М.И.Перельмана.

Стеноз трахеи

Стеноз трахеи может быть вызван рубцовыми изменениями стенки трахеи, сдавлением ее извне при опухолях средостения, новообразованиях щитовидной железы, аномалийными сосудами средостения и врожденной дезорганизацией тканей стенки трахеи, например при экспираторном стенозе.

Рубцовый стеноз трахеи характеризуется замещением нормальной стенки трахеи рубцовой тканью. Причиной ее появления является повреждение стенки трахеи с последующим развитием гнойно-некротического процесса обычно в месте давления манжеты интубационной трубки на стенку трахеи в процессе длительной искусственной вентиляции легких. Существенное значение в развитии стеноза имеет воспалительный процесс в области трахеостомы, давление конца трахеостомической трубки на стенку трахеи или рубцевание вследствие механического повреждения трахеи. Как правило, стеноз развивается в области трахеостомического отверстия или в области расположения манжеты трахеостомической трубки.

Рис.6. Механизм формирования стеноза трахеи (Взято из W.W.Montgomery «Surgery of the laryngs, trachea, esophagus and neck», 2002).

В крайне редких случаях причину стеноза трахеи установить не удается. Подобный стеноз носит название идиопатического. Как правило, им страдают женщины среднего возраста. Плотный келоидный рубец захватывает преимущественно адвентицию верхней трети трахеи, имеет протяженность 1-3 см.

В последние годы отмечается рост числа больных с рубцовыми стенозами трахеи. Благодаря достижением реаниматологии, длительной искусственной вентиляции легких стало возможным спасение больных, которые считались ранее безнадежными. Однако у многих из них через некоторое время развивается картина рубцового стеноза трахеи. По данным Корбера 1999г. стенозирование просвета трахеи после трахеостомии достигает 51%. Law 1993г. сообщил о 67% повреждений трахеи после трахеостомии. Морфологические изменения различны – от повреждения эпителия с образованием эрозий до трансмурального некроза стенки. Симптомы стеноза трахеи могут развиться через неделю или несколько месяцев после экстубации, но у 80% пациентов они появляются в течение первых 3 месяцев.

Профилактика – минимальная травма при трахеостомии, строгое соблюдение принципов асептики при любых манипуляциях на трахее, каждые 2 часа снижение давления в манжетке трахеостомической трубки, перемещение трубки по длине, замена трубки каждые 2 дня, антибиотикопрофилактика с учетом чувствительности микрофлоры.

Наиболее полная классификация рубцовых стенозов трахеи предложена В.Д.Паршиным. Он разделяет стенозы:

1. По этиологии: постинтубационный, посттрахеостомический, посттравматический, идиопатический.
2. По локализации: гортань (с поражением подскладочного отдела, голосовых складок), шейный отдел трахеи, верхнегрудной, среднегрудной, надбифуркационный отделы трахеи, комбинированные поражения.
3. По степени сужения: 1 степень (просвет сужен на 1\3 диаметра дыхательного пути), 2 степень (от 1\3 до 2\3 диаметра), 3 степень (более 2\3 диаметра).
4. По распространенности: ограниченный (до 2 см), протяженный (более 2 см).
5. По анатомической форме поражения: переднебоковые стенки, циркулярное сужение, атрезия.
6. По состоянию стенок трахеи: с трахеомаляцией, без трахеомаляции.
7. По наличию трахеостомы: с трахеостомой, без трахеостомы.

Данные анамнеза и появление одышки позволяют заподозрить стеноз трахеи. Одышка носит приступообразный характер, усиливается при небольшой физической нагрузке, уменьшается после откашливания вязкой мокроты. При прогрессирования стеноза отмечается шумное, слышное на расстоянии дыхание. Основными методами подтверждения стеноза и оценки степени сужения являются бронхоскопия и компьютерная томография.

Рис.7. Компьютерная томография больного со стенозом трахеи. В просвете трахеи видная трахеостомическая трубка.

В лечении больных с рубцовыми стенозами трахеи принимают участие не только торакальные хирургии, но и отоларингологи, эндоскописты. Наибольший опыт лечения больных с данной патологией накоплен в РНЦХ им. Б.В.Петровского. Радикальным методом лечения больных с рубцовым стенозом трахеи является циркулярная резекция трахеи, однако она возможна, как правило, при ограниченных стенозах. Консервативное лечение применяют только в начальный период формирования стеноза или как паллиативное лечение при невозможности оперативного вмешательства. Оно заключается в антибиотикотерапии, аэрозольтерапии, применении стероидных и нестероидных противовоспалительных препаратов. Нормальный просвет трахеи восстанавливают с помощью ригидной бронхоскопии, удаляя избыточные грануляции или рассекая суженный участок трахеи с помощью электрокоагуляции, лазерного воздействия. Данное вмешательство можно выполнять не более 3-4 раз. Для сохранения адекватного просвета трахеи осуществляют стентирование ее на срок 4-6 месяцев. После удаления стента добиться сохранения стойкого просвета трахеи удается не более чем у трети больных. Бужирование стеноза трахеи тубусом ригидного бронхоскопа различного диаметра или дилатационным бронхоскопом применяется также при угрозе асфиксии в качестве экстренного паллиативного вмешательства.

При обширных поражениях трахеи выполнить ее резекцию не представляется возможным. В подобных случаях возможна трансплантация трахеи. В 2006 году в РНЦХ была выполнена успешная трансплантация трахеи больному с субтотальным рубцовым стенозом трахеи. Кровоснабжение трахеи осуществляется через сосуды щитовидной железы.

Трахеопищеводные свищи

Наиболее часто трахеопищеводные свищи возникают у больных раком пищевода при распаде опухоли, прорастающей в трахею. Другими причинами являются ранения пищевода и трахеи, перфорация пищевода при его бужировании по поводу рубцовых стриктур, пролежень от трахеостомической и интубационной трубок при длительной искусственной вентиляции легких.

Рис.8. Механизм формирования трахеопищеводного свища (Взято из монографии «хирургия трахеи и бронхов» H.C.Grillo, 2004).

Частота трахеопищеводных свищей не превышает 0,5% среди больных, которым проводилась длительная искусственная вентиляция легких. Как правило, трахеопищеводные свищи у этой группы больных возникают от избыточного давления манжетки интубационной трубки или давления дистального конца трахеостомической трубки на заднюю стенку трахеи при наличии в пищеводе зонда для энтерального питания, что приводит к ее ишемии, некрозу и образованию соустья между пищеводом и трахеей. Часто трахеопищеводные свищи сочетаются со стенозом трахеи, что существенно осложняет лечение таких больных. Заброс пищи в трахею приводит к гнойному трахеобронхиту с последующим развитием абсцедирующей пневмонии, что значительно ухудшает прогноз заболевания. Питание у такого рода больных через рот исключается. Адекватное питание больного обеспечивается через энтеральный зонд или гастростому. Учитывая, что консервативное лечение больных с трахеопищеводными свищами малоэффективно, единственным радикальным способом ликвидации свища неопухолевой природы является оперативное вмешательство.

Клиническая диагностика трахеопищеводных свищей, как правило, не вызывает трудностей. Проявляются они приступообразным кашлем, который возникает во время приема пищи. Однако уточнение их локализации при рентгенологическом исследовании с барием и эзофагоскопии вызывает существенные трудности, особенно при небольших размерах свища. Более информативным оказывается трахеоскопия, при которой удается определить размеры свища, расстояние от голосовых связок и карины. Кроме того, значительную помощь в выявлении трахеопищеводных свищей оказывает также компьютерная томография.

Рис.9. Компьютерная томограмма больного с трахеопищеводным свищом.

Рис. 10. Трахеоскопия больного с трахеопищеводным свищом, осложненным стенозом трахеи.

Радикальным методом лечения трахеопищеводных свищей является разъединение пищевода и трахеи с ушиванием дефектов в них и интерпозицией мышц между ними, обычно участка грудиноключичнососцевидной мышцы.

Резекция трахеи

Радикальной операцией, позволяющей удалить стенозированный участок трахеи или опухоль, является циркулярная резекция трахеи. До недавнего времени считалось, что можно безопасно резецировать 2 см трахеи. При необходимости резекции большего участка трахеи для его замещения применяли кожу, перикард, другие ткани, а также различные протезы. Показанием к циркулярной резекции трахеи по поводу стеноза является ограниченный рубцовый стеноз. Важной задачей предоперационной подготовки является адекватное восстановление просвета дыхательного пути с целью устранения гипоксии. Для решения этой задачи выполняют бужирование трахеи жестким бронхоскопом с оставлением больного на сутки на продленной искусственной вентиляции легких через интубационную трубку.

Нецелесообразно выполнять резекцию трахеи при наличии трахеостомы. Ее необходимо предварительно ликвидировать путем эндопротезирования трахеи и ушивания дефекта за 2-3 недели до радикальной операции.

Стентирование трахеи

Различные эндоскопические методы расширения просвета трахеи широко применяются при стенозах доброкачественной и злокачественной природы. Бужирование стенозированного участка трахеи, скусывание опухоли или грануляций, лазерная резекция, фотодинамическая терапия и другие эндоскопические методы позволяют добиться быстрого, однако кратковременного восстановления просвета трахеи. Для предупреждения повторного сужения трахеи применяется ее стентирование. Этот метод является паллиативным методом лечения больных со стенозом трахеи и применяется при невозможности выполнения резекции трахеи или как этап в подготовке больного к радикальной операции. Стентирование возможно также при сужениях анастомозов после трансплантации легкого и циркулярных резекций. Наиболее часто показания для стентирования возникают при нерезектабельных злокачественных опухолях трахеи и крупных бронхов, крупных метастазах в лимфоузлы средостения, вызывающих обструкцию верхних дыхательных путей с выраженной дыхательной недостаточностью.

Трахеальный стент.

Трахеальный стент в просвете трахеи.