第一节　发病机制

正常情况下，吃进胃里的食物就不能再被随意吐出来，而是沿着消化道一直向下走，营养被吸收，糟粕则被排出体外。但在某些情况下，胃内容物会沿着食管反向而行，即反流（reflux）。反流既是胃食管反流病的主要症状，也是对该病发病机制的概括。胃食管反流病不仅是一种疾病，而且是多种疾病导致胃或十二指肠内容物反流至食管，再上至咽喉、口腔，引起食管症状和/或相邻组织并发症的共同表现。

保证胃内容物能顺利沿着胃下行，是多个部位相互协同作用的结果。消化道运动调节十分复杂，包括肠神经系统（enteric nervous system，ENS）、中枢神经系统（central nervous system，CNS）和激素等，并且在各个系统之内以及不同系统之间存在着复杂的反射调节以协调运动，是多因素、多层次的，由多种神经递质、脑肠肽和胃肠激素共同参与。进食时食团能顺利进入胃里并且不再向上逆行，需要咽肌、膈肌、食管上括约肌（upper esophageal sphincter，UES）、食管下括约肌（lower esophageal sphincter，LES）的相互作用，以及食管体的协调蠕动。进入胃内的食物沿着食管向上逆行，与许多因素有关，最主要的是食管和胃，此外还有食管周围的组织、胸腹腔脏器等。当这些因素发生异常改变时，就可能出现胃内容物的逆向流动。

一、食管

（一）食管的结构

食管是消化道中最狭窄的部分，为一前后扁平的肌性器官。食管上端在第6颈椎体下缘平面与咽相续，沿脊柱椎体下行，穿过膈肌的食管裂孔，下端约平第11胸椎体高度与胃的贲门相连接，全长约25cm。依食管的行程可将其分为颈部、胸部和腹部三段。颈段长约5cm，自起始端至平对胸骨颈静脉切迹平面，前面借助疏松结缔组织附于气管后壁上。胸段最长，为18～20cm，位于胸骨颈静脉切迹平面至膈的食管裂孔之间。腹段最短，仅1～2cm，自食管裂孔至胃的贲门，其前方邻近肝左叶（图1）。食管有3处狭窄，第一处狭窄是起始部位，相当于第6颈椎体下缘水平；第二处狭窄为食管在左主支气管后方与其交叉处，相当于第4、5胸椎体之间水平；第三处狭窄为食管过膈的食管裂孔处，相当于第10胸椎水平。这些狭窄部位是食管异物易滞留和食管癌的好发部位。食管壁主要由内层环节肌层和外层纵行肌层组成。食管本身没有任何消化作用，其主要功能是将食物从咽喉传递到胃中。当食物进入咽喉时会触动吞咽的反射动作，该反射动作主要是通过食管肌肉的蠕动以将食物推入胃中。

（二）食管的三个抗反流屏障

食管的结构简单，但其功能却十分复杂且精妙。胃及十二指肠内容物向上逆行，需要突破一道道抗反流屏障。

第一道屏障是食管下括约肌。在食管下端和胃连接处并不存在明显的括约肌，但在这一区域有一宽1～3cm的高压区。正常人静息时的压力为 10～30mmHg（1mmHg=0.133kPa），比胃内压高 5～10mmHg，成为阻止胃内容物逆流入食管的一道屏障，起到生理性括约肌的作用。当食物进入食管后，刺激食管壁上的机械感受器，可反射性地引起下括约肌舒张，允许食物进入胃内。食团进入胃后，食管下括约肌收缩，恢复其静息时的张力，可防止胃内容物反流入食管。现在主流观点认为，一过性食管下括约肌松弛（transit LES relaxation，tLESR）是导致反流的最主要原因。tLESR是指非吞咽情况下食管下括约肌自发松弛，食管下括约肌压力突然降低到或接近胃内压的水平，其松弛时间明显长于吞咽时食管下括约肌松弛的时间，并且缺乏食管体部的蠕动收缩。有研究发现，胃食管反流病75.0%的反流事件是由食管下括约肌松弛引起的。食管下括约肌是主要抗反流屏障，但食管下括约肌并不是一个单向的阀门，还必须能够使得胃内多余的气体或食物得以释放出来，因此在健康人中特别是餐后也会出现tLESR。饱餐后的嗳气就是食管下括约肌一过性松弛的表现，只是出现的频次比病理性的tLESR少，持续的时间也短。

第二道屏障是食管上括约肌。食管上括约肌在咽与食管连接处，由环咽肌、下咽缩肌和食管上端环状纤维共同组成，产生一个高压带（5～16kPa），起到括约肌的作用。食管上括约肌在吞咽时开放，食团通过括约肌进入食管；静止时关闭，以防止空气经口腔进入食管。当胃内容物突破食管下括约肌抗反流防线，到达食管上括约肌部位时，刺激食管壁上的机械感受器，产生类似吞咽时的信号，引起食管上括约肌反射性松弛，胃内容物得以继续上行。

第三道屏障是会厌。会厌为会厌软骨被覆黏膜形成，位于舌根和舌根体后上方，具有弹性和韧性，形似树叶，上宽下窄。会厌受喉神经支配，是喉的活瓣。说话或呼吸时，会厌向上，使喉腔开放；吞咽东西时，会厌则向下盖住喉头（气管的顶部），喉头又同时产生向上的反射性运动，从而有效地封闭气管的入口。会厌的主要作用是阻止吞咽时食物进入气管，但当反流物自下向上流动时，会厌则起到阻挡反流物进入口腔的作用，类似一个逆向阀门。当反流物突破会厌抗反流屏障后，首先会影响到咽喉局部，表现为一系列的临床症候群，被称为咽喉反流性疾病（laryngopharyngeal reflux disease，LPRD）。与此同时，反流物还会有两个出路。一个进入气管，由于会厌的阻挡，当反流物自下而上刺激会厌时，会抬高会厌，因此更容易进入气管，然后继续下行至支气管和肺脏，并且吸气时的抽吸作用使得胃内容物更容易进入肺脏，这也是反流引起呼吸系统并发症更常见的主要原因。另一个继续向上到达口腔，可对口腔本身造成损伤。其又有三个出路，一个通过咽鼓管进入内耳中耳，一个经鼻咽到鼻腔并在鼻腔进入鼻窦，另一个经鼻泪管到达眼部（图2）。

（三）食管蠕动的抗反流作用

除食管下括约肌、食管上括约肌和会厌阻止反流的发生外，食管自身的蠕动也发挥着重要的抗反流作用。食管蠕动清除反流物有两种方式：一是容积清除，当胃内容物反流到食管的量比较多时，食管受到反流物的刺激后反射性地蠕动，可以排空大部分反流物；另一种是酸清除，当食管腔内残留极少量反流物时，碱性的唾液会中和食管内的酸，使食管的酸碱值（pH）恢复正常水平。当食管蠕动功能发生改变，如食管原发蠕动波减弱、中断，或收缩波持续时间缩短、蠕动传导速度减慢，或者唾液分泌异常导致食管酸廓清能力下降，都会导致食管因为长时间酸暴露而损伤。而反流性食管炎（reflux esophagitis，RE）可使食管蠕动减慢，减弱食管下段括约肌的功能，使反流物在食管内停留时间延长，加重反流，形成恶性循环。

二、胃

胃位于膈肌下，分为贲门、胃底、胃体和幽门四部分。胃通过贲门上连食管，通过幽门下通小肠（图3）。胃的消化包括化学和物理两个方面。胃的化学消化作用主要是通过胃腺分泌胃液。胃液中含有盐酸和蛋白酶，可初步消化蛋白质。胃物理消化的动力来自胃壁平滑肌的蠕动。胃壁的平滑肌层较厚，一般由内斜行、中环行和外纵行三层平滑肌构成。环行肌在贲门和幽门部增厚，分别形成贲门括约肌和幽门括约肌。食物进入胃后约5分钟，胃即开始蠕动，从胃的中部开始，有节律地向幽门方向进行。蠕动波在初起时比较小，在向幽门传播过程中，波的深度和速度都逐步增加，当接近幽门时增加最显著，可将一部分食糜（1～2ml）排入十二指肠。并不是每一个蠕动波都到达幽门，有些蠕动波到胃窦后即行消失。一旦收缩波超越胃内容物，并到达胃窦终末时，由于胃窦终末部的有力收缩，部分胃内容物将被反向地推回近侧胃窦和胃体部。通过胃壁平滑肌的蠕动，一方面使食物与胃液充分混合，以利于胃液发挥消化作用。另一方面可搅拌和粉碎食物，并推动胃内容物通过幽门进入十二指肠。

进餐后胃蠕动时，贲门、胃底、胃体和幽门必须协调配合才能既保证幽门部有足够的压力，使得胃内容物顺利通过幽门进入十二指肠，同时又能防止因蠕动导致贲门部压力过高而诱发食管下括约肌松弛，从而避免胃内容物突破食管下括约肌向上沿着食管逆行。如果胃蠕动的动力不足或者无效蠕动，不能使胃内容物顺利进入十二指肠，而食物在胃内停留时间过长会导致胃扩张。胃扩张刺激近端胃，特别是胃底贲门处的牵张感受器就会激发食管下括约肌松弛。临床上，约半数胃食管反流病患者有胃排空延迟，胃内压力增高，进而诱发食管下括约肌松弛，最终出现反流现象。因此，尽管tLESR被认为是反流发生的主要机制，但其发生不仅仅是食管下括约肌本身的问题，还和胃内压力和腹压有关，如正常人餐后或胃排空延迟的情况，都会导致tLESRs增加。

三、食管裂孔及周围结构

食管穿过膈肌进入腹腔的地方称为食管裂孔，由右侧的膈肌脚纤维构成。纤维环绕食管形成一个套，将食管和胃拴在脊柱上，膈肌脚收缩就会牵动纤维套，像一个弹簧夹。这个弹簧夹与呼吸运动同步有节律地收缩，起到外括约肌的作用，辅助食管下括约肌的高压带，防止胃内容物反流。由于腹腔内压力大于胸腔，当食管裂孔松弛或增宽时，弹簧夹的作用减弱，腹腔内脏器（主要是胃）可能就会通过膈食管裂孔被“吸入”胸腔，形成食管裂孔疝。各种原因引起的腹压长期增高是导致食管裂孔疝的最常见诱因，如妊娠、肥胖、便秘、腹水、腹腔内巨大肿瘤、剧烈的咳嗽、呕吐、频繁的呃逆等。此外，先天性食管胃发育异常、后天性食管病变和膈肌结构改变，也可能是诱发食管裂孔疝的原因。

食管裂孔疝分为四型。第一为滑动型，最多见，但很多可能不产生症状，一旦产生症状，多以胃食管反流为主。第二为食管旁疝，第三为混合型。这两种类型比较少见，但可引发严重的并发症，故具有重要临床意义。第四型是除胃以外的其他腹腔脏器从食管裂孔处进入胸腔。当食管裂孔疝发生时，LES的外在约束力减少甚至消失，使LES压力明显下降，食管与胃轴之间的夹角“食管胃角”（即His角）由正常的锐角变为钝角，腹段食管缩短，这些变化都将破坏食管下段的抗反流屏障，导致反流发生（图4）。人们最初认识胃食管反流病就是从食管裂孔疝导致反流性食管炎开始的。在20世纪50年代，反流性食管炎和食管裂孔疝几乎是同义词，但后来发现没有食管裂孔疝的人也会有反流，而有食管裂孔疝的患者不一定有反流症状。

四、胸腹腔因素

胃内容物是否会沿着食管逆行，主要取决于食管下括约肌与胃之间的压力梯度，当两者之间的压力为正性时，就不会向上逆行；而当这种压力梯度发生逆转时，就可能发生向上流动。而胃内压力增大，既有胃自身的原因，如上述胃动力不足导致的排空延迟，也有来自腹腔或者胸腔的因素，肥胖、妊娠都会导致腹压增大，挤压胃，导致反流；当吸入性呼吸困难时，膈肌向下牵拉，对食管下部的辅助挤压力量减小，同时也会增加腹腔压力，导致胸腔负压增大。这些都是导致反流的因素。

五、其他因素

在胃食管反流病患者中，同一家族中有多位反流患者也是比较常见的现象。曾经有一位患者的家族病史可以追溯到5代人，这里面既有相同生活方式的问题，比如同样的饮食或者起居习惯，也可能是基因遗传的问题。一些全身性疾病，如多发性硬化症、糖尿病等，也会影响食管及胃肠道的动力。食管下括约肌张力下降是硬皮病食管的症状之一，糖尿病能导致胃轻瘫。此外，胃肠手术，如食管癌、贲门癌等手术，会影响消化道解剖结构，使抗反流屏障减弱或者缺失，出现反流。临床上，胃食管反流往往还伴有胆汁反流，发生的原因与胃的幽门和十二指肠动力异常有关。当幽门口松弛，十二指肠收缩肠内压力增大时，就可能导致胆汁和胰腺液体反流到胃内，刺激胃壁形成胆汁反流性胃炎，如果同时有胃食管反流，则可随着胃内容物继续向上逆行至口腔。

必须强调的是，胃食管反流病是根据胃及十二指肠内容物沿着食管向上逆行这一病理现象而命名的。它不是一种独立的疾病，而是多种疾病的共同表现，既有消化道自身的问题，也有全身性的疾病。反流的发生，也往往是多种因素共同作用的结果，包括食管、食管裂孔及相邻组织、胃、十二指肠、胸腹腔其他脏器，以及全身性疾病。