胸腔鏡手術(shù)下肺小結(jié)節(jié)常見定位方法研究進(jìn)展

胸腔鏡手術(shù)下肺小結(jié)節(jié)常見定位方法研究進(jìn)展最近，伴隨著高分辨多層電子計(jì)算機(jī)斷層掃描(computedtomography,CT)的大量普及，肺小結(jié)節(jié)的診斷也日益增多，尤其是在伴有肺癌高危因素的患者行CT篩查時(shí)尤為明顯。電視輔助胸腔鏡手術(shù)對于肺小結(jié)節(jié)的診斷和治療提供了一種全新的微創(chuàng)治療方式，胸腔鏡手術(shù)后給患者帶來的疼痛感減少、住院時(shí)間縮短、手術(shù)并發(fā)癥減少等特點(diǎn)，使其推廣更為廣泛。如何精準(zhǔn)定位及標(biāo)記病灶，以助電視胸腔鏡下切除病灶的方法層出不窮。本文綜述近年來胸腔鏡下肺小結(jié)節(jié)定位的各種技術(shù)手段，并對各種方法的利弊進(jìn)行總結(jié)及分析。最近，伴隨著高分辨多層電子計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)(highresolutioncomputedtomography,CT)的大量普及， 肺小結(jié)節(jié)(smallpulmonarynodules,SPNs)的診斷也日益增多。尤其是在伴有肺癌高危因素的患者行CT篩查時(shí)尤為明顯。對于肺小結(jié)節(jié)的定義是指邊界清楚、類圓形或不規(guī)則形病灶，影像學(xué)表現(xiàn)為密度增高的影像、直徑w30mm周圍可被含氣肺組織包繞[1,2]。相關(guān)文獻(xiàn) [3]報(bào)道，肺結(jié)節(jié)的惡性概率跟結(jié)節(jié)的大小、密度等因素相關(guān)，直徑 20mm時(shí)，惡性可能性為 64%-82%。在臨床工作中，病理學(xué)診斷依舊是明確小結(jié)節(jié)性質(zhì)的“金標(biāo)準(zhǔn)”。隨著胸外科的發(fā)展，電視輔助胸腔鏡手術(shù)(video-assistedthoracoscopicsurgery,VATS)為肺小結(jié)節(jié)的診斷和治療提供了一種全新的微創(chuàng)治療方式，胸腔鏡手術(shù)后給患者帶來的疼痛感減少、住院時(shí)間縮短、手術(shù)并發(fā)癥減少等特點(diǎn)，使其推廣更為廣泛[4,5]。然而，胸腔鏡手術(shù)對于部分肺小結(jié)節(jié)的處理依然能力有限，大多數(shù)直徑 <1cm或胸膜下深度超過5mm的小結(jié)節(jié)，術(shù)中無法通過視覺、手指觸診、腔鏡器械滑行進(jìn)行定位，使得手術(shù)本身的操作時(shí)間延長，尤其是對于本身質(zhì)地較軟的純磨玻璃樣結(jié)節(jié)(ground-glassopacity,GGO)，更增加了手術(shù)難度[6,7]。因此，如何在術(shù)前準(zhǔn)確定位病灶，以幫助術(shù)者在術(shù)中順利尋找病灶，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，減少中轉(zhuǎn)開胸率，依然是胸外科醫(yī)生需要解決的問題之一。 目前，胸腔鏡下肺小結(jié)節(jié)的定位方法大體上可分為注入液體材料介導(dǎo)定位、經(jīng)皮置入固態(tài)材料介導(dǎo)定位、影像介導(dǎo)定位3類方法。本文綜述近年來胸腔鏡下肺小結(jié)節(jié)定位的各種技術(shù)手段，并對各種方法的利弊進(jìn)行總結(jié)及分析。Goto:1.?液體材料介導(dǎo)定位 1.1.亞甲藍(lán)定位法Lenglinger等[8]最早提出了可通過使用亞甲藍(lán)染色的方法進(jìn)行體內(nèi)結(jié)節(jié)的定位。由于亞甲藍(lán)材料容易獲取，價(jià)格實(shí)惠以及在臨床操作過程中疼痛相對較輕，使得其在臨床應(yīng)用中得以實(shí)施 [9]。Stephenson及其團(tuán)隊(duì)研究者們 [10]通過 2年收集了 30例用此方法標(biāo)記的患者資料總結(jié)發(fā)現(xiàn)，結(jié)節(jié)平均大小在 8mm結(jié)節(jié)距離肺表面深度平均為17mm所有結(jié)節(jié)均可以在胸膜表面看到染料的著色區(qū)域。術(shù)后無一例患者出現(xiàn)定位相關(guān)并發(fā)癥。 Findik等[4]收集了從 2013年4月-2016年10月期間，共 11例實(shí)施定位的患者資料進(jìn)行臨床評價(jià) 。所有的這些 患者均進(jìn)行了 18F-FDGPET-CT掃描檢查。術(shù)前2h將患者在CT引導(dǎo)下美籃染色。最終發(fā)現(xiàn)， 11例患者的結(jié)節(jié)平均大小為 8.7mm，距離肺表面平均深度為12.7mm。有4例患者結(jié)節(jié)位于左肺（2例位于左肺上葉， 2例位于左肺下葉） ；另外的7例患者中有 4例位于右肺下葉， 2例位于右肺上葉，1例在右肺中葉。術(shù)后患者也均未發(fā)生定位相關(guān)的并發(fā)癥。然而，在實(shí)際操作中， 亞甲藍(lán)依然存在一些不足，一方面，亞甲藍(lán)彌散速度快，常常要求臨床醫(yī)生在注射定位后的 3h內(nèi)進(jìn)行胸腔鏡手術(shù)，這對于手術(shù)安排和銜接存在一定影響。另一方面，其容易擴(kuò)散和被干擾的特點(diǎn)，使得肺表面定位區(qū)域變大，造成肺切除范圍擴(kuò)大。Jin等[11]通過比較單純亞甲藍(lán)注射和亞甲藍(lán)聯(lián)合碘油的混合液 （5:1）在定位中的作用結(jié)果發(fā)現(xiàn)，動物實(shí)驗(yàn)中混合液的染色范圍較單純亞甲藍(lán)范圍?。?.6cmvs1cm,P<0.001 ），而混合液的染色效果明顯比單純亞甲藍(lán)染色能力強(qiáng)（ P=0.010），混合液TOC\o"1-5"\h\z染色評分為優(yōu)秀的病例占 17例（ 81%）和而僅有 4例（19%）亞甲基藍(lán)染色的病例評分為優(yōu)秀（ P=0.011）。研究結(jié)果也進(jìn)一步亞甲藍(lán)和碘油的混合液在肺小結(jié)節(jié)的定位中有其重要意義。 Kleedehn等[12]還比較了 CT引導(dǎo)下亞甲藍(lán)注射定位與 Hook-wire定位的區(qū)別。 109例患者中， 52例實(shí)行了帶勾金屬絲 Hook-wire定位，另外 57例進(jìn)行了亞甲藍(lán)染色定位。 術(shù)后的并發(fā)癥比較中， Hook-wire定位組比亞甲藍(lán)定位組出現(xiàn)的多，但最終數(shù)據(jù)結(jié)果沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，值得注意的是，Hook-wire定位組中出現(xiàn)了 7例金屬絲脫落的情況，而亞甲藍(lán)染色組均定位準(zhǔn)確。1.2.碘油、含碘對比劑定位法碘油是一種價(jià)格便宜和易于獲取的造影劑，常用于消化道的造影。其在注入體內(nèi)后，能比周圍組織吸收更多的X線，使得顯影更為滿意，同時(shí)其在體內(nèi)比鋇劑排泄快，停留時(shí)間短。 Mogi等[13]研究者通過收集了自2007年-2014年，7年間56例CT引導(dǎo)下碘油造影肺小結(jié)節(jié)定位的患者臨床資料，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，所有患者均在術(shù)前成功得到定位，結(jié)節(jié)的大小 3mm-20mm(10.5±4.35)mm定位針從皮膚到結(jié)節(jié)的距離 3cm-12cm(5.08±1.55)cm。在術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生方面，發(fā)生氣胸的患者 21例(37.5%)，只有1例患者需要暫時(shí)性胸腔閉式引流。肺實(shí)質(zhì)內(nèi)出血的發(fā)生患者為 9例(16.1%)，但嚴(yán)密觀察患者病情變化后并無 1例產(chǎn)生癥狀加重的患者。 56例患者中有 55例( 98.2%)成功接受了胸腔鏡肺切除術(shù)。有 1例由于碘油造影劑在術(shù)中未能顯影良好，病人遂轉(zhuǎn)為開胸手術(shù)。碘油彌散速度較亞甲藍(lán)慢，顯影區(qū)域表現(xiàn)穩(wěn)定，定位精確度高，同時(shí)肺內(nèi)存留時(shí)間較長，在定位室與手術(shù)室間的銜接時(shí)間相對寬裕；此外，相比于鋇劑造影，其在患者最終的病灶診斷結(jié)果上不會產(chǎn)生干擾 [14-16]。在最新的研究中，Kim等[17]提出將印度墨水(Indiaink)與碘油相結(jié)合的方式，進(jìn)行肺小結(jié)節(jié)的定位。印度墨水在胃腸道手術(shù)中的定位取得了一定的滿意結(jié)果 [18,19]，然而在肺內(nèi)小結(jié)節(jié)中卻未嘗試。 基于其顯色較亞甲藍(lán)染色更深，胸腔鏡下觀察更為典型的特點(diǎn)， Kim的團(tuán)隊(duì)成功為 1例患者實(shí)施定位并順利實(shí)行了手術(shù)。盡管碘油造影有很多優(yōu)點(diǎn)，然而，臨床應(yīng)用過程中依然存在一些不足， 可能會存在肺動脈栓塞的風(fēng)險(xiǎn) [20]；部分報(bào)道提出易導(dǎo)致定位組織炎性反應(yīng)，甚至發(fā)生肺炎[21]。由于碘油定位需手術(shù)醫(yī)師在X線透視下操作，這也限制了碘劑定位在臨床中的使用。此外，還包括甲狀腺功能亢進(jìn)、甲狀腺腫瘤、有嚴(yán)重心、肝、肺疾患、急性支氣管炎癥和發(fā)熱患者也要慎用。1.3.醫(yī)用膠定位法醫(yī)用膠在VATS手術(shù)中的定位方法開展的時(shí)間并不長，其本質(zhì)是以“-氟基丙烯酸正辛酯為主體膠，添加聚甲基丙烯酸甲酯而成。醫(yī)用膠遇到微量陰離子物質(zhì)，如人體內(nèi)的血液、體液或組織液時(shí)，在室溫下即迅速發(fā)生聚合反應(yīng)，固化成膜并與接觸的組織表面緊密鑲嵌。醫(yī)用膠最大的特點(diǎn)就是無毒無害，生物安全性好。國外的文獻(xiàn)少有報(bào)道， 國內(nèi)的幾項(xiàng)研究 [22-25]反映出了其臨床應(yīng)用中的巨大優(yōu)勢：①醫(yī)用膠形成的硬節(jié)在胸腔鏡下用手指或者器械都可以輕易觸及，具有良好的術(shù)中辨識度。②硬結(jié)不易脫落，定位牢固可靠。③并發(fā)癥發(fā)生率更低。醫(yī)用膠的固化過程本身就可封閉胸膜或血管的破口，起到防止氣胸及止血的作用。④醫(yī)用膠固化后短時(shí)間內(nèi)不會被組織吸收，更長的銜接期有利于患者在定位室與手術(shù)室之間的協(xié)調(diào)安排。然而，臨床中的實(shí)際運(yùn)用還是存在一些問題。因?yàn)檫@種膠水是工業(yè)合成的， 也具有一定的刺激性氣味，如果注射速度過快，該氣味可能隨著患者的呼吸進(jìn)入氣管造成刺激性咳嗽，同時(shí)，穿刺定位所帶來的胸痛和氣胸也時(shí)有發(fā)生。Goto:2.?金屬材料介導(dǎo)定位 2.1.帶鉤金屬絲定位法(Hook-wire)Hook-wire定位是最早的也是應(yīng)用最為廣泛的結(jié)節(jié)定位法 [26]，其操作的原理就是一根前端成鉤狀彎曲的細(xì)長金屬絲，在低劑量薄層CT掃描首次定位后，通過套針經(jīng)皮穿刺進(jìn)入到胸腔到達(dá)病灶或其周圍后，重復(fù)局部低劑量斷層掃描，將套筒針尖斜面朝向病灶方向，釋放金屬絲并回收套針， 金屬絲前段鉤狀展開，固定在結(jié)節(jié)周圍，這時(shí)輕拉金屬線會有阻力感，再次局部低劑量斷層掃描，確定金屬鉤錨定膨脹良好并錨定病灶后，剪斷金屬絲留在體外部分，最后轉(zhuǎn)至手術(shù)室行VAT軒術(shù)。Xu等[27]研究161例病灶結(jié)節(jié)＜20mm勺患者均通過Hook-wire定位系統(tǒng)實(shí)行了術(shù)前的定位，共定位結(jié)節(jié)168個(gè)。從臨床特點(diǎn)、影像學(xué)表現(xiàn)以及術(shù)后的病理結(jié)果進(jìn)行了綜合的評估和分析發(fā)現(xiàn)， 71個(gè)（42.3%）病灶影像學(xué) 表現(xiàn)為純 磨玻璃 樣結(jié) 節(jié)影 （pureground-glass opacities, GGO）s， 59個(gè)病灶（ 35.1%）影像考慮為GG琳部分實(shí)性成分，38個(gè)結(jié)節(jié)（22.6%）是實(shí)體病變。在病理學(xué)診斷結(jié)果上，純GG鐘有49.3%診斷為非典型腺瘤樣增生（ atypicaladenomatoushyperplasia,AAH,GG邳部分實(shí)性成分者中有54.2%為肺癌， 65.8%的實(shí)性結(jié)節(jié)為良性病變。 在168個(gè)病灶安置過程中，成功安置 164例（ 97.6%）結(jié)節(jié)，安置失敗的4例病灶均位于胸膜下的結(jié)節(jié)，由于反復(fù)穿刺致肺組織破損至出血， Hook-wire難以固定而滑脫。在161例患者中， 只有3例患者（1.9%）主訴疼痛不適，然而他們的疼痛評分均 <2分。定位點(diǎn)局部出血的患者有2例（ 1.2%），均無需處理。低血壓（由于血管迷走神經(jīng)反應(yīng)引起的） 患者有2例（1.2%），二者均在予以地塞米松處理和處于水平位置得到迅速的緩解。由于該方法定位操作過程較為成熟，操作內(nèi)容相對簡單且操作時(shí)間耗時(shí)短，穿刺針定位點(diǎn)明確，方便病灶的切除[28]，同時(shí)可以滿足手術(shù)醫(yī)師在胸腔鏡直視下觀察，而無需X線透視定位，因此在臨床上得以廣泛應(yīng)用，類似的結(jié)果，均在多篇文獻(xiàn)中得到證實(shí) [29-31]。然而，金屬絲易移位甚至脫落的特點(diǎn)依然是Hook-wire定位失敗的主要原因。有文獻(xiàn)報(bào)道，若插入距離距胸膜表面 <5mm，將增加移位的風(fēng)險(xiǎn)， 同時(shí)，定位后未限制患者活動，并由于手術(shù)室周轉(zhuǎn)問題未能盡快轉(zhuǎn)送患者進(jìn)行手術(shù)也是造成移位和脫落的高危因素。Chen等[32]報(bào)道了1例考慮為右肺上葉小結(jié)節(jié)的患者，通過Hook-wire定位后進(jìn)行VATS^F?術(shù)。術(shù)中發(fā)現(xiàn)定位金屬絲既不在胸腔內(nèi)也不在肺內(nèi)，最終通過床旁胸片提示盤曲的金屬絲脫落到了胸壁。其次，定位后易出現(xiàn)氣胸、出血和疼痛等，也是常見的定位后并發(fā)癥[33,34]。因此，針對這些問題可考慮行Hook-wire定位聯(lián)合亞甲藍(lán)染色起到雙重定位作用，提高了定位成功率。2.2.微彈簧圈定位法微彈簧圈最早是用于血管內(nèi)的栓塞。 1992年就有個(gè)案報(bào)道關(guān)于使用微彈簧圈應(yīng)用于肺結(jié)節(jié)的定位，但完全是處于初步探索階段 [35]。微彈簧圈的使用流程是先將套管針將微彈簧圈的前半段經(jīng)皮穿刺后在肺內(nèi)結(jié)節(jié)周圍釋放定位，隨后將套管針退至臟層胸膜外，釋放微彈簧圈的余下部分，這樣術(shù)中可以看到臟層胸膜表面的線圈，定位穿刺點(diǎn)，形成啞鈴形的線圈。手術(shù)過程中通過探查位于臟層胸膜外的線圈大致位置，根據(jù)彈簧圈頭端與病灶的位置關(guān)系及病灶深度，對肺部小結(jié)節(jié)進(jìn)行較準(zhǔn)確的定位 [36]。一項(xiàng)前瞻性隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)中，術(shù)前病灶直徑W15mm肺結(jié)節(jié)被隨機(jī)安排定位組和非定位組。 其總共收集了 2010年-2012年間56例患者的病歷資料。 其中，29例在微彈簧圈定位組，而有27例在非定位組。 兩組的基線資料是基本相似的(包括年齡、性別、第 1秒用力呼氣容積以及結(jié)節(jié)的大小和所在深度) 。結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 微彈簧圈定位組較非定位組在肺楔形切除術(shù)中成功率更高 (27/13,P<0.001)且在縮短手術(shù)時(shí)間上也有明顯改善 [(37±39)minvs(100±67)min,P<0.001]。這項(xiàng)研究肯定了微彈簧圈在臨床肺結(jié)節(jié)定位中的重要價(jià)值。隨后，有多為學(xué)者從不同的角度研究了微彈簧圈在肺手術(shù)中的應(yīng)用意義，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了其高效、準(zhǔn)確、微創(chuàng)切除病灶并有效縮短手術(shù)及住院時(shí)間的優(yōu)點(diǎn) [37-39]。在最新的一項(xiàng)臨床研究中提到， 在回顧性分析了 192例患者共有 206個(gè)結(jié)節(jié)的微彈簧圈定位中，微彈簧圈脫位者有 6例(2.9%)，微彈簧圈定位成功率為 97.1%。通過Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)微彈簧圈針頭的定位深度和氣胸發(fā)生是微彈簧圈定位的獨(dú)立影響因素 [40]。然而，其材料昂貴以及類似 Hook-wire的脫落情況，依然是臨床需要解決的問題。在2017年P(guān)ark等[41]發(fā)表的一篇系統(tǒng)回顧和薈萃分析比較了3種肺結(jié)節(jié)定位方法在VAT沖的成功率和并發(fā)癥發(fā)生率：包括帶鉤金屬絲定位、微彈簧圈定位和碘油定位。 結(jié)果共納入 46項(xiàng)臨床研究。 Hook-wire、微彈簧圈和碘油定位的成功率分別為 0.98(95%CI:0.97-0.99)，0.98(95%CI:0.96-0.99)和0.99(95%CI:0.98-1.00)，相應(yīng)的手術(shù)靶區(qū)成功率分別為 0.94(95%CI:0.91-0.96)，0.97(95%CI:0.95-0.98)和0.99(95%CI:0.98-1.00)。此外，VATS成功率分別為0.96(95%CI:0.94-0.97)，0.97(95%CI:0.94-0.99)和0.99(95%CI:0.98-1.00)。在并發(fā)癥發(fā)生方面，三者的氣胸發(fā)生率分別為 0.35(95%CI:0.28-0.43)、0.16(95%CI:0.07-0.34)和0.31(95%CI:0.20-0.46)，出血率分別為 0.16(95%CI:0.11-0.23)、0.06(95%CI:0.03-0.11)和 0.12(95%CI:0.05-0.23)?？偨Y(jié)發(fā)現(xiàn)，Hook-wire定位的手術(shù)靶區(qū)成功率相對較低。碘化油定位的總體成功率最高，微彈簧圈定位產(chǎn)生最低的并發(fā)癥發(fā)生率。Goto:.?影像介導(dǎo)定位常見的影像介導(dǎo)下的定位包括術(shù)中超聲定位、術(shù)中近紅外線掃描定位和計(jì)算機(jī)導(dǎo)航定位。隨著技術(shù)手段的革新，越來越多的學(xué)者報(bào)道了超聲定位在肺手術(shù)中的應(yīng)用。在過去，超聲檢查對于肺部疾病的診斷存在很大的局限性，究其原因是因?yàn)榉谓M織是一個(gè)充滿氣體的臟器，人體軟組織與氣體的聲音阻抗差別極大，聲束難以穿透肺組織，而在臟層胸膜形成近似全反射的強(qiáng)回聲，與X線和CT等放射學(xué)檢查相比，這是超聲檢查在肺部疾病應(yīng)用中最大的障礙。早在1992年，就有報(bào)道關(guān)于應(yīng)用超聲引導(dǎo)下肺部小結(jié)節(jié)的穿刺活檢 [42]。近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、超聲探頭及顯示器的改進(jìn)，高分辨率超聲在肺部結(jié)節(jié)良惡性病變鑒別診斷中的作用日益突出。作為一種安全、經(jīng)濟(jì)、無創(chuàng)的方法，多篇文獻(xiàn)已報(bào)道了其在術(shù)中對微小結(jié)節(jié)或GGO勺成功應(yīng)用[43,44]。但是超聲對操作者的依賴性較高，同時(shí)更多要求在患肺完全塌陷時(shí)進(jìn)行，而對于慢性阻塞性肺疾病的患者中實(shí)施有一定困難。在2015年的一篇文獻(xiàn)報(bào)道 [45]中，提到了使用近紅外成像( near-infraredimaging,NIR)的影像識別技術(shù)。原理就是患者在術(shù)前注射熒光顯色劑(吲哚青綠)，術(shù)中用NIR胸腔鏡探查時(shí)可以通過比對熒光區(qū)域與術(shù)前胸部CT掃描定位點(diǎn)位置相符，并通過識別熒光區(qū)域的邊緣進(jìn)行肺小結(jié)節(jié)的切除。但該技術(shù)的弊端在于可能存在假陽性的熒光顯像。計(jì)算機(jī)輔助手術(shù)技術(shù)( image-guidedsurgery,IGS)極大的促進(jìn)了微創(chuàng)手術(shù)的發(fā)展。 其操作原理是將患者CT資料導(dǎo)入導(dǎo)航儀計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖象重建與穿刺路線模擬，根據(jù)體位將患者胸部的三維空間坐標(biāo)體系與CT圖像的三維坐標(biāo)體系的重疊，以確定穿刺針的進(jìn)針方向和深度 [46,47]。Moghissi等[48]發(fā)表的綜述中提到， 采用該技術(shù)能清晰顯示病灶與支氣管、血管和胸膜的空間解剖關(guān)系，彌補(bǔ)原始橫斷層圖像的不足，使醫(yī)生明確手術(shù)器械相對患者解剖結(jié)構(gòu)的具體位置，給外科手術(shù)帶來很大便利。然而，其具體實(shí)施過程中需要專門的設(shè)備和儀器，限制了其在臨床的廣泛開展。Goto:.?其他技術(shù) 4.1.電磁導(dǎo)航支氣管鏡引導(dǎo)技術(shù)電磁導(dǎo)航支氣管鏡(electromagneticnavigationbronchoscopy,ENB)是近年來出現(xiàn)的一項(xiàng)新微創(chuàng)診斷技術(shù)。利用EN用|導(dǎo)標(biāo)記孤