肺磨玻璃結節(jié)胸腔鏡術前定位的研究進展

趙常坤，張 勇，王巍煒

(昆明醫(yī)科大學第三附屬醫(yī)院胸外科，昆明 650118)

近年來，隨著低劑量CT在臨床篩查中的普及和大眾整體健康意識的不斷增強，肺小結節(jié)的檢出率不斷增加，特別是肺內(nèi)磨玻璃結節(jié)(ground-glass nodule,GGN)的檢出[1]。相關研究顯示，肺磨玻璃結節(jié)很大部分經(jīng)病理證實為早期肺癌，有研究顯示75%持續(xù)存在的GGN最終被確診是早期腺癌[2-3]。隨著電視輔助胸腔鏡手術(video-assisted thoracoscopic surgery,VATS)的快速發(fā)展和普及，肺GGN行VATS治療受越來越多患者歡迎。VATS不僅能完整切除肺GGN，還能保證足夠的標本以明確其性質(zhì)，診斷準確率近100%[4]。但由于GGN密度低、體積小、與周圍組織區(qū)分不明顯，大部分GGN距離胸膜位置比較深，術中靠術者觀察及傳統(tǒng)的手指配合觸診往往難以精確定位病變部位，導致轉行肺葉切除甚至中轉開胸，增大了手術創(chuàng)傷。有研究報道胸腔鏡下肺部小結節(jié)切除術中因傳統(tǒng)方法定位失敗而中轉開胸的比率高達46%[5]。所以，如何在術前對肺GGN進行精準定位至關重要。為此，國內(nèi)外許多學者嘗試研究肺部小結節(jié)尤其是肺GGN的VATS術前定位方法，以便確定靶病灶的具體位置并精準切除。現(xiàn)對目前可行的肺GGN胸腔鏡術前定位方法進行綜述。

1 CT引導定位

術前CT引導定位是目前臨床應用最多的定位方法。其穿刺前先行CT掃描確定目標病灶，選定穿刺點、路徑及進針角度，并準確測量穿刺定位數(shù)據(jù)。然后按擬訂方案，進針至預定穿刺深度，再次行CT掃描視情況調(diào)整穿刺針路徑及深度，確定穿刺位置準確后經(jīng)套管針置入金屬材料(帶鉤鋼絲、微彈簧圈、螺旋金屬絲)或注射液體材料(染料、溶劑、示蹤劑、造影劑等)。臨床實踐中本方法有并發(fā)血氣胸、栓塞等風險，但操作簡單、迅速、經(jīng)濟，為臨床醫(yī)師所推廣。

1.1帶鉤鋼絲定位 帶鉤鋼絲的頭端呈鉤狀，定位時需在CT引導下利用套管針經(jīng)皮穿刺將其釋放到病灶處或其臨近肺組織內(nèi)(距離病灶<5 mm)，之后距體表皮膚約5 cm剪斷鋼絲，體外部分鋼絲予敷貼固定，立即轉至手術室行胸腔鏡手術。術中術者可以根據(jù)帶鉤鋼絲的導引作用很快辨別病灶的具體位置和深度，且術者輕輕提起定位鋼絲后，目標病灶即位于肺組織上端，保證足夠的切緣以減少術中不必要的切除損傷。另外，病理科醫(yī)師也可根據(jù)帶鉤鋼絲的導引而快速找到病灶行冰凍病理檢查。因此，該方法具有明顯縮短手術時間、減小手術創(chuàng)傷、操作簡單快捷的獨特優(yōu)勢。近年來，有研究報道其定位成功率可達97%(67/69)[6]。定位失敗的主要原因是帶鉤鋼絲脫落位移，臨床實踐發(fā)現(xiàn)脫位主要發(fā)生在患者轉運過程和手術操作中，Seo等[7]認為肺內(nèi)的鋼絲頭端至肺胸膜的垂直距離是鋼絲脫落的獨立風險因素。常見并發(fā)癥主要有氣胸、穿刺處疼痛及肺實質(zhì)出血,但因癥狀較輕，常不需特殊處理。其次定位針穿刺過深，可能導致切割縫合器直接離斷鋼絲并殘留于肺實質(zhì)中，或是為避免鋼絲殘留而切除過多正常肺組織。氣體栓塞是其最嚴重并發(fā)癥，但較為罕見。另外，患者定位后需限制其活動，并盡快送入手術室行VATS。

1.2彈簧圈定位 微彈簧圈一般適用于血管栓塞。Asamura等[8]于1994年首次研究報道將微彈簧圈放置于肺內(nèi)并通過X線透視定位。近年來，隨著胸腔鏡技術的不斷推廣，國內(nèi)外研究者對上述方法進行了改良，并應用于對肺GGN定位后行胸腔鏡下切除，成功率高。目前，CT引導定位時釋放微彈簧圈的方法主要有兩種：①拖尾法。測量穿刺針的針尖與壁層胸膜的垂直距離，并標記于導絲上，固定穿刺針，用導絲慢慢地輕推微彈簧圈；推至導絲標識位置時，固定導絲，并緩慢退出穿刺針，此時微彈簧圈的遠端即推至肺內(nèi)并盤成球狀，近端則留于穿刺針中；待穿刺針尖退至標記點之后，把穿刺針及導絲一并退出，定位完成。這時，微彈簧圈的頭尾兩端分別于目標病灶周圍(5 mm以內(nèi))和臟層胸膜外釋放，形成啞鈴形線圈[9]。②常規(guī)方法。用導絲把微彈簧圈整體推送至目標病灶周圍后即退出穿刺針。VATS術中可以通過肉眼觀察、手指觸摸和X線透視等多種手段實現(xiàn)準確定位。有研究報道其定位的成功率高達96%(43/45)[10]。因彈簧圈由金屬絲及表面有助于凝血塊形成的人造尼龍纖維組成，所以在穿刺推送過程中可有效促進周圍肺實質(zhì)凝血而阻塞針道，以減輕肺組織穿刺損傷后形成氣胸和出血的嚴重程度。加之其帶有纖維螺旋鋼絲，置入靶病灶周圍后形成螺旋圈狀不易脫位，可以術前較長時間留置于體內(nèi)，因此不必限制患者活動，無需定位后即刻行手術，讓患者術前準備更充分[11]。

1.3螺旋金屬絲定位 CT引導下行帶鉤鋼絲定位是目前胸外科應用較廣的術前定位技術，但實踐中發(fā)現(xiàn)由于患者體位改變或呼吸影響而致帶鉤鋼絲脫落或移位，定位失敗的情況時有發(fā)生。針對這一問題，目前有報道通過使用螺旋金屬絲可以一定程度解決帶鉤鋼絲脫落移位的問題[12]。螺旋金屬絲的尖端呈螺旋狀，可有效增大金屬絲與肺組織之間的接觸面和摩擦力，從而使金屬絲尖端牢固地錨定在肺組織內(nèi)而不易脫落或移位[13]。在胸腔鏡術中利用其牽引牢固的優(yōu)勢，術者可以將定位處肺組織用卵圓鉗牽拉至足夠高度，以保證滿意肺切緣，便于切割吻合器的放置。但手術中術者提拉肺組織動作要輕柔，同時也要防止因提拉高度不夠或切割吻合器放置位置太低而造成螺旋金屬絲被離斷甚至殘留于肺組織。螺旋金屬絲定位較帶鉤鋼絲定位的并發(fā)癥更少，兩者穿刺定位的操作方法相似。

1.4亞甲藍定位 亞甲藍為深藍色澄明液體，價格便宜，容易取得。因具有染色作用，近年來被研究者應用于肺小結節(jié)的術前CT引導定位。亞甲藍在CT下呈高密度影，似滲出病變的表現(xiàn)，彌散為片狀不規(guī)則形，邊界尚清晰，一般在肺窗觀察它與病灶的周圍關系。研究者們普遍認為須嚴格控制穿刺注射亞甲藍的劑量，以0.5～1.0 mL為宜，以免染色區(qū)域太大而導致定位失敗。尤其對于肺磨玻璃樣結節(jié)，因其實質(zhì)成分較少，有時需外科醫(yī)師及病理科醫(yī)師相互協(xié)作進行定位。林志潮等[14]研究發(fā)現(xiàn)少部分僅使用亞甲藍行定位的患者，注射亞甲藍后會產(chǎn)生胸痛，加入2%利多卡因并按劑量2∶1混合注射可明顯減輕胸痛癥狀，減少胸膜反應。VATS術中術者主要根據(jù)肺胸膜上顯示的亞甲藍及術前定位時亞甲藍和目標病灶的位置關系定位肺結節(jié)。對此，Vandoni等[15]認為從術前定位到VATS的時間間隔不應超過3 h，以避免亞甲藍向周圍肺組織擴散、吸收而致定位失敗。CT引導下注射亞甲藍定位的局限性在于，難以識別多年從事采礦工作、長期接觸粉塵而致肺表面碳沉著改變、長期大量吸煙伴肺氣腫的患者病灶的具體位置。邵豐等[16]報道將帶鉤鋼絲與亞甲藍聯(lián)合行定位，該方法既彌補了亞甲藍彌散較快而在碳沉著明顯的肺表面不易識別的缺點，又降低了帶鉤鋼絲移位脫落率，從而避免了單用亞甲藍或帶鉤鋼絲定位失敗的可能性，具有一定優(yōu)勢。

1.5醫(yī)用膠定位 醫(yī)用膠本身為液體狀，具有遇液體后迅速固化的特性，注射至病灶周圍后可滲入組織間隙中而迅速固化成具有較大黏結強度的膠粒。利用這一特性，醫(yī)用膠能在穿刺針退出肺胸膜時迅速黏合針道處的肺組織，以防止氣胸發(fā)生；同時迅速封閉穿刺針道損傷的肺內(nèi)小血管，以減少穿刺處肺實質(zhì)出血的發(fā)生。對于經(jīng)穿刺針注射醫(yī)用膠的具體位置，何鋒等[17]研究認為選取病灶肺野外帶并靠近肺胸膜，穿刺針尖距病灶約5 mm處，避免直接穿刺病灶，這樣不僅能有效避免針道轉移，還能很好地避免目標病灶被醫(yī)用膠包裹成團而干擾術中和術后的病理診斷。通過該方法定位，外科醫(yī)師可輕易地觸摸到病變附近的硬結，并確定其切除的深度及范圍。刺激性咳嗽是醫(yī)用膠注射后最主要的不適癥狀，這與醫(yī)用膠因固化而刺激周圍肺組織有關。

1.6其他液體材料定位 目前，臨床上除常用的液體材料亞甲藍和醫(yī)用膠外，也有學者對鋇劑、碘劑、瓊脂和核素等液體材料進行了研究報道。Lee等[18]報道通過CT導引向肺部小結節(jié)的周圍注入硫酸鋇懸浮液行定位，但因其會導致較重的炎癥反應和組織水腫而致目標結節(jié)的病理檢查受干擾，故應避免將鋇劑注射到靶病灶內(nèi)。CT引導下注射碘油或含碘對比劑，操作雖簡單，但有引發(fā)肺動脈栓塞及大氣道阻塞的危險，且要求術者暴露于X線下操作，從而制約了碘劑在臨床實踐中的推廣應用[19]。國外有研究將瓊脂加熱溶化后經(jīng)CT引導注射至肺結節(jié)周圍達到定位目的，但因制作復雜，臨床少有應用[20]。CT引導下注射核素至肺結節(jié)周圍，術中再通過伽馬探測儀實現(xiàn)定位，定位成功率高，對術者的依賴性較小，并發(fā)癥較其他定位方法更少，但對操作設備及防輻射設備要求高，費用昂貴，且術者也需進行相關專業(yè)培訓，故臨床推廣較難[21]。

2 電磁導航支氣管鏡引導定位

電磁導航支氣管鏡技術出現(xiàn)于2000年，是將磁導航技術和支氣管鏡檢查術以及CT三維重建技術相整合的新型支氣管鏡檢查術。該技術主要利用體外電磁定位板來引導氣道內(nèi)探頭行靶病灶的定位及取材活檢[22]。近年來，逐漸發(fā)展成為肺部小結節(jié)VATS術前定位的有效輔助技術。電磁導航支氣管鏡系統(tǒng)根據(jù)CT三維重建圖像模擬出虛擬導航的最佳路徑并實時動態(tài)調(diào)整，最終引導導管到達目標區(qū)域，并通過導引管向目標區(qū)域注射亞甲藍等液體染料實現(xiàn)目標病灶的精準定位，促進肺部小結節(jié)手術的微創(chuàng)化發(fā)展。相比其效果，高昂的費用及循證依據(jù)的不足依然制約著電磁導航支氣管鏡定位技術的大面積推廣[23]；另外，染料本身的吸收擴散特性也制約著該定位技術的應用。

3 近紅外熒光成像定位

近紅外熒光成像技術是通過熒光染料和顯像設備在視覺上增強異常組織的密度來辨別實體器官中結節(jié)的具體位置[24]。近幾年,相關研究已報道多種可用于術中成像以引導腫瘤切除的近紅外熒光劑[25]。目前，吲哚菁綠是國家食品藥品監(jiān)督管理總局唯一批準上市的近紅外熒光染料。與可見光對比，吲哚菁綠介導外科手術的近紅外光譜具有較強的組織穿透力，且正常組織內(nèi)無自發(fā)熒光，有較高的信號背景比，自身無放射性[26-27]。近兩年出現(xiàn)的新技術近紅外熒光胸腔鏡就是通過術前靜脈注射吲哚菁綠這一熒光對比劑，來辨別VATS術中的正常組織與異常組織，從而實現(xiàn)對靶病灶精準化的定位切除。其顯著優(yōu)勢在于能可視化小至2 mm的肺微小結節(jié)，但因其在炎癥組織易滲透而致較高的假陽性率產(chǎn)生，所以目前臨床應用較少，但應用前景巨大。

4 超聲支氣管鏡引導定位

超聲支氣管鏡是將微型超聲探頭與普通纖維支氣管鏡結合一體，在氣管、支氣管管腔內(nèi)實時行超聲掃描，獲得氣管、支氣管管壁層次的組織學特征及周圍鄰近結構的超聲圖像。它能夠有效辨別病灶與周圍組織、血管及淋巴結之間的關系[28]。超聲支氣管鏡引導定位就是利用超聲支氣管鏡的導引作用，依據(jù)患者胸部CT掃描確定的具體病灶位置，將氣管內(nèi)的超聲徑向探頭送至目標區(qū)域，超聲探及低回聲區(qū)即退出探頭，同時測量亞肺段支氣管開口至超聲顯示目標病灶的距離，依據(jù)測量的距離及角度在目標病灶周圍注射亞甲藍等染料從而實現(xiàn)定位，為胸腔鏡下行精準手術切除提供可靠幫助。該技術無輻射，創(chuàng)傷小，并發(fā)癥少，是一項具有良好前景的新技術。目前，因費用及技術要求較高，該定位技術臨床應用仍較少，有待進一步研究并推廣[29]。

5 計算機輔助導航系統(tǒng)

計算機輔助導航系統(tǒng)是計算機應用技術、醫(yī)學圖像處理及可視化技術與臨床手術相結合的新技術[30]，能幫助外科醫(yī)師制訂詳細的手術計劃，進行有效的模擬手術，并在手術過程中提供準確、可靠的手術導航，促進外科手術的微創(chuàng)化發(fā)展。在胸科手術實際應用中，該方法利用CT掃描技術建立出一個三維的數(shù)據(jù)模型，既能清楚地顯示靶病灶的具體位置，又能模擬還原病灶與周圍支氣管、血管等結構的位置關系。該技術通過模擬定位能在手術中實時追蹤手術器械與解剖結構的相對位置關系，術者可以依據(jù)實時的動態(tài)圖像對靶病灶實施精準的定位切除，極大提高了手術的精確性，使手術更加安全、可靠。但因該技術對相關設備和影像技術要求較高，操作繁瑣，學習曲線較長，且容易受患者術中呼吸影響，故臨床開展較難[31]。

6 小 結

肺GGN是一種十分常見且具有較大惡性可能的肺疾病，大多數(shù)需通過胸腔鏡早期診斷、治療。術前定位可以很好地解決胸腔鏡術中如何精準切除肺GGN這一難題，是一種安全可靠的臨床技術，具有縮短手術時間、避免過度手術治療等優(yōu)勢，對胸腔鏡手術治療肺GGN的開展和普及具有重要意義。上述各種術前定位技術各有優(yōu)缺點，就目前而言，臨床上以CT引導下經(jīng)皮穿刺定位最常使用。隨著科技水平的不斷更新發(fā)展，以電磁導航支氣管鏡、近紅外熒光及計算機輔助導航系統(tǒng)等新技術為代表的新一代定位技術在將來可能會發(fā)揮更重要的作用。在胸外科精準及微創(chuàng)理念的指引下，對肺部小結節(jié)尤其是肺GGN的術前定位技術仍需不斷探索、創(chuàng)新，以便更安全、經(jīng)濟、快捷地實現(xiàn)更高的定位準確性和更低的并發(fā)癥發(fā)生率。