肺靜脈跨葉現(xiàn)象及其在肺葉切除術(shù)中的臨床意義

徐文正 李志華 何志成 許晶 吳衛(wèi)兵 陳亮

肺癌的發(fā)病率和死亡率居各種惡性腫瘤之首[1]，肺葉切除術(shù)是早期肺癌的主要治療手段[2]。成功的手術(shù)不僅需要安全地切除病變肺葉，還不應(yīng)影響到保留肺葉的生理功能。然而肺部解剖變異繁多，尤其是部分肺靜脈會(huì)脫離正常解剖位置，甚至跨越肺葉邊界進(jìn)入相鄰肺葉，這增加了手術(shù)的難度和風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致術(shù)中意外出血以及在切除病變肺葉的同時(shí)保留肺葉的生理功能受到影響。

關(guān)于肺靜脈的跨葉現(xiàn)象，既往有許多學(xué)者做過相關(guān)的描述。早些年Yamashita[3]、劉正津等[4]在標(biāo)本解剖過程中發(fā)現(xiàn)，每一例相鄰肺葉肺實(shí)質(zhì)融合的標(biāo)本內(nèi)都可見小靜脈跨葉分布，但他們并未針對(duì)這些跨葉靜脈的來源進(jìn)行詳細(xì)分析。隨后Otsuji等[5]通過分析胸部計(jì)算機(jī)斷層掃描（computed tomography, CT）發(fā)現(xiàn)，超過95%不完全發(fā)育的葉裂內(nèi)可見支氣管、血管跨越兩個(gè)相鄰的肺葉，并進(jìn)一步對(duì)其來源進(jìn)行了分析，但由于樣本數(shù)較少，一些特殊的跨葉靜脈類型沒有包含在內(nèi)。近些年來，一部分學(xué)者開始利用三維CT支氣管血管成像（three-dimensional computed tomography bronchography and angiography, 3D-CTBA）技術(shù)研究肺靜脈的變異現(xiàn)象[6-8]。然而，既往這些研究都沒有針對(duì)肺靜脈跨葉現(xiàn)象進(jìn)行全面而深入的分析，而且研究?jī)?nèi)容都集中在現(xiàn)象描述層面上，沒有進(jìn)一步詳細(xì)分析跨葉靜脈對(duì)于肺葉切除術(shù)的影響。

本研究即從肺葉切除手術(shù)出發(fā)，將這些解剖位置特殊且對(duì)手術(shù)操作有直接影響的靜脈總結(jié)為跨葉靜脈，同時(shí)結(jié)合增強(qiáng)CT、3D-CTBA和手術(shù)錄像對(duì)跨葉靜脈的類型及頻率進(jìn)行系統(tǒng)性分析，并進(jìn)一步闡述跨葉靜脈的臨床意義和處理策略。

1 材料與方法

1.1 臨床資料 回顧性分析南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院胸外科同一治療組2018年12月-2019年11月期間連續(xù)進(jìn)行胸腔鏡肺部手術(shù)的病例916例，其中術(shù)前進(jìn)行胸部增強(qiáng)CT檢查的病例324例。排除14例，最終納入病例總數(shù)310例，患者基本臨床信息見表1。排除標(biāo)準(zhǔn)：①CT圖像模糊且3D-CTBA不能清晰地顯示支氣管、血管亞段分支；②既往有肺部手術(shù)史；③病歷資料不全。

1.2 增強(qiáng)CT和三維重建方法 CT的機(jī)型是西門子第一代雙源CT（Somatom Definition），對(duì)比劑是碘普羅胺370。首先，用團(tuán)注試驗(yàn)法來獲得時(shí)間-密度曲線，用以設(shè)定掃描開始的時(shí)刻和對(duì)比劑的用量。然后將計(jì)算的對(duì)比劑用量以5 mL/s的注射速度機(jī)械注入，隨后以相同流速追加20 mL生理鹽水。然后在特定的時(shí)間進(jìn)行掃描，掃描時(shí)準(zhǔn)直器厚度為0.6 mm，重建層厚為1 mm，層間距為1 mm，重建的卷積核（kernel）為軟組織算法（B30）。即可在一次掃描中顯示肺動(dòng)脈、肺靜脈及其分支，并且肺動(dòng)脈和肺靜脈顯示有密度差異。將CT圖像導(dǎo)入我中心與東軟醫(yī)療、東北大學(xué)共同研發(fā)的三維可視化軟件DeepInsight進(jìn)行支氣管、血管重建。

1.3 跨葉靜脈的定義 結(jié)合既往文獻(xiàn)[5]，本研究將跨葉靜脈分為以下三類：①肺靜脈跨越葉間裂進(jìn)入相鄰肺葉，或直接匯入左心房；②葉間靜脈走行于葉裂內(nèi)匯集相鄰兩葉的屬支；③肺靜脈匯入體循環(huán)靜脈系統(tǒng)。結(jié)合增強(qiáng)CT圖像和3D-CTBA圖像觀察是否存在跨葉靜脈。肺段結(jié)構(gòu)命名采用陳亮等描述的支氣管、血管命名法[9]，把正常肺段或亞段所處位置的來源于臨近肺段或亞段的靜脈命名為VX[10]。

1.4 跨葉靜脈影響肺葉切除術(shù)的驗(yàn)證方法 基于上述肺跨葉靜脈劃分方法，本研究進(jìn)一步回顧此916例手術(shù)患者中行肺葉切除術(shù)的患者共203例，篩選出手術(shù)區(qū)域涉及到跨葉靜脈的病例48例，根據(jù)術(shù)中跨葉靜脈的處理方式分為保留組和切斷組，回顧手術(shù)錄像及影像資料，觀察不同處理方式對(duì)保留肺葉的影響，并比較兩組患者圍術(shù)期資料。其中術(shù)后咯血定義為術(shù)后痰中帶血≥3 d，肺漏氣定義為術(shù)后漏氣≥3 d，低白蛋白血癥定義為血清白蛋白低于35 g/L。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料結(jié)果用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（Mean±SD）表示，采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn)。P＜0.05（雙側(cè)檢驗(yàn)）為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 臨床資料 篩選出310例患者進(jìn)行跨葉靜脈分析，其中男性107例，女性203例，平均年齡（53.47±11.46）歲；肺結(jié)節(jié)平均直徑（10.57±7.79）mm；術(shù)后病理中47例原位腺癌（adenocarcinoma in situ, AIS），88例微浸潤(rùn)腺癌（minimally invasive adenocarcinoma, MIA），146例浸潤(rùn)性腺癌（invasive adenocarcinoma, IAC），1例鱗癌，28例良性病變。研究對(duì)象具體基線及臨床病理信息見表1。

2.2 跨葉靜脈的類型和發(fā)生率 肺跨葉靜脈的發(fā)生率為82.26%（表2），右肺遠(yuǎn)大于左肺（右肺：80.65%；左肺：11.94%；其中有10.33%患者右肺與左肺同時(shí)存在跨葉靜脈），主要有以下3種。

2.2.1 上葉或下葉的引流靜脈分別異常匯入下肺靜脈或上肺靜脈，或直接匯入左心房 右肺上葉VX2從中間支氣管后方匯入上肺靜脈（4例，1.29%，圖1A）、下肺靜脈（17例，5.48%，圖1B）、左心房（7例，2.26%，圖1C），另外有1例VX2從B6與基底段支氣管夾角處下行匯入V6（0.32%，圖1D）；左肺上葉VX1+2從中間支氣管后方匯入下肺靜脈僅1例（0.32%），另有2例從B6與基底段支氣管夾角處下行匯入V6（0.65%）。右肺下葉VX6在中間支氣管或基底段支氣管后方匯入上肺靜脈（5例，1.61%，圖1A）、 左心房（5例，1.61%，圖1M）、在肺裂內(nèi)匯入V2（92例，29.68%，圖1F）。左側(cè)未見上述種類的VX6變異，但是發(fā)現(xiàn)29例（9.36%，圖1O）上肺靜脈向下方走行，在肺門前下方匯入下肺靜脈，形成共干的左肺靜脈匯入左心房，共干長(zhǎng)度平均1.06 cm，有15例（4.84%）超過1 cm。另外發(fā)現(xiàn)一種罕見變異：1例部分肺靜脈異位引流（0.32%，圖1P），為左上肺靜脈垂直向上匯入左無名靜脈，此例左肺上葉無其余引流靜脈。

2.2.2 V4+5部分分支匯入V2、V3、下肺靜脈或左心房 右肺VX4可匯入V2（41例，13.23%，圖1F）、V3（39例，12.58%，圖1G）、下肺靜脈（11例， 3.55%，圖1I，圖3E）、左心房（27例，8.71%，圖1J），見1例（0.3%，圖1H）右肺VX4從基底段動(dòng)脈外側(cè)向后匯入V6，既往文獻(xiàn)中未見過此類變異的報(bào)道，在匯入左心房的27例中有1例（0.32%）VX4與VX6共干單獨(dú)匯入左心房，有1例（0.32%，圖1N）VX4+5與VX6、VX7a、VX8共干單獨(dú)匯入左心房，既往文獻(xiàn)中未見過上述兩種變異的報(bào)道；右肺VX5可匯入V3（3例，0.97%）、下肺靜脈（2例，0.65%）、左心房（23例，7.42%，圖1J）。左肺稍有不同，未見舌段靜脈分裂成數(shù)支，所見均為舌段靜脈整支匯入下肺靜脈（4例，1.29%，圖1K）、左心房（2例，0.65%，圖1L）。

2.2.3 葉間靜脈走行于葉裂內(nèi)匯集相鄰兩葉的屬支 在水平裂發(fā)育不完全時(shí)，V3b通常作為上葉與中葉的葉間靜脈走行于水平裂，共有181例（58.4%，圖1E，圖3A）。另見3例左肺斜裂內(nèi)葉間靜脈（0.97%，圖1O）。

2.3 跨葉靜脈對(duì)肺葉切除術(shù)的影響 篩選出48例患者進(jìn)行外科驗(yàn)證（因匯入V2的VX6分支過細(xì)故未納入其中），其中切斷組36例，保留組12例。切斷組中包含34例右肺上葉切除手術(shù)中切斷葉間靜脈V3b或匯入V2或V3的中葉靜脈，1例右肺下葉切除術(shù)中切斷VX2和VX4，1例左肺下葉切除術(shù)中切斷VX4+5部分分支；保留組中相對(duì)應(yīng)的分別有9例、2例、1例。標(biāo)本移除后常規(guī)進(jìn)行充氣膨脹驗(yàn)漏，而后行單肺通氣，觀察到切斷組中有32例患者余肺受到影響，右肺上葉切除術(shù)中切斷跨葉中葉靜脈造成部分中葉肺組織10 min內(nèi)無法完全塌陷（圖2A、圖2B）。右肺下葉切除術(shù)中切斷VX2造成部分上葉肺組織無法完全塌陷（圖2C），切斷跨葉中葉靜脈造成部分中葉肺組織無法完全塌陷（圖2D）。保留組中所有患者余肺均可完全塌陷，右肺上葉切除術(shù)中在V3b和V2上方建立隧道打開水平裂，僅離斷上肺靜脈上葉側(cè)屬支，VX4a和葉間靜脈V3b得以保留（圖3A-圖3D），中葉肺組織可以在10 min內(nèi)完全塌陷。右肺下葉切除術(shù)中將下肺靜脈向遠(yuǎn)端游離即可保留跨葉的中葉靜脈（圖3E、圖3F），中葉肺組織也可以完全塌陷。切斷組相比于保留組，術(shù)后咯血（13.89% vs 0.00%, P=0.312）、肺漏氣（19.44% vs 8.33%, P=0.659）發(fā)生率增加，術(shù)后住院時(shí)間［(4.72±1.86) d vs (3.92±1.62) d］較長(zhǎng)，術(shù)后3日引流量［(705.42±265.02) mL vs (604.92±229.64) mL］，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）（表3）。

表 1 研究對(duì)象基線及臨床病理特征Tab 1 Baseline and clinicopathological characteristics of subjects

表 2 肺跨葉靜脈的類型及各類型發(fā)生頻率Tab 2 Types of pulmonary translobar veins and frequency of each type

圖 1 肺跨葉靜脈主要類型三維重建圖。A-C：右肺VX2從BI后方依次匯入SPV、IPV和LA；D：右肺VX2從B6與CBB夾角處下行匯入V6；E：葉間靜脈V3b；F-H：右肺VX4在水平裂內(nèi)依次匯入V2和V3，在CBA外側(cè)匯入IPV；I-L：右、左肺VX4+5在中葉或舌段支氣管下方匯入IPV或LA；M：右肺VX6在CBB后方匯入LA；N：右肺VX4+5與VX6、VX7a、VX8共干單獨(dú)匯入LA；O：左肺SPV向下匯入IPV，共干長(zhǎng)度為2.14 cm；P：左肺SPV匯入左無名靜脈。RUL：右肺上葉；RML：右肺中葉；RLL：右肺下葉；PV：肺靜脈；Asc.A2：后段動(dòng)脈后升支。Fig 1 3D-CTBA of the main types of pulmonary translobar veins. A-C: The right VX2 flows into the SPV, IPV and LA sequentially from posterior to the BI; D: The right VX2 flows into V6 at the angle between B6 and CBB; E: Interlobar vein V3b; F-H: The right VX4 flows into V2 and V3 sequentially in the horizontal fissure and into IPV laterally in the CBA; I-L: The right and left VX4+5 flow into IPV or LA below the MLB or ULB; M: The right VX6 flows into LA posterior to CBB; N: The common trunk of right VX4+5, VX6, VX7a and VX8 flows into LA separately; O: The left SPV flows downward into the IPV, with a common trunk length of 2.14 cm; P: The left SPV flows into the LIV; RUL: right upper lob; RML: right middle lobe; RLL: right lower lobe; PV: pulmonary vein; Asc.A2: ascending A2. 3D-CTBA: three-dimensional computed tomo-graphy bronchography and angiography.

表 3 跨葉靜脈保留組與切斷組的圍術(shù)期資料和術(shù)后并發(fā)癥情況Tab 3 Perioperative data and postoperative complications in the translobar vein preservation and dissection groups

圖 2 術(shù)中切斷肺跨葉靜脈對(duì)余肺萎陷的影響。A-B：右肺上葉切除術(shù)中切斷匯入V2的VX4及VX6，造成部分S4和S6血液回流障礙，形成膨脹萎陷界限；C：右肺下葉切除術(shù)中切斷匯入IPV的VX2，形成的膨脹萎陷界限；D：右肺下葉切除術(shù)中切斷匯入IPV的VX4，形成膨脹萎陷界限。Fig 2 The effect of severing pulmonary translobar veins during operation on the collapse of the remaining lung. A-B: During the right upper lobectomy, the VX4 and VX6 that flowed into IPV was severed, resulting in the obstruction of partial S4 and S6 blood flow and forming an inflationdeflation line; C: During the right lower lobectomy, the VX2 that flowed into IPV was severed, forming an inflation-deflation line; D: During the right lobectomy, the VX4 flowing into IPV were severed, forming an inflation-deflation line.

圖 3 兩種典型跨葉肺靜脈的保留方法。A-D：右肺上葉切除術(shù)中保留匯入V2的VX4和葉間靜脈V3b；E-F：右肺下葉切除術(shù)中保留匯入IPV的VX4。Fig 3 The methods of preserving two typical pulmonary translobar veins. A-D: The processes that preserve the VX4 flowing into V2 and interlobar vein V3b during the right upper lobectomy; E,F: The VX4 flowing into IPV was preserved during the right lower lobectomy.

3 討論

研究[11]發(fā)現(xiàn)，肺靜脈變異的存在會(huì)增加手術(shù)的并發(fā)癥發(fā)生率，可能會(huì)導(dǎo)致術(shù)中意外出血、肺淤血、甚至嚴(yán)重的肺梗死。因此掌握肺靜脈的跨葉現(xiàn)象對(duì)于安全地施行肺葉切除術(shù)至關(guān)重要。本研究首先將這些解剖位置特殊且對(duì)手術(shù)操作有直接影響的靜脈總結(jié)為跨葉靜脈，結(jié)合增強(qiáng)CT、3D-CTBA和手術(shù)錄像對(duì)跨葉靜脈的類型及頻率進(jìn)行系統(tǒng)性分析，并且發(fā)現(xiàn)跨葉靜脈容易在手術(shù)中被忽視，對(duì)保留肺組織和術(shù)后恢復(fù)產(chǎn)生不利影響，同時(shí)本研究對(duì)跨葉靜脈的處理策略做出相應(yīng)的探討。

肺跨葉靜脈的發(fā)生率為82.26%，右肺遠(yuǎn)大于左肺（右側(cè)80.65%；左側(cè)11.94%），與Otsuji等[5]報(bào)道的數(shù)據(jù)略有差異（右側(cè)56.5%；左側(cè)13%），可能是因?yàn)楸狙芯考{入了一部分異常匯入左心房或體循環(huán)靜脈系統(tǒng)的肺靜脈。在右肺水平裂和后斜裂部位，跨葉靜脈發(fā)生率最高，Yamashita[3]將這種現(xiàn)象描述為V4、V5或V6匯入右肺上葉葉間側(cè)靜脈，發(fā)生率高達(dá)18.2%，尤其是在上、中葉融合在一起的時(shí)候。劉正津等[4]也發(fā)現(xiàn)，每一個(gè)肺裂融合的標(biāo)本，都可見小靜脈跨葉分布。本研究發(fā)現(xiàn)此類靜脈多為上葉與中葉之間且走行于水平裂的葉間靜脈V3b、匯入V2或V3的VX4或VX6，少數(shù)為右肺上葉前段的一些小靜脈跨葉匯入V5。其次是右肺中間支氣管和左肺下葉支氣管后方區(qū)域，VX2或VX1+2常在此區(qū)域匯入IPV、LA或SPV，右側(cè)較常見，文獻(xiàn)報(bào)道的發(fā)生率為1.9%-5.7%[12,13]，與本研究的結(jié)果一致，這類靜脈容易在進(jìn)行隆突下、肺門、葉間淋巴結(jié)清掃和打開斜裂后半部時(shí)被損傷，造成術(shù)中意外出血[12]。左肺SPV匯入IPV也比較常見，即上、下肺靜脈共干，文獻(xiàn)報(bào)道的發(fā)生率為8%-14%[6]，共干長(zhǎng)度＞1 cm的發(fā)生率為4%[14]，本研究統(tǒng)計(jì)的結(jié)果為4.84%，與既往研究基本一致。這種變異需要引起外科醫(yī)生足夠的警惕，一旦共干的左肺靜脈被誤斷，若發(fā)現(xiàn)及時(shí)可以將斷端與心房吻合[15]，若沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)則只能行二次手術(shù)切除左肺上葉[11]。本研究還發(fā)現(xiàn)了一些新的變異：1例（0.3%）右肺VX4從基底段動(dòng)脈外側(cè)向后匯入V6，1例（0.32%）右肺VX4與VX6共干單獨(dú)匯入左心房，有1例（0.32%）VX4+5與VX6、VX7a、VX8共干單獨(dú)匯入左心房，在進(jìn)行右肺下葉切除時(shí)應(yīng)仔細(xì)游離、結(jié)扎相應(yīng)分支，避免整支切斷。另外，部分肺靜脈異位引流是一種罕見的變異，文獻(xiàn)報(bào)道[16]發(fā)生率約為0.2%，左上葉多見，它實(shí)際上屬于從左向右的分流，在進(jìn)行肺葉切除術(shù)時(shí)應(yīng)慎重，手術(shù)可能會(huì)加重左向右分流，導(dǎo)致右心衰竭，必要時(shí)需行手術(shù)矯正異位引流。

通過回顧手術(shù)錄像發(fā)現(xiàn)，75%匯入靶肺葉靜脈的保留肺葉靜脈會(huì)被切斷，而這部分回流靜脈被切斷的肺組織在進(jìn)行充氣膨脹后停止通氣，肺內(nèi)氣體在肺固有回縮力作用下迅速?gòu)臍獾纼?nèi)排出，隨著肺萎陷小氣道逐漸關(guān)閉，肺內(nèi)殘余氣體無法被血流攝取，10 min后相應(yīng)區(qū)域肺仍無法完全塌陷或塌陷緩慢[17]，與周圍血運(yùn)正常的、可以完全塌陷的肺組織之間形成清晰可見的膨脹-萎陷交界面，其原理類似于改良膨脹萎陷法[18]，間接反映這部分肺組織由于缺少回流靜脈，血液循環(huán)功能受到影響。與之相反，術(shù)中保留跨葉靜脈，則保留肺葉的功能不受影響，可以正常萎陷。另外，由于部分肺組織發(fā)生靜脈性梗死，患者術(shù)后咯血、肺漏氣的發(fā)生率可能會(huì)增加，這可能對(duì)術(shù)后肺功能恢復(fù)也有不利影響。因此，手術(shù)區(qū)域涉及到的跨葉靜脈應(yīng)盡可能保留。

跨葉靜脈往往伴隨著肺裂發(fā)育不完全[5]，它深藏在肺門深處，外科醫(yī)生在術(shù)中很難發(fā)現(xiàn)這些跨葉靜脈，因此術(shù)前通過CT圖像與3D-CTBA去查看手術(shù)相關(guān)部位是否存在跨葉靜脈就顯得尤為重要[19,20]。3D-CTBA有助于快速查看有無跨葉靜脈，需要注意少數(shù)重建缺失和動(dòng)靜脈混淆的情況[13,21]，而少數(shù)重建未顯示的細(xì)小分支都可以在CT圖像上觀察到，所以這兩個(gè)工具結(jié)合使用效果最好。而在手術(shù)過程中，除去部分分支過細(xì)的VX6很難保留，多數(shù)跨葉靜脈可以通過調(diào)整手術(shù)方式得以保留，Aragaki[22]曾報(bào)道1例左肺下葉切除術(shù)中保留匯入下肺靜脈的VX1+2，并強(qiáng)調(diào)術(shù)前使用3D-CTBA識(shí)別靜脈變異的重要性。本文介紹了幾種常見跨葉靜脈的保留方式，例如匯入V2的VX4、匯入下肺靜脈的VX4、葉間靜脈V3b等，需要注意的是，術(shù)中發(fā)現(xiàn)葉裂發(fā)育不完全時(shí)要警惕跨葉靜脈的存在，冒然切開肺裂容易造成出血、肺漏氣或誤斷保留肺葉結(jié)構(gòu)，此時(shí)可以采用無肺裂技術(shù)，也可以使用膨脹萎陷法幫助判斷葉間裂的位置。

綜上所述， 肺靜脈跨葉現(xiàn)象種類繁多，且部分類型發(fā)生率較高。然而大部分跨葉靜脈在手術(shù)被忽視，這可能對(duì)手術(shù)安全和患者術(shù)后恢復(fù)產(chǎn)生不利影響，而術(shù)中保留跨葉靜脈可能有助于減少并發(fā)癥，加快術(shù)后恢復(fù)。因本研究樣本量有限，并且為回顧性研究，研究結(jié)果尚需進(jìn)一步證實(shí)。

本研究利用大量的胸部CT圖像、三維重建和手術(shù)錄像對(duì)肺部跨葉靜脈的類型和發(fā)生頻率進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步結(jié)合臨床實(shí)際，探討跨葉靜脈對(duì)肺葉切除術(shù)的影響，對(duì)于指導(dǎo)胸外科醫(yī)生進(jìn)行安全和精確的肺葉切除術(shù)具有一定的臨床參考價(jià)值。

Author contributions

Xu WZ conceived and designed the study. Xu WZ and Li ZH analyzed the data and edited the manuscript. Xu J, He ZC and Wu WB provided critical inputs on design, analysis, and interpretation of the study. Chen L contributed to the revision of the manuscript. All the authors had access to the data. All authors read and approved the final manuscript as submitted.