魏然,赵景新,孔庆柱,金宇
承德医学院附属医院 骨外四科,河北承德 067000
一种新的骨肿瘤穿刺活检器械的研究
魏然,赵景新,孔庆柱,金宇
承德医学院附属医院 骨外四科,河北承德 067000
骨肿瘤已经严重威胁人类的生命与健康,将临床、影像学资料、病理三者结合才能够得出骨肿瘤的正确诊断。其中,病理诊断是关键。穿刺活检已经成为一种广泛应用活检技术,具有创伤小、准确率高的特点,但是穿刺活检后仍然存在出血、肿瘤局部转移等并发症,严重影响骨肿瘤的治疗,给骨肿瘤患者的治疗及预后造成了极大的困难。本研究基于笔者发明的穿刺骨组织的装置和封闭骨孔的器械,探索一种安全、有效、并发症少的穿刺活检方法。
穿刺装置;骨肿瘤;活检;并发症
病理学检查是肿瘤诊断最为重要的依据,因而疑似骨肿瘤的患者,均需要进行病理检查来确诊。对于骨组织肿瘤病理取样,适用于穿刺方式取得患者组织样本。目前,骨穿刺装置包含组织取样套管、病理取样管以及穿刺针。医生在患者取病理处表皮切口,使用骨穿刺装置刺穿皮下软组织以及骨表皮组织。使用时,组织取样套管为中空管,将穿刺针从套管外侧伸入套管中,穿刺针的锥形针部从套管的另一侧伸出。医生使用该针部,在骨骼特定位置钻出取样孔,然后抽出穿刺针,在骨组织内部与外界形成通道。使用病理取样管通过套管引导在骨组织内进行病理采样。病理提取完毕后,拔出组织取样套管,医生通过按压的方式使组织止血,由于穿刺对患者形成的创伤孔径较小,人体组织会自然愈合。但由于人体骨内压力与外界不同,骨内组织会渗透到骨外形成血肿,若患者骨内组织包含恶性肿瘤细胞,肿瘤细胞会随着骨内组织液体的外渗,造成恶性肿瘤转移的风险。
本文通过对穿刺装置的改良,并根据目前穿刺装置穿刺后遗留的问题进行分析,设计出改良穿刺装置,并在动物模型上进行验证,进一步完善了改良穿刺装置的设计。
1.1 设计思路
目前的穿刺活检技术及器械尚不能解决穿刺孔出血、局部转移这个不足之处,我们总结大量临床经验,在现有穿刺技术的基础上增加了封闭通道套管,以动物骨肿瘤模型为基础,使骨肿瘤部位与外界形成通道,在通道中放入取病理套管,取出肿瘤组织,完成后通过通道套管放入封闭栓,拔出通道套管,封闭栓封闭骨孔,这样就可最大限度地保持骨肿瘤与正常组织界线的完整,防止穿刺并发症的发生。
1.2 装置结构
一种封闭骨孔的器械,所述的器械包括套管、密封栓和用于将密封栓在套管内推进的密封栓推进器,其特征在于,所述的密封栓为自膨胀密封栓,并且密封栓在膨胀状态下的直径大于管体通孔的直径,所述的密封栓由高分子聚合物材料制成。密封栓为环状翅片、成对凸起或者成对倒钩,其中环状翅片的直径、成对凸起或成对倒钩的间距均大于套管孔的内径(图1)。
图1 密封栓实物图
1.3 操作过程
带针芯的通道套管通过软组织穿入骨组织内,拔出通道针芯,使骨组织与体外相通,通过通道套管插入取病理套管,取出骨组织,通过通道套管放入封闭栓,拔出通道套管,密封栓留在骨穿刺孔起到封闭作用(图2)。
图2 改良穿刺活检技术操作过程
对正常兔骨进行穿刺试验,与传统穿刺技术相对比,术后用彩超对穿刺孔周围进行评价,本课题组已经验证此穿刺技术有效地阻止了骨组织内物质的局部扩散,证实了穿刺器械能够明显减少骨穿刺孔周围的血肿形成(图3~4)。
图3 家兔左侧髋臼穿刺后彩超检查图
图4 穿刺后密封栓堵住穿刺孔后彩超检查图
骨肿瘤已经严重危害人类的健康及生命,穿刺活检应用于骨肿瘤的诊断始于80余年前,是一种微创活检技术,优点很多,现已广泛应用于临床,尤其可以减少因切口不当而导致截肢的风险[1]。而且诊断率较高,可达80%以上[2],与切开活检的准确率相当[3-4]。目前穿刺活检针多种多样,包括:针吸活检、套管针活检、螺旋刃活检针[5-7]、自动活检枪[8]、三爪形套管活检针[9]、组合式穿刺活检套钳[10]、恩特利活检针[11]、腰穿针[12]、自制隧道式穿刺针[13]等。穿刺活检技术已经广泛应用于临床,但仍有很多报道穿刺处有出血、血肿、针道转移,污染周围组织[14-17]。
新的穿刺针及封闭螺栓,既穿刺微创取出了病理组织,同时对穿刺后骨组织的穿刺孔又进行封堵,避免了肿瘤组织的扩散,在整个操作过程中,骨孔内的组织液不会向外渗透,从而避免了血肿的发生。采用本发明的穿刺骨组织的工具,能够保证对患者进行精确的病理活体微创取样,同时还可能降低恶性肿瘤转移的风险,且工具结构简单、易于实施。
本课题组致力于一种新的穿刺活检器械及技术应用于骨肿瘤患者的研究。2013年,新设计出的穿刺工具及封闭骨孔的器械已经申请专利(专利申请号:201310050606.1)。目前,本课题组正在培养兔VX2骨肿瘤模型,进一歩操作实验,穿刺后进行影像学检查和穿刺针道组织学、免疫组织学或实时定量PCR技术的检查,进一步验证本发明的可行性。
[1]郭卫.恶性骨肿瘤保肢治疗的原则和问题[J].中华关节外科杂志,2007,1(5):257-260.
[2]刁振斌.60例四肢骨肿瘤经皮穿刺活检临床初步分析[J].中外医学研究,2011,9(18):117.
[3]Leatheman KD,Dickson RA.Twe-stage corrective surgery for congenital deform ities of the spine[J].J bone Joint surg(Br),1979,61(8):324-328.
[4]黄承达,廖威明.一种新的骨肿瘤穿刺针的应用与价值[J].中山大学学报(医学版),1989,10(4):70-72.
[5]战勇,于晓玲,梁萍,等.常规超声及超声造影在肝脏占位性病变穿刺活检中的应用价值[J].中国医疗设备,2014,29(2):164-167.
[6]李建民,杨志平,孙明孚,等.螺旋刃活检针在骨肿瘤诊断中的应用价值[J].临床肿瘤学杂志,1999,4(1):1-17.
[7]朱世华,贺声,张晶,等.骨肿瘤超生引导自动活检[J].中华骨科杂志,1998,18(70):445-446.
[8]成少安,温宏,李志跃,等.简便穿刺活检针的研制与应用[J].温州医学院学报,2005,35(4):320-321.
[9]尹军强,沈靖楠,黄纲,等.一种新型穿刺活检针在骨与软组织肿瘤诊断中的临床应用[J].中华关节外科杂志,2012,6(3):361-365.
[10]王荣诗,黄迅,魏剑.组合式骨肿瘤穿刺活检套钳设计与应用[J].临床骨科杂志,2013,16(3):344-345.
[11]于秀淳,刘晓平,周银,等.腰穿针在骨肿瘤穿刺活检的应用[J].临床肿瘤学杂志,1997,2(3):65-66.
[12]郭卫.恶性骨肿瘤保肢治疗的原则和问题[J].中华关节外科杂志,2007,1(5):257-260.
[13]郑德先,刘清军,郑春长,等.自制隧道式穿刺针在骨肿瘤及瘤样病变介入穿刺中的应用研究[J].中国中西医结合影像学杂志,2006,4(3):204-206.
[14]张晋煜,许建波,袁涛,等.骨与软组织恶性肿瘤127例活检术准确性与风险分析[J].中国骨肿瘤骨病,2005,4(1):19-22.
[15]Jelinek JS,Murphey MD,Welker JA,et al.Diagnosis of primary bone tum o rs w ith im ag-guided percu taneous biopsy;experience w ith 110 tumors[J].Radiology,2002,223(3):731-737.
[16]Vieillard MH,Boutry N,Chastanet P,et al.Contribution of percutaneous biopsy to the definite diagnosis in patients w ith suspected bone tumor[J].Joint Bone Spine,2005,72(1):53-60.
[17]Ray-Coquard I,Ranchero Vince D,Thiesse P,et al.Evaluation of core needle biopsy as a substitute to open biopsy in the diagnosis of soft-tissue masses[J].Eur J Cancer,2003,39(14):2021-2025.
Study on the New Biopsy Technique for Bone Tumors
W E I Ran, ZHAO Jing-x in, KONG Qing-zhu, JIN Yu
No.4 Department of Orthopaedics and Traumatology, A ffiliated Hospital of Chengde M edical Co llege, Chengde Hebei 067000, China
Bone tumors has been a severe threat to human health. Clinical data in combination w ith imaging and pathological data play a key role in the correct diagnosis of tumors, among which the pathological diagnosis is very critical. Aspiration biopsy has been w idely used as a new type of biopsy w ith the characteristic of small trauma and high accuracy. But it still exists some complications such as bleeding and local tumor metastasis, which cause catastrophic consequences to patients w ith bone tumors. This study is based on the new style of the biopsy device which is invented by the author. This device was used on rabbit VX 2 model to implement biopsy and detect the seal effect by histological measures and real-time quantitative PCR. The objective is to explore a safer and more effective aspiration biopsy method w ith less complication to diagnose bone tumor.
puncture devices;bone tumors;biopsy;complications
R738.1
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2015.11.031
1674-1633(2015)11-0098-02
2015-03-22
2015-06-04
2013年度河北省省级重大医学科研课题(zd2013048)。
金宇,主任医师。
通讯作者邮箱:792027135@qq.com