GE IGS穿刺导航技术在肝脏肿瘤射频中的精准定位研究

黄文诺, 吕朋华, 王书祥, 孙 陵, 王福安, 徐 川

(江苏省苏北人民医院 介入放射科, 江苏 扬州, 225001)



GE IGS穿刺导航技术在肝脏肿瘤射频中的精准定位研究

黄文诺, 吕朋华, 王书祥, 孙 陵, 王福安, 徐 川

(江苏省苏北人民医院 介入放射科, 江苏 扬州, 225001)

导航; 三维重建; 肿瘤; 射频消融术

射频消融作为新兴发展的技术，具有微创、便捷及较好的临床效果。自Dupuy[1]报道以来，其在临床已得到广泛应用，在肿瘤的综合治疗中发挥了重要作用。本院自2014年引进GE Innova 530 DSA, 利用新的IGS平台穿刺导航功能在7例肝脏肿瘤介入术后的射频消融治疗中取得较为满意的疗效，现报告如下。

1 材料与方法

1.1 一般资料

选取2014年11月—2015年12月利用穿刺导航技术诊治的肝肿瘤患者7例，男5例，女2例，年龄48～72岁，平均61岁。所有患者术前均行上腹部平扫CT+增强以了解肝脏占位情况, 7例患者射频消融前行肝动脉化疗+碘油栓塞术, TACE术后20～30 d行射频消融。消融术后1～3月复查相关指标和上腹部增强CT。

1.2 方法

设备为GE Innova 530 数字平板血管造影机, AW 4.6工作站。患者平卧导管床，双手抱头，采用30 cm FOV采集, 3D CT有效视野可达17.8 cm, 可充分暴露病变、穿刺轨迹和皮肤进针点。选择参数: 3D CT 10°/s(采集时间20 s), 对于骨组织、肺部病变以及有碘化油沉积的肝组织等可以使用3D或3D CT采集。

Innova 3D CT采集并处理后，将AXIAL类型的序列通过VVI打开在Protocol中选择Trajectory Planning进入Volume Viewer界面，在断面图像中分别确定Target和Entry这2个点，并测量穿刺距离在Film/Save栏目下选择Innova Export直接进入Track Vision界面或者点击Film/Save栏目下的Save State按钮(这时图像自动保存到患者列表里)，退回到Patient List界面，选定刚才保存的Save Sate图像，然后点击左上角Applications栏里的Innova Track Vision, 也可进入Track Vision界面。将所有病灶在横断面、矢状面、冠状面确定好肿瘤最大直径层面，设定瘤体中心和穿刺方向，避开骨骼、肺组织来制定穿刺路径，然后单击 AW 上 Applications(应用程序)列表中的 Innova Track Vision, 准备好3D 数据后，应创建 Save State(保存状态)系列以保存 Volume Viewer 的当前状态。这一操作可保存在后处理期间所做的所有工作(即 3D 模型、针轨迹、布局、地标等)。在 Volume Viewer 上，单击 Save State(保存状态)按钮可以将 Volume Viewer 的当前状态保存为另外的检查系列。在 Save State(保存状态)窗口中，选中框 Save Innova Format(保存 Innova 格式)可使这些系列与 Innova TrackVision 应用程序兼容。

1.3 疗效评价

消融治疗后1～3月随访CT影像检查以及肿瘤标记物: ① 根治性消融: AFP下降至正常范围，影像检查证实完全消融，无残癌，无子灶; ② 亚根治消融: AFP显著下降，达到或者接近正常，影像学检查证实基本消融; ③ 姑息性消融：肿瘤标记物无任何变化，影像学检查可见病灶局部消融，有残癌、癌栓、子灶。

2 结 果

7例患者射频消融前均行TACE术，术中造影证实肝内单发病灶5例, 2例患者肝内2例病灶，肿瘤血管丰富，肿瘤染色明显。碘化油栓塞后碘油沉积明显。7例患者均一次进针，术中交替在Bull和Progress位监测探针位置，所有病灶在25 min内穿刺成功并完成射频消融。4例术后出现发热; 6例不同程度腹胀，其中1例逐渐加剧; 5例腹部出现轻度疼痛，经临床对症处理后好转。3种症状体征治疗前后的差异无统计学意义(P>0.05), 见表1。射频消融后1月复查AFP, 分别由术前的68～600 μg/mL下降至6～20 μg/mL。复查上腹部CT平扫+增强，平扫提示肝癌消融后病灶均为低密度，增强扫描显示4例患者边界清楚，无明显强化, 1例单个病灶及2例多个病灶患者病灶边缘存在少许强化，行二次射频消融后复查显示完全消融。

表1 7例患者治疗前后临床症状比较

3 讨 论

近年来影像引导下的肝脏肿瘤射频介入治疗应用广泛[2-3], B型超声对于骨骼和含气脏器的探测能力有限，在某些部位病变的微创治疗中受到限制。CT 扫描分辨率高，可清晰显示病灶大小、位置、形态及与周围组织的结构关系，不受气体、骨骼等组织密度影响，广泛用于全身各器官穿刺活检及介入治疗的辅助导向。CT 引导有其缺点：操作过程不能进行实时监控，穿刺方法为根据扫描结果在患者体表定位，整个穿刺过程术者凭主观经验渐进式盲穿，术中随着穿刺进程变化，需多次扫描并调整穿刺针的位置，延长手术时间，增加患者痛苦及出血等并发症，多次、反复扫描使患者受到的X线量大幅增加[4-5]。GE IGS平台穿刺导航系统能够模拟进针轨迹及角度，使手术更加简化[6]。本院使用的GE IGS平台的Innova 530穿刺导航具备与实时透视的融合功能，具有定位更精确、操作更安全、辐射剂量更小的优点，满足了临床及患者的需求，为一种新型的影像引导方法。

Innova TrackVision 是新一代GE DSA提供的实时穿刺路径指导的高级应用软件。 Innova Track Vision可以在三维图像中预先设定穿刺进针的路径，该路径能和实时图像融合在一起，同时定义几个穿刺点和穿刺轨道，选择一条最合适的路径，确定病灶和穿刺进针点，自动在实时透视图像上显示进针点和进针轨道，使得医生在穿刺过程中很容易地确定穿刺点和进针轨迹，大大缩短穿刺时间和保证穿刺准确性。实现了C臂、导管床与三维图像、实时透视图像全面和精确定位，从而确保穿刺的准确性和提高工作效率[7-8]。如果3D 模型由采集透视帧的Innova 系统采集并与透视帧位于同一 Innova 检查中(假设患者未移动)，则 Innova TrackVision 提供初始自动配准。在整个检查期间，根据正向机架位置、X线源到图像的距离、视野、图像翻转和检查床高度，随时提供设备定位的横向/纵向位置等各项的所有变动实时调整配准。L臂角度、检查床旋转和倾斜保持为零，否则 Innova TrackVision将不会用透视图像覆盖 3D 体。对于基于AGV的系统, AGV回转角度和AGV位置必须保持为零，否则 Innova TrackVision将不会用透视图像覆盖3D体。

在穿刺过程中，如发现路径有轻微偏差，可以使用 Registration(配准)选项卡的工具手动调整配准，将3D体拖至X光图像上的所需位置，重新计算3D体的位置。此3D 配准可以用于所有未来图像，直到再次手动更改此配准。 如果初始自动配准不可用，则 Innova TrackVision 通过将3D模型的原点放在当前角度的2D图像的中间位置以及检查床上方的默认配置位置，使用配准工具，手动进行配准。当穿刺路径设定好，进入TrackVision穿刺导航界面以后，提供给我们使用两个角度名称分别是Bull′s Eye和Progress, 在3D断面图像计算出的Bull′s Eye是显示进针点的角度，特点是有一进针提示点与瘤体中心融合，Progress是显示进针轨道的角度，特点是有直线引导穿刺路径，提示进针轨道。设定完成后一键式向C臂回传Bull′s Eye和 Progress两个角度，床旁Auto Position按钮七盏位置灯会同时亮起，这时C臂自动获得Bull′s Eye或Progress角度。利用Bull’s Eye角度，可提供一个垂直于投射角度的穿刺点给医生，Progress角度实际上与Bull’s Eye角度呈垂直关系，这样在Bull′s Eye角度显示为穿刺点，在Progress角度就显示为一直线，该直线就是穿刺的轨道。这样不仅为医生提供进针的方向轨迹，而且还让医生有更大的操作空间，同时避免医生手部直接暴露在射线照射中，大大提高穿刺的准确性和方便性。

Innova TrackVision三维穿刺导航具有3D精确设计穿刺轨迹、实时动态监测的优势，对传统CT/MRI进行互补，把实时动态透视和断层影像有机地结合在一起，提供了一种有效、安全、全新、简便的穿刺引导方法。相比在CT、B超检查室进行穿刺操作，导管室的无菌条件保证了穿刺过程更容易避免感染等并发症，而且不会受超声和CT的限制，对于组织密度高(骨、肝内碘化油沉积)和组织对比强(肺部)、没有呼吸影响的部位操作更为简便。有呼吸动度影响的器官，只要合理训练呼吸(如穿刺进针时保持和CT扫描时同样的呼气/吸气动度)是完全可以保证穿刺精度的。Grzegorz 等[9]认为通过三维立体定位和实施穿刺导航，准确引导探针位置，可以改善热疗效果。Hirota等[10]认为，使用C臂CT在腹部介入中，可使患者接受的辐射剂量比螺旋CT低。有时肿瘤的位置如靠近纵隔、肺组织，会影响穿刺的成功及产生气胸等并发症，其中1例病灶位于膈顶处，通过导航确定进针方向、路径，透视下及时调整方位和深度，保证了手术的成功，避免了并发症的产生。穿刺的过程中，呼吸的控制很重要，术前要求训练患者屏气，病灶如靠近隔顶，且直径较小，受呼吸运动的影响就越大[11]。由于平板DSA的探测器采集数据链、时间分辨率、采集的原始信息都与螺旋CT有着不小的差距，当病变局部边缘或周围组织欠清时，不能仅凭平板CT的扫描图像作为穿刺引导，需结合常规CT或MRI影像做出综合评判，将穿刺针置于瘤体中心，保证手术的疗效。Chiara等[12]认为和传统的CT扫描相比，穿刺导航系统在技术成功率、诊断准确率、并发症等方面相似，但在减少辐射、影像技术手段优化使用等方面更具优势。

综上所述, GE IGS平台Innova 530穿刺导航系统是通过类CT 扫描，结合实时透视和三维CT影像引导介入手术，提高了介入治疗时穿刺的准确性，在保证手术安全性的同时有效降低辐射剂量、减少手术时间，为胸、腹部病变的精确穿刺、介入诊疗创造了条件，是具有广阔临床推广前景的新一代影像引导技术[13-16]。

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2017-01-20

王书祥

R 735.7

A

1672-2353(2017)13-121-03

10.7619/jcmp.201713035