CT联合电子水平仪引导肺微小结节穿刺活检的价值

邓燕云，滕才钧，蒋艳萍，王国栋

柳州市工人医院（广西医科大学第四附属医院）核医学科，广西 柳州 545005

CT引导下经皮肺穿刺活检近年来已成为一种诊断和鉴别肺内结节安全、可靠的新方法[1]。电子水平仪在工程测量中应用较广，可以精确进行倾角测量，它的最大特点是测量精度高，使用方便，可通过手机APP下载软件直径使用，具有很好的实用价值[2]。国内外不少学者[3-6]在CT引导下经皮肺穿刺活检时制作了不同的穿刺引导架进行角度测量，但相对电子仪器精度差、占用空间大、操作不便。本研究自制电子水平仪来引导穿刺进针角度与CT联合引导下经皮穿刺活检诊断不明的肺微小结节，取得了良好效果，并与CT常规引导下经皮穿刺活检病例对照评价其应用价值，现将设计原理、应用方法和结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取我院2014年7月～2016年7月收治的肺微小结节患者共116例（直径小于2 cm），去除合并较严重的心脑血管疾病、肺气肿和体质差不能耐受者，共60例纳入本研究，其中男35例，女25例，年龄22～85岁，中位年龄51.53岁。全部病例均为胸部CT扫描发现肺内结节且难以明确病变性质者。病灶直径最小0.5 cm，最大2.0 cm，平均1.4 cm（1.32±0.42 cm）。病灶位于右肺上叶15、右肺中叶7、右肺下叶14，左肺上叶15、左肺下叶9。其中48例获得术后病理诊断，12例临床诊疗后随访12月以上病灶明显缩小、消失证实。

纳入标准：（1）CT扫描发现肺部结节且直径小于2 cm；（2）临床评估后能耐受手术者。排除标准：（1）合并较严重的心脑血管疾病；（2）肺气肿和体质差不能耐受手术者。

分组：按照主要非处理因素配对设计，即按照肺微小结节的大小相近（直径差值＜0.2 cm）、病变位于相同肺叶的两例患者配对，每组编号1、2，共30对，分别运用2种方法由同1名具有5年以上CT引导穿刺经验的医师操作穿刺活检。

1.2 操作方法

1.2.1 螺旋CT定位 患者均采用美国GE公司16层螺旋CT机行全肺野扫描，依病灶位置确定患者体位，在病变区体表置定位栅，针对结节再次扫描，扫描条件：层厚1.25 mm，螺距1，管电压80 kV，电流100 mA，选取最佳活检层面，结合激光定位线、定位栅及扫描床坐标参数，清晰标记体表进针点，制定进针路径、角度和深度。

1.2.2 穿刺取材 常规消毒、铺巾、2%利多卡因局部麻醉。联合引导组用自制微型电子水平仪（MINI2.4寸平板电脑，安卓4.2.2智能系统，预装TQ soft开发的《电子精密水平仪》软件），大小为：8.6 cm×4.3 cm×0.8 cm，配备2.4寸触摸显示屏，可显示-180°～+180°垂直角、水平角、倾斜角，校准后精度可达0.1°，置入一次性无菌内镜套内并校准后置于初始状态。将美创公司15 G×6.8 cm或11.8 cm同轴穿刺针贴附于电子水平仪侧边框同步调整参数，严格按照预设穿刺路径、角度、深度穿刺病灶。嘱患者平静呼气后屏气，穿刺针快速穿破胸膜达病灶后，CT扫描证实针头在病灶内，退出针芯，用biopinc 16 G×10 cm或15 cm全自动活检枪切取1.3 cm组织，穿刺针拔出，伤口加压密封包扎，再次行全肺扫描，观察是否有气胸、血胸等并发症，术后严密观察2 h，并嘱患者平卧4 h。取得标本以10%福尔马林固定，送病理组织学检查，液体成分涂片并放入90%乙醇中固定送细胞学检查。

1.3 观察指标

（1）首次穿刺成功率：为首次进活检针刺中病灶并取材满意；（2）穿刺成功操作所用时间：为患者摆定体位后至穿刺结束所用时间；（3）活检针在肺内停留时间：为进入胸膜至退出胸膜的间隔时间；（4）并发症发生率；（5）诊断正确率：依据手术病理、临床症状及体征及诊疗后随访结果对病变做出恶性或良性的最终临床诊断。

1.4 统计学方法

采用配对设计列联表的精确检验方法，应用SPSS13.0统计软件，计量资料用均数±标准差表示，分类变量的比较用卡方检验或Fisher确切概率法，穿刺时间、肺内停留时间等计量资料符合正态分布，二者间比较采用配对t检验，以P＜0.05认为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 穿刺结果

60例患者中，穿刺靶点到位率联合引导组与常规组2种方法分别为100%和96.70%。联合引导组中28例穿刺活检得到的组织细胞学结果与手术后病理或临床最终诊断相符，2例因取材组织过少病理无法作出明确诊断；活检确定恶性肿瘤20例（图1），其中腺癌10例、鳞癌8例、小细胞癌2例；良性病变8例，其中结核病5例（3例手术证实，2例抗结核治疗后病灶缩小、纤维化证实）、炎性侵润2例（抗炎治疗后病灶消失）、错构瘤1例；穿刺诊断符合率为93.33%。常规组中26例穿刺活检得到的组织细胞学结果与手术后病理或临床最终诊断相符，3例因取材组织过少病理无法作出明确诊断，1例穿刺过程中出现气胸、咳血，患者要求终止操作（术后病理为结核球），活检确定恶性肿瘤18例，其中鳞癌9例、腺癌7例、小细胞癌1例、转移性腺癌1例；良性病变8例，其中结核病4例（4例均手术证实）、炎性假瘤1例（手术证实）、硬化性血管瘤1例、结节病l例、隐球菌感染1例；穿刺诊断符合率为86.67%；两组首次穿刺成功率分别为53.33%（16/30）和20.00%（6/30），差异有统计学意义（P＜0.05，表1）。

图1 活检确定恶性肿瘤

表1 2种方法穿刺结果的对比

2.2 穿刺时间

联合引导组与常规组的活检针在肺内停留时间分别为1.0±0.5 min与1.6±0.6 min，穿刺成功操作时间分别为14.16±2.27 min与19.33±4.59 min，差异有统计学意义（t=5.534，P＜0.01，表2）。

表2 2种方法在不同结节大小穿刺时间（min，Mean±SD）

2.3 并发症

联合引导组并发症发生率为13.33%（4/30），其中发生气胸者1例（3.33%），肺组织压缩为15%，未特殊处理，3 d后复查自行吸收。肺内出血者2例（6.67%），2例均为肿瘤周围少量渗出改变，未予处理。1例出现轻度咳血（3.33%），予静脉止血药后停止；常规组并发症发生率为40.00%（12/30）。其中发生气胸者4例（13.33%），4例肺组织压缩分别为10%～50%，2例未做特殊处理，1例术中立即予抽气后肺压缩约5%，3 d后复查自行吸收，1例术后1 d予穿刺抽气引流后气胸消失。肺内出血者7例（23.33%），均为肿瘤周围少量渗出改变，未予处理。发生血胸1例（3.33%），予胸腔引流回抽约500 mL暗红液体后肺部复张；联合引导组并发症发生率低于常规组，差异有统计学意义（P＜0.05，表3）。

表3 2种方法穿刺并发症的对比

3 讨论

经皮肺穿刺活检是指在X线、B超或CT引导下穿刺肺部病灶行活组织病理检查。X线透视引导不能对病灶精确定位，对小病灶无法明确诊断；B超引导仅适合胸膜病变或腹腔病变；CT引导下穿刺主要优点是：安全、微创、精准[7]，Haaga[3]报道了第1例CT引导下肺穿刺活检术，此后该技术不断发展，据文献报道，其对肺部占位性病变的诊断准确率为77%～91.8%[8-11]。CT具备强大图像后处理功能，如常规测量、多平面重建（MPR）及容积再现（VR）等技术，更易于显示肺结节灶与周围毗邻情况，选择最佳穿刺路线，且CT图像分辨率高，可清晰显示病灶大小、密度、位置及毗邻关系，诊断准确率最高，但在肺微小结节的穿刺中，因结节较小，穿刺进针角度稍有偏差易远离穿刺靶病灶，造成多次重复穿刺，穿刺的并发症也大大提高。传统机械式角度测量仪器无法同时进行多平面角度测量，无法实时跟踪测量，随时校正角度，且繁杂的操作过程会增加手术操作时间，在临床工作中使用率并不高。电子水平仪在工程测量中应用较广，Android移动设备中内置了很多传感器，包括加速度传感器，陀螺仪传感器，方向传感器，磁传感器等，精度高[12]，本研究将开发的水平仪软件安装其中，改装后联合应用于穿刺定位中，精确进行倾角测量、预设穿刺路线、实时监控进针三维角度，大大提高了一次命中靶病灶的准确性，有效减少术中CT监视次数，从而降低了患者受辐射剂量，且操作简便，而且应用个人手机亦可替代改装，经济方便。

CT导引下肺内病变活检不仅提高了穿刺的准确率，而且可以有效缩短操作时间，本研究中，创新使用CT联合电子水平仪技术引导穿刺活检，按预设计划引导进针，取得了总体穿刺成功率为93.33%，虽然本组病例结节直径较小，但穿刺成功率仍明显高于常规方法穿刺组及文献报道[8-11]，且穿刺次数也大大减少，首次穿刺成功率及平均穿刺次数均较常规穿刺法减少，同时联合引导组活检针在肺内停留时间为1.0±0.5 min，较常规组1.6±0.6 min也明显缩短。以往文献报道肺小结节灶经皮肺穿刺活检的符合率为68%～96%[13-15]，本组穿刺诊断的符合率为93.33%，穿刺成功率较高，说明本法对肺小结节病变的诊断准确率较高，尤为对对纤维支气管镜和痰细胞学检查不能明确诊断的微小结节病例，具有重要的诊断和鉴别诊断价值。

肺内出血和气胸是CT导向下肺穿刺活检的主要并发症，文献报道，气胸发生率为10%～40%[16-17]。肺内出血发生率为26%～33%[18-19]。本研究中，CT联合电子水平仪技术引导下穿刺活检组中出现气胸1例，发生率为3.33%，较常规组13.33%明显减少，且均为少量气胸，未予特殊处理，3 d后自行吸收；肺内出血者2例，咳血1例，总发生率为10%，较常规方法穿刺组26.66%亦明显减少，分析其原因：小病灶活检技术难度大，操作时间较长，如果多次重复穿刺，会增加穿刺针对肺组织的损伤引起局部出血，从而增加肺气肿和肺出血的发生机率[19]，本研究中采用CT联合电子水平仪技术引导穿刺活检可在穿刺过程中及时精准修正进针角度，从而减少了穿刺次数和缩短了穿刺时间，降低了并发症的发生，尤其降低了肺内出血的发生。本研究认为降低气胸及咯血的并发症的发生率主要掌握以下技术要点：（1）精确定位，术前全面了解患者的临床及影像学资料，做好穿刺前进针计划，即精准测量靶目标距离皮肤进针点的距离、角度（水平角、垂直角、回转角）；（2）对同一病灶穿刺，尽量选择垂直进针，垂直进针穿刺方向容易掌握，而斜角度进针不易掌握[20-21]，同时选择穿刺点到病灶距离最短且又能避开骨骼、血管、神经等结构为佳；（3）缩短穿刺时间，引导针刺入胸壁后，按照计划对照电子水平仪调整好角度后再进活检针，进针过程中随时校正进针角度，缩短活检针在肺内停留时间，减少不必要的重复扫描及调针等情况。

本研究的不足之处：本研究使用的电子水平仪为手机改装而成，显示屏幕较大，重量较重，使用时仍不够便捷，需要进一步改装并嵌入穿刺枪柄内效果会更好。

综上所述，CT联合电子水平仪技术引导下穿刺活检技术精确度高，组织取材可靠，更容易获取满意的病理标本，提高穿刺成功率，缩短穿刺时间，降低并发症的发生率，在肺微小结节的诊断中，是一种安全、微创、穿刺成功率及病理学诊断率高的技术，使用手机改装，成本低，医务人员易掌握，而且不会增加患者的医疗费用，是一项值得在基层医院推广的技术。