肺磨玻璃结节胸腔镜术前定位的研究进展

赵常坤，张 勇，王巍炜

(昆明医科大学第三附属医院胸外科，昆明 650118)

近年来，随着低剂量CT在临床筛查中的普及和大众整体健康意识的不断增强，肺小结节的检出率不断增加，特别是肺内磨玻璃结节(ground-glass nodule,GGN)的检出[1]。相关研究显示，肺磨玻璃结节很大部分经病理证实为早期肺癌，有研究显示75%持续存在的GGN最终被确诊是早期腺癌[2-3]。随着电视辅助胸腔镜手术(video-assisted thoracoscopic surgery,VATS)的快速发展和普及，肺GGN行VATS治疗受越来越多患者欢迎。VATS不仅能完整切除肺GGN，还能保证足够的标本以明确其性质，诊断准确率近100%[4]。但由于GGN密度低、体积小、与周围组织区分不明显，大部分GGN距离胸膜位置比较深，术中靠术者观察及传统的手指配合触诊往往难以精确定位病变部位，导致转行肺叶切除甚至中转开胸，增大了手术创伤。有研究报道胸腔镜下肺部小结节切除术中因传统方法定位失败而中转开胸的比率高达46%[5]。所以，如何在术前对肺GGN进行精准定位至关重要。为此，国内外许多学者尝试研究肺部小结节尤其是肺GGN的VATS术前定位方法，以便确定靶病灶的具体位置并精准切除。现对目前可行的肺GGN胸腔镜术前定位方法进行综述。

1 CT引导定位

术前CT引导定位是目前临床应用最多的定位方法。其穿刺前先行CT扫描确定目标病灶，选定穿刺点、路径及进针角度，并准确测量穿刺定位数据。然后按拟订方案，进针至预定穿刺深度，再次行CT扫描视情况调整穿刺针路径及深度，确定穿刺位置准确后经套管针置入金属材料(带钩钢丝、微弹簧圈、螺旋金属丝)或注射液体材料(染料、溶剂、示踪剂、造影剂等)。临床实践中本方法有并发血气胸、栓塞等风险，但操作简单、迅速、经济，为临床医师所推广。

1.1带钩钢丝定位 带钩钢丝的头端呈钩状，定位时需在CT引导下利用套管针经皮穿刺将其释放到病灶处或其临近肺组织内(距离病灶<5 mm)，之后距体表皮肤约5 cm剪断钢丝，体外部分钢丝予敷贴固定，立即转至手术室行胸腔镜手术。术中术者可以根据带钩钢丝的导引作用很快辨别病灶的具体位置和深度，且术者轻轻提起定位钢丝后，目标病灶即位于肺组织上端，保证足够的切缘以减少术中不必要的切除损伤。另外，病理科医师也可根据带钩钢丝的导引而快速找到病灶行冰冻病理检查。因此，该方法具有明显缩短手术时间、减小手术创伤、操作简单快捷的独特优势。近年来，有研究报道其定位成功率可达97%(67/69)[6]。定位失败的主要原因是带钩钢丝脱落位移，临床实践发现脱位主要发生在患者转运过程和手术操作中，Seo等[7]认为肺内的钢丝头端至肺胸膜的垂直距离是钢丝脱落的独立风险因素。常见并发症主要有气胸、穿刺处疼痛及肺实质出血,但因症状较轻，常不需特殊处理。其次定位针穿刺过深，可能导致切割缝合器直接离断钢丝并残留于肺实质中，或是为避免钢丝残留而切除过多正常肺组织。气体栓塞是其最严重并发症，但较为罕见。另外，患者定位后需限制其活动，并尽快送入手术室行VATS。

1.2弹簧圈定位 微弹簧圈一般适用于血管栓塞。Asamura等[8]于1994年首次研究报道将微弹簧圈放置于肺内并通过X线透视定位。近年来，随着胸腔镜技术的不断推广，国内外研究者对上述方法进行了改良，并应用于对肺GGN定位后行胸腔镜下切除，成功率高。目前，CT引导定位时释放微弹簧圈的方法主要有两种：①拖尾法。测量穿刺针的针尖与壁层胸膜的垂直距离，并标记于导丝上，固定穿刺针，用导丝慢慢地轻推微弹簧圈；推至导丝标识位置时，固定导丝，并缓慢退出穿刺针，此时微弹簧圈的远端即推至肺内并盘成球状，近端则留于穿刺针中；待穿刺针尖退至标记点之后，把穿刺针及导丝一并退出，定位完成。这时，微弹簧圈的头尾两端分别于目标病灶周围(5 mm以内)和脏层胸膜外释放，形成哑铃形线圈[9]。②常规方法。用导丝把微弹簧圈整体推送至目标病灶周围后即退出穿刺针。VATS术中可以通过肉眼观察、手指触摸和X线透视等多种手段实现准确定位。有研究报道其定位的成功率高达96%(43/45)[10]。因弹簧圈由金属丝及表面有助于凝血块形成的人造尼龙纤维组成，所以在穿刺推送过程中可有效促进周围肺实质凝血而阻塞针道，以减轻肺组织穿刺损伤后形成气胸和出血的严重程度。加之其带有纤维螺旋钢丝，置入靶病灶周围后形成螺旋圈状不易脱位，可以术前较长时间留置于体内，因此不必限制患者活动，无需定位后即刻行手术，让患者术前准备更充分[11]。

1.3螺旋金属丝定位 CT引导下行带钩钢丝定位是目前胸外科应用较广的术前定位技术，但实践中发现由于患者体位改变或呼吸影响而致带钩钢丝脱落或移位，定位失败的情况时有发生。针对这一问题，目前有报道通过使用螺旋金属丝可以一定程度解决带钩钢丝脱落移位的问题[12]。螺旋金属丝的尖端呈螺旋状，可有效增大金属丝与肺组织之间的接触面和摩擦力，从而使金属丝尖端牢固地锚定在肺组织内而不易脱落或移位[13]。在胸腔镜术中利用其牵引牢固的优势，术者可以将定位处肺组织用卵圆钳牵拉至足够高度，以保证满意肺切缘，便于切割吻合器的放置。但手术中术者提拉肺组织动作要轻柔，同时也要防止因提拉高度不够或切割吻合器放置位置太低而造成螺旋金属丝被离断甚至残留于肺组织。螺旋金属丝定位较带钩钢丝定位的并发症更少，两者穿刺定位的操作方法相似。

1.4亚甲蓝定位 亚甲蓝为深蓝色澄明液体，价格便宜，容易取得。因具有染色作用，近年来被研究者应用于肺小结节的术前CT引导定位。亚甲蓝在CT下呈高密度影，似渗出病变的表现，弥散为片状不规则形，边界尚清晰，一般在肺窗观察它与病灶的周围关系。研究者们普遍认为须严格控制穿刺注射亚甲蓝的剂量，以0.5～1.0 mL为宜，以免染色区域太大而导致定位失败。尤其对于肺磨玻璃样结节，因其实质成分较少，有时需外科医师及病理科医师相互协作进行定位。林志潮等[14]研究发现少部分仅使用亚甲蓝行定位的患者，注射亚甲蓝后会产生胸痛，加入2%利多卡因并按剂量2∶1混合注射可明显减轻胸痛症状，减少胸膜反应。VATS术中术者主要根据肺胸膜上显示的亚甲蓝及术前定位时亚甲蓝和目标病灶的位置关系定位肺结节。对此，Vandoni等[15]认为从术前定位到VATS的时间间隔不应超过3 h，以避免亚甲蓝向周围肺组织扩散、吸收而致定位失败。CT引导下注射亚甲蓝定位的局限性在于，难以识别多年从事采矿工作、长期接触粉尘而致肺表面碳沉着改变、长期大量吸烟伴肺气肿的患者病灶的具体位置。邵丰等[16]报道将带钩钢丝与亚甲蓝联合行定位，该方法既弥补了亚甲蓝弥散较快而在碳沉着明显的肺表面不易识别的缺点，又降低了带钩钢丝移位脱落率，从而避免了单用亚甲蓝或带钩钢丝定位失败的可能性，具有一定优势。

1.5医用胶定位 医用胶本身为液体状，具有遇液体后迅速固化的特性，注射至病灶周围后可渗入组织间隙中而迅速固化成具有较大黏结强度的胶粒。利用这一特性，医用胶能在穿刺针退出肺胸膜时迅速黏合针道处的肺组织，以防止气胸发生；同时迅速封闭穿刺针道损伤的肺内小血管，以减少穿刺处肺实质出血的发生。对于经穿刺针注射医用胶的具体位置，何锋等[17]研究认为选取病灶肺野外带并靠近肺胸膜，穿刺针尖距病灶约5 mm处，避免直接穿刺病灶，这样不仅能有效避免针道转移，还能很好地避免目标病灶被医用胶包裹成团而干扰术中和术后的病理诊断。通过该方法定位，外科医师可轻易地触摸到病变附近的硬结，并确定其切除的深度及范围。刺激性咳嗽是医用胶注射后最主要的不适症状，这与医用胶因固化而刺激周围肺组织有关。

1.6其他液体材料定位 目前，临床上除常用的液体材料亚甲蓝和医用胶外，也有学者对钡剂、碘剂、琼脂和核素等液体材料进行了研究报道。Lee等[18]报道通过CT导引向肺部小结节的周围注入硫酸钡悬浮液行定位，但因其会导致较重的炎症反应和组织水肿而致目标结节的病理检查受干扰，故应避免将钡剂注射到靶病灶内。CT引导下注射碘油或含碘对比剂，操作虽简单，但有引发肺动脉栓塞及大气道阻塞的危险，且要求术者暴露于X线下操作，从而制约了碘剂在临床实践中的推广应用[19]。国外有研究将琼脂加热溶化后经CT引导注射至肺结节周围达到定位目的，但因制作复杂，临床少有应用[20]。CT引导下注射核素至肺结节周围，术中再通过伽马探测仪实现定位，定位成功率高，对术者的依赖性较小，并发症较其他定位方法更少，但对操作设备及防辐射设备要求高，费用昂贵，且术者也需进行相关专业培训，故临床推广较难[21]。

2 电磁导航支气管镜引导定位

电磁导航支气管镜技术出现于2000年，是将磁导航技术和支气管镜检查术以及CT三维重建技术相整合的新型支气管镜检查术。该技术主要利用体外电磁定位板来引导气道内探头行靶病灶的定位及取材活检[22]。近年来，逐渐发展成为肺部小结节VATS术前定位的有效辅助技术。电磁导航支气管镜系统根据CT三维重建图像模拟出虚拟导航的最佳路径并实时动态调整，最终引导导管到达目标区域，并通过导引管向目标区域注射亚甲蓝等液体染料实现目标病灶的精准定位，促进肺部小结节手术的微创化发展。相比其效果，高昂的费用及循证依据的不足依然制约着电磁导航支气管镜定位技术的大面积推广[23]；另外，染料本身的吸收扩散特性也制约着该定位技术的应用。

3 近红外荧光成像定位

近红外荧光成像技术是通过荧光染料和显像设备在视觉上增强异常组织的密度来辨别实体器官中结节的具体位置[24]。近几年,相关研究已报道多种可用于术中成像以引导肿瘤切除的近红外荧光剂[25]。目前，吲哚菁绿是国家食品药品监督管理总局唯一批准上市的近红外荧光染料。与可见光对比，吲哚菁绿介导外科手术的近红外光谱具有较强的组织穿透力，且正常组织内无自发荧光，有较高的信号背景比，自身无放射性[26-27]。近两年出现的新技术近红外荧光胸腔镜就是通过术前静脉注射吲哚菁绿这一荧光对比剂，来辨别VATS术中的正常组织与异常组织，从而实现对靶病灶精准化的定位切除。其显著优势在于能可视化小至2 mm的肺微小结节，但因其在炎症组织易渗透而致较高的假阳性率产生，所以目前临床应用较少，但应用前景巨大。

4 超声支气管镜引导定位

超声支气管镜是将微型超声探头与普通纤维支气管镜结合一体，在气管、支气管管腔内实时行超声扫描，获得气管、支气管管壁层次的组织学特征及周围邻近结构的超声图像。它能够有效辨别病灶与周围组织、血管及淋巴结之间的关系[28]。超声支气管镜引导定位就是利用超声支气管镜的导引作用，依据患者胸部CT扫描确定的具体病灶位置，将气管内的超声径向探头送至目标区域，超声探及低回声区即退出探头，同时测量亚肺段支气管开口至超声显示目标病灶的距离，依据测量的距离及角度在目标病灶周围注射亚甲蓝等染料从而实现定位，为胸腔镜下行精准手术切除提供可靠帮助。该技术无辐射，创伤小，并发症少，是一项具有良好前景的新技术。目前，因费用及技术要求较高，该定位技术临床应用仍较少，有待进一步研究并推广[29]。

5 计算机辅助导航系统

计算机辅助导航系统是计算机应用技术、医学图像处理及可视化技术与临床手术相结合的新技术[30]，能帮助外科医师制订详细的手术计划，进行有效的模拟手术，并在手术过程中提供准确、可靠的手术导航，促进外科手术的微创化发展。在胸科手术实际应用中，该方法利用CT扫描技术建立出一个三维的数据模型，既能清楚地显示靶病灶的具体位置，又能模拟还原病灶与周围支气管、血管等结构的位置关系。该技术通过模拟定位能在手术中实时追踪手术器械与解剖结构的相对位置关系，术者可以依据实时的动态图像对靶病灶实施精准的定位切除，极大提高了手术的精确性，使手术更加安全、可靠。但因该技术对相关设备和影像技术要求较高，操作繁琐，学习曲线较长，且容易受患者术中呼吸影响，故临床开展较难[31]。

6 小 结

肺GGN是一种十分常见且具有较大恶性可能的肺疾病，大多数需通过胸腔镜早期诊断、治疗。术前定位可以很好地解决胸腔镜术中如何精准切除肺GGN这一难题，是一种安全可靠的临床技术，具有缩短手术时间、避免过度手术治疗等优势，对胸腔镜手术治疗肺GGN的开展和普及具有重要意义。上述各种术前定位技术各有优缺点，就目前而言，临床上以CT引导下经皮穿刺定位最常使用。随着科技水平的不断更新发展，以电磁导航支气管镜、近红外荧光及计算机辅助导航系统等新技术为代表的新一代定位技术在将来可能会发挥更重要的作用。在胸外科精准及微创理念的指引下，对肺部小结节尤其是肺GGN的术前定位技术仍需不断探索、创新，以便更安全、经济、快捷地实现更高的定位准确性和更低的并发症发生率。