电磁导航支气管镜引导冷冻肺活检对肺外周结节的诊断价值

何杰，李小燕，余觅，任召强，孙建

（成都医学院第一附属医院 呼吸与危重症医学科，四川 成都 610500）

近年来，肺癌的诊断技术和治疗手段不断更新和进步，但发病率和致死率仍居于恶性肿瘤的首位，给人类的生活健康带来严重的威胁[1-2]。早期诊断对肺癌的预后有着至关重要的作用，但早期肺癌的临床表现多不明显，影像学特点主要为外周型肺孤立型小结节（solitary pulmonary nodules，SPN）或微小病变，很难获取病理组织[3]。电磁导航支气管镜（electromagnetic navigation bronchoscopy，ENB）是一种以电磁定位技术为基础、结合计算机模拟支气管路径和高分辨率螺旋CT的特点，经支气管镜诊断肺周围性病变的新技术[4]。其优势在于既可以对常规支气管镜无法到达的肺外周病灶准确定位实时导航，又可以获取病灶部位病理组织[4-7]。

自上世纪90年代以来，介入肺脏病学飞速发展，冷冻活检技术成为了肺活检新技术之一[8]。冷冻活检技术利用冷冻剂在冷冻探针上形成冰晶，温度最低可达-20℃，在这种超低温度下，冷冻探针能够迅速造成接触组织的冷冻性缺血坏死，从而获得较大的组织标本，提高病理检查的阳性率[9]。但目前研究报道多是冷冻技术运用于支气管腔内肿瘤的治疗及间质性肺疾病[10]，对于肺外周型SPN的诊断价值鲜有报道，电磁导航引导冷冻肺活检（electromagnetic navigation bronchoscopy guidance cryobiopsy，ENBCB）对SPN的诊断价值更是尚未明确。本研究回顾性地将ENBCB和电磁导航引导活检钳肺活检（electromagnetic navigation bronchoscopy guidance lung biopsy，ENBLB）对SPN的诊断率及操作时间做比较，旨在评价ENBCB对肺外周结节的诊断价值。

1 资料和方法

1.1 一般资料

回顾性分析2016年1月1日－2018年7月8日于成都医学院第一附属医院连续就诊的门诊和住院患者，胸部CT显示单个、边界清楚、密度较高或磨玻璃样影、直径小于3.0 cm且周围有含气肺组织包绕的阴影，需行支气管肺组织活检，并无支气管镜的操作禁忌证，按照就诊的顺序纳入研究分析。根据操作方法的不同，将患者分为ENBCB组（n=37）和ENBLB组（n=39）。本研究总共纳入76例患者。其中，男40例，女36例，年龄15～75岁，平均（64.0±11.2）岁。两组患者年龄、性别和病灶大小比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。见表1。

1.2 仪器及各种设备

①可弯曲支气管镜（BF-290，日本奥林巴斯公司）；②德国ERBE冷冻治疗仪，冷却剂为CO2，1.9 mm直径冷冻探头；③奥林巴斯杯状活检钳；④病理标本固定液：10%甲醛，载玻片，试管；⑤ENB及主机（美国Super Dimention公司，型号：inReach II）包括：47.0 cm×56.0 cm×1.0 cm可释放低频电磁波的电磁定位板；导航定位装置由360°旋转可弯曲金属导丝与传感探头（直径1.0 mm，长度130.0 cm）组合而成；延长工作管道（直径2.2 mm，长度130.0 cm）；计算机系统与监视器：通过计算机硬件处理平台连接CT及导航进行图像重建、显示、磁信号接受和处理；⑥径向超声探头（直径1.9 mm，日本奥林巴斯公司）。

表1 两组患者的基本状况比较Table1 Comparison of general data between the two groups

1.3 操作步骤

1.3.1 术前准备 患者在术前禁食禁水6 h，雾化吸入2%利多卡因2 ml，静脉注射咪达唑仑（0.03～0.04 mg/kg）和芬太尼（10～12μg/kg），体位成仰卧，全身麻醉后，给予放置喉罩后机械通气。

1.3.2 ENBCB组 术前将1 mm层厚胸部CT以DICOM的格式文件导入电磁导航软件，生成虚拟支气管图像后，在相应的虚拟支气管树的目标区域标记出病灶，并制定病灶的引导路径。插入可弯曲支气管镜，通过延长工作管道置入传感探头，校正后探头被实时监控校准，根据监视器显示的虚拟三维图像及路径，操作者按照转向提示视窗的显示，转向并结合拉动手柄。当到达病灶区域时，固定延长工作管道，退出传感探头，经延长工作管道置入径向超声探头，在探及超声低回声区后，缓慢退出超声探头，再次置入冷冻探头，启动冷冻，一般约3 s左右，将黏附的组织和冷冻探头随气管镜一同取出。

1.3.3 ENBLB组 术前导航同ENBCB组，当到达病灶区域时，固定延长工作管道，退出传感探头，经延长工作管道置入活检钳行肺活检[11]。上述各组均活检5次，最后将组织标本放入10%的甲醛溶液中固定，涂片送病理检查。操作时间计算：由放置喉罩开始计算到活检结束。操作图片见图1。

图1 ENBLB组Fig.1 Electromagnetic navigation bronchoscopy guidance lung biopsy

1.3.4 病理结果和诊断结果 比较两种方法活检病理结果和最后诊断结果的符合程度，最后诊断结果通过胸外科手术切除病灶行病理检查或者随访2年至临床治愈确诊。

1.4 统计学方法

采用SPSS 20.0软件，计量资料采用均数±标准差（±s）描述，采用t检验，计数资料采用χ2检验。P＜0.05时表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者病理结果

ENBCB组腺癌17例，鳞癌4例，小细胞肺癌2例，机化性肺炎5例，纤维组织增生1例，肉芽肿性炎3例，肺炎5例。ENBLB组腺癌14例，鳞癌4例，小细胞肺癌3例，机化性肺炎3例，纤维组织增生4例，肉芽肿性炎5例，肺炎6例，见表2。部分病理切片标本见图2。

50例患者行外科手术治疗，外科手术后进行病理学诊断。ENBCB组中，腺癌17例，鳞癌4例，小细胞肺癌2例，纤维组织增生1例，肉芽肿性炎2例；ENBLB组中，腺癌14例，鳞癌4例，小细胞肺癌3例，肺炎2例，肉芽肿性炎1例。26例患者经内科治疗并随诊超过2年均达到临床治愈，随访患者中，ENBCB组患者11例，1例结节病，7例肺炎，3例肺结核。ENBLB组随访患者15例，2例结节病，2例肺曲菌病，4例肺结核，7例肺炎。ENBCB组及ENBLB组活检标本大小分别为（10.5±4.2）和（2.9±1.3）mm2，差异有统计学意义（t=-14.56，P＜0.05），提示ENBCB组较ENBLB组获取的病理标本大。ENBCB组和ENBLB组的诊断率分别为89.2%（33/37）和69.2%（27/39），ENBCB组诊断率高于ENBLB组（χ2=4.55，P=0.033）。亚组分析：病灶直径为2.0～3.0 cm时两组诊断率差异无统计学意义（χ2=0.00，P=1.000）；病灶直径＜2.0 cm时，ENBCB组诊断率高于E NBLB组（χ2=4.88，P=0.027）。见表3。

2.2 两组操作时间比较

ENBCB组与ENBLB组的操作时间分别为（64.7±14.2）和（36.4±12.8）min，两组比较差异有统计学意义（t=-18.78，P=0.002）。

2.3 两组并发症比较

两组均未发生严重大出血和气胸。轻到中度出血的病例中，ENBCB组为40.5%（15/37），ENBLB组为17.9%（7/39），差异有统计学意义（χ2=4.71，P=0.030）。

表2 两组患者病理结果 例（%）Table2 Pathological results between the two groups n（%）

图2 ENBCB与ENBLB病理标本对比Fig.2 Comparison of pathological specimen through ENBCB and ENBLB respectively

表3 ENBCB组与ENBLB组诊断准确率的比较Table3 Comparison of the diagnostic accuracy between ENBCB group and ENBLB group

3 讨论

传统的支气管肺组织活检术对于SPN的诊断率较低，电磁导航技术的引进，大大地提高了SPN的诊断率，但ENBLB组所获取的标本相对较小，对病理诊断结果有一定的影响。本研究中，笔者联合径向超声再次确认病灶，发现ENBCB组较ENBLB组获取的病理标本大，且ENBCB组诊断率高于ENBLB组。尤其当病灶直径＜2.0 cm时，ENBCB的方法更具有优势。分析其原因有：活检钳肺活检标本量小，且钳夹可能对标本有挤压，破坏了原标本的形态，影响病理的判断[12-14]。另外，活检钳在到达肺外周组织后，可能出现活检钳难以张开的情况，导致无法获取病理组织，降低了诊断率[15]。而冷冻活检是将冷冻探头尖端送至病变组织处，低温探头将病变组织冷冻凝固，通过黏附力将探头和探头周围肺组织整体拔出，从而获得体积大且质量较高的标本，有助于提高病理诊断率[16]。在操作时间上，ENBCB组耗费手术时间高于ENBLB组，原因可能是：在冷冻肺活检过程中，需将黏附的组织和冷冻探头随气管镜一同取出，反复插入支气管镜会增加手术操作时间，其次，冷冻肺活检获取标本解冻也需要耗费一定时间。

有研究[17]表明，与电磁导航辅助肺活检相比，经皮肺穿刺的诊断率更高，约90.0%。但经皮肺穿刺的并发症也相对较高，如：气胸、出血、纵隔气肿，甚至出现致死性的并发症，如：空气栓塞、肋间动脉损伤。本研究中，ENBCB诊断小于3.0 cm的肺外周病变的诊断率为89.2%，接近于经皮肺穿刺的90.0%的诊断率，两组均未发生严重大出血和气胸。ENBCB组出现轻到中度出血的发生率明显高于ENBLB组，分析原因可能是：冷冻探头接触的组织较多，出血量及风险会有所增加，但如果把冷冻时间控制在3 s左右，既能获得满意的病理标本，又能对出血风险有良好的把控。因此，在实际操作中，做好大出血的应急措施是冷冻肺活检的基本要求。

本研究虽然有严格的纳入标准且提供了满意的组织学诊断结果，但仍然存在一些不足。首先，因为支气管镜各有规格及型号，医生的操作能力也有所不同，这可能导致结果有所不同；其次，所有患者均在放置喉罩后进行操作，整个操作过程的时间可能相对较长；再次，对于患者术后迟发性活检后出血以及气胸的观察尚有不足，可能影响对术后并发症的判断。

综上所述，ENBCB可以提高外周型SPN的诊断率，虽然手术时间相对延长，但安全性好且并发症少。期待更多联合技术（C臂机引导和LungPro全肺导航等）运用于SNP诊断的多中心研究，从而更便捷、精确地提高肺外周病变的诊断效率。