呼吸针控联合病灶最大面积投影用于CT 引导下经皮经肺穿刺近膈肝肿瘤微波消融术

郑玉劲，吴庆德，何旭霞，曹玉芬，罗少勇，黄建东

近膈肝肿瘤是指与膈肌最短距离＜5 mm 的肝肿瘤［1］。 近膈肝肿瘤受呼吸活动影响较大，对它行CT 引导下经皮经肺穿刺微波消融（MWA）时，常需要多次穿刺调整，容易发生气胸、肝包膜下出血等并发症。 而且近膈肝肿瘤与膈肌相邻太近，常规采用病灶最大截面长轴线布针消融时往往容易造成膈肌损伤，或因膈肌损伤引起患者右肩背部疼痛难忍而被迫提前中止消融进程［2］。 本研究在 CT 引导下经皮经肺穿刺近膈肝肿瘤MWA 时，采用“呼吸针控”消除呼吸运动对病灶穿刺的影响，同时联合“病灶最大面积投影”法术前规划进针路径，能够兼顾消融完全与膈肌安全，减少手术并发症。 现报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 临床资料 收集2013年9月至2019年8月在我院行CT 引导下经皮经肺穿刺MWA 的53 例近膈肝肿瘤患者，男 40 例，女 13 例，年龄 34～80岁，平均（56.3±9.2）岁。 计 53 个近膈肝肿瘤病灶，所有病灶在CT（或MRI）扫描横断面、矢状面、冠状面上，至少有一个层面显示病灶与膈肌（肺包绕的部分）最短距离＜5 mm，其中9 个病灶与膈顶＜2 mm。 病灶最大径均小于 4.0 cm，平均（2.7±1.2） cm。 包括原发性肝癌患者11 例，肝癌术后复发9 例，肝硬化结节癌变12 例，肝转移瘤21 例。 13 例消融术前联合TACE。 根据术中是否采用“呼吸针控”联合“病灶最大面积投影” 法分两组，研究组29 例，对照组24例。 本研究经我院伦理委员会批准。 所有患者对消融治疗风险均知清同意。两组患者基线资料见表1。

1.1.2 仪器 采用GE LightSpeed Ultra 螺旋CT 机，Angiotech 细针（20G，长 15 cm），南京亿高微波治疗仪（型号：ECO-100C）及其天线（10 cm、15 cm、20 cm三种长度）。

表1 两组病例的基本资料

1.2 方法

1.2.1 术前准备 常规完善实验室检查，包括血常规、凝血及心肝肾功能检查。 复习患者近期的上腹部CT 图像，制订MWA 手术计划，包括患者体位和进针方位。 向患者及其家属说明治疗机制、手术过程、术前术后注意事项和可能发生的并发症，签署知清同意书。 对于富血供的病灶，先常规行1 次TACE，术后 2～3 周再行 MWA。

图1 CT 引导下经皮经肺穿刺膈下肝肿瘤行MWA 术的过程图像

1.2.2 研究组手术操作主要步骤 ①确认近膈肝肿瘤病灶和穿刺部位。 常规行上腹部CT 平扫（图1①），层厚5 mm，层距5 mm。 ②穿刺部位皮肤消毒、铺巾，以2%利多卡因行穿刺点局部浸润麻醉。 ③采用“呼吸针控”消除呼吸运动的影响。 嘱患者平静呼吸时屏气，在靶病灶邻近层面（尽量避开肺组织）一步式向肝脏插入20 G 细针（图1②）。 CT 操作员做好CT 扫描准备，术者利用“针控法”控制呼吸，观察刚引入细针的摆动，当细针移动到与CT 横断面平行时，嘱患者屏气行CT 扫描（扫描方法与前一致）。④利用“病灶最大面积投影”规划进针路径。 依据新获得的CT 图像，在1×1 视窗中找出病灶中央层面，用油笔在CT 显示器屏幕上画出病灶轮廓，翻看病灶中央层面邻近各层面的图像，如病灶边缘超出所画轮廓则相应扩大屏幕上所画病灶的边缘范围（图1③），最终屏幕上所画轮廓线包围的区域即病灶最大面积投影。 初步将病灶中央层面作为MWA 天线穿刺层面，将病灶最大面积投影的最大轴线作为初步进针路径，并在1×1 视窗中画出虚拟MWA 天线（图1④），根据1×1 视窗中所画病灶最大面积预设MWA 参数，再在 1×1 视窗中翻看 CT 图像，观察病灶上、下层面的膈肌与显示屏上虚拟微波消融天线的空间关系，如果预估预设的消融范围会损伤相邻膈肌，则将初步进针路径向远离膈肌的方向或层面调整以保证膈肌安全。 如果预估一个点的MWA 范围难以覆盖，在保证消融安全的前提下，增加消融路径和消融点。 在CT 显示屏上画出规划的最终进针路径并找出相应肤进针点（图1⑤）。⑤引入MWA 天线。重复上述呼吸针控法，从正式的皮肤穿刺点沿最终进针路径将微波针穿刺至病灶远侧缘。 ⑥复查确认消融天线的深度、 角度是否与屏幕所画最终进针路径一致（图1⑥）。如MWA 天线所在位置不满意则适当调整。⑦设定微波功率及消融时间进行消融。如患者术中出现难以忍受的肩背部疼痛，则暂停手术，适当减少消融功率和/或消融时间。

1.2.3 对照组按常规步骤 行CT 引导下经皮MWA［3］。消融天线穿刺层面为病灶中央层面，进针路径为中央层面对称长轴。 消融参数设定同研究组。

1.2.4 术后评价及随访 术后即时行胸腹部CT 平扫，观察有无气胸、出血、膈肌损伤、肝包膜下出血等并发症。 嘱患者术后静卧4～6 h，住院观察1～5 d。有并发症者给予适当处理。 术后1、3、6 个月随访行增强CT/MRI 评估疗效（图1⑦，其中TACE 术后病例行增强MR 检查，非TACE 术后病例行CT 增强复查。 疗效评价标准［4］：①完全消融（CR），指增强 CT/MRI 提示肝肿瘤消融区无强化病灶，定义为“完全消融”；②不完全消融（ICR），指增强 CT/MRI 提示肝肿瘤消融区残留强化病灶，定义为“不完全消融”或“肿瘤残留”。

1.3 统计学分析

采用SPSS 20.0 统计分析软件。 计量资料以均数±标准差表示，2 组间比较采用独立样本t 检验；计数资料以频数或百分率表示，2 组间比较采用χ2检验，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 进针路径

研究组12 例患者进针路径位于病灶的中央层面，其中3 例进针路径位于中央层面最大轴线，3 例进针路径位于中央层面最大轴线偏后侧，4 例进针路径位于中央层面最大轴线偏前侧，2 例进针路径位于中内层面最大轴线偏内侧。研究组17 例进针路径位于中央层面偏足侧，其中7 例患者采用1 个穿刺路径1 个点消融，10 例采用2 个穿刺路径2 个点消融。 对照组24 例患者穿刺路径均位于病灶中央层面的最大轴线上。

2.2 并发症及处理

研究组患者每例消融天线穿刺1～2 次，平均（1.07±0.26）次；对照组每例穿刺 2～5 次，平均（3.08±0.92）次，2 组间差异有统计学意义（t=-9.120，P＜0.05）。 2 组病例与穿刺相关的并发症主要表现为气胸、肝包膜下少量出血；与消融相关的并发症主要表现为膈肌损伤。 研究组、对照组的气胸发生率分别为 6.9%（2/29）、54.3%（13/24），两组差异有统计学意义（X2=12.766，P＜0.05）。 肝包膜出血发生率分别为 6.7%（3/29）、37.5%（9/24），两组差异有统计学意义（X2=7.166，P＜0.05），其中对照组 2 例气胸＞30%，行胸腔闭式引流3～7 d 后气胸消失，研究组2 例、对照组11 例少量气胸（＜30%）和两组肝包膜下少量出血均未行特殊处理自行吸收。 膈肌损伤主要表现为术中和/或术后肩背部疼痛，并未出现胸腔积液、膈肌穿孔等其他膈肌损伤表现，研究组、对照组术中和/或术后肩背部疼痛的发生率分别为 0（0/29）、33.3%（8/24），差异均有统计学意义（X2=10.591，P＜0.05），对照组 8 例患者在术中出现难以忍受肩背部疼痛，暂停手术后，根据消融天线与病灶、 膈肌的位置关系，5 例将60 W 消融功率调整为55 W，继续消融时患者仍出现肩背部疼痛，但能忍受；3 例调整消融天线位置。7 例患者术后出现肩背部疼痛，其中4 例曾术中出现肩背部疼痛。 2 组病例术后随访均未出现心包积液、下腔静脉损伤及腹壁灼伤等邻近组织器官严重损伤等并发症。

2.3 近期疗效

两组病例均获得随访成功，中位随访时间均为3 个月。 研究组肝肿瘤 CR 率为 93.1%（27/29），对照组为 70.8%（17/24），两者差异有统计学意义（X2=5.873，P＜0.05）（表 2）。 术后 1 个月研究组 2例、对照5 例发现局部残留；术后3 个月对照组发现2 例局部残留。 研究组2 例、对照组6 例残留病灶经补充消融后达CR，对照组另1 例因出现多器官广泛转移失去MWA 治疗指征。

表2 两组病例MWA 术清况

3 讨论

CT 引导下经皮MWA 术是治疗肝肿瘤的重要手段之一［5］，近膈肝肿瘤属于特殊部位肝内肿瘤［6］，是CT 引导下经皮穿刺MWA 术的难点，这是因为一方面是由于近膈肝肿瘤位于横膈穹窿下，周围环绕含气的肺组织，常需经过肺组织引入消融天线，这就要求尽量一次穿刺成功，否则容易导致气胸、肺出血等并发症。 而膈下病灶又容易受呼吸运动的影响，病灶相对于皮肤的位置变化不定，按照CT 扫描病灶体表定位进行穿刺必定会出现偏差。 为了纠正偏差，需反复去调整穿刺路径，必然增加创伤和并发症，如肺出血、肝包膜下出血、气胸等。 另一方面由于肝肿瘤与膈肌相邻太近，完全消融需保证膈肌安全，而且膈肌安全必须兼顾病灶上、下层面的膈肌。为消除呼吸运动对穿刺的影响，张恩全等［7］报道在CT 透视下直接经皮经肺进行穿刺，周慷等［8］报道采用患者全麻呼吸暂停法进行穿刺，但CT 透视价格贵、 全麻下呼吸暂停风险高都难于推广普及。而在准确预判消融范围，兼顾消融完全与膈肌安全方面临床常采用人工胸水、人工腹水等方法来降低对邻近膈肌的损伤［9-10］，但由于体位及重力作用，少量人工胸水、人工腹水并不以术者意愿停留在膈与肝肿瘤之间，而大量人工胸水、腹水加重损伤，患者多难以忍受，且Nam 等［11］通过对比研究人工腹水与非人工腹水经皮消融治疗膈下肝肿瘤，发现并发症发生率及局部肿瘤控制率均没有明显差异。 本研究采用“呼吸针控”保证了每次CT 扫描和介入穿刺操作的呼吸同相，消除呼吸运动对穿刺的影响，同时联合“病灶最大面积投影”法术前规划进针路径，能够兼顾消融完全与膈肌安全，减少手术并发症。

“呼吸针控”法［12］是指在常规介入穿刺前，先在肝脏靶病灶邻近层面引入1 枚20 G 细针，以通过观察细针摆动来判断呼吸时相，利用细针来控制患者屏气时机。 在工作中规定每次CT 扫描和介入穿刺操作时患者屏气均在同一时刻，即细针随呼吸摆动到与CT 横断面平行这一时刻，由于此刻细针全长将成像在一个CT 横断层面上，而不是分段成像在多个层面上，这种特征性的CT 表现也方便验证屏气是否满意（图2）。在“呼吸针控”下，保证了每次CT 扫描和介入穿刺操作时呼吸同相，消除呼吸运动对穿刺的影响，提高穿刺成功率，减少穿刺次数。

图2 “呼吸针控”原理示意图

“病灶最大面积投影”法［13］是将 CT 横断面的各层病灶投影到一个横断面上形成病灶最大面积，有利于术者规划进针路径及预测病灶消融范围时兼顾整体，包括整个病灶和病灶与膈肌。 本研究规划进针路径的方法如下：初步将病灶中央层面作为微波消融天线穿刺层面，将病灶最大面积投影的最大轴线作为初步进针路径，并在1×1 视窗中画出虚拟消融天线（图1④），根据1×1 视窗中所画病灶最大面积预设微波消融参数，再在1×1 视窗中翻看CT图像，观察病灶上、下层面的膈肌与显示屏上虚拟微波消融天线的空间关系，如果预估预设的消融范围会损伤邻膈肌，则将初步进针路径向远离膈肌的方向或层面调整以保证膈肌安全。 在保证消融安全的前提下，如果预估消融范围难以覆盖病灶，则适当调整消融参数以及多点消融。 确定最终穿刺层面和进针路径后，用油笔在CT 显示屏上画出最终的进针路径来引导微波消融天线穿刺。 预估消融范围的方法如下：一般来说，使用微波消融参数为60 W、15 min，消融天线所在层面的消融范围为一个近似4.5 cm×5.0 cm 的椭圆形，在消融天线所在层面上下第 1、2、3、4 个层厚 5 mm 的层面消融范围分别相当于 4.4 cm×4.9 cm、4.0 cm×4.4 cm、3.4 cm×3.8 cm、2.0 cm×2.2 cm 的椭圆形。由于有了病灶最大面积投影法，就可以预估不同层面上的消融范围，也方便、准确地测量病灶及其上下层面的膈肌与消融天线之间的距离，进而可以预判病灶消融是否完全、膈肌是否安全。 实际工作中，最终确定的进针路径往往不是位于肿瘤的中央层面的最大轴线，只要消融范围既可以覆盖病灶又可以避开损伤膈肌即可。

本研究结果显示：研究组CT 引导下经皮经肺消融术中穿刺次数、术后肝包膜下出血、膈肌损伤发生率均较对照组低，肝肿瘤完全消融率明显高于对照组，差异均有统计学意义（P 均＜0.05），表明“呼吸针控”法能够有效控制患者呼吸屏气时机，保证定位和穿刺时患者呼吸同相，消除呼吸运动对穿刺的影响，减少术中穿刺次数及并发症。 “病灶最大面积投影”法有利于兼顾肝肿瘤整体，观察病灶、膈肌与消融天线的空间关系，有利于准确规划进针路径、预测消融范围，术中兼顾消融完全及膈肌安全。本研究中对照组8 例患者出现膈肌损伤均表现为肩背部疼痛，并未出现胸腔积液，膈肌穿孔等其他相关表现，可能与术中保持患者清醒，出现肩背部疼痛，则暂停手术，根据微波消融天线与膈肌位置适当减少消融功率、时间或重新调整微波消融天线的位置再行消融有关。

本课题应用“呼吸针控”联合“病灶最大面积投影”的经验：①术前训练患者呼吸，要求患者听到口令能随时屏气。 本研究中每个患者都能做到。 ②CT扫描时，技师先按“移动至扫描”键做好CT 扫描准备，助手在机房见到细针摆动到与CT 横向断面平行时嘱患者屏气后立即进入控制室，然后技师再按“扫描”键进行CT 扫描。 整个过程患者屏气不超过20 s，屏气时间短患者较易配合。本研究中每例患者都能成功配合。 ③CT 扫描采用相同的扫描序列、层厚、层距，在1×1 视窗中观察病灶，且不移动、缩放图片，否则“病灶最大面积投影”法将无效。 ④消融时应采用静脉麻醉，做好镇静、镇痛，术中保持患者清醒，如患者出现难以忍受的肩背部疼痛，则暂停手术，根据消融天线与膈肌位置适当减少消融功率、 时间或重新调整微波消融天线的位置再行消融，避免进一步损伤膈肌。

综上所述，CT 引导下经皮经肺穿刺近膈肝肿瘤行MWA 时，采用“呼吸针控”联合“病灶最大面积投影”法，做到了术中消除呼吸运动对穿刺的影响及准确规划进针路径、预测消融范围，兼顾消融完全与膈肌安全，提高CT 引导下经皮肺穿刺膈下肝肿瘤微波消融完全率，减少并发症，操作简单，值得推广应用。