CT 引导下经皮肺穿刺活检术的临床应用与进展

牛树国，柴文晓，颜克松，谢 凡，赵玉琪

（1.甘肃中医药大学，甘肃 兰州 730030；2.甘肃省人民医院，甘肃 兰州 730030）

在诸多影像检查设备中，CT 具有较高的空间分辨率和密度分辨率，对肺内微小病变显示清晰，因此，CT 引导下经皮肺穿刺活检(percutaneous CTguided needle biopsy,PCNB) 在肺内病灶的诊断中具有明显的优势，特别是肺门周围及纵膈的病灶。CT 引导下经皮穿刺活检技术由Haaga 于1976 年首次报道[1]，近些年来，引导设备、器械和技术不断地更新促进了其应用和发展。PCNB 并发症少，可直接获得病理诊断，目前已经成为临床重要的检查方法之一[2]。本文主要根据近5 年文献的报道，对PCNB的临床应用与进展进行系统阐述。

1 适应症和禁忌症

1.1 适应症

PCNB 的适应症包括：①需要获得病理诊断的肺内实变、结节、肿块或磨玻璃密度影(ground-glass opacity,GGO)等；②需要获取基因信息的肺癌；③肺癌治疗前后的生物标志物对比检测[3]；④需要明确病原体的肺部感染；⑤纵隔内和胸膜的病变也可通过细针穿刺活检明确诊断。

1.2 禁忌症

虽然PCNB 应用广泛，也有许多相对禁忌症，包括严重的肺间质性病变、慢性阻塞性肺疾病、肺大疱、对侧肺切除术后、肺动脉高压、靠近膈肌的小病变(<1cm)、毗邻大血管的病变等。应该注意的是，严重的心肺功能不全和不能纠正的凝血功能异常被认为是绝对禁忌症，但是经过多学科会诊和临床评估认为获益明显时，可以在保障安全的情况下进行穿刺。

2 术前准备

2.1 常规检查

在操作前应向患者及家属说明穿刺的目的、必要性和可能出现的风险，并签署知情同意书。术前完善相关检查：包括血常规（如血小板计数(PLT)）、血生化、凝血常规（如凝血酶原时间(PT)、部分凝血酶时间(PTT)）、传染病4 项、心电图、肺功能测定等。长期PT、PTT 延长或PLT <50×109/L 的患者应先接受适当的治疗；服用抗凝或抗血小板聚集药物的患者，需停药至少7d。持续咳嗽或高度紧张的患者，可给予适量止咳、镇静药。术前禁食4～6h。

术前常规行CT 增强检查，以显示平扫时不能显示的小血管，并可通过组织的强化程度判断病灶的性质，避免穿刺到坏死组织。多平面重建(multi planar reconstruction,MPR) 可以帮助观察病灶周围的结构关系。术中患者低流量吸氧，并持续监测血压、心率、呼吸和血氧饱和度等。

2.2 体位的选择

患者采用仰卧或俯卧姿势，易于保持稳定，并可以减少活检针穿过叶间胸膜的可能,从而降低发生气胸的风险。侧卧位或斜卧位较不稳定，可以通过嘱患者屈髋屈膝或放置垫子等方式增加患者稳定性。Drumm,O.等[4]研究认为患侧卧位穿刺后发生气胸的可能性较仰卧或俯卧位的低。Leger,T.等[5]则认为患侧卧位并没有减少气胸的发生率，但是可以在发生咯血时保护对侧肺，并有利于止血。

2.3 麻醉

在穿刺部位使用1%～2%利多卡因进行局部麻醉。可使患者在术中既能耐受疼痛保持不动，又能配合术者做出吸气、屏气等动作。对于焦虑和老年患者，以及病灶在肺下叶胸膜或大血管附近的患者，常使用咪唑安定和芬太尼，以达到更好的镇静效果。

2.4 穿刺路径的选择

为了提高穿刺的成功率，减少并发症，术前应仔细观察患者影像资料，了解病灶的部位、大小、血供及周边解剖学关系，选择合适穿刺路径。垂直于胸膜的最短路径比较常用，同时应避开血管、气管、骨骼、肺大疱等结构，并尽量避免穿过叶间胸膜。背侧入路的优势是后肋骨较前肋骨随呼吸移动范围较小、后肋间隙更宽，同时可以避免患者在操作过程中看到穿刺针而恐慌。心脏和大血管附近的病灶应选择切线位，防止针尖直接刺向心脏和大血管。

2.5 穿刺针的选择

有研究表明，PCNB 和经皮细针抽吸活检(percutaneous fine-needle aspiration biopsy,PNAB)都可以作为肺内病变的诊断方法，PCNB 和PNAB 在良性或恶性肺病变诊断准确性上的差异并不明显[6]。一般根据病灶的部位、大小、性质和病理组织的需要量选择16～18G 的穿刺针。同轴穿刺技术有利于多次活检，缩短活检时间，并可减少并发症和种植风险[7]。

3 操作流程

行胸部CT 扫描，根据规划路径在体表标记穿刺点，消毒铺巾，穿刺部位局部麻醉。在皮下胸膜外调整好穿刺针的角度和方向，然后在呼气末平稳而快速地穿过胸膜，再次行CT 局部扫描，调整角度和方向后进针至病灶内，一般取组织2～4 条，用4%甲醛溶液固定。拔出穿刺针，针孔压迫止血后贴胶布封闭。结束后行全胸部CT 扫描，观察是否出现并发症。

术后嘱患者静卧2～4h，避免剧烈咳嗽，并监测生命体征等，如有不适及时复查胸部CT 或胸片。

4 常见并发症与处理

PCNB 作为一项微创诊断技术因在临床容易开展且并发症少而广泛应用。其较常见的并发症包括气胸、出血或咯血以及胸膜反应。系统性气体栓塞、感染、针道转移等较罕见。围操作期规范化的护理可减少或预防并发症的发生，提高穿刺成功率[8]。

4.1 气胸

PCNB 最常见的并发症是气胸，发生率约8.9%～25.7%，大量气胸需置管引流的约2.0%～8.0%，与病灶大小、进针次数、穿刺针粗细及肺部慢性疾病等有关[9-11]。张蕊等[12]的研究显示：PCNB 后发生气胸的危险因素包括年龄≥70 岁、伴有慢性阻塞性肺疾病、病灶最大径＜3 cm。李茹恬等[13]首创用同轴针联合液性撤退法可以明显降低气胸发生率。

PCNB 后发生少量气胸一般无需处理；大量气胸或气体量持续增多时需行胸腔闭式引流。术后数天内如患者出现缺氧表现，应复查胸片或全胸部CT，以除外迟发性气胸。

4.2 出血或咯血

文献报道PCNB 术后咯血的发生率约4%～20.6%，主要与内径≥1mm 的支气管血管结构的穿透或切割损伤有关[14-15]。王东旭等认为病灶的大小、部位、针道距离及取材数量是肺出血的影响因素。直径＜2cm 的肺内病变，特别是GGO，出血风险明显增高[16]。

穿刺针内注射明胶海绵颗粒或蛇毒血凝酶可预防和治疗针道出血。少量咯血时取患侧卧位，并主动咯出血块。大量咯血时可静脉注射垂体后叶素，必要时行介入栓塞治疗。胸腔积血量较大时应置管引流。

4.3 胸膜反应

胸膜反应是指穿刺过程中因刺激胸膜而出现反射性迷走神经功能亢进，发生率约1.4%～1.9%，表现为口干、心慌、气短、血压下降，较重者可出现意识障碍，与患者高度紧张、低血糖或反复刺激胸膜有关[17-19]。

操作前安慰患者，对穿刺部位进行充分麻醉和术中减少对胸膜的刺激，都可以有效防止胸膜反应的发生。如患者出现上述症状，应停止操作，症状轻微者，可不予处理；严重者给予补液、吸氧，皮下注射1∶1000 肾上腺素0.5 mL，并密切监测生命体征。

4.4 系统性气体栓塞

系统性空气栓塞（systemic air embolism,SAE）是指穿刺过程中气体经肺静脉进入循环系统，是一种罕见但后果严重的并发症，最容易受累的器官是心脏和大脑。空气进入冠状动脉可能引起心肌缺血、心衰甚至心胎骤停；气体栓塞脑动脉会导致短暂或永久的神经系统损伤。

肺穿刺后的SAE 发病率约0.001%～0.003%[20]，常为个案报道，而Marchak K.等[21]认为临床观察到的SAE 发病率约0.061%,而临床上无症状的SAE 可能高达3.8%。Monnin-Bares V.等[22]的研究也认为大多数无症状的SAE 可能会因为活检后只行穿刺局部CT 扫描而漏诊，而穿刺后行全胸部CT 扫描发现的SAE 约5%，独立的风险因素包括通过肺组织的穿刺长度、取样次数、俯卧位或右侧卧位。Liu,Shi he 等[23]研究发现，在左心房水平上方的穿刺损伤和穿刺过程中的咳嗽可能是SAE 发生的危险因素，最常发现气体的部位是左心室(89.5%)。

术后若出现SAE，应立即使患者保持头低足高位，观察有无异常症状。病情稳定后应行全胸部和颅脑CT 检查。目前，唯一有效的治疗方法是高压氧[24]。

4.5 其他罕见并发症

另外报道的罕见并发症包括心包填塞、针道转移、感染等，虽然发生率极低，但是一旦发生可能会对预后造成极大影响，甚至危及患者生命。因此，应该严格执行操作流程，同时要做好应对各种并发症的准备。

5 研究前沿

经皮肺穿刺活检(percutaneous transthoracic lung biopsies，PTLB)可以在X 线透视、超声、CT 或磁共振成像(MRI)引导下进行，目前，CT 引导是最常用的方法。但是，操作者的经验和熟练程度各异，成功率和并发症发生率也不同。

目前对PTLB 新技术的探索大多都依赖于设备的进步：智能导航设备辅助PCNB 可提高穿刺的精度、减少手术时间和辐射剂量[25]。彭巍炜等[26]报道的实时影像融合导航技术的应用，将CT 的高分辨力和超声的实时显像的优势相结合，具有较高的定位价值。C 臂CT 可以实时透视，从不同角度观察病灶，并结合三维重建，确定最优的穿刺径路，对小病灶活检的安全性和成功率较高[27]。深度学习算法是一种潜在的监测工具，可以准确及时的诊断术后有无气胸发生[28]。新手操作者利用C 形臂锥体束CT 虚拟导航系统进行PTNB 时,在较短的学习周期中技能就得到了提高[29]。

根据目前的研究，低剂量扫描技术[30]、多种影像技术融合引导下的穿刺和穿刺机器人[31]的研发与应用是未来发展的趋势。在其他领域应用广泛的人工智能(artificial intelligence,AI)在穿刺活检技术中的应用也值得期待。

但是，新设备和新技术的应用势必会增加医疗费用，而且新技术临床应用的标准还不明确，系统化的对照研究也比较少。总之，PCNB 技术的发展仍然是以提高安全性和成功率为基础的。