黄斯阳 兰碧洋
[关键词] 肺小结节;电视胸腔镜手术;术前定位;CT;亚甲蓝溶液
[中图分类号] R814.42 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701(2021)15-0163-05
Positioning method of small lung nodules before thoracoscopy
HUANG Siyang LAN Biyang
Department of Cardiothoracic Surgery, The Affiliated Minzu Hospital of Guangxi Medical University, Nanning 530021, China
[Abstract] With the popularization of chest CT examination, the diagnosis of small lung nodules is increasing, especially when CT screening is performed in patients with high-risk factors for lung cancer. With the continuous development of the social economy and the improvement of medical standards, video-assisted thoracoscopic surgery provides a minimally invasive treatment for the diagnosis and treatment of pulmonary nodules. The methods of accurately locating and marking the lesions before surgery to help the video-assisted thoracoscopic resection of the lesions are endless. Clinical studies have shown that when the diameter of a small nodule in the lung is 5mm, the probability of malignant transformation is 1%. As the diameter increases, the probability of malignant disease will increase. When the diameter is greater than 20mm, the probability of malignant transformation can be as high as 85%. Early diagnosis has positive significance for improving clinical efficacy. This study mainly focuses on several positioning methods commonly used in clinical practice, such as CT-guided percutaneous puncture medical glue positioning, methylene blue positioning, radioisotope positioning, metal material-mediated positioning, etc., to analyze and summarize the advantages and disadvantages of its application, and to provide guidance value for later clinical diagnosis.
[Key words] Small lung nodules; Video-assisted thoracoscopic surgery; Preoperative positioning; CT; Methylene blue solution
我国近10年来肺癌增加了60%,病死率增加了46.5%,預计在未来30年,中国将成为世界肺癌第一大国[1]。肺癌的早发现、早诊断、早治疗能有效地改善肺癌治疗的整体预后。2007 年美国胸科医师学会报告直径11~20 mm小结节恶性率为33%~60%,直径>20 mm小结节恶性率为64%~82%[2]。肺癌术后的5年生存率只有15%左右,但是Ⅰ期肺癌术后5年的生存率能达到60%~80%[3],以GGO(磨玻璃样病变)结节为表现的早期肺癌的术后5年生存率几乎高达100%[4],所以肺部小结节的早期诊断对于肺癌早期治疗具有重要的临床意义。
肺部小结节(Small pulmonary nodule,SPN)是肺实质内直径小于2 cm的密度增高影[5],局灶性云雾状密度增高影称为磨玻璃样病变(Ground glass opacity,GGO)[6]。电视胸腔镜手术(Video-assisted thoracic surgery,VATS)是明确SPN性质首选的诊疗手段。但是,由于无法对SPN进行准确定位而中转开胸的几率达到46%左右[7]。因此,术前准确定位肺内病灶极其重要。本文对近年来各种SPN术前定位方法的利弊进行总结及分析。
1 液体材料介导定位的方式以及各种优缺点
SPN的胸腔镜术前定位方法可分为液体材料介导,固体材料介导及影像介导定位3类方法。尽管当前医学水平不断进步,但在液体材料介导到位中仍会面临一系列问题,常见的为CT引导下经皮穿刺医用胶定位、CT引导下经皮穿刺亚甲蓝定位及放射性同位素定位等方面问题。现针对以上3种诊断方法诊断优缺点探究,希望提高病灶准确度,为患者临床治疗措施制定提供更有价值理论依据。
1.1 CT引导下经皮穿刺医用胶定位优缺点
CT引导下经皮穿刺医用胶定位不准确会对病灶检出率造成影响,降低诊断价值。医用胶遇到人体内的血液、体液或组织液时,固化成膜并与接触的组织表面紧密镶嵌。
定位方法:CT扫描后,根据肿瘤的位置依据“垂直就近”的原则进行穿刺,在肿瘤上方或者肿瘤旁1 cm处缓慢注射医用胶水,注射后可以在CT肺窗上看到新出现的高密度阴影。付小伟团队[8]在收集了2013~2016年间用此方法标记的患者共21例,结节大小在5~20 mm之间,距脏层胸膜≥10 mm,无定位相关严重并发症,所有定位结节均经胸腔镜手术切除,定位准确率100%。宋铁牛等[9]收集了从2013年4月至2015年3月期间25例用此方法标记的患者,结节大小在4~13 mm之间,距脏层胸膜平均为23.1 mm,定位成功率100%,发生少量气胸5例,均未行胸腔闭式引流术;胸膜反应引起疼痛2例;未见肺栓塞、血胸及咯血。
CT引导下医用胶定位SPN优点有:(1)医用胶固化后形成的结节硬度极高,与肺组织紧密镶嵌,不易脱落移位,胸腔镜下用手指或器械可触及,具有良好的可辨识性;(2)医用胶固化后的结节短时间内不会被组织吸收,能获得更长的手术衔接期。刘鹏等报道医用胶定位后手术间隔时间最长为65 h[10]。王挺等研究对比显示医用胶定位的衔接期时间明显长于Hook-Wire(肺部结节带钩金属导丝)定位组,两组比较差异有统计学意义(P<0.01)[11]。(3)医用胶定位相关的并发症发生率低,主要是气胸和肺出血。文献报道气胸发生率为7.5%~49.1%,肺出血发生率为14.9%~29.8%[12]。医用胶可渗入组织中迅速固化,粘堵血管断端,促进血管收缩、血液凝固,起到立即止血的效果,减少穿刺出血和漏气的并发症。
注射医用胶速度过快或用量过大时,可引起刺激性呛咳。支修益团队研究报告[13],以0.05 mL/s的速度缓慢注入0.3~0.5 mL的医用胶,可形成足够体积的硬结,并能最大程度的避免引起刺激性呛咳。有文献报道[14]穿刺前给予患者2%利多卡因5 mL雾化吸入,可明显的减轻呼吸道反应。
1.2 CT引导下经皮穿刺亚甲蓝定位优缺点
定位不准确会增加漏诊与误诊发生率,不利于患者临床治疗措施制定。其优势主要为:1994年Lenglinger等[15]首先使用亚甲蓝进行CT引导下肺内小结节的定位。定位方法与CT引导下经皮穿刺医用胶定位相同,术中在亚甲蓝染色的区域用食指触诊探查病灶。亚甲蓝溶液是一种临床广泛使用医用材料,曾广泛应用于肺内小结节的定位操作。但亚甲蓝定位也存在不足之处:(1)亚甲蓝溶液弥散速度较快,术中难以辨认病灶的具体位置,限定了标记定位后手术衔接的时间。Vandoni等[16]报道从定位到手术的时间不能超过3 h,以避免因亚甲蓝弥散吸收而导致术中不能看到染料定位的区域。(2)对于年龄较大、长期吸烟、多年从事采矿工作或长期接触粉尘的患者,由于肺泡内炭末沉积,导致肺表面呈黑色改变,亚甲蓝不容易被识别。
目前亚甲蓝更多的是与其他定位材料联合使用进行肺内小结节的定位,如(1)与碘油的混合液定位法。延缓了亚甲蓝弥散时间,能获得宽裕的手术衔接时间。但碘油存在肺动脉栓塞的风险。碘油定位后手术医师需要在X线透视下进行手术操作,增加了职业暴露的风险。此外,对于甲状腺功能亢进、甲状腺肿瘤、有严重心、肝、肺疾患、急性支气管炎症和发热患者也要慎用。(2)联合Hook-Wire定位法。根据Hook-Wire定位初步判断病灶的深度,结合亚甲蓝染色范围,准确的进行病灶区域的楔形切除。然而该方案依然未能解决定位后手术衔接时间过短的问题,且和其他定位方法比较,气胸、血胸的发生率较高。(3)联合医用胶定位法。术中在亚甲蓝染色的胸膜区域探查医用胶所形成的硬结,便能准确锁定SPN的位置。刘鹏等[17]的对比研究显示术前CT引导定位注射医用胶联合亚甲蓝,能明显的缩短手术当中对SPN的探查时间。但由于医用胶接触空气后容易凝结并阻塞穿刺针管道,所以在配置混合液时需要注意快配快用的原则。
1.3 放射性同位素定位优缺点
肺小结节胸腔镜术前定位受多种方面因素影响,在CT引导下将放射性核素粒子在经皮穿刺注射到肺内病灶周围,术中通过探针来定位肺结节。这种方法对于较表浅的病灶定位较准确,但设备要求特殊,价格昂贵,存在职业暴露的风险,且对于较深的肺结节定位模糊,限制其在临床上的使用。
2 金属材料介导定位的方式
CT引导下经皮穿刺Hookwire针定位技术与Hookwire定位技术为两种主要定位方式,在肺小结节胸腔镜术前诊断中发挥重要作用,且临床应用越来越广泛。
2.1 CT引导下经皮穿刺Hookwire针定位技术的优势及存在的不足
优势:沙阿(Shah)首先將其应用于周围孤立性肺结节的胸腔镜术前定位[18]。Hookwire定位针前端为倒钩,后连接金属线。在CT下通过套针经皮穿刺后释放钩子固定在结节周围。Hookwire最早应用在乳腺定位,是由外面套管针和带金属线的金属钩组成的,在手术中能够依据定位钢丝快速地辨别出病灶的位置和深度。术者在术中将定位钢丝提起后,有利于确定切缘位置。依据定位针引导,让医师能够快速找到病灶行冰冻切片检查,缩短术中等待时间。黄浩哲等[19]对2013年1至6月行VATS术前CT引导下Hook-wire定位患者170例研究中,170例患者共有191个SPN,病灶平均最大径(13.5±6.4)mm,191个SPN全部成功定位,2例患者发生钩子脱落,定位时间平均为11 min,且191个结节均获得病理诊断,恶性率为75.9%。李冬等[20]报道对98例肺部小结节的患者行术前CT引导HookWire穿刺定位,共定位114颗肺部小结节,定位成功率98.2%,肺部结节直径(6.9±2.1)mm;胸膜下距离(9.5±6.9)mm。定位时间19~30 min。其中22例患者出现少量气胸(22.4%);11例患者出现少量出血(11.2%),3例患者出现钩线脱落(3.1%),2例患者中转开胸,中转开胸率2.0%。可见Hookwire定位方法操作简单,快捷,定位精确,有效,定位成功率在58.0%~97.6%[21],因此成为目前临床上应用最为广泛的肺小结节术前定位方法。
Hookwire定位技術也存在着不足之处包括:(1)金属丝移位甚至脱落是HookWire穿刺定位失败的主要原因,有报道Hookwire针脱位移动率高达20%,锚针脱位的相关因素包括定位的深浅,患者的体位、咳嗽、气胸、肺萎陷等,黄小燕等[22]通过研究认为采用双钩HookWire定位可明显的降低定位脱落的风险。(2)术中过度提拉金属丝,锚钩锐利的边缘对肺组织的切割作用,也会导致锚钩脱落,甚至损伤血管引起肺内血肿的发生,因而在手术当中应避免过度提拉金属丝。(3)术中在使用切割闭合器行病灶部位的楔形切除时,应避免切断金属丝,黄伟钊等[23]报道术中使用切割缝合器时意外切断Hookwire,断端回缩于肺组织内,须中转开胸取出。(4)气胸、出血和疼痛也是HookWire定位后常见的并发症。因此,在进行HookWire定位操作过程中,应常规准备胸腔闭式引流包,尤其是对于有肺气肿病史的患者应避免反复的进出针,减小气胸发生的几率,对于紧贴主动脉弓等大血管的结节,应避免损伤到血管。穿刺成功后,限制患者活动,避免剧烈咳嗽的反应,尽量缩短手术衔接期,在翻身摆体位时注意保护带钩钢丝,以免带钩钢丝脱落移位。
2.2 CT引导下经皮穿刺微弹簧圈定位
CT引导下经穿刺针向肺部小结节病变位置放置金属弹簧圈,弹簧圈是一种能够安全用于人体内的材料,以周围的人造纤维毛构成,在置入肺中时需要呈螺旋状进行置入。在CT引导下能够准确定位出病变部位,而且弹簧圈具有固定可靠、不易脱落等优点,在术中依据不透X线的弹簧圈实时定位病灶位置,降低在探查时受到的损伤,而且还能够依据术中病理情况决定手术方式,减少了大面积地切除,对机体创伤比较小,患者容易接受。国外研究等[24]显示首次使用微弹簧圈定位肺内病灶。微弹簧圈的定位方法通常采用“两步释放法”,即CT定位后将微弹簧圈的前半段在肺内结节周围(<5 mm)释放定位,余下部分在脏层胸膜外释放,这样术中可以看到脏层胸膜表面的线圈、定位穿刺点。陈应泰等[25]于2015年2月至2017年10月间对235例肺小结节患者进行了术前CT引导下微弹簧圈定位,根据结节是否为单发分为:单发结节组184例,多发结节组51例,多发结节组对126枚结节进行术前定位,平均定位时间30.6 min,46例患者成功(90.2%),5例微弹簧圈脱位;单发结节组平均定位时间19.9 min,174例患者成功(94.6%),6例微弹簧圈脱位。可见CT引导下微弹簧圈定位也是有效的定位方法。然而,微弹簧圈价格较贵,大大增加了患者经济负担。国内学者的大量研究证实,自制一级微铜圈作为微弹簧圈的替代品,对机体的影响比较小,且具有明确的抗栓塞效果和良好的生物相容性[26]。
3 影像学介导的优缺点
3.1影像学介导包括电磁导航支气管镜及术中超声定位技术两种定位方法,尽管如此,临床对以上两种定位方法没有明确介绍,现诊断其优缺点进行讲述
电磁导航支气管镜为胸部CT检查主要方式,其应用范围以及存在的不足的内容包括: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,通过计算机软件将患者高分辨胸部CT检查的数据进行三维重建产生虚拟支气管树图像,引导可曲式支气管镜到达病灶精确定位。2005年该项技术首次在美国应用于临床[27]。目前,ENB技术临床应用范围包括:①肺部周围型疑难病灶的诊断;②纵隔及气管旁淋巴结肿大的诊断;③肺周围型病灶的介入治疗;④胸腔镜手术中的病灶定位。KRIMSKY等[28]成功实施了ENB引导下染料标记病灶,然后在胸腔镜下对标记的病灶进行切除。Sun等[29]报道了1例ENB导航下联合Hook-wire进行肺小结节的亚甲蓝染色定位。可见ENB技术在肺部小结节的术前定位上是具有一定的实用性的。作为一项支气管内的介入诊疗技术,在支气管分布稀疏的肺外周区域依然是ENB的“盲区”。ENB检查术过程中患者的咳嗽反射和呼吸运动会干扰导航操作,影响导航的成功率。此外ENB设备高额的购置成本和耗材价格,复杂的操作技术限制了该项技术在临床应用中的普及。
超声定位技术是一种低费用及无额外疼痛的定位手段,在萎陷的肺组织中对周围型肺组织及肺门的实性病灶能获得较好的超声影像。王玉涛等[30]报道术前胸部CT诊断肺部小结节86枚,其中最大直径<5 mm的结节3枚,5~10 mm的结节52枚,10~30 mm的结节31枚;63枚结节深度为≤2 cm,23枚>2 cm。经术中超声检查明确其确切位置者78枚(90.7%)。6枚(6.9%)因肺部弥漫性肺气肿或肺大疱的影响导致定位失败,超声定位操作时间5~10 min,平均7.3 min。可见术中超声定位技术也是一个可行的定位手段,但对超声检查操作技术要求高,受患者肺部情况的影响大。
综上,肺部小结节的术前定位可缩短胸腔镜术中探查病灶时间,可把握最佳治疗时机,同时具有准确定位优点。可最大程度避免中转开胸,能够对手术切除范围扩大,临床应用价值较高。尽管如此,术前定位也存在缺陷,因此,在进行临床操作时应依据患者具体状况选择合适定位方式,降低并发症发生率。相信随医学技术发展,会有越来越多的循证医学证据应用于肺小结节临床诊断中。
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(收稿日期:2020-11-10)