经食道超声检查在肾细胞癌伴高级别癌栓切除术中的应用及教学

沈浩 娄景盛 米卫东 张晓莹

中国人民解放军总医院第一医学中心麻醉科,北京 100853

肾细胞癌是常见的泌尿系统恶性肿瘤，其总发病率占成人恶性肿瘤的2%～3%。而局部进展期肾细胞癌中4%～10%患者合并下腔静脉癌栓［1］。罹患肾细胞癌并合并下腔静脉癌栓者，未经治疗情况下自然病程短、预后差，其中位生存时间仅有约5 个月，1 年肿瘤特异性生存率约29%。目前，对于无转移性肾细胞癌，肾根治性切除及下腔静脉癌栓取出术是最佳的治疗方案。但是该手术解剖关系复杂，涉及肾脏、肝脏及心脏等重要器官的血管阻断以及下腔静脉的阻断和重建，术中可能出现大出血、癌栓脱落导致肺栓塞等严重并发症，手术难度极大、风险极高。此类手术的围手术期并发症发生率和死亡率与癌栓的分级相关，高分级的患者可高达46.9%和9.4%。因此，该术式也被称为泌尿外科“皇冠上的明珠”，也相应地给麻醉医师围手术期管理带来极大的挑战。

随着外科技术微创化及理念迭代更新，下腔静脉癌栓治疗的手术策略也发生变化。开放手术年代，美国梅奥医学中心（Mayo）癌栓分级系统对手术策略的制定发挥了重要作用［2，3］。腹腔镜及机器人手术为代表的微创外科时期，Mayo 分级系统在外科策略中存在局限性，解放军总医院在既往工作基础上，于2017 年提出了肾肿瘤伴静脉癌栓“301 分级系统”及手术策略，截至2019 年，已累计完成单中心300 余例肾肿瘤伴静脉癌栓手术治疗，2021 年全年完成60 台该类手术，手术数量在国内位居前列［4］。麻醉围手术期管理为该类手术的成功开展提供了巨大的保障，并助力该类手术围手术期死亡率降低到1%，显著提高了手术的安全性［5］。

该类手术麻醉管理的最大风险点在于术中大量失血和癌栓脱落，以及在行血管阻断期间，患者将会出现循环系统的剧烈波动，需及时、有效地根据手术操作本身导致的病理生理学改变来调整生命体征管理策略，加强生命支持，同时重要脏器功能的损伤控制和合理保护也是麻醉医师需要关注的重点［6］。而针对癌栓不同位置和手术操作引起的位置变化，进行术中实时经食道超声（transesophageal echocardiography，TEE）影像指导下的麻醉监测，可动态评估术中患者癌栓大小、癌栓上极部位、癌栓与腔静脉的紧密程度、术中栓子位移甚至脱落、癌栓残留情况、血管阻断带定位，或当麻醉后以及患者体位发生变化后，癌栓上极发生的位置变化［7］。此外，TEE 能够实时帮助麻醉医师监测术中心脏瓣膜结构和状态、心房和心室容量、心脏收缩和舒张功能的变化，TEE 在肾细胞癌伴高级别癌栓手术中的作用已得到证实，尤其在Mayo 分级Ⅲ、Ⅳ级的高级别癌栓中，其监测价值和地位更加重要［8］。此类手术按照国家卫生健康委员会相关规定，为Ⅳ级手术等级，对此类手术患者实施麻醉管理一般由高阶麻醉医师作为主责麻醉医师完成，且由于此类手术麻醉管理的复杂性和特殊性，需对相关麻醉医师进行宣教与培训后方能更好地保障患者围手术期的安全。因此，本研究对符合相关资质，且可参与此类麻醉管理的麻醉医师进行TEE相关操作专题培训，以利于TEE 在此类手术麻醉管理中的实施。2016 年至2021 年我们完成TEE监测下行机器人辅助肾细胞癌伴癌栓切除术167例，通过对上述病例TEE 超声资料的回顾，并与Heartworks 高仿真体模型结合，探讨TEE 在该术中的应用价值、临床操作及教学经验。

1 资料与方法

1.1 培训对象

2016 年1 月至2021 年12 月解放军总医院第一医学中心麻醉科受工作岗位需求可能随机担任机器人辅助肾细胞癌伴高级别癌栓切除术麻醉医师的进修生与规培生（包括1、2、3 年级），性别不限。排除标准：既往3 月内有此类手术麻醉经历的相关医师。

1.2 培训目标

泌尿外科行机器人辅助腹腔镜 Mayo Ⅲ～Ⅳ级下腔静脉瘤栓切除术的麻醉具有极大的挑战。除了丰富的临床麻醉经验，熟练的超声操作技巧也是麻醉医师承担此种手术的准入条件。每一位参加培训的麻醉医师，必须通过Heartworks 高仿真体模型掌握20 个TEE 基本切面及腔静脉癌栓手术涉及的5 个切面；熟练掌握Mayo 分级与301 分级系统，并通过TEE 检查确认病例级别；可利用TEE 测量癌栓顶端与肝静脉、心房入口距离及癌栓头端最大直径等指标，辅助判断癌栓严重程度。

1.3 培训方法及流程

1.3.1理论培训 通过授课，复习肾细胞癌合并下腔静脉癌栓的Mayo 分级与301 分级系统，讲解TEE 评估的术中应用，以便于掌握经食道超声检查在肾细胞癌伴高级别癌栓切除术中的应用理论知识。

1.3.2实际操作培训 TEE 培训采用Heart-Works 高仿真人体模拟系统（英国MedaPhor 公司），临床实操采用GE vivid 7 型超声诊断仪（美国通用公司），6T 多平面超声探头，探头频率2.9～6.7 MHz。分别对四腔心切面、右室流入流出道切面、双房双腔静脉切面、肝静脉切面、下腔静脉短轴切面等在肾细胞癌伴高级别癌栓切除术中的TEE 重要应用切面进行培训与模拟操作训练，同时直观地学习各类分级在TEE 中的表现。

1.3.3病历资料回顾 回顾TEE 监测下行机器人辅助肾细胞癌伴癌栓切除术167 例，其中Mayo分级Ⅲ、Ⅳ级高级别癌栓11 例，形成临床与对应影像资料学习库。在主治及主治以上并有经验的麻醉医师指导下，学员通过对上述病例TEE 超声资料的回顾，并与泌尿外科临床术中判断对应，系统地对机器人辅助肾细胞癌伴高级别癌栓切除术中TEE 的辅助使用及Mayo 分级、301 分级系统进行了以病例为基础的直观、具体的学习。

1.4 考核方法

1.4.1模拟培训考核 经培训后，学员才能在主治及主治以上、有经验的高年资麻醉医师指导下，参与下腔静脉癌栓切除术的超声评估。当学员在有经验的上级麻醉专家指导下完成3 例以上的腔静脉癌栓手术超声评估后，经科室评判决定是否可以参与完成此类手术的麻醉管理。参与此类手术的学员每个季度必须完成2 h 的Heartworks 高仿真体模操作练习，才能通过科室考核。

1.4.2临床应用TEE 考核 学员在有经验的高年资麻醉医师指导下，在患者麻醉诱导后、平卧气腹后、侧卧位后、瘤栓切除前、切除中、切除后全程进行TEE 检查。考生重点观察瘤栓上极的位置，尤其是瘤栓上极与肝静脉入口和心房入口的关系。通过多普勒超声及造影剂，可判断癌栓对腔静脉和心房壁的侵犯。TEE 超声可指导外科医师放置下腔静脉阻断带，并全程评估癌栓是否残留及癌栓脱落。

1.4.3理论答卷考核 由科室10 年以上肾细胞癌癌栓麻醉管理及TEE 操作经验的副主任医师、主治医师教学小组，根据TEE 检查在肾细胞癌伴高级别癌栓切除术中的应用范围，采用真实病例TEE 图像，编纂了《TEE 检查在肾细胞癌伴高级别癌栓切除术中的应用教学试题》一份，题型包括客观选择题与主观填空题，内容涵盖癌栓分级、TEE 在腔静脉癌栓中的切面、TEE 测量癌栓位置及大小等方面。抽取2023 年5 月10 日在本科工作并参与培训的麻醉进修生、规培生，通过理论答卷的方式，对考生进行理论考核。

1.5 统计学方法

采用GraphPad Prism 8.0 对培训人员与培训考核评估进行统计描述。三线表法描述人员类别、理论考核成绩统计，并分别采用小提琴图与点形柱状图表示培训人员在理论考核中的成绩分数分布。

2 结果

2.1 参加培训人员一般资料

共纳入了106 例麻醉进修生与规培生（包括1、2、3 年级）进行了系统的TEE 在肾细胞癌伴高级别癌栓切除术中的应用培训，其中男性55 例，女性51 例，参与培训时人员类别包括进修学员24例，规培学员共82 例，其中规培1 年级30 例，规培2 年级35 例，规培3 年级17 例（表1）。

表1 人员类别

2.2 模拟培训考核结果

通过HeartWorks 高仿真人体模拟系统的培训后，90%以上学员能准确完成下腔静脉癌栓切除术的重点超声切面成像，85%学员能准确识别超声下切面的解剖结构。学员完成基本切面所需的操作时间缩短60%，一次性完成基本切面成像的成功率达80%以上。

学员能够根据解剖结构评估下腔静脉癌栓分级，理解了下腔静脉癌栓的超声评估方法。通过模拟培训，学员的自信心明显提高，对TEE 超声评估的实操也充满期待。

2.3 临床实操考核评估

2.3.1患者临床资料 2016 年1 月至2021 年12月于我院行全身麻醉下机器人辅助腹腔镜肾细胞癌伴MayoⅢ～Ⅳ级下腔静脉癌栓切除术的住院患者共11 例为临床教学实操对象，均因腰痛和（或）血尿就诊。其中男性患者8 例，女性患者3例，肾肿瘤位于左侧3 例，右侧8 例，肾肿瘤直径（6.8±2.2）cm。术前临床分期为T 3b 者4 例，T 3c 者7 例。按美国梅奥医学中心（Mayo）的下腔静脉癌栓分级方法：其中Ⅲ级癌栓（癌栓侵入下腔静脉内，顶端达到或超过肝静脉水平，但未进入右心房）6 例、Ⅳ级癌栓（瘤栓侵入下腔静脉，并进入右心房）5 例，癌栓长度为10.4 cm（7.0～14.2 cm）。11 例患者术前1 周均行超声造影、CT 三维重建或（和）MRI 检查以再次明确癌栓的级别。

2.3.2术中TEE 监测检查结果 通过平卧位气腹下下腔静脉游离中TEE 检查，发现1 例癌栓附壁血栓脱落，右房大量高亮影，右心扩大，怀疑急性肺栓塞（图1 A）。

图1 术中TEE 监测检查结果示例。

通过术中癌栓切除前TEE 检查，发现2 例术前诊断Ⅳ级癌栓患者，麻醉诱导气腹后，癌栓上极降至肝静脉水平，由Ⅳ级癌栓降为Ⅲ级癌栓，避免体外循环，降低了手术风险。TEE 联合术野线性超声，我们发现4 例Ⅲ级癌栓降为Ⅱ级癌栓，避免了阻断肝门及肝上下腔静脉，降低了手术创伤。

通过术中TEE 检查，发现2 例Ⅳ级癌栓突入心房，癌栓与心房壁间无血流通过，怀疑癌栓侵犯心房壁，在体外循环下，切开右心房取栓。此外还发现1 例Ⅳ级癌栓上极突入心房＜1 cm，癌栓未侵犯心房壁，术中切开下腔静脉处心包，在超声指导下放置静脉阻断带后，切开取栓（图1B）。

2.3.3临床实操考核结果 全部学员均能完成下腔静脉癌栓切除术的重点超声切面成像。因下腔静脉癌栓存在个体差异，病理类型不同、病程长短不同、组织密度不同都影响下腔静脉癌栓的超声图像和形态，学员在识别下腔静脉癌栓方面还存在差距。

2.4 理论考核结果

2.4.1参加理论考核人员一般资料 2023 年5 月10 日在本科工作并参与培训的麻醉进修生、规培生共32 例，其中男性13 例，女性19 例，人员类别

包括进修学员10 例，规培1 年级10 例，规培2 年级7 例，规培3 年级5 例（表1）。

2.4.2理论考核结果 全体学员平均分75.5 分，其中客观题平均分67.5 分，主观题8.0 分（满分100 分，客观题80 分，主观题20 分）。学员最高分93 分，最低分40 分，标准差17.68 分（见表2）。主观、客观题答题分布情况、各题目及知识点答题情况见图2、3。

图2 主观/客观题答题分数分布（红色代表均值）

图3 各题分数分布

表2 理论考核答题基本情况

2.5 教学效果评价

经过我们的教学培训计划及临床带教工作，167 例患者中我科共完成106 例临床机器人辅助肾细胞癌伴高级别癌栓的术中经食道超声检查与带教，未发生TEE 相关并发症。

通过以上系统培训，经过规范的操作流程、切面检查、切面选取、癌栓分级判断与测量，与外科医师互动交流，对麻醉方案的调整，使我科学员对经食道超声检查在肾细胞癌伴高级别癌栓切除术中的应用有了对基础知识的详细了解，进一步掌握操作训练，大大提高了年轻麻醉医师对经食道超声检查的掌握及其在肾细胞癌伴高级别癌栓切除术中的应用技能。

3 讨论

肾细胞癌合并下腔静脉癌栓手术对麻醉医师有巨大的挑战。Ⅲ级癌栓，术中需要肝胆外科游离肝脏，暴露肝下下腔静脉。Ⅳ级瘤栓，可能需要建立体外循环，术中肝素化，由泌尿外科、肝胆外科、心脏外科组成的联合团队实施手术。有文献报道，Ⅲ级和Ⅳ级癌栓患者围手术期并发症发生率高达30%。这些并发症包括失血性休克、急性肺栓塞、肾功能障碍、肝功能障碍等。Wang等［9］对Ⅲ～Ⅳ级瘤栓的手术策略和术后1 年结局进行了研究，回顾了2014 年至2018 年的13 例患者，平均手术时间465 min，平均失血量达2000 ml，术中输血率为92.3%，术后ICU 输血率为100%，围手术期死亡率为7.7%。因此，肾细胞癌合并下腔静脉癌栓手术的麻醉管理要求麻醉医师不但要有高质量的麻醉管理水平，还要熟悉外科手术策略。当癌栓位置发生变化，Mayo 分级改变导致手术策略调整，麻醉管理的侧重点也要相应改变。潜在失血性休克的诊断、癌栓脱落导致的急性肺栓塞的评估和处理都是整个围手术期麻醉管理的核心。

肾细胞癌合并下腔静脉癌栓常采用腹部超声及MRI 进行术前检查，以获得癌栓位置、长度、侵及范围及与周围组织的关系等信息，为手术方式的选择提供依据，然而这些术前信息对于外科手术而言是“静态”与“过去”的信息，术中采用TEE 对心脏、下腔静脉和腔内癌栓进行实时、动态的监测能够进一步明确甚至可以纠正术前诊断，提供瘤体即时信息，而且不影响手术进行，这对于外科决策以及手术操作极为重要［10］。

TEE 在肾细胞癌合并下腔静脉癌栓中的应用多见个案报道［11］。Kostibas 等［7］对TEE 在此类手术中的价值进行了最新的研究，总结了41 例肾细胞癌合并静脉癌栓患者术中行TEE 监测，认为TEE 可帮助完善术前检查信息，及时诊断肺栓塞并协助确诊癌栓是否完全移除，对Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ级癌栓患者的影响率分别为58%、86%和100%；同时，TEE 协助外科决策，决定是否需要体外循环以及指导术中下腔静脉血管阻断带的放置，对Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ级癌栓患者的影响率分别为58%、86% 和100%；其中15 例术前诊断Ⅳ级癌栓患者，4 例因TEE 避免了体外循环，1 例在脱离体外循环之前因TEE 发现残留癌栓而重新建立体外循环。可见，下腔静脉癌栓等级越高，TEE 的应用价值越高。

TEE 是侵入性操作，操作者将TEE 探头经口腔置入食管或者胃内。上消化道损伤是TEE检查的最常见并发症。报道它的发生率为0.2%～1.4%。通过规范化TEE 培训，受训学员可以熟练掌握TEE 探头置入技巧，降低医源性操作损伤。通过TEE 标准化切面学习，受训学员也能在掌握标准切面的基础上，识别因体位或者个体化不同导致的各种非标准化切面。同时缩短操作时间，帮助麻醉医师在紧急情况下快速识别、快速诊断。

本文完成的106 例各级癌栓手术，其中Ⅲ和Ⅳ级癌栓仅为11 例，麻醉医师实际的操作需求数量与真实患者数量存在较大差距，而麻醉医师需要不定期的实际操作，才能维持足够的操作熟练度及诊断准确性。本文的客观选择题是理论知识考核，客观选择题是具体临床操作评估。学员的客观选择题较主观填空题得分低，说明临床操作评估更难提高。HeartWorks 高仿真人体模拟系统为麻醉医师提供了TEE 培训基础，能够让年轻医师更快地熟悉肾细胞癌合并下腔静脉癌栓的临床评估方法，也能让经验丰富的医师不定期接受培训，巩固临床超声评估技能。

综上所述，TEE 培训能够帮助麻醉医师熟练掌握此类手术的TEE 评估重点，降低医源性操作损伤，缩短TEE 的学习曲线，为术中的快速评估、快速诊断提供扎实的基础。