老年肺癌合并肺結(jié)核患者胸腔鏡肺癌根治術(shù)中三維重建技術(shù)的應(yīng)用價值

盛健 戴希勇 劉小玉 蔣鈺輝 王冰 劉奇斌 姚利 柳梅

1武漢市肺科醫(yī)院外科（武漢430083）；2武漢市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科（武漢430022）

目前肺癌的治療方法主要包括外科手術(shù)、化學(xué)藥物、放射治療、靶向治療、中醫(yī)中藥治療等，其中手術(shù)治療仍然是當(dāng)前主要或首要的治療方式［1-3］。老年患者由于各種生理功能衰退，器官結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，機(jī)體免疫能力下降，對外來的各種刺激適應(yīng)性較差，術(shù)后功能障礙的恢復(fù)能力較差。有效減輕手術(shù)創(chuàng)傷，對于加快老年患者術(shù)后康復(fù)、改善患者預(yù)后具有重要價值［4］。尤其是對于部分合并肺結(jié)核的患者，由于慢性炎癥黏連，術(shù)中解剖困難和變異，有的甚至是二次手術(shù)，術(shù)中術(shù)后出血風(fēng)險高，術(shù)前做好相關(guān)的風(fēng)險防范和預(yù)測尤為重要［5］。醫(yī)學(xué)影像三維重建技術(shù)依照CT斷層二維圖像輸入信息，通過軟件提取與分割后，構(gòu)建三維幾何圖形，并采用智能化軟件構(gòu)建三維數(shù)字模型，廣泛應(yīng)用于術(shù)前診斷、手術(shù)指導(dǎo)、模擬手術(shù)等方面［6］。既往研究中多從三維重建技術(shù)在肺癌檢出及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移判定效能方面評估其在肺癌中的應(yīng)用價值，而對于三維重建及虛擬手術(shù)規(guī)劃在胸腔鏡肺癌根治術(shù)中的應(yīng)用效果是否優(yōu)于常規(guī)實施胸腔鏡肺癌根治術(shù)的相關(guān)研究較少［7］?；诖耍狙芯繉Ρ确治鰧嵤┤S重建及虛擬手術(shù)規(guī)劃制定并實施個體化的胸腔鏡肺癌根治術(shù)患者與按照常規(guī)實施胸腔鏡肺癌根治術(shù)的患者圍術(shù)期指標(biāo)與術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生情況，闡述三維重建技術(shù)應(yīng)用價值，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性分析2015年8月至2019年10月本院80例行胸腔鏡肺癌根治術(shù)的老年肺癌合并肺結(jié)核患者，將采用三維重建及虛擬手術(shù)規(guī)劃制定并實施個體化的胸腔鏡肺癌根治術(shù)的患者41例納入A組，將按照常規(guī)實施胸腔鏡肺癌根治術(shù)的患者39例納入B組。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）經(jīng)支氣管鏡組織病理學(xué)確診為非小細(xì)胞肺癌，于本院行肺癌根治術(shù)；（2）符合中華醫(yī)學(xué)會結(jié)核病學(xué)分會推薦的肺結(jié)核診斷標(biāo)準(zhǔn)［8］，痰涂片檢測陰性，病灶處于非活動期；（3）肺癌與肺結(jié)核病變部位同側(cè)同葉；（4）單個腫瘤病灶；（5）年齡18～80歲；（6）臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）合并心、肝、腎功能障礙；（2）合并凝血功能或免疫功能障礙；（3）合并房室傳導(dǎo)阻滯或心動過緩；（4）合并阿片類藥物成癮或精神類疾??；（5）不能耐受手術(shù)治療。

1.2 方法

1.2.1 胸部CT掃描+增強(qiáng)檢查胸部CT檢查應(yīng)用雙源64排螺旋CT機(jī)?；颊呷⊙雠P位，雙手舉過頭頂，于患者肱正中靜脈或前臂靜脈置入20 G靜脈留置針，常規(guī)CT平掃后，4 mL/s速率注入80 mL非離子型對比劑，之后以同樣的速率追加20 mL生理鹽水。通過智能跟蹤觸發(fā)技術(shù)，監(jiān)測患者肺動脈，觸發(fā)閾值為100 HU，延遲3 s后開始掃描，掃描范圍為患者胸廓入口到膈肌平面。參數(shù)設(shè)置：管電壓120 kV，轉(zhuǎn)速0.33 s/r，螺距為1.0，重建層厚為1 mm，準(zhǔn)直器厚度為0.6 mm。

1.2.2 三維重建及虛擬手術(shù)規(guī)劃將胸部CT掃描+增強(qiáng)檢查二維圖像信息導(dǎo)入Deepinsinght系統(tǒng)，進(jìn)行肺氣管和肺血管分割。評估肺臟動脈、靜脈、氣管等結(jié)構(gòu)的的走形和變異、肺部結(jié)節(jié)與上述解剖結(jié)構(gòu)的空間毗鄰關(guān)系和侵犯程度。依據(jù)病灶位置與大小，確定安全切緣，再依照安全切緣和血管、支氣管的關(guān)系確定手術(shù)范圍。根據(jù)虛擬治療效果修正患者手術(shù)治療方案，以提高手術(shù)效果。

1.2.3 手術(shù)方法結(jié)合術(shù)中具體情況實施個體化胸腔鏡肺癌根治術(shù)，采用靜脈復(fù)合麻醉，雙腔氣管插管，健側(cè)單肺通氣，腋中線6～7肋間作1.5 cm的切口作為胸腔鏡觀察孔，于腋前線第4肋間作3～4 cm左右的切口作為主操作孔，于腋后線第7～8肋間作1.5～2.0 cm左右的切口作為副操作孔，實施手術(shù)。A組依據(jù)三維重建與虛擬手術(shù)結(jié)果，確定病灶大小、范圍、形態(tài)，確定腫瘤與周圍脈管之間的關(guān)系。B組常規(guī)實施胸腔鏡肺癌根治術(shù)。由操作孔插入肺抓鉗與肺牽連鉗，反方向牽拉，若葉間裂完全分化，則采用剝離鉤分離，電凝止血。若葉間裂尚未完全分化，則使用剝離鉤分離，尋找合適層面，插入內(nèi)鏡，切開葉間組織，注意避免誤傷肺門組織。處理支氣管時，將支氣管周圍組織全部提起，徹底清掃支氣管周圍淋巴結(jié)，使用血管夾夾閉支氣管動脈血管，使支氣管游離，切除肺葉。視野開闊條件下，清掃周圍淋巴結(jié)，左側(cè)清掃5、6、7、8、9、10區(qū)淋巴結(jié)，右側(cè)清掃2、3、4、7、8、9、10區(qū)淋巴結(jié)，胸腔引流管留置，關(guān)胸。

1.3 觀察指標(biāo)（1）觀察并記錄兩組患者手術(shù)時間、術(shù)中出血量、術(shù)中清掃淋巴結(jié)個數(shù)、術(shù)后引流量、術(shù)后住院時間等；（2）比較CT三維重建與常規(guī)CT軸位成像對分葉征、棘突征、血管集束征、短毛刺征、胸膜凹陷征、細(xì)支氣管征、空泡征檢出情況；（3）比較CT三維重建與常規(guī)CT軸位成像對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的診斷結(jié)果與病理結(jié)果的一致性；（4）觀察記錄術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生情況，如切口感染、肺部感染、肺不張、心率失常等。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法本研究結(jié)果運用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件。計數(shù)資料采用例（%）表示，組間比較使用χ2檢驗；計量資料以（）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較兩組患者年齡、性別、腫瘤部位、組織病理學(xué)分級、合并并發(fā)癥比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。見表1。

表1 兩組一般資料比較Tab.1 Comparison of general data between the two groups例

2.2 CT三維重建成像與軸位成像典征象檢出情況比較三維重建成像顯示分葉征、棘突征、血管集束征、短毛刺征、胸膜凹陷征征象比例高于軸位成像（P<0.05）。見表1。

2.3 CT三維重建成像與軸位成像對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的判定結(jié)果比較三維重建對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的判定準(zhǔn)確度、敏感度、特異度分別為87.80%、93.10%、75.00%，Kappa=0.698，均高于軸位成像對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的判定準(zhǔn)確度、敏感度、特異度和Kappa值（70.00%、75.00%、58.33%、0.318）。見表3。

2.4 兩組圍術(shù)期指標(biāo)比較A組患者手術(shù)時間、術(shù)后住院時間短于B組，術(shù)中出血量、術(shù)后引流量少于B組，術(shù)中清掃淋巴結(jié)個數(shù)多于B組（P<0.05）。見表4。

2.5 兩組并發(fā)癥發(fā)生率比較A組并發(fā)癥發(fā)生率（9.76%）低于B組（26.83%），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。見表5。

3 討論

近年來，胸腔鏡外科手術(shù)發(fā)展態(tài)勢良好，由于其創(chuàng)傷小、效果好、術(shù)后恢復(fù)快，在早期肺癌的治療中得到廣泛應(yīng)用［9］。據(jù)統(tǒng)計肺結(jié)核患者肺癌發(fā)病率明顯高于非肺結(jié)核患者，同時影像學(xué)上對于不典型肺癌與肺結(jié)核的區(qū)分也具有一定的難度，術(shù)中解剖困難和變異等因素大大增加了手術(shù)風(fēng)險［10］。

表2 CT三維重建成像與軸位典征象檢出情況比較Tab.2 Comparison on the detection of typical signs by CT three?dimensional reconstruction imaging and axial imaging例（%）

表3 CT三維重建成像與軸位成像對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的判定結(jié)果比較Tab.3 Comparison on the determining results of lymph node metastasis by CT three?dimensional reconstruction imaging and axial imaging例

普通薄層CT掃描往往難以確定病灶所在肺段以及與周圍肺段動靜脈的解剖關(guān)系，手術(shù)過程中容易出現(xiàn)“多切、少切、誤切”的情況。傳統(tǒng)觀察腫瘤血供的方式采用CT增強(qiáng)掃描進(jìn)行診斷，一般采用的是靜脈注入造影劑的方法，采用計算機(jī)進(jìn)行處理保留下所要利用的血管影像，但這種方法形成的平面影像不能直觀清晰地反映腫瘤的血供情況，具有一定的局限性［11-14］。三維重建技術(shù)通過展示病灶大小、位置、形態(tài)、周圍血管組織，指導(dǎo)手術(shù)治療方案的確立［15-16］。與此同時，三維重建技術(shù)可在非手術(shù)情形下模擬手術(shù)過程，可直觀認(rèn)識手術(shù)過程，提高對肺臟結(jié)構(gòu)活體的了解，可幫助術(shù)中更好地了解肺臟血液供應(yīng)與血管走行，被廣泛應(yīng)用于各類外科手術(shù)中，提高了手術(shù)的準(zhǔn)確性［17-19］。外科醫(yī)師通過從不同方向觀察肺部小結(jié)節(jié)、肺段支氣管、肺動靜脈等解剖結(jié)構(gòu)，判斷各結(jié)構(gòu)之間的空間關(guān)系，制定個體化的胸腔鏡下肺癌根治術(shù)，設(shè)計手術(shù)入路過程［20-21］。

表4 兩組圍術(shù)期指標(biāo)比較Tab.4 Comparison of perioperative indexes between the two groups±s

表4 兩組圍術(shù)期指標(biāo)比較Tab.4 Comparison of perioperative indexes between the two groups±s

min） 術(shù)中出血量（mL） 術(shù)中清掃淋巴結(jié)個數(shù)（個） 術(shù)后引流量（mL） 術(shù)后住院時間（d）7.8878.15±14.8711.85±3.50421.66±89.747.57±1.85 0.83105.73±30.838.62±2.33620.38±105.929.97±1.20 5.1364.8339.0706.846組別A組B組t值P值例數(shù)41 39手術(shù)時間（100.16±1 113.92±2 3.175<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01

表5 兩組并發(fā)癥發(fā)生率比較Tab.5 Comparison on the incidence of complications between the two groups 例

本研究比較了A組41例三維重建及虛擬手術(shù)規(guī)劃患者三維重建與軸位成像對肺癌典型征象的評價結(jié)果，研究顯示三維重建較原始軸位成像具有明顯的優(yōu)勢，成像率高。本研究中肺癌典型征象包括分葉征、棘突征、血管集束征、細(xì)支氣管征、空泡征、胸膜凹陷征、短毛刺征，三維重建成像顯示分葉征、棘突征、血管集束征、短毛刺征、胸膜凹陷征征象比例高于軸位成像，ANTON等［22］研究結(jié)果支持本結(jié)論。三維重建成像對上述肺癌征象的成像能力更強(qiáng)，經(jīng)三維重建后處理的CT圖像在征象的顯示方面更具有優(yōu)勢，有利于臨床診斷。此外，本研究還對三維重建成像的淋巴轉(zhuǎn)移預(yù)測價值進(jìn)行了評估，結(jié)果顯示，三維重建對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的判斷與病理結(jié)果的一致性達(dá)到0.698，準(zhǔn)確率達(dá)87.80%，與郭芳芳等［23］研究結(jié)果接近，且明顯高于軸位成像，提示三維重建成像對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的判斷更為準(zhǔn)確。多層螺旋CT三維重建可有效顯示淋巴結(jié)以及血管之間的空間結(jié)構(gòu)，有利于淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況的綜合診斷。

本研究通過比較圍術(shù)期結(jié)果，A組手術(shù)時間、術(shù)中出血量相對于B組明顯減少，術(shù)后引流時間與術(shù)后住院時間明顯縮短，與張書新等［24］研究結(jié)果一致。從圍術(shù)期療效看，通過三維重建及虛擬手術(shù)規(guī)劃制定的個體化胸腔鏡肺癌根治術(shù)明顯優(yōu)于常規(guī)胸腔鏡下肺癌根治術(shù)。肺靜脈變異較復(fù)雜，極易導(dǎo)致術(shù)中血管損傷，甚至引起術(shù)中大出血，三維重建技術(shù)的應(yīng)用通過影像導(dǎo)航輔助肺癌根治術(shù)，術(shù)中指導(dǎo)支氣管、血管精細(xì)解剖過程，準(zhǔn)確判斷與處理，有效避免不必要的支氣管和血管損傷，達(dá)到個體化的精確切除，降低手術(shù)難度，有效縮短手術(shù)時間，減輕手術(shù)損傷，有利于患者術(shù)后恢復(fù)［25］。本研究對兩組患者術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率進(jìn)行了比較，結(jié)果顯示A組并發(fā)癥發(fā)生率低于B組，手術(shù)安全性較高。三維重建與虛擬手術(shù)規(guī)劃可幫助尋找最佳手術(shù)入路中肺段支氣管和肺動靜脈等解剖結(jié)構(gòu)位置，為術(shù)中定位和識別提供實時導(dǎo)航，引導(dǎo)分離與切除過程，實現(xiàn)完整切除，有效避免不必要的手術(shù)損傷，有效降低患者術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率。本研究中兩組患者術(shù)后出現(xiàn)的主要并發(fā)癥均為肺部感染，臨床上應(yīng)予以高度的重視，及時采取相應(yīng)應(yīng)對措施，降低圍術(shù)期的并發(fā)癥發(fā)生率和死亡率。

然而，本研究存在一定局限性：首先，本研究使用回顧性研究的方法，同時樣本量較少，數(shù)據(jù)獲取的機(jī)構(gòu)以及方式相對較為單一。其次，本研究隨訪時間較短，未能從遠(yuǎn)期療效方面評估三維重建技術(shù)在胸腔鏡下肺癌根治術(shù)的優(yōu)勢。另外，本研究行肺癌根治術(shù)的患者解剖結(jié)構(gòu)存在明顯個體差異，較難分辨解剖結(jié)構(gòu)差異對研究結(jié)果產(chǎn)生的影響。

綜上所述，老年胸腔鏡肺癌根治術(shù)中三維重建技術(shù)的應(yīng)用可有效提供肺癌合并肺結(jié)核患者病灶信息，有利于減少手術(shù)時間，降低術(shù)中出血量，減輕術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生。