基于三維重建引導(dǎo)下對右肺上葉靜脈解剖學(xué)的探討

文/林海彬，陳麗純，何湛，梁柱

近年來，隨著肺癌患病率的日益增加，外科手術(shù)已成為早期肺癌治療的金標(biāo)準(zhǔn)。全面了解肺支氣管血管的模式，對于安全、精確的肺外科手術(shù)日趨重要[1]。研究發(fā)現(xiàn)，相比于肺葉切除術(shù)，肺段切除術(shù)能保留更多的肺實(shí)質(zhì)，已被越來越多地應(yīng)用于臨床手術(shù)中[2]。然而，由于周圍血管和支氣管解剖結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，肺段切除術(shù)在技術(shù)上比標(biāo)準(zhǔn)的肺葉切除術(shù)更加困難。傳統(tǒng)的肺血管支氣管的解剖資料僅局限于Boyden等人和Yamashita在20世紀(jì)50-80年代進(jìn)行的一些尸體研究、術(shù)中觀察、基于薄層CT的影像學(xué)分析等少數(shù)研究。研究發(fā)現(xiàn)，肺段靶動脈常與肺段支氣管伴行，具有一定規(guī)律，而肺段靶靜脈解剖認(rèn)知難，變異系數(shù)大，對臨床術(shù)者的要求極高。術(shù)中解剖節(jié)段切除方式依據(jù)靶靜脈的分布不同而有所差異，所以術(shù)前對肺靜脈的評估尤其重要。同時，上葉的血管支氣管比中下葉更容易發(fā)生解剖學(xué)的變異；當(dāng)切除的肺葉因疾病嚴(yán)重萎縮或扭曲時，會出現(xiàn)對各個節(jié)段確切分支的混淆。當(dāng)然，這些困難在上葉的情況下更加明顯。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取2018年4月—2020年12月就診于廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院心胸外科，因肺內(nèi)占位行胸部增強(qiáng)CT檢查，并以此為基礎(chǔ)，采用三維計(jì)算機(jī)斷層掃描(3D-CT)重建方法的196例患者。篩選后，由于19例動靜脈混合分割，研究共納入177例肺靜脈圖像分析。本研究經(jīng)廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院研究委員會批準(zhǔn)同意，納入者或其家屬均簽署知情同意書。

1.2 檢查方法

應(yīng)用SIEMENSSensation64層螺旋CT機(jī)對所有患者進(jìn)行胸部增強(qiáng)掃描，范圍從肺尖至肺底。（相關(guān)CT參數(shù)：管你旋轉(zhuǎn)速度：0.6s/周，管電壓120kV，管電流：自動毫安技術(shù)，層數(shù)×準(zhǔn)直器寬度128×40mm，重建矩陣：512×512，層厚0.625mm，層間距0.625mm）將掃描后的斷層圖像發(fā)送至AwVolumeshore7處理工作站進(jìn)行處理，包括整套動靜脈相位的醫(yī)學(xué)數(shù)字成像與通信(DICOM)數(shù)據(jù)被上傳到在線平臺(http://incool3d.com/)。然后由放射科醫(yī)師使用肺成像處理軟件A4-LB進(jìn)行三維重建，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成三維立體結(jié)構(gòu)的血管及支氣管成像。并與胸部增強(qiáng)CT相印證，證實(shí)重建的準(zhǔn)確性。一般肺血管最小直徑為1.5mm，不能充分顯示的肺血管可在后處理時人工添加。

2 結(jié)果

根據(jù)RUL靜脈與支氣管的關(guān)系及位置，分別在縱隔面、S1與S2+3平面、S2與S1+3平面及葉間側(cè)確定了4種主要的潛在RUL靜脈引流途徑。縱隔支(kediastinalvein，V.kedii)起源于V1a或V1b，沿縱隔表面向內(nèi)下降；橫穿支(transversevein，V.trans)起源于V2a，在S1和S2+S3之間水平通過，最后匯入上肺靜脈；中央支(centralvein，V.cent)起源于V2a，在S2和S1+S3之間斜行，常與起源于V2t的葉間支(interlobarvein，V.inter)匯合于葉間側(cè)，最終均匯入上肺靜脈。

通過上面4個分支的組合（TableTwo），在本組177例數(shù)據(jù)中，發(fā)現(xiàn)右肺上葉靜脈6種分支類型?！癡.kedi+V.cent+V.inter”型(86例，48.6%)是最常見的引流型，V.kedi+V.cent,”型(44例，24.9%)；“V.kedi+V.trans+V.inter” 型(15例，8.5%)，“V.kedi+V.inter”型(9例，5.1%)，“V.trans+V.inter”型(6例，3.4%)，其他（17例，9.5%）。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，4條肺靜脈可由多種靜脈分支匯合形成，。V.kedi共有158例，由各種分支匯合形成。V.kedi(V1a,V1b，83例52.5%；V1b，47例29.7%；V1a，16例10.2%；V1a，V1b，V2a11例，7.0%；其他，1例0.6%)。V.trans共有28例，由以下分支匯合而成：(V2a，V2b，V2c，V1a，V1b10例，35.7%；V1b，V2a，V2b，V2c4例，14.3%；V1a，V1b，V2b，V2a4例，14.3%；其 他 分 支10例，35.7%)。V.cent共有142例，(V2a，V2b，V1a，V2c46例32.4%；V2a，V2b，V2c44例，31.0%；其他52例，36.6%)。V.inter有122例，(V2t49例，40.2%；V2t，V2b20例16.4%；V2t，V2b，V2c15例12.3%；其他38例31.1%)。就功能和形狀而言，V.kedi與V.inter很相似，他們可以共存。相反，V.trans與V.cent雖然相似，但卻互不相容。由于相對垂直的回流方向，V.kedi的頻率高于V.inter的，而V.cent的高于V.trans的。

3 討論

術(shù)前三維圖像模擬有助于手術(shù)規(guī)劃（包括結(jié)節(jié)的位置，識別靶血管、支氣管和手術(shù)切緣），揭示解剖變異，規(guī)劃手術(shù)入路。在三維導(dǎo)航的輔助下，手術(shù)過程中可準(zhǔn)確劃分病灶結(jié)構(gòu)，保留節(jié)段間靜脈，整體切除病灶實(shí)質(zhì)，保證手術(shù)切緣。術(shù)中對肺靜脈解剖的誤解可導(dǎo)致大出血、延遲性肺梗死等嚴(yán)重并發(fā)癥。此外，肺靜脈作為心房顫動電活動的觸發(fā)點(diǎn)起著關(guān)鍵作用。本研究著重分析了RUL相關(guān)靶靜脈的分布，在三維重建的基礎(chǔ)上討論了血管特征在RUL節(jié)段切除術(shù)中的意義。這些解剖資料可用于胸外科醫(yī)生了解肺結(jié)節(jié)的血管變異，并協(xié)助于肺結(jié)節(jié)的切除。

傳統(tǒng)的RUL靜脈可分為三類：中央靜脈型、半中央靜脈型、無中央靜脈型。其中，中央靜脈型分為兩種亞型：（1）Iab型:前靜脈（V.ant）起源于V1a、V1b，而V2a、V2b匯入中央靜脈（V.cent）；（2）Ib型：V1b匯入V.ant，V1a匯入V.cent，右上肺支氣管被V.cent包繞，而V.ant發(fā)育不良。半中央靜脈型：V.ant缺如，在右肺上葉支氣管水平面難以同時觀察到B2、B3，V.cent位于B3后外側(cè)方。無中央靜脈型：V.cent缺如，Vx2a走行于B1與B3之間，在B3b內(nèi)側(cè)方與V1匯合至V.ant。

研究發(fā)現(xiàn)，靜脈引流方式復(fù)雜，與“雙側(cè)引流”有關(guān)，一個節(jié)段間或亞節(jié)段間平面可有兩個分支進(jìn)行雙側(cè)聯(lián)合引流。例如V.cent和V.inter可以分別在S2亞段間平面引流V2b；V.kedi和V.cent可以在S1亞段平面上獨(dú)立發(fā)出V1a。應(yīng)準(zhǔn)確識別肺靜脈，因?yàn)楫?dāng)術(shù)中出現(xiàn)肺靜脈狹窄或變異時，可導(dǎo)致術(shù)后咯血。在手術(shù)中，行節(jié)段間和亞節(jié)段間平面上的周圍靜脈作為分離靶節(jié)段的標(biāo)記物，尤其是表淺靜脈。我們的靜脈呈現(xiàn)，除了從潛在靜脈引流平面來實(shí)現(xiàn)肺靜脈分布的新視角外，也可看作是對Shimizu描述的肺靜脈進(jìn)一步劃分，Shimizu對肺靜脈的命名適合于整合，而我們的命名則是基本的、實(shí)用的。由于紋路的多樣性，這種不同的視角豐富了對紋路的解讀。我們更關(guān)心它們流入哪個分支，而不是它們屬于哪個類型。在規(guī)劃S2切除時，需要識別V2a、V2b和V2c，一般只需要確定其中一個分支(V.trans、V.cent或V.inter)的引流方式，而在整體模型中幾乎涉及所有的亞型。

4 局限性

本研究有幾個局限性。首先，我們的研究是基于三維計(jì)算機(jī)斷層掃描結(jié)果的解剖學(xué)分析；數(shù)據(jù)可能與實(shí)際解剖有差異[1]。其次，術(shù)前胸部CT檢測肺膨脹在正常位置，但是胸腔鏡手術(shù)的手術(shù)側(cè)肺塌陷，肺靜脈在兩種不同條件下是不同的，這需要經(jīng)驗(yàn)積累來識別準(zhǔn)確。支氣管重建與患者肺實(shí)質(zhì)及支氣管膨脹程度密切相關(guān)，對比差的支氣管重建效果較差，導(dǎo)致手術(shù)指導(dǎo)意義降低。同時，升動脈、上肝動脈與根尖段靜脈、葉間靜脈在三維顯像上容易混淆。這可能是由于在上葉，特別是在右上葉，肺血管支氣管的分支模式比在中葉和下葉更復(fù)雜。術(shù)前進(jìn)行3D顯像時患者選擇偏誤可能會影響不良事件的短期獲益結(jié)果和手術(shù)時間。為了真正展示3D軟件的好處，需要進(jìn)行前瞻性隨機(jī)試驗(yàn)。

綜上所述，通過胸部增強(qiáng)CT引導(dǎo)下的三維重建成像，縱隔支+中央支+葉間支為常見的右肺上葉肺靜脈分支結(jié)構(gòu)，三維重建技術(shù)可以立體直觀顯示右肺上葉靜脈的分布形式并對其準(zhǔn)確分型，進(jìn)一步為胸外科手術(shù)提供解剖數(shù)據(jù)支持。