三維重建在胸腔鏡肺段手術(shù)的臨床應(yīng)用

聶 軍，周 偉，湯天生

（皖南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院胸心外科二病區(qū)，安徽 蕪湖 241001）

隨著高分辨率螺旋CT（High-resolution spiral CT，HRCT）在肺癌篩查的廣泛應(yīng)用，越來越多的以磨玻璃影（Ground-glass opacity，GGO）為主的早期肺癌被篩查出。臨床上的回顧性研究已證實(shí)，胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)對(duì)于治療早期肺病變具有獨(dú)一無二的優(yōu)勢，它不僅能從腫瘤學(xué)上達(dá)到和胸腔鏡肺葉切除術(shù)同等的療效，更能最大限度保留患者的正常肺組織，能相對(duì)縮短患者術(shù)后恢復(fù)周期和提升術(shù)后生活質(zhì)量［1-2］.但肺段切除術(shù)較肺葉切除術(shù)技術(shù)更復(fù)雜［3］，如何準(zhǔn)確辨識(shí)肺段血管、支氣管的分支及毗鄰結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確定位肺結(jié)節(jié)所處肺段的空間位置成為手術(shù)困難所在。而三維重建技術(shù)能很好地幫助術(shù)者行術(shù)前手術(shù)規(guī)劃及術(shù)中實(shí)時(shí)導(dǎo)航，進(jìn)行精準(zhǔn)肺段切除。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析我院胸心外科二病區(qū)2018年6月至2021年12月行胸腔鏡肺段手術(shù)50例患者的臨床資料。其中男21例，女29例。術(shù)前均行胸部薄層CT或胸部增強(qiáng)CT掃描，肺功能、心電圖、肺癌相關(guān)及常規(guī)檢查等均無手術(shù)禁忌證。納入標(biāo)準(zhǔn)：⑴胸部CT示肺部結(jié)節(jié)直徑≤2 cm且磨玻璃樣成分≤50%；⑵術(shù)前檢查評(píng)估均未發(fā)生腫瘤遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移情況；⑶術(shù)前未接受新輔助放化療患者；⑷術(shù)后組織病理學(xué)分期為良性或未超過Ⅰa期非小細(xì)胞肺癌（根據(jù)國際抗癌聯(lián)盟第8版肺癌TNM分期）；⑸臨床病例資料完整；⑹病灶位于肺中野，不便于楔形切除。

1.2 手術(shù)方法 術(shù)前采集層厚為1 mm的胸部薄層CT或增強(qiáng)CT數(shù)據(jù)，將胸部二維CT圖像信息以DICOM格式導(dǎo)入英庫科技公司軟件系統(tǒng)，通過圖像加載處理，重建靶區(qū)肺段支氣管、動(dòng)靜脈血管的三維模型，評(píng)估肺結(jié)節(jié)的三維空間毗鄰關(guān)系，有無血管、支氣管的變異，肺結(jié)節(jié)所處肺段的空間位置，進(jìn)行精準(zhǔn)的術(shù)前規(guī)劃。術(shù)中結(jié)合術(shù)前三維重建，處理靶段血管、段支氣管，使用“改良膨脹萎陷法”識(shí)別段間平面，使用切割縫合器處理段間平面，系統(tǒng)性縱隔淋巴結(jié)采樣。要求切緣與腫瘤間距＞2 cm，或大于腫瘤最長徑。對(duì)于靠近肺段邊界的腫瘤，則行聯(lián)合肺段切除以保證足夠切緣。當(dāng)多發(fā)肺結(jié)節(jié)時(shí)，行肺段聯(lián)合切除或肺段聯(lián)合楔形切除術(shù)。術(shù)中、術(shù)后預(yù)防性使用2 d抗生素并給予化痰、鎮(zhèn)痛等對(duì)癥處理。復(fù)查胸部X線片顯示肺復(fù)張良好、無明顯漏氣，24 h胸腔引流量≤200 mL即拔除引流管。所有患者術(shù)前均已簽署知情同意書。

1.3 數(shù)據(jù)收集 查閱病例，收集50例患者的術(shù)前一般臨床資料包括性別、年齡、吸煙史、癥狀、結(jié)節(jié)最大直徑及部位、三維重建影像、術(shù)中手術(shù)方式及肺段切除分布、術(shù)后病理、圍手術(shù)期數(shù)據(jù)（包括手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、術(shù)后胸管引流量、術(shù)后拔管時(shí)間、術(shù)后住院時(shí)間及并發(fā)癥等）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行分析，計(jì)量資料采用±s表示，計(jì)數(shù)資料以n（%）表示，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 患者臨床資料分析 本治療組共納入50例行肺段切除術(shù)、病變直徑≤2 cm、病灶位于肺中野、不便于楔形切除患者。其中男性21例（42%），女性29例（58%），高齡患者（≥70歲）5例（10%），不吸煙患者37例（74%），無臨床癥狀者32例（64%）。術(shù)后病理非典型腺瘤樣增生2例（4%），原位腺癌10例（20%），微浸潤型肺腺癌5例（10%），浸潤型肺腺癌23例（46%），轉(zhuǎn)移癌1例（2%）（系腎透皮細(xì)胞癌肺轉(zhuǎn)移），其他良性病9例（包括炎性假瘤1例，硬化性血管瘤1例，結(jié)核球1例，淋巴結(jié)1例，其他炎性病變5例）。見表1。

表1 術(shù)前患者臨床資料

2.2 圍手術(shù)期資料分析

2.2.1 術(shù)前手術(shù)規(guī)劃 術(shù)前下載胸部CT影像的DICOM數(shù)據(jù)，使用英庫科技公司軟件進(jìn)行三維重建。薄層CT平掃后重建29例，增強(qiáng)CT平掃后重建21例，辨識(shí)肺段血管、支氣管的分支及毗鄰結(jié)構(gòu)，以結(jié)節(jié)為中心顯示出2 cm安全切緣，手術(shù)小組進(jìn)行術(shù)前討論，規(guī)劃出最佳的手術(shù)方案及手術(shù)路徑（圖1）。部分肺部結(jié)節(jié)較小、較淡，考慮術(shù)中難以快速定位病灶，則在CT引導(dǎo)下使用Hook-wire帶鉤鋼絲進(jìn)行術(shù)前定位。

圖1 術(shù)前三維重建及術(shù)中對(duì)比舉例圖片

2.2.2 術(shù)中手術(shù)方式 行單孔或單操作孔手術(shù)，使用“膨脹萎陷法”識(shí)別段間平面，使用切割縫合器處理段間平面。單個(gè)肺段切除43例（86%），聯(lián)合肺段切除6例（12%），同期行雙側(cè)肺段切除術(shù)1例（2%）。見表2。

表2 術(shù)中肺段切除分布

2.2.3 術(shù)中情況 中位手術(shù)時(shí)間139（54～275） min，中位術(shù)中出血量80（25～600） mL。中轉(zhuǎn)開胸1例（2%），原因?yàn)榉蛛x肺門血管意外出血。

2.2.4 術(shù)后并發(fā)癥及隨訪 中位術(shù)后住院時(shí)間4.6（2～19） d。術(shù)后胸管引流量250（160～720） mL，術(shù)后拔管時(shí)間3.8（2.8～17）天，術(shù)后發(fā)生并發(fā)癥患者8例（16%），其中最常見并發(fā)癥為持續(xù)肺漏氣3例（6%），其他并發(fā)癥包括肺部感染2例（4%）、肺復(fù)張不全2例（4%）、胸腔積液1例（2%）。本組病例無圍術(shù)期死亡。末次隨訪時(shí)間為2021年12月8日，術(shù)后隨訪0.5～30（13.6±9.8）月，無并發(fā)癥發(fā)生，胸部CT等檢查提示1例患者（腎透皮細(xì)胞癌肺轉(zhuǎn)移）術(shù)后24個(gè)月出現(xiàn)左下肺0.7 cm新增病灶，轉(zhuǎn)移待排，其余患者無腫瘤復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移。

3 討 論

隨著人們健康意識(shí)的不斷增強(qiáng)及低劑量螺旋CT的普及化程度越來越高，肺部小結(jié)節(jié)包括磨玻璃樣影不斷被發(fā)現(xiàn)，因此早期肺癌檢出率也越來越高［4］。近年來，部分學(xué)者發(fā)現(xiàn)肺癌患者中非吸煙女性比例較前升高，這種趨勢在肺腺癌患者中表現(xiàn)更加明顯。無癥狀肺癌患者比例明顯升高，在本研究中也體現(xiàn)出這種趨勢，且早期肺癌在70歲以下肺癌患者比例明顯升高，這與胸部CT在體檢普查的廣泛應(yīng)用有關(guān)。隨著微創(chuàng)外科理念的不斷深入發(fā)展及胸腔鏡手術(shù)技術(shù)的不斷提高，早期肺癌的治療手段也不斷進(jìn)步，既往的標(biāo)準(zhǔn)肺葉切除加系統(tǒng)性淋巴結(jié)清掃部分被解剖性肺段切除術(shù)取代，國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了探討研究，結(jié)果提示對(duì)于直徑＜2 cm的Ⅰa期NSCLC行解剖性肺段切除是切實(shí)可行的，生存分析提示，其術(shù)后長期生存率與肺葉切除術(shù)并未顯示出明顯差異，特別是一些特殊病理類型比如原位癌及微浸潤性腺癌，其術(shù)后特異性生存率甚至接近100%［5］。

近年來，胸腔鏡下解剖性肺段切除技術(shù)不斷進(jìn)步，在完全切除病變的同時(shí)能最大化保留正常肺組織，特別是對(duì)于孤立性轉(zhuǎn)移腫瘤、良性病變和周圍型早期肺癌，因此肺段切除術(shù)是一種理想的胸腔鏡手術(shù)治療方法［6-8］。然而，肺段切除術(shù)也遇到一些技術(shù)困難，比如肺段之間缺少明顯的解剖學(xué)間隙、解剖的深度、肺段動(dòng)靜脈及所屬的支氣管存在變異［6］，結(jié)節(jié)所在肺段的位置不同，有時(shí)候無法保證保留足夠的手術(shù)切緣，因而增加了術(shù)中準(zhǔn)確且快速辨識(shí)肺段結(jié)構(gòu)的難度，且進(jìn)一步影響了手術(shù)時(shí)間，增加了手術(shù)并發(fā)癥，這些問題亟待解決。解剖性肺段切除術(shù)在技術(shù)上比肺葉切除術(shù)要求更高，術(shù)中主刀醫(yī)師必須能準(zhǔn)確離斷靶肺段支氣管及肺段動(dòng)靜脈，確保腫瘤手術(shù)切緣陰性，進(jìn)而降低腫瘤復(fù)發(fā)的可能性，這需要術(shù)者在術(shù)前對(duì)患者肺部解剖結(jié)構(gòu)具備精準(zhǔn)把握與理解。

三維重建技術(shù)通過采集CT掃描獲取的圖像進(jìn)而利用軟件實(shí)施精準(zhǔn)的三維重建，最終還原出3D圖像，術(shù)者還可利用軟件將肺段所屬的不同結(jié)構(gòu)比如分支氣管、肺靜脈、肺結(jié)節(jié)和肺動(dòng)脈等進(jìn)行著色處理，所得到的圖像能360°旋轉(zhuǎn)，經(jīng)多角度、多層次觀察判斷，術(shù)者能找到最佳手術(shù)路徑，制定個(gè)性化的手術(shù)方案及縮短術(shù)中思考、判斷時(shí)間，提高胸腔鏡手術(shù)的精確性［9-11］。本研究中，重建得到的三維圖像與術(shù)中解剖情況基本相符，且術(shù)前三維重建結(jié)節(jié)部位定位成功率為100%。術(shù)前根據(jù)三維重建圖片識(shí)別判斷結(jié)節(jié)與重建血管、支氣管的關(guān)系，術(shù)中依據(jù)肺段血管、支氣管相對(duì)固定解剖關(guān)系指導(dǎo)手術(shù)，達(dá)到直觀、準(zhǔn)確辨別所需切除的肺段、切除范圍、需保留與切除的血管的目的。本研究提示，術(shù)前三維重建在肺間靜脈判斷上有明顯優(yōu)勢，能最大限度避免誤切及其可能會(huì)導(dǎo)致的術(shù)后咯血等并發(fā)癥［12-13］，本研究患者術(shù)后并發(fā)癥中均無咯血現(xiàn)象。

綜上所述，三維重建及虛擬手術(shù)規(guī)劃在胸腔鏡解剖性肺段切除中圍術(shù)期療效顯著。不但可提高手術(shù)的準(zhǔn)確率和安全性，且能降低技術(shù)門檻，更直觀地展示解剖結(jié)構(gòu)的空間關(guān)系，有助于肺段切除術(shù)的開展，具有臨床應(yīng)用和推廣價(jià)值。