腹腔鏡超聲引導下肝腫瘤消融術的模型及進針設計

張 寅，趙玲玲，吳 賢，王 奕，蘇衛(wèi)民，謝炳鑾

(1.浙江中醫(yī)藥大學附屬溫州中醫(yī)院普通外科，浙江 溫州，325000；2.上海交通大學醫(yī)學院附屬同仁醫(yī)院肝膽外科)

對于小肝癌，消融可達到與手術切除相似的效果，但安全性更高[1-3]。消融有經皮、開腹、腹腔鏡3種方式。腹腔鏡超聲(laparoscopic ultrasound，LUS)引導下肝臟腫瘤消融術與經皮超聲引導具有相似的適應證[4]。LUS引導消融治療原發(fā)性肝癌具有較多優(yōu)勢，尤其在排除遺漏病灶、提高特殊部位肝癌的完全消融率等方面優(yōu)勢明顯[5]。經LUS引導，微波針可精確、安全地放置于大血管周圍，針對血管周邊長徑<4 cm的腫瘤，可極大地發(fā)揮腹腔鏡的優(yōu)勢[6-9]。但LUS下消融是在腹腔鏡與LUS的聯(lián)合視角下進行的，需要一定的三維觀念來規(guī)劃穿刺路徑。本文主要探討LUS下肝腫瘤消融的進針方法及消融的3D模型。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 回顧分析2019年11月至2021年8月為24例肝腫瘤患者行LUS引導下微波消融術的臨床資料，術前取得患者及家屬的知情同意及醫(yī)院倫理學委員會的批準。24例患者中男19例，女5例，32～72歲；Child A級21例、B級3例；其中慢性乙型肝炎16例，肝硬化10例；5例有腹部手術史；腫瘤(多發(fā)則為主瘤)直徑0.9～4.2 cm。患者均無肝外轉移、門靜脈或其他大血管癌栓。

1.2 手術方法 全麻下行LUS引導微波消融術。全身麻醉，腹腔鏡下先分離腹腔粘連，檢查有無腹腔內轉移，根據(jù)需要離斷相應肝周韌帶，掃描肝臟，確定腫瘤位置及有無新發(fā)腫瘤，使用全氟丁烷微球超聲造影劑，予以保護腫瘤周圍臟器，腫塊穿刺活檢，然后在LUS引導下多角度消融，一般使用1根微波針3～4個角度消融，腫瘤直徑達到3 cm時，我們采用雙針多角度消融，注意針道消融。灶區(qū)降溫后，再次超聲造影觀察有無殘留。

1.3 觀察指標 記錄術前及術后第2天的生化、血常規(guī)結果，記錄消融前病灶，術后1個月復查MRI了解消融效果。

1.4 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 22.0軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料符合正態(tài)分布者以均數(shù)±標準差表示，采用配對t檢驗；不符合正態(tài)分布者用M(P25,P75)表示，采用配對秩和檢驗。

2 結 果

本組24例消融病例，共30個病灶，無中轉開腹，1例術中同時行腹腔鏡膽囊切除術。術中出血少，均無術中輸血。術后均未見明顯出血、黃疸、腸道損傷、腹壁灼傷、膈頂損傷等。術后1個月復查增強MRI，23例患者的肝腫瘤達到完全消融，1例門脈右前支與右后支分叉處腫瘤不完全消融，加以介入栓塞治療，效果滿意。術前僅部分患者甲胎蛋白、癌胚抗原升高，隨訪過程中繼續(xù)監(jiān)測。白細胞、血生化丙氨酸轉氨酶較術前升高，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；見表1。術后2周內肝功能各指標恢復正常。

表1 手術前后患者化驗指標的變化情況

續(xù)表1

3 討 論

3.1 LUS下消融的安全性及治療效果 LUS引導下微波消融治療肝癌較手術切除、經皮消融具有優(yōu)越性[10-11]，其優(yōu)點包括微創(chuàng)、直觀，對組織深度、層次、結構性質敏感，可防止腹壁的熱灼傷等，且患者滿意度、接受度均較高，依從性好。本研究為24例肝腫瘤患者行LUS引導下微波消融術，術后均未見明顯出血、黃疸、腸道損傷、腹壁灼傷、膈頂損傷等表現(xiàn)，消融率達95.8%(23/24)，療效肯定。消融治療本身可重復性強，可分次治療，提高了安全性，亦可與其他治療方式，如肝動脈化療栓塞等聯(lián)合應用，治療效果更佳[12-13]，本研究中1例血管旁腫瘤消融后予以動脈栓塞達到根治效果。

3.2 LUS下消融進針方法及消融效果 LUS引導肝腫瘤消融不但需要外科醫(yī)生具有較好的三維解剖、立體視覺，同時應掌握熟練的超聲操作技巧及判識讀片能力，對術者綜合要求較高[4]。本文重點討論LUS引導消融術中Trocar位置選擇、多角度穿刺消融的問題。

3.2.1 Trocar位置的選擇 《腹腔鏡超聲在肝臟外科的應用專家共識》[4]中建議，根據(jù)肝臟腫瘤位置選擇LUS進入腹腔的Trocar位置及進針點，并可利用肝臟影像三維重建軟件規(guī)劃LUS位置及進針點(圖1a～圖1c)。我科采用3孔法施術，進鏡與進LUS的Trocar位置較固定(圖1d)，不隨腫瘤位置做大的變化。LUS的Trocar位置，我們基本選在劍突下方，只要LUS的Trocar不影響腹腔鏡對LUS探頭及消融針的觀察即可。因此，對S4段肝腫瘤，LUS的Trocar可能遮擋腹腔鏡的觀察視野，左右略移動Trocar即可。

圖1 ???：2017專家共識[4]中建議的Trocar布局；?：筆者采用的Trocar布局[C：進鏡Trocar；L：進LUS的Trocar；N：消融針進針點；圖片源自腹腔鏡超聲在肝臟外科的應用專家共識(2017)[4]]

3.2.2 多角度穿刺、消融 經皮超聲消融時，消融針可全針道顯示在超聲掃描平面上，但目前的LUS引導下消融基本不能實現(xiàn)全針道顯示。

3.2.2.1 先找針、再找針尖 LUS下消融找針時需要注意3方面：(1)進針方向：LUS下消融針是在LUS探頭的側方進針，同2017指南[4]一樣，建議穿刺方向與超聲掃描方向的夾角盡量小一點(圖2∠AOB、∠AOC)。如圖2所示，BO方向進針，∠AOB角度較小，消融針在肝內的距離短；CO方向進針，∠AOC角度大，消融針在肝內進針距離較長(圖3的白色線條)。消融針在肝內的針道越長，越難把控，找針難度大，進針不滿意時調整穿刺點后再找針的難度也高。(2)消融針在LUS下顯示為一個點或一小段(圖3)，但見到消融針后必須探查到針尖才可以消融，可通過軸向轉動(圖3)或平移探頭(圖4)進行觀察，再參考消融針入肝距離，確定針尖所在。如圖4(2B)所示，消融針與腫瘤很近，但不可執(zhí)行消融，因為針尖距腫瘤較遠。(3)LUS掃描平面，與探頭、肝臟的接觸面垂直向下不是同一概念，如圖3所示，探頭位置不變，但探頭軸線轉動后，探頭的掃描平面逐漸在變化。

圖2 不同角度下進針(當前超聲掃描平面向下。L：腹腔鏡探頭；A：探頭的掃描面；B、C：消融針，白色線為消融針在肝內的針道；O：B、C 2根消融針與A平面的交點)

圖3 LUS探頭逆時針軸線轉動及對應的超聲影像

圖4 LUS側面進針在不同超聲掃面平面ABC上的結果(見到針在腫塊內，針尖可能已穿過腫塊，不可盲目消融；①②：消融針；紅點：超聲下消融針顯示)

總之，超聲下找到消融針、針尖，即完成了消融的重要一步，然后根據(jù)腫塊位置、發(fā)現(xiàn)的消融針位置進行微調，即能得到滿意的消融位點。LUS下穿刺需要一定的學習曲線。在肝內穿刺路徑越長，難度越高，需要較高的三維空間思維來規(guī)劃皮膚、肝臟穿刺點，還需要注意針道消融。

3.2.2.2 消融針穿刺設計 如圖5所示，經皮超聲下消融時，針道均顯示在超聲圖像上，因為消融針在超聲的掃描屏幕內(圖5-2)；而LUS下消融，消融針由超聲探頭的側面進針，因此超聲下只看到一個點(圖5-4、5、6)。假設：(1)消融范圍為直徑3 cm的球形；(2)經皮超聲下與LUS下消融具有相同的超聲探頭側面觀角度(圖5，∠1=∠2)；(3)經皮超聲下消融與LUS下消融具有相同的消融針針尖位置(O點)，我們就可得到一個三維模型，用以計算各角度觀察時消融球的中心位置(圖6-1、2)。如圖6所示，我們將長方體沿2條對角棱切開(圖6-1)，得到一個直角的楔形體(圖6-2)，其中OA=OB=3 cm，OA代表經皮超聲下消融針，OB代表LUS下的消融針，OA、OB代表兩個消融范圍的直徑；楔形體正面同超聲掃描平面，棱OA°與超聲探頭長軸平行。然后我們可計算出由超聲探頭側面、上方、后方觀察時的消融中心點位置。

圖6 經皮超聲與LUS消融模型(OA、OB：消融有效范 圍的最大徑，OA=OB=3 cm)

如圖7-1所示，在探頭側面觀察時，OA、OB投影在楔形體的正面，且投影在同一棱OA上。OB的投影為OB°，因此OA較OB°長。側面觀察，OA消融球的中心點在OA連線的中點，OB消融球的中心點在OB°連線的中點，均有相同的O點，因此側面觀察時，OB消融球的中心點較OA消融球的中心點更靠近O的位置。結論：在上述假設條件下，由超聲探頭側面觀察時，LUS下消融范圍的中心點距針尖(O點)較經皮超聲消融近，因此圖5-4的消融范圍是正確的。

圖5 1～3：經皮超聲消融，側面、上方、后方觀察；4～6： LUS下消融，側方、上方、后方觀察(腫瘤直徑3 cm； 粉紅色部分為消融有效范圍；∠1=∠2)

如圖7-2所示，在探頭上方觀察時，OA、OB投影在楔形體的下面；而且是在OA°棱上。OA的投影為OA°，OB的投影為OC。根據(jù)勾股定理，直角三角形△OAA°、△OBC中，OA=OB，AA°>BC，因此OC>OA°。結論：在假設條件下，由超聲探頭上方觀察時，LUS下消融范圍的中心點距針尖(O點)較經皮消融遠。進一步研究，我們可利用直角三角的勾股定理計算OC在OA°的投影長度及在OA°這個棱的消融范圍。

圖7 ①：LUS下從探頭的側面觀察消融最大徑；②：LUS 下由探頭上方觀察時消融最大徑。

如圖8所示，在探頭后面觀察時，OA、OB投影在楔形體的右側面。OA的投影為AA°，OB的投影為A°D。根據(jù)勾股定理同樣可以得出A°D>AA°。結論：在假設條件下，由超聲探頭后面觀察時，LUS下消融范圍的中心點距針尖(A°點)較經皮消融遠。

通過圖5～圖8，我們可以直觀地了解到同一針尖位置，經皮超聲與LUS下的不同消融結果，也可通過三角函數(shù)估計出被LUS探頭掃描到的消融針進針距離。通過圖5-4、6的LUS下側面觀察沿腫瘤中心方向進針，我們可見腫塊底部未能消融，而因為消融后局部氣化的超聲圖像的影響，我們很難對此超聲位置下的腫塊底部正中進行消融。因此，我們推薦，先將超聲探頭放到腫瘤最大徑，在掃描面最底部先消融(圖9)。然后消融針前移1.5 cm或在最遠處消融(圖10)。結合圖9、圖10我們發(fā)現(xiàn)超聲探頭的進針側基本完全消融，僅在探頭側面觀察時探頭的前下方局部未消融(圖11)，這時我們將超聲探頭向遠離進針側方向移動1.5 cm后，重復上述步驟。

圖8 LUS下由探頭后方觀察時消融最大徑

圖9 第1針(由側面、上方、后方觀察：進針側前上方、外側未消融)

圖10 第2針(由側面、上方、后方觀察)

圖11 第1、2針后的消融范圍(側面、上方、后方觀察)

對于直徑>3 cm的肝癌，建議同側雙針進行消融(圖12)，間距建議1.5 cm。

圖12 腹腔鏡膈面肝腫瘤消融及LUS圖

總之，LUS引導下肝腫瘤消融是安全、有效的。但腹腔鏡及LUS下的側面進針，需要良好的三維概念，需要經過一定的學習曲線再開展此技術。隨著穿刺經驗的積累，可明顯縮短手術時間，提高消融效率，滅活效果顯著[14-15]。但應嚴格把握手術指征，注意患者能否耐受全麻手術及腹腔粘連情況，如有自發(fā)性腹膜炎病史、腹腔灌注化療病史，應加強手術的安全、保證消融的完全徹底。本模型對于單一位點的消融范圍解釋的比較透徹，但對多針消融時的重疊范圍還需要計算機技術的支持與完善。