三維計算機斷層掃描支氣管血管成像聯(lián)合熒光腔鏡反染法在解剖性肺段切除術中的應用價值

胡俊熙 陸世春 孫 超 高銘駿 高祥龍 陳大衛(wèi) 王霄霖 束余聲

(揚州大學醫(yī)學院江蘇省蘇北人民醫(yī)院胸外科，揚州 225001)

隨著Saji等[1]多中心、前瞻性、隨機性Ⅲ期非劣性研究JCOG0802研究結(jié)果的公布，肺段切除是否會成為小尺寸周圍型非小細胞型肺癌手術的金標準再次成為大家熱議的焦點。肺段切除術作為肺癌外科重要的術式之一，從未淡出過歷史舞臺，隨著中國肺癌早篩策略的不斷改善更新，早期小肺癌的患者將會越來越多，肺段切除術的優(yōu)勢正在逐漸展現(xiàn)，并在不斷發(fā)展壯大[2]。肺段手術主要還是以背段、固有段等優(yōu)勢肺段為主[3]，對于肺段切除的手術適應證，尤其是復雜肺段切除，目前尚沒有達成共識。優(yōu)勢肺段如右下葉背段、左上葉舌段等，僅依靠斷層CT和人腦空間想象力也是可以完成的；復雜肺段手術往往涉及多個復雜、傾斜的段間平面，且靶段流域內(nèi)脈管結(jié)構(gòu)復雜，尤其靜脈變異時常發(fā)生。部分醫(yī)生擔心復雜的肺段手術增加術中風險和發(fā)生嚴重術后并發(fā)癥，直接選擇肺葉切除完成手術，這種做法顯然不符合段偉東等[4]倡導的精準外科理念。如何才能安全、有效、精準地實施解剖性肺段手術一直是熱點話題之一。2009年Akiba等[5]將三維重建技術擴展應用到肺靜脈、支氣管和腫瘤，如今三維計算機斷層掃描支氣管血管成像(three-dimensional computed tomography bronchography and angiography，3D-CTBA)已成為肺段切除的得力手段之一。近年來，熒光成像技術在外科領域的應用也更加廣泛，2020年1月～2021年1月我們在胸腔鏡解剖性肺段切除術中應用3D-CTBA聯(lián)合熒光腔鏡反染法顯示段間平面，報道如下。

1 臨床資料與方法

1.1 一般資料

本組125例，男40例，女85例。年齡(54.8±11.1)歲。93例體檢發(fā)現(xiàn)肺部結(jié)節(jié)，32例在胸心外科、呼吸內(nèi)科、胃腸外科、甲乳外科等科室診治過程中檢查胸部CT時發(fā)現(xiàn)肺部結(jié)節(jié)：純磨玻璃結(jié)節(jié)14例，混合磨玻璃結(jié)節(jié)101例，實性結(jié)節(jié)10例；結(jié)節(jié)位于左上肺葉48例(3例2個肺結(jié)節(jié))，左下肺葉32例，右上肺葉31例(2例2個肺結(jié)節(jié))，右下肺葉14例；結(jié)節(jié)大小4～20 mm，平均9.8 mm。肺功能均無明顯異常：FEV1(101.8±14.6)L，F(xiàn)EV1/FVC(104.2±7.9)%，MVV(91.7±15.5)L/min。合并原發(fā)性高血壓34例，有吸煙史16例。

綜合支修益等[6]及2017 NCCN非小細胞肺癌指南，肺段切除術病例選擇標準：①術前胸部CT示肺周圍的結(jié)節(jié)或者磨玻璃樣變，最大直徑≤2 cm。②結(jié)合術前胸部CT和醫(yī)生經(jīng)驗高度懷疑肺結(jié)節(jié)性質(zhì)屬于早期惡性，術中快速冰凍病理示良性腫物、不典型腺瘤樣增生、原位腺癌、微浸潤腺癌、貼壁樣生長為主型浸潤性腺癌等，術中對N1和N2站淋巴結(jié)進行采樣，未發(fā)現(xiàn)陽性。③結(jié)節(jié)有其中的一個特征：CT顯示磨玻璃成分≥50%；病灶倍增時間≥400 d；結(jié)節(jié)位置較深，無法楔形切除；孤立性轉(zhuǎn)移瘤。排除標準：心肺功能較差或合并其他嚴重疾病而不能耐受手術；對吲哚菁綠(indocyanine green，ICG)、碘化物、造影劑等過敏。

1.2 方法

1.2.1 術前構(gòu)建3D-CTBA圖像模擬 術前常規(guī)行東芝Aquilion ONE 640薄層CTA或胸部增強CT檢查，獲得醫(yī)學數(shù)字成像和通信影像資料，通過三維重建軟件Mimics Medical 21.0，醫(yī)生根據(jù)CT值對支氣管樹、動脈和靜脈分別進行區(qū)分和顏色標注，通過3D容積渲染的方法生成段支氣管、血管和腫瘤的立體圖像，這個過程通常需要5～15 min，根據(jù)重建的三維圖像術前預先模擬手術：①在3D圖像上確認靶段肺組織；②仔細辨認靶段肺組織及鄰近區(qū)域的支氣管、脈管結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)可能存在的變異；③當腫瘤邊緣與段間靜脈的距離>2 cm時，選擇單一肺段切除，反之，考慮實施聯(lián)合肺/亞段切除或肺葉切除等其他手術方式(圖1)；④如果CT提示結(jié)節(jié)較小，且位置較深，未見明顯胸膜凹陷征象，可術前先行CT引導下Hook-wire 定位或注射亞甲藍。

圖1 術前CT和三維重建 A.2D-CT平掃左肺背段S6見一10 mm結(jié)節(jié)；B.動脈重建；C.靜脈重建；D.動脈、靜脈和支氣管重建 圖2 左肺背段S6術前三維重建構(gòu)建的虛擬段間平面和術中熒光顯示的真實段間平面 (A,B.前面觀；C,D.后面觀)

1.2.2 手術方法 全身麻醉，雙腔支氣管導管。健側(cè)臥位，折刀位。常規(guī)消毒、鋪單，主刀醫(yī)生站在患者腹側(cè)，助手站在患者背側(cè)，扶鏡手與主刀保持同側(cè)一致，告知麻醉師進行單肺通氣。三孔入路，取腋中線第7～8肋間2～3 cm小切口作為觀察口，置入紅外線胸腔鏡(歐譜曼迪4K熒光導航內(nèi)鏡系統(tǒng))；分別取腋前線第4～5肋間，肩胛下角線第7～8肋間小切口作為主、副操作孔，置入操作器械。觀察肺萎陷情況，有無胸腔粘連、胸水，肺門淋巴結(jié)及肺裂發(fā)育情況等，探查定位鉤線位置，扣夾固定并剪短金屬絲。對于位置在肺周圍的結(jié)節(jié)，先行楔形切除，根據(jù)術中快速冰凍病理再確定下一步手術方案，如出現(xiàn)不能局部楔切的情況，依照術前討論直接行肺段手術。手術采取反染法顯露靶段，按照術前模擬的路線解剖出靶段動脈和支氣管，在離斷靶段脈管、支氣管后，通過外周靜脈快速推注ICG溶液4 ml，切換至熒光模式，用電灼法標記段間平面，用直線切割閉合器切開縫合段間平面，將靶段切除，切緣距離腫瘤均>2 cm(圖2)。有時為保證足夠的手術切緣，會將靶段肺靜脈先離斷，如左肺上葉舌段切除時。術中常規(guī)進行N1和N2淋巴結(jié)采樣，與病灶一同送快速病理，若淋巴結(jié)采樣病理結(jié)果提示陽性者，除非是姑息性手術，否則中轉(zhuǎn)改為肺葉切除聯(lián)合系統(tǒng)性淋巴結(jié)清掃。常規(guī)留置胸腔引流管。

1.3 觀察指標

1.3.1 段間平面顯示指標 為評估從開始標記到標記結(jié)束期間段間平面的顯示效果，將段間線清晰程度量化分為3個等級(自定)：1級為色差區(qū)域分布不均勻，段間線不清晰，不能完成標記；2級為段間線基本清晰，可以完成標記；3級為段間線全部清晰顯示，段間線全部標記。段間線清晰程度為2～3級，我們可以完整地標記出段間線，確定ICG經(jīng)外周靜脈注入成功。段間線清晰程度確認為1級時，我們改用改良膨脹萎陷法顯示段間平面。

1.3.2 圍手術期指標 手術時間、術中出血量、病理結(jié)果、段間平面顯示效果、是否更改段間平面顯示方法、是否有中轉(zhuǎn)開胸、術后住院時間、胸管引流時間及引流量、術后并發(fā)癥情況(肺炎、長期漏氣、肺扭轉(zhuǎn)、心率失常、氣胸、出血、支氣管胸膜瘺等)。

2 結(jié)果

125例通過3D-CTBA聯(lián)合ICG反染法順利完成手術，無中轉(zhuǎn)開胸。手術過程與術前模擬基本一致。肺段分布情況：左側(cè)優(yōu)勢肺段37例，其中S616例，S4+54例，S1～314例，S8～103例；左側(cè)復雜肺段42例，其中S1+214例，S313例，S84例，S91例，S105例，S8+92例，S9+103例；右側(cè)優(yōu)勢肺段7例，其中S65例，S7～102例；右側(cè)復雜肺段39例，其中S111例，S28例，S38例，S82例，S91例，S1+23例，S1+32例，S7+81例，S8+92例，S9+101例。段間平面顯示效果：114例3級(術中完全清晰顯示)，11例2級(可以完成標記)，未發(fā)生不能完成標記的情況，且外周靜脈注入ICG未見不良反應。手術時間60～350 min，中位數(shù)130 min；術中出血量10～400 ml，中位數(shù)20 ml；術后住院時間4～28 d，中位數(shù)5.6 d；胸管放置時間2～25 d，中位數(shù)3.2 d。術中淋巴結(jié)清掃1～22枚，中位數(shù)6枚。手術切緣和淋巴結(jié)均未見腫瘤侵犯。術后病理：微浸潤性腺癌47例(37.6%)，浸潤性腺癌46例(36.8%)，良性病變9例(7.2%)，不典型增生8例(6.4%)，原位腺癌12例(9.6%)，轉(zhuǎn)移性腫瘤3例(2.4%)[原發(fā)分別為惡性黑色素瘤(2年)、乳腺癌(9年)、直腸癌(1年)]。12例發(fā)生術后并發(fā)癥，其中2例各發(fā)生2次并發(fā)癥：房顫6例，其中新發(fā)房顫3例(使用胺碘酮、吸氧治愈)；肺不張4例(使用白介素等粘連劑、吹氣球治愈)；胸腔積液(胸腔穿刺抽液治愈)、肺部感染(保守抗感染治愈)各1例；2例由于拔管操作不當造成漏氣(采取胸腔穿刺抽氣治愈)。均未發(fā)生肺扭轉(zhuǎn)、乳糜胸、支氣管胸膜瘺、圍手術期死亡等嚴重并發(fā)癥。

3 討論

復雜的肺段切除的困難之處，以右上葉尖段舉例說明。首先，術前判斷尖段切除是否足夠，需要充分評估腫瘤到尖段段間平面的距離，以往的經(jīng)驗是根據(jù)常規(guī)斷層CT形成的多層面重建(multiplanar reconstruction,MPR)圖像來判斷，而尖段與前段、后段之間的段間平面是復雜、傾斜的，與MPR圖像上的冠狀面、矢狀面、橫切面形成角度，在二維平面上去評估腫瘤到斜面的實際距離，對于人腦來說并不簡單。其次，右上葉經(jīng)常觀察到支氣管和血管分支結(jié)構(gòu)的解剖變異，如V3a回流至中心靜脈、V1缺如等，這無疑會增加術中的難度。最后，裁剪多個平面后殘余肺組織可能會發(fā)生肺扭轉(zhuǎn)以及術后長期漏氣等風險，這些擔憂都會降低醫(yī)生和患者對復雜肺段手術的接受度[7]。要想改變這種狀況，把肺段手術做的“精細”，做的“復雜”，借助一些工具是必要的。

在胸腔鏡肺段切除術中應用3D-CTBA技術的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下2個方面：一方面，醫(yī)生可以借助3D-CTBA圖像進行術前規(guī)劃，重建肺血管、支氣管和肺結(jié)節(jié)，測量三者之間距離，構(gòu)建安全的手術切緣，辨認變異結(jié)構(gòu)和結(jié)節(jié)的解剖歸屬，設計個性化手術方案；另一方面，三維圖像的虛擬標定可以與術前Hook-wire物理標定一起，二者虛實結(jié)合，術中導航，精準定位肺小結(jié)節(jié)，彌補胸腔鏡下缺少觸覺反饋的劣勢，縮短術中因為尋找結(jié)節(jié)而浪費的時間。

熒光腔鏡反染法一般是指在離斷靶段脈管、支氣管后，通過外周靜脈快速推注ICG溶液，ICG迅速與血漿蛋白、脂蛋白反應，將熒光腔鏡切換至熒光模式，除靶段外，保留區(qū)域由于含有ICG而發(fā)出熒光，兩者之間形成色差界限，由此顯現(xiàn)段間平面[8]。首先，相較于經(jīng)靶段動脈或支氣管注射ICG的正染法，反染法的優(yōu)勢在于顯示段間平面速度快，無需考慮肺組織實時狀態(tài)，且外周靜脈注射相對安全簡單，本組125例均采用熒光腔鏡反染法順利顯示段間平面，未發(fā)生與ICG相關的不良反應事件。其次，與臨床上常用的肺膨脹萎陷法相比，該法可跳過15～20 min等待肺自然塌陷的過程[9]，從而縮短術中單肺通氣的時間。最后，這種差異性顯色法形成的段間平面，在視覺沖擊力上，是優(yōu)于臨床上常用的改良膨脹萎陷法的，有利于提高判斷段間平面的效率[10]。

在胸腔鏡肺段切除術中，聯(lián)合應用3D-CTBA技術和ICG反染法是有必要的。一方面，應用ICG反染法需要良好的3D-CTBA圖像作支撐。在確定外周靜脈推注ICG之前，有一個關鍵步驟就是要確認所要離斷的靶段脈管、支氣管結(jié)構(gòu)，然而肺部血管、支氣管結(jié)構(gòu)發(fā)生變異的情況較為常見，且這種變異往往具有復雜性和多樣性，不會引起特有的癥狀和體征[11]。本組125例術前均無咳嗽、胸痛等，醫(yī)生僅靠常規(guī)的二維CT影像資料，術中很難直觀地識別靶段區(qū)域內(nèi)的脈管結(jié)構(gòu)，容易出現(xiàn)對血管、支氣管辨認不清等情況，給手術帶來隱患[12]。術前構(gòu)建3D-CTBA圖像作基礎，可以全方位無死角地觀察腫瘤及其臨近器官組織，發(fā)現(xiàn)手術路線中可能存在的結(jié)構(gòu)變異，提前了解需要離斷的靶段脈管、支氣管的結(jié)構(gòu)信息。另一方面，ICG反染法可以幫助驗證術前3D-CTBA構(gòu)建的虛擬段間平面是否正確合適。隨著外科醫(yī)生對VATS肺段切除技術的掌握越發(fā)成熟，簡單的肺段切除手術滿足不了臨床需求，加上肺段手術的適應證一直都在爭議和討論中，未來復雜的胸腔鏡肺段手術一定會得到更廣泛的應用。復雜肺段由于需要裁剪2個或2個以上的段間平面，且術中的脈管、支氣管等結(jié)構(gòu)更加復雜，術中僅依靠虛擬的段間平面是不夠穩(wěn)妥的[13]。本組125例在術前3D-CTBA形成的虛擬段間平面和術中熒光形成的現(xiàn)實段間平面配合下順利完成解剖性肺段切除術，術中通過ICG反染法形成的實際段間平面，與術前3D-CTBA技術形成的虛擬段間平面結(jié)合起來，虛實對比，起到再次確認的作用，增加醫(yī)生判斷段間平面的信心。

本研究還存在一些不足之處。一方面，本研究是回顧性研究，為切除肺段數(shù)目的可比性和一致性，僅納入切除2個以內(nèi)的較為常規(guī)的肺段切除，排除多個肺段(≥3個)、肺段聯(lián)合楔切、聯(lián)合亞段、雙側(cè)肺部手術等，可能會引起一定的偏差。另一方面，由于熒光腔鏡技術引進我院的時間較短，聯(lián)合應用3D-CTBA技術和ICG反染法術后隨訪時間短。我們認為在術前良好的3D-CTBA圖像基礎上，聯(lián)合術中熒光腔鏡反染法可以很好地實現(xiàn)解剖性肺段切除術，值得臨床推廣應用。