術(shù)前CT評(píng)估左胸小切口冠狀動(dòng)脈旁路移植技術(shù)復(fù)雜性

張魯鋒 傅元豪 凌云鵬 馮海波

(北京大學(xué)第三醫(yī)院心臟外科，北京 100191)

經(jīng)左前外側(cè)胸部小切口冠狀動(dòng)脈旁路移植手術(shù)(minimally invasive cardiac surgery-coronary artery bypass surgery，MICS CABG)在直視下完成移植血管吻合，目的是構(gòu)建精準(zhǔn)、通暢的移植血管近、遠(yuǎn)端吻合口。左胸小切口直視單支冠狀動(dòng)脈旁路移植手術(shù)技術(shù)用于左側(cè)乳內(nèi)動(dòng)脈與冠狀動(dòng)脈前降支(left anterior descending artery，LAD)的旁路移植手術(shù)[1]，學(xué)習(xí)曲線較短，操作者易于掌握。左胸小切口多支冠狀動(dòng)脈旁路移植手術(shù)學(xué)習(xí)曲線較長(zhǎng)，操作者需要掌握切口選擇、乳內(nèi)動(dòng)脈獲取、近端吻合口構(gòu)建以及遠(yuǎn)端吻合口構(gòu)建等主要步驟[2,3]。有限的手術(shù)空間增加了升主動(dòng)脈、冠狀動(dòng)脈與旁路移植血管吻合的難度，醫(yī)生由正中切口向左胸小切口冠狀動(dòng)脈旁路移植手術(shù)轉(zhuǎn)換的過程中面臨新的挑戰(zhàn)。電子計(jì)算機(jī)斷層掃描(computed tomography，CT)是評(píng)估冠心病患者胸腔骨性結(jié)構(gòu)與血管走行、制定手術(shù)方案的無創(chuàng)檢查方式，術(shù)前CT評(píng)估對(duì)于制定手術(shù)計(jì)劃、評(píng)估手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)具有重要的臨床意義[4]。

我們自制“MICS CABG技術(shù)操作者評(píng)估量表”，包括切口位置、乳內(nèi)動(dòng)脈顯露、乳內(nèi)動(dòng)脈獲取復(fù)雜程度、升主動(dòng)脈顯露效果、升主動(dòng)脈操作難度、升主動(dòng)脈近端吻合、前降支系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合、回旋支系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合、右冠狀動(dòng)脈系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合、止血與關(guān)胸10個(gè)條目，將術(shù)前CT數(shù)據(jù)與各條目得分進(jìn)行相關(guān)性分析，預(yù)測(cè)MICS CABG手術(shù)操作的復(fù)雜程度，為構(gòu)建完善、綜合的術(shù)前影像分析系統(tǒng)提供依據(jù)。

1 臨床資料與方法

1.1 一般資料

MICS CABG納入標(biāo)準(zhǔn)：與常規(guī)經(jīng)胸部正中切口非體外循環(huán)下冠狀動(dòng)脈旁路移植手術(shù)相同，即術(shù)前冠脈造影檢查證實(shí)2支及以上冠狀動(dòng)脈血管存在超過70%的狹窄；擇期手術(shù)。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①CT顯示升主動(dòng)脈鈣化斑塊；②肺功能及胸部CT檢查顯示肺功能難以耐受術(shù)中單側(cè)肺通氣；③血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定的急診手術(shù)；④胸廓畸形或外傷史，不適于經(jīng)左側(cè)胸部切口手術(shù)。

納入2018年1月～2022年8月多支MICS CABG 30例，男22例，女8例。年齡37～81歲，(62.4±9.3)歲。身高150～180 cm，(166.8±8.6)cm；體重50～107 kg，(71.7±12.4)kg；BMI 20.05～33.02，25.63±2.93。穩(wěn)定性心絞痛21例(70%)，不穩(wěn)定性心絞痛9例(30%)。術(shù)前冠狀動(dòng)脈造影檢查明確為冠狀動(dòng)脈狹窄，其中19例左前降支、回旋支和右冠狀動(dòng)脈三支血管病變，其余11例為兩支血管病變。超聲心動(dòng)顯示左室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction，LVEF)40%～78%，(63.83±10.5)%，左室舒張末內(nèi)徑(left ventricular end diastolic dimension，LVEDD)3.7～6.2 cm，(4.93±0.56)cm。胸部正位X線片上測(cè)量心胸比(cardiothoracic ratio，CTR，心臟橫徑與胸廓橫徑之比)0.39～0.66，(0.52±0.07)。吸煙史10例，合并高血壓16例，糖尿病10例。

1.2 方法

1.2.1 MICS CABG方法 由2位術(shù)者完成MICS CABG，左前外側(cè)胸部切口定位于正對(duì)心尖部位的肋間，30例均從左前外側(cè)第5肋間長(zhǎng)6～8 cm小切口進(jìn)入，顯露心臟并獲取左側(cè)乳內(nèi)動(dòng)脈。詳細(xì)步驟參見本課題組以往發(fā)表的文章[2,5]，主要包括切口位置選擇、左乳內(nèi)動(dòng)脈的顯露與獲取、升主動(dòng)脈與移植血管近端吻合口的構(gòu)建、移植血管遠(yuǎn)端吻合口的構(gòu)建4個(gè)步驟。

1.2.2 CT指標(biāo)的界定和獲取 根據(jù)不同截面上的解剖定位，同時(shí)考慮MICS CABG手術(shù)中主要操作步驟中主要血管顯露與操作的關(guān)系，我們選取心尖-氣管隆突線(apical-carina line，A-C線)，升主動(dòng)脈右緣與正中線連線距離(right aorta-middle line，R-M線)，升主動(dòng)脈前壁與胸骨后緣連線距離(top-aorta line，T-A線)，升主動(dòng)脈-主肺動(dòng)脈上緣連線與水平線之間角度(aorta-pulmonary angle，A-P角)，心尖與正中線之間連線(apical-middle line，A-M線)與左側(cè)胸腔最大橫徑(left-thoracic line，L-T線)之間的比值即左側(cè)心胸比(左CTR)。

評(píng)估構(gòu)建近端吻合口技術(shù)操作復(fù)雜程度的指標(biāo)：由于MICA CABG切口位置距離升主動(dòng)脈近端吻合位置較遠(yuǎn)，選擇以下指標(biāo)判斷升主動(dòng)脈側(cè)壁鉗夾和近端血管吻合的操作復(fù)雜程度。在CT冠狀面，心尖(即切口位置)與氣管隆突(即升主動(dòng)脈鉗夾的位置)之間的直線距離可以反映操作者進(jìn)行近端血管吻合操作時(shí)與操作目標(biāo)的距離，即心尖-氣管隆突線(A-C線)(圖1)。在CT橫斷層氣管隆突平面(即升主動(dòng)脈近端血管吻合平面)，選取升主動(dòng)脈右緣與胸骨正中線之間的距離(R-M線)表示升主動(dòng)脈的右側(cè)偏移程度；升主動(dòng)脈前壁與胸骨之間的T-A線表示升主動(dòng)脈前方空間；升主動(dòng)脈-主肺動(dòng)脈上緣連線與水平線之間的A-P角(順時(shí)針為正，逆時(shí)針為負(fù))表示主肺動(dòng)脈遮擋升主動(dòng)脈的程度(圖2)。

評(píng)估構(gòu)建遠(yuǎn)端吻合口技術(shù)操作復(fù)雜程度的指標(biāo)：在胸部CT心尖橫斷面水平，選取左側(cè)心胸比(CTR)評(píng)估心臟在左側(cè)胸腔內(nèi)的空間占比，定義為心尖-正中線(A-M線)與左側(cè)胸腔最大橫徑(L-T線)之間的比值(圖3)。

每一例手術(shù)后由一位研究人員使用計(jì)算機(jī)圖像分析系統(tǒng)定量測(cè)定上述指標(biāo)，通過計(jì)算機(jī)軟件自動(dòng)得出上述5條徑線長(zhǎng)度以及A-P角的角度，均精確到小數(shù)點(diǎn)后2位。

1.2.3 MICS CABG技術(shù)操作者評(píng)估量表 自制“MICS CABG技術(shù)操作者評(píng)估量表”(表1)，共10個(gè)條目：①切口位置；②乳內(nèi)動(dòng)脈顯露；③乳內(nèi)動(dòng)脈獲取復(fù)雜程度；④升主動(dòng)脈顯露效果；⑤升主動(dòng)脈操作難度；⑥升主動(dòng)脈近端吻合；⑦前降支系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合；⑧回旋支系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合；⑨右冠狀動(dòng)脈系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合；⑩止血與關(guān)胸。2位術(shù)者完成MICS CABG后，根據(jù)手術(shù)過程中每個(gè)環(huán)節(jié)的操作實(shí)施難易程度進(jìn)行評(píng)分，由易到難用1～10分表示。1～3分屬于“簡(jiǎn)單”，4～7分屬于“中等”，8～10分屬于“復(fù)雜”。

表1 MICS CABG技術(shù)操作者評(píng)估量表

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

30例MICS CABG術(shù)前胸部CT數(shù)據(jù)見表2。

30例MICS CABG手術(shù)均順利完成。術(shù)后操作者評(píng)估量表得分，切口位置1.97±0.55，乳內(nèi)動(dòng)脈顯露2.6±1.25，乳內(nèi)動(dòng)脈獲取復(fù)雜程度2.5±1.38，升主動(dòng)脈顯露效果3.47±1.34，升主動(dòng)脈操作難度3.67±1.16，升主動(dòng)脈近端吻合3.77±0.96，前降支系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合1.73±0.51，回旋支系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合3.27±1.58，右冠狀動(dòng)脈系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合3.07±1.21，止血與關(guān)胸1.53±0.50。

將一般資料中的身高、體重、BMI、LVEF、LVEDD、CTR與操作者評(píng)估量表進(jìn)行相關(guān)性分析，見表3，“身高”與“乳內(nèi)動(dòng)脈顯露”(r=0.506，P=0.004)和“乳內(nèi)動(dòng)脈獲取復(fù)雜程度”(r=0.520，P=0.003)具有相關(guān)性，其余項(xiàng)目如體重、BMI、LVEF、LVEDD和CTR均與操作者評(píng)估量表的得分無相關(guān)性。

術(shù)前CT測(cè)量指標(biāo)與操作者評(píng)估量表得分的相關(guān)性分析見表3和圖4，A-C線與“乳內(nèi)動(dòng)脈顯露”(r=0.877，P<0.001)(圖4A)和“乳內(nèi)動(dòng)脈獲取復(fù)雜程度”(r=0.872，P<0.001)(圖4B)具有高度相關(guān)性；T-A線與“升主動(dòng)脈顯露效果”(r=0.561，P=0.001)具有相關(guān)性；A-P角與“升主動(dòng)脈顯露效果”(r=-0.835，P<0.001)(圖4C)具有高度相關(guān)性，與“升主動(dòng)脈操作難度”(r=-0.612，P<0.001)和“升主動(dòng)脈近端吻合”(r=-0.598，P<0.001)具有相關(guān)性；A-M線與“回旋支系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合”(r=0.629，P<0.001)(圖4D)具有相關(guān)性；L-T線與“回旋支系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合”(r=-0.500，P=0.005)和“右冠狀動(dòng)脈系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合”(r=-0.519，P=0.003)具有相關(guān)性；左側(cè)CTR與“回旋支系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合”(r=0.923，P<0.001)(圖4E)和“右冠狀動(dòng)脈系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合”(r=0.782，P<0.001)(圖4F)具有高度相關(guān)性。

表2 30例MICS CABG術(shù)前胸部CT數(shù)據(jù)

3 討論

與正中開胸冠狀動(dòng)脈旁路移植手術(shù)相比，MICS CABG技術(shù)具有創(chuàng)傷小、康復(fù)快的優(yōu)點(diǎn)[6]。醫(yī)生通過術(shù)前影像學(xué)或其他無創(chuàng)檢查資料預(yù)估手術(shù)復(fù)雜程度，在開展技術(shù)的早期階段選擇合適病例，對(duì)于順利度過學(xué)習(xí)曲線具有重要意義。MICS CABG術(shù)中近端吻合口的構(gòu)建比胸部正中切口非體外循環(huán)下冠狀動(dòng)脈旁路移植手術(shù)(off-pump coronary artery bypass grafting，OPCAB)更為復(fù)雜。OPCAB操作時(shí)的近端吻合輔助器械如Enclose、Heartstring等[7]受限于操作空間以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而無法應(yīng)用于MICS CABG，使用側(cè)壁鉗夾住主動(dòng)脈后進(jìn)行手工近端吻合是MICS CABG常用的方法。本研究通過篩選術(shù)前胸部CT中與MICS CABG操作關(guān)鍵步驟有關(guān)的參數(shù)資料，由具備豐富經(jīng)驗(yàn)的操作者根據(jù)手術(shù)操作相關(guān)的復(fù)雜程度術(shù)后填寫“操作者評(píng)估量表”，將影像客觀數(shù)據(jù)與操作者主觀評(píng)分進(jìn)行相關(guān)性分析，研究結(jié)果表明，心尖-隆突距離(A-C線)與乳內(nèi)動(dòng)脈獲取，主-肺動(dòng)脈角度(A-P角)與近端吻合口構(gòu)建，左側(cè)心胸比與遠(yuǎn)端(回旋支和右冠狀動(dòng)脈)吻合口構(gòu)建具有高度相關(guān)性；升主動(dòng)脈到胸骨之間距離(T-A線)與近端吻合口構(gòu)建具有相關(guān)性。本研究結(jié)果可以幫助操作者術(shù)前通過CT數(shù)據(jù)選擇合適病例，以保證手術(shù)安全有效。在MICS CABG操作步驟中，近端吻合口構(gòu)建和遠(yuǎn)端(回旋支和右冠狀動(dòng)脈)吻合口構(gòu)建對(duì)于手術(shù)效果更具有決定意義，因此主-肺動(dòng)脈角度(A-P角)和左側(cè)心胸比是操作者更應(yīng)關(guān)注的數(shù)值，對(duì)于A-P角度較小(或者為負(fù)角度)、左側(cè)心胸比較大者，應(yīng)謹(jǐn)慎實(shí)施MICS CABG手術(shù)。

圖1 A-C線長(zhǎng)度表示心尖至氣管隆突之間的距離 圖2 R-M線長(zhǎng)度表示升主動(dòng)脈的右側(cè)偏移程度；T-A線長(zhǎng)度表示升主動(dòng)脈前方空間；A-P角表示主肺動(dòng)脈遮擋升主動(dòng)脈的程度 圖3 左側(cè)心胸比(CTR)為A-M線與L-T線長(zhǎng)度的比值 圖4 術(shù)前CT測(cè)量指標(biāo)與操作者評(píng)估量表得分的相關(guān)性：A. A-C線與“乳內(nèi)動(dòng)脈顯露”；B. A-C線與“乳內(nèi)動(dòng)脈獲取復(fù)雜程度”；C. A-P角與“升主動(dòng)脈顯露效果”；D. A-M線與“回旋支系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合”；E.左側(cè)CTR與“回旋支系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合”；F.左側(cè)CTR與“右冠狀動(dòng)脈系統(tǒng)遠(yuǎn)端吻合”

表3 一般資料、術(shù)前CT測(cè)量值與操作者評(píng)估量表得分的相關(guān)性分析結(jié)果

本研究著眼于MICS CABG術(shù)前影像學(xué)資料，結(jié)合操作者評(píng)估量表進(jìn)行相關(guān)性分析，篩選與操作復(fù)雜程度相關(guān)的指標(biāo)，以指導(dǎo)選擇合適病例接受MICS CABG手術(shù)，增加手術(shù)獲益，減少治療過程中存在的風(fēng)險(xiǎn)。今后將以此為依據(jù)構(gòu)建完善、綜合的MICS CABG術(shù)前影像分析系統(tǒng)。