多模醫(yī)學影像規(guī)劃定位穿刺技術(shù)應(yīng)用于重癥急性胰腺炎經(jīng)皮穿刺引流術(shù)中的效果分析?

孫海濱 付 健 王冰心 陳從濤 田 磊 趙建輝 張愛民,*

1.河北醫(yī)科大學第二醫(yī)院(河北 石家莊 050000)

2.石家莊市市人民醫(yī)院 (河北 石家莊 050030)

重癥急性胰腺炎(severe acute pancreatitis，SAP)是臨床常見急腹癥，隨著人們飲食習慣轉(zhuǎn)變，發(fā)病率呈現(xiàn)逐年升高趨勢，其病情進展迅速，伴有臟器功能衰竭，致死率高達30%，對患者生命安全造成嚴重威脅[1-2]。SAP并發(fā)假性囊腫、胰腺周圍膿腫、胰腺周圍積液等，早期內(nèi)科綜合治療效果有限[3]。近年醫(yī)學技術(shù)迅速發(fā)展，經(jīng)皮穿刺引流術(shù)(percutaneous catheter drainage,PCD)作為微創(chuàng)介入治療方案，因其創(chuàng)傷輕微，可促進病情轉(zhuǎn)歸，在SAP治療中具有優(yōu)勢顯著[4-5]。但實施過程中穿刺位置、準確度等因素均會影響PCD的臨床療效[6]。超聲引導定位是穿刺常用輔助方式，但準確率較低，會影響患者預后[7]。多模醫(yī)學影像規(guī)劃定位穿刺新技術(shù)是一種新型輔助技術(shù)，能模擬顯示穿刺針的進針方向、位置，提高穿刺精確率，有助于降低并發(fā)癥風險[8]。鑒于此，本研究采用隨機分組進行對照研究，旨在探討多模醫(yī)學影像規(guī)劃定位在PCD治療SAP的應(yīng)用優(yōu)勢。現(xiàn)將內(nèi)容報道如下。

1 資料與方法

1.1 研究資料該研究為單盲、前瞻性、隨機對照研究。選取2020年1月至2022年12月我院收治的80例重癥胰腺炎患者，簡單隨機化分為改良組(40例)和常規(guī)組(40例)。兩組年齡、性別、體重指數(shù)、病因、發(fā)病時間、Balthazar CT分級、合并癥等基線資料比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

1.2 選例標準倫理標準：研究符合《赫爾辛基宣言》[9]中涉及人類受試者醫(yī)學試驗相關(guān)倫理標準，并經(jīng)本院倫理委員會批準后實施；研究遵循無創(chuàng)原則、受試者自愿原則。

診斷標準：符合《中國急性胰腺炎診治指南》[10]中SAP診斷標準，臨床癥狀：上腹部持續(xù)性疼痛、肌緊張、腹部包塊等；生化指標檢測：血清淀粉酶至少是正常上限的三倍；腹部影像學檢查：符合急性胰腺炎影像學改變，胰腺周圍界限不清，體積彌散性增大，內(nèi)部回聲減弱。

納入標準：均為初次發(fā)病患者；年齡18～70歲；改良Marshall評分[11]≥2分；具備穿刺引流手術(shù)指征且無禁忌證；未接受其他相關(guān)藥物治療；患者無認知功能正?；驘o精神疾??；胰腺假性囊腫或胰腺壞死組織感染須行經(jīng)皮穿刺引流；患者或家屬簽署知情同意書。排除標準：嚴重臟器功能障礙者；妊娠性胰腺炎；急性心腦血管疾病患者；創(chuàng)傷引起的SAP；合并免疫功能障礙、凝血功能異常、惡性腫瘤確診者；近期使用過免疫抑制劑患者。

1.3 方法入院后患者均給予抗感染治療、酸堿平衡紊亂、糾正水電解質(zhì)、營養(yǎng)支持等干預，并監(jiān)測心、肝、腎等重要臟器功能。均由同一高年資醫(yī)生于無菌環(huán)境實施手術(shù)操作。操作儀器：便攜式彩色超聲診斷儀(FUJIFILM SonoSite,Inc.，iViz型，國械注進20182230106)，配備凸陣探頭；一次性使用經(jīng)皮穿刺套件(山東安得醫(yī)療用品股份有限公司，CCTJ-01型，國械注準20173033020)；單光子發(fā)射及X射線計算機斷層成像系統(tǒng)(Siemens Medical Solutions USA,Inc.，Symbia T16型，國械注進20163060102)；MIMICS圖像處理軟件(Materialise公司)。

常規(guī)組給予超聲實時導航定位：PCD患者行腹部彩超、CT檢查，明確胰腺周圍、腹腔、覆膜后積液量、積液面最低位置，根據(jù)檢查情況設(shè)計穿刺路徑?；颊呷⊙雠P位，穿刺皮膚周圍及探頭常規(guī)消毒，鋪設(shè)無菌手術(shù)巾，選擇可清晰顯示靶區(qū)且靠近穿刺點，同時可避開臟器及大血管的穿刺路徑。積液較少采用Sedinger穿刺置管，積液較少多則采用導管針穿刺置管法。Sedinger穿刺：彩超定位，局部浸潤麻醉，彩超引導穿刺針經(jīng)腹壁置入靶區(qū)，退出針芯，引流膿性液體，超聲監(jiān)視下，將導絲引導下置入液腔后，擴皮后固定擴皮器尾部導絲，導絲引導下將引流管置入靶區(qū)，彩超顯示引流管位置滿意，縫合皮膚，予以固定包扎。導管針穿刺置管法：彩超確定穿刺路徑，麻醉起效后，采用手術(shù)刀于進針點行切口直至肌層。置入豬尾導管針，超聲引導下以套管針經(jīng)腹壁穿刺至靶區(qū)，確定針尖進入靶區(qū)予以固定，推送套管至液腔內(nèi)，使其前端卷曲靶區(qū)。退出穿刺針芯，套管云端連接引流袋。超聲確定引流管位置滿意后予以固定。

改良組給予多模醫(yī)學影像規(guī)劃定位：PCD患者進行超聲檢查和CT檢查，明確胰腺結(jié)構(gòu)胰腺膿腫、周圍積液量、積液面最低位置，并對體表標志物投影進行標記。采用影像處理軟件MIMICS以DICOM格式分別引入CT數(shù)據(jù)，選取與標志物相應(yīng)位置作為配準點，對局部組織匹配關(guān)系進行精細調(diào)整，重建三維結(jié)構(gòu)，以閾值分割法分割獲取目標區(qū)域的三維結(jié)構(gòu)并進行加權(quán)放大處理，獲得目標組織清晰的三維結(jié)構(gòu)及與周邊組織位置關(guān)系(圖1)。根據(jù)體表標定點，明確體表穿刺點，穿刺角度，穿刺深度。根據(jù)制定的方案于患者皮膚上定位裝置進行定位標記，根據(jù)定位標記顯示的數(shù)據(jù)聯(lián)合床旁超聲實時導航進行腹腔穿刺(圖2)。

圖1A-圖1C 腹部CT數(shù)據(jù)導入MIMICS系統(tǒng)三維重建；圖2A-圖2B 體表標記物標定

1.4 觀察指標(1)兩組療效指標：包括腹痛消失、腸鳴音恢復、血淀粉酶恢復正常、排便恢復時間及飲食恢復時間。(2)圍術(shù)期炎癥指標：采集患者術(shù)前及術(shù)后1d、3d外周靜脈血3mL，離心15min分離血清冷藏待檢。采用酶聯(lián)免疫法測定血清C反應(yīng)蛋白(CRP)、白細胞介素-10(IL-10)、白細胞介素-15(IL-15)水平，均由本院檢驗科高年資檢驗科醫(yī)師進行檢測。(3)兩組技術(shù)成功率 包括1次穿刺成功率、2次穿刺成功率、技術(shù)成功率。(4)兩組穿刺前影像確認次數(shù)、術(shù)中穿刺操作時間、總操作時間、操作者穿刺信心比較 以視覺模擬評分法(VAS)評估操作者穿刺信心，VAS評分越高表示操作者穿刺信心越好。(5)兩組穿刺路徑的圖像質(zhì)量比較：評估標準[12]：1分：圖像不清晰、解剖結(jié)構(gòu)無法辨認，難以引導穿刺；2分：圖像偽影大，解剖結(jié)構(gòu)難辨認，不符合引導穿刺要求；3分：圖像尚清晰，基本能滿足穿刺要求；4分：圖像顯示清晰，無明顯干擾，可滿足引導穿刺要求；5分：無偽影，重建圖像平滑、連續(xù)，圖像顯示清晰，完全滿足引導穿刺要求。(6)兩組患者滿意度比較：采用本院自制滿意度調(diào)查問卷進行評估，滿分100分，非常滿意：≥90分；基本滿意：60～89分；不滿意：＜60分。非常滿意、基本滿意計入患者滿意度。(7)兩組并發(fā)癥發(fā)生率比較：記錄患者穿刺部位輕微出血發(fā)生情況。

1.5 統(tǒng)計學方法采用SPSS 25.0軟件對收集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析，計數(shù)資料采用率或構(gòu)成比描述，當理論頻數(shù)：T≥5時，采用未校正χ2檢驗；理論頻數(shù)：1≤T＜5時，采用校正χ2檢驗；理論頻數(shù)T＜1時，采用Fisher確切概率法檢驗；等級資料采用秩和檢驗。計量資料以K—S正態(tài)性分布檢驗和Bartlett方差齊性檢驗，均符合正態(tài)分布且具備方差齊性，以()描述，兩組間比較采用t檢驗。P<0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組療效指標比較改良組腹痛消失、腸鳴音恢復、血淀粉酶恢復正常、排便及飲食恢復時間與常規(guī)組相比，無顯著差異(P>0.05)。見表2。

表2 兩組療效指標比較(d)

2.2 兩組炎性指標比較術(shù)前，兩組血清CRP、IL-10、IL-15水平相比，無顯著差異(P>0.05)；術(shù)后1d，兩組血清CRP、IL-10、IL-15水平均較術(shù)前升高，且改良組低于常規(guī)組(P<0.05)；術(shù)后3d，兩組血清CRP、IL-10、IL-15水平均較術(shù)前降低，且改良組低于常規(guī)組(P<0.05)。見表3。

表3 兩組炎性指標比較

2.3 兩組技術(shù)成功率比較改良組1次穿刺成功率、2次穿刺成功率及技術(shù)成功率與常規(guī)組比較，無顯著差異(P>0.05)。見表4。

表4 兩組技術(shù)成功率比較n(%)

2.4 兩組穿刺前影像確認次數(shù)、術(shù)中穿刺操作時間、總操作時間、VAS評分比較改良組穿刺前影像確認次數(shù)少于常規(guī)組，術(shù)中穿刺操作時間、總操作時間短于常規(guī)組，操作者穿刺信心VAS評分高于常規(guī)組，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表5。

表5 兩組穿刺前影像確認次數(shù)、術(shù)中穿刺操作時間、總操作時間、操作者穿刺信心VAS評分比較

2.5 兩組穿刺路徑的圖像質(zhì)量比較改良組穿刺路徑的圖像質(zhì)量優(yōu)于常規(guī)組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表6。

表6 兩組穿刺路徑的圖像質(zhì)量比較n(%)

2.6 兩組患者滿意度比較改良組患者滿意度為97.50%，高于常規(guī)組的77.50%，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表7。

表7 兩組患者滿意度比較n(%)

2.7 兩組并發(fā)癥比較常規(guī)組出現(xiàn)1例穿刺部位輕微出血。改良組無并發(fā)癥發(fā)生，其并發(fā)癥發(fā)生率(0.00%)與常規(guī)組(2.50%)比較，無顯著差異(P=1.000)。

3 討論

PCD是SAP常用的微創(chuàng)介入治療方式，能引流含有炎性介質(zhì)積液，預防腹腔高壓形成及全身炎癥反應(yīng)，減輕臟器功能損傷[13]；同時引流液進行細菌培養(yǎng)檢查，可優(yōu)化抗生素使用方案，促進病情恢復，縮短住院時間，減輕患者經(jīng)濟負擔[14-15]。精確定位是PCD順利實施的關(guān)鍵因素。臨床常用的超聲、CT等引導定位均對手術(shù)的實施有積極作用，但實際臨床中發(fā)現(xiàn)，單一模態(tài)圖像往往不能提供精確信息，如Zhuo M等[16]研究指出，超聲定位時操作醫(yī)生手法過重，會導致積液重心偏移，降低定位精度；而Lee MH等[17]報道表明，同一組織包含邊界和物質(zhì)，CT圖像難以精確描述組織邊緣、拐角及區(qū)域間的關(guān)系。B超實時性強，但病灶位置較深，腹腔脹氣、胃腸道積氣、肥胖等情況均干擾B超檢查，進而影響B(tài)超定位穿刺精度。而CT的圖像清晰，通過橫斷位圖像穿刺定位具有較高準確性，但實時性差。近年醫(yī)學影像技術(shù)迅速發(fā)展，多模醫(yī)學影像技術(shù)逐漸應(yīng)用于臨床診療中，且在指導穿刺術(shù)的實施中展現(xiàn)了良好的應(yīng)用前景。

多模醫(yī)學影像技術(shù)是經(jīng)圖像處理軟件將不同模態(tài)的圖像通過校準融合，放大局部組織并建立三維立體結(jié)構(gòu)，可為穿刺醫(yī)生提供精確的信息，便于制定合適的穿刺方案[18]。周和平等[19]研究顯示，周圍型肺癌穿刺活檢中使用CT三維成像定位后以超聲引導能提高圖像清晰度，可及時糾正穿刺方向，提高一次穿刺成功率。本研究顯示，兩組腹痛消失、腸鳴音恢復、血淀粉酶恢復正常、排便及飲食恢復時間比較，無顯著差異(P>0.05)，提示兩種治療方案均具有較好的臨床療效。而改良組1次穿刺成功率為100%，而常規(guī)組1次穿刺成功率為95%，提示多模醫(yī)學影像技術(shù)對提高PCD成功率具有積極作用，這與既往研究[19]結(jié)果類似，但兩組技術(shù)成功率比較，無顯著差異(P>0.05)，可能與本研究樣本量較小有關(guān)。本研究還顯示，改良組穿刺前影像確認次數(shù)少于常規(guī)組，術(shù)中穿刺操作時間、總操作時間短于常規(guī)組，VAS評分高于常規(guī)組(P<0.05)，由此可見，多模醫(yī)學影像在優(yōu)化穿刺前準備和穿刺中操作具有顯著優(yōu)勢，可提高穿刺者信心，這主要是多模醫(yī)學影像能提供充足信息制定穿刺方案，及時解決穿刺途中遇到的問題，降低手術(shù)操作難度，進而提高穿刺者信心，尤其是初學者[20]。此外，本研究中改良組未發(fā)生并發(fā)癥，常規(guī)組因術(shù)后引流管固定不當導致穿刺部位輕微出血，也進一步證實多模醫(yī)學影像規(guī)劃定位可確保PCD順利實施。

醫(yī)學影像技術(shù)是臨床各學科的“偵察兵”，開展圖像質(zhì)量控制是影像技術(shù)學科的重要組成部分，也是醫(yī)療機構(gòu)綜合服務(wù)水平的重要環(huán)節(jié)[21-22]。近年隨著醫(yī)學技術(shù)發(fā)展，外科手術(shù)步入微創(chuàng)化時代，臨床對圖像質(zhì)量有更高的要求。高質(zhì)量圖像不僅是手術(shù)順利實施的前提，也是改善手術(shù)結(jié)局的重要因素[23]。本研究顯示，改良組穿刺路徑圖像質(zhì)量優(yōu)于常規(guī)組(P<0.05)，表明相比超聲實時導航定位，多模醫(yī)學影像技術(shù)能提高穿刺路徑的圖像質(zhì)量，分析認為：多模醫(yī)學影像技術(shù)以計算機軟件將兩組圖像融合，經(jīng)校準提高圖像精準度，并進行三維圖像重建；同時利用分割功能獲取穿刺路徑圖像并進行加權(quán)處理，從而提高穿刺路徑圖像的清晰度，因此多模醫(yī)學影像可提高圖像質(zhì)量，確保手術(shù)順利實施。本研究還顯示，改良組患者滿意度高于常規(guī)組(P<0.05)，這可能是因為多模醫(yī)學影像技術(shù)能縮短整體操作時間，減少2次穿刺風險，避免焦慮情緒滋生，從而提高患者滿意度。

SAP發(fā)病后短期內(nèi)會促使大量的炎性細胞因子釋放，激活機體“瀑布樣炎癥級聯(lián)反應(yīng)”，誘發(fā)全身過度炎癥反應(yīng)，損傷臟器功能[24-25]。CRP、IL-10、IL-15是臨床常見炎性因子，當機體遭受損傷或感染時，其濃度會迅速升高，血清炎性因子濃度不僅能反映患者病情進展程度，且與患者預后恢復情況密切相關(guān)。有研究[26]表明，SAP患者行引流手術(shù)可顯著減輕機體炎癥反應(yīng)狀態(tài)。本研究經(jīng)動態(tài)監(jiān)測顯示，術(shù)后1d、3d兩組血清CRP、IL-10、IL-15水平呈先升高后降低的趨勢，(P<0.05)，可見穿刺引流手術(shù)會對機體造成一定損傷，促使炎性因子釋放，但隨著腹腔積液排出，病情逐漸恢復，機體炎癥反應(yīng)狀態(tài)會迅速減輕，而改良組血清CRP、IL-10、IL-15水平明顯低于常規(guī)組(P<0.05)，由此可見相較于超聲實時導航定位，多模醫(yī)學影像規(guī)劃定位提供的三維立體影像，能清晰顯示病變組織及腹腔積液，可使穿刺針精確穿刺至積液面最低位置，提高攜帶炎性因子積液的引流量，故改良組炎性因子濃度較低。

綜上所述，多模醫(yī)學影像規(guī)劃定位穿刺新技術(shù)應(yīng)用于PCD治療SAP能提高穿刺路徑圖像質(zhì)量，減少影像確認次數(shù)，縮短操作時間，增強操作者穿刺信心，減輕炎癥反應(yīng)，提高患者滿意度，且具有較高的安全性。另外，多模醫(yī)學影像盡管能提供較高的穿刺路徑圖像，但受呼吸等因素影響，機體各臟器處于節(jié)律性運動狀態(tài)設(shè)計穿刺路徑與實際情況存在一定偏差，因此穿刺過程中應(yīng)實時觀察穿刺環(huán)境，避免不良事件發(fā)生。