引用本文: 劉元果, 姚圣, 劉燦輝, 徐繼陽, 朱呈祥, 董國華. 基于三維重建肺結節定位法在胸腔鏡肺楔形切除術應用的回顧性隊列研究. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2021, 28(10): 1207-1211. doi: 10.7507/1007-4848.202101047 復制
肺結節是指影像學表現以實性或亞實性為特征、直徑≤30 mm、局灶性、類圓形、密度增高的肺部陰影[1]。依據影像學特性鑒別肺結節的良惡性,盡早切除懷疑惡性的肺結節,是治療肺結節的關鍵。中國原發性肺癌診療規范建議:病變直徑<20 mm、CT 提示磨玻璃樣影實性成分<50% 的肺結節行肺楔形切除術[2]。隨著微創技術的發展和手術器械的改進,胸腔鏡下肺部手術迅速發展,相比傳統的開胸手術,患者的創傷小、恢復快,被臨床廣泛應用[3]。然而因胸腔鏡手術切口小的限制,手指無法完全進入胸腔觸摸位置較深的肺結節,且擬行肺楔形切除的肺結節實性成分少,手指觸摸成功率低,導致肺結節定位困難[4]。為了準確、快速定位肺結節,臨床上常使用 CT 引導下 Hook-wire 肺結節定位法,但其屬于有創操作,可致氣胸、血胸、脫鉤等并發癥[5]。探索更加安全、準確、快速、無創的肺結節定位方法是臨床中急需解決的難題。隨著三維重建技術的發展[6],臨床醫生可以術前獲取肺的三維結構,辨認肺表面的解剖標志線(標志點),確認肺結節的位置[7]。本研究通過比較三維重建肺結節定位法與 CT 引導下 Hook-wire 肺結節定位法在胸腔鏡肺楔形切除術中的臨床效果,探討三維重建肺結節定位法的安全性及應用價值。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
本研究納入 2019 年 1 月至 2020 年 8 月由同一手術團隊行胸腔鏡肺楔形切除術的 96 例患者,其中男 30 例、女 66 例,平均年齡(57.62±12.13)歲。納入標準:(1)結節位于肺野外 1/3 患者;(2)病變直徑<20 mm,CT 提示磨玻璃樣影實性成分<50%[2]。排除標準:(1)病變直徑>20 mm 的肺結節患者;(2)病變直徑<20 mm,CT 提示磨玻璃樣影實性成分>50%;(3)病例資料不完整患者;(4)術中快速病理證實為實性癌或微乳頭癌需行肺癌根治術的患者。根據定位方式,將患者分為三維重建肺結節定位組(三維重建組,45 例),CT 引導 Hook-wire 肺結節定位組(Hook-wire 組,51 例)。
1.2 肺結節定位方法
1.2.1 三維重建肺結節定位法
術前使用 Mimics Medical 21 軟件對胸部 CT 影像進行三維重建;見圖 1a。在肺的三維結構上找到肺結節在肺表面投影的位置,仔細辨認肺結節投影周圍的肺表面解剖標志線(標志點),如上葉頂點、上腔靜脈壓跡、胸鎖關節壓跡、奇靜脈弓水平線、葉間裂、下葉最高點、前銳角線、后鈍角線、下肺靜脈下緣橫軸線等;見圖 1b。確定肺結節投影與肺表面解剖標志線(標志點)之間的位置關系,測量肺結節投影與肺表面解剖標志線(標志點)的距離;見圖 1c。術中尋找肺結節周圍的解剖標志線(標志點),評估肺膨脹與萎陷之間的比例關系,使用中心靜脈導管上的刻度測量肺結節投影與肺表面解剖標志線(標志點)之間的距離;見圖 1d。確定肺結節投影的位置,絲線進行標記。根據肺結節深度確定肺結節的實際位置。標記點距離肺結節投影>20 mm 視為肺結節定位失敗。

a:肺結節 CT 影像;b:三維結構上肺表面解剖標志;c:肺結節投影與肺解剖標志的關系;d:術中確定肺結節投影位置
1.2.2 CT 引導 Hook-wire 肺結節定位法
穿刺定位于手術前 2 h 內進行,先行胸部 CT 掃描,確定進針點、進針深度及進針的角度,常規消毒鋪巾,利多卡因局部麻醉,將 Hook-wire 穿刺入肺結節旁,再次胸部 CT 掃描,確認穿刺位置,釋放倒鉤,定位后仔細閱讀胸部 CT,術中依據肺結節與 Hook-wire 之間的位置,確定肺結節的位置。
1.3 手術方法
全身麻醉,雙腔氣管插管,健側肺通氣,健側折刀臥位,腋前線第 5 或第 6 肋間切小口,長約 3 cm,置入切口保護套及腔鏡器械,確定肺結節的位置后,根據腫瘤的切除原則,直線切割吻合器切除肺標本,切除的肺標本送快速病理,淋巴結采樣,嚴格止血,放置 20 號引流管 1 根。
1.4 統計學分析
采用 SPSS 23.0 軟件進行統計學分析。正態分布的計量資料采用均數±標準差(±s)描述,組間比較采用 t 檢驗;非正態分布的計量資料采用中位數(上下四分位數)[M(P25,P75)]描述,組間比較采用非參數檢驗。分類或計數資料以頻數或百分比描述,組間比較采用 χ2 檢驗。P≤0.05 為差異有統計學意義。
1.5 倫理審查
本研究已通過南京市中醫院倫理委員會審批,批準號:KY2021070,并獲得患者的知情同意。
2 結果
2.1 患者一般資料
全組共 96 例患者,兩組患者性別、年齡差異無統計學意義(P>0.05),兩組患者結節大小、結節位置、結節深度差異也無統計學意義(P>0.05);見表 1。


2.2 兩組患者手術結果比較
兩組手術均順利完成。兩組在肺結節定位失敗率、手術時間、術中出血量、胸腔引流管放置時間、切緣距離、TNM 分期方面差異均無統計學意義(P>0.05)。Hook-wire 組出現 2 例氣胸、2 例血胸、4 例脫鉤;三維重建組無氣胸、血胸、脫鉤并發癥發生;見表 2。

3 討論
CT 引導下 Hook-wire 肺結節定位法是在肺結節周圍插入一肉眼可見的鋼針,定位后閱讀胸部 CT,確定 Hook-wire 與肺結節的位置,實現術中快速找到病灶,但其屬于有創操作,可導致氣胸、血胸、脫鉤等并發癥。本研究中 Hook-wire 組出現 2 例氣胸,可能與患者肺氣腫及反復穿刺有關,為少量氣胸,均未特殊處理。有文獻[8]報道氣胸發生率大約為 35%,為無癥狀性氣胸,通常無需處理。我們在 CT 穿刺室備有胸腔穿刺包,一旦證實大量氣胸,及時行胸腔閉式引流術。Hook-wire 組出現 2 例血胸,主要是因為穿刺路徑中損傷肋間血管及肺外周血管。Hook-wire 穿刺針較細,且肋間血管及肺外周血管較細,我們在術前 2 h 內進行穿刺,出血時間短,穿刺引起的出血量較少,無需特殊處理。若發生心率快、血壓低等休克表現,及時輸血和送手術室搶救。Hook-wire 組出現 4 例脫鉤,主要是因為肺結節距離胸膜較近,CT 引導 Hook-wire 穿刺過程中釋放鋼絲時,倒鉤末端未完全進入肺內導致倒鉤無法打開。此種現象發生時,手術醫生加入適量滅菌用水進入胸腔,囑麻醉師鼓肺,確定胸膜表面的針眼,通過 Hook-wire 針眼的位置成功確定肺結節的位置。本研究中三維重建組無氣胸、血胸、脫鉤等并發癥發生。此定位法術中直視下確認肺結節的位置,定位過程中不會有侵入性操作,不會出現胸內結構的損傷。避免穿刺針引起的腫瘤播散、有創操作產生的額外費用、因穿刺定位引起患者的疼痛及焦慮。有文獻[9]報道特殊位置的肺結節,如肺尖、肩胛區等,由于胸壁重要血管、神經、肩胛骨阻擋,使用 Hook-wire 定位肺結節較為困難。然而這些特殊位置的肺結節,肺表面的解剖標志線(標志點)較多,使用三維重建肺結節定位法具有獨特的優勢。
三維重建肺結節定位法使用 Mimics Medical 21 軟件將二維 CT 圖像轉變為三維結構,術前獲取肺的三維結構,辨認肺表面的解剖標志線(標志點),確認肺結節的位置,制定精準及個體化的手術方案,術中術者將肺的三維結構與解剖結構反復對比,實現虛擬的三維結構與現實的解剖結構一一對應,快速定位肺結節,降低了手術難度,避免了手術的盲目性[10]。另外,使用 Mimics Medical 21 軟件,可以全方位、多角度觀察肺結節投影與周圍解剖標志線(標志點)之間的關系[11]。本研究 45 例患者使用此方法,2 例患者出現定位失敗,主要是因為胸腔嚴重粘連,分離粘連時肺表面的解剖標志線(標志點)被破壞。我們利用手指觸摸的方法作為補充,二次行擴大楔形切除完整切除肺結節。有文獻[12]報道胸膜粘連時,肺的解剖位置會發生改變,滲血導致視野模糊,不易分辨肺表面解剖標志線(標志點)。在下肺的肋面肺表面解剖標志線(標志點)比較少,使用此方法定位困難[13],所以需術前認真判讀肺結節的位置,對于此位置的肺結節,建議使用 CT 引導下 Hook-wire 肺結節定位法,便于術中快速找到肺結節的位置。
腫瘤的切除原則是完整切除病灶,保證切緣。本研究顯示,兩組患者肺結節大小、位置、深度差異無統計學意義。術后測量兩組切除標本的切緣、TNM 分期差異無統計學意義,說明三維重建肺結節定位法和 CT 引導下 Hook-wire 肺結節定位法引導胸腔鏡肺楔形切除術達到了相同的腫瘤學切除效果。此外,兩組手術時間、術中出血量、胸腔引流管放置時間差異均無統計學意義,說明兩組達到相同的臨床效果。
綜上所述,三維重建肺結節定位法是一種無創的肺定位方法,不會出現胸內結構的損傷,無氣胸、血胸、脫鉤等并發癥發生。對于肺表面解剖標志線(標志點)附近的肺結節,可以單獨作為胸腔鏡肺楔形切除術的常規定位方法。對于胸腔粘連及投影在下肺肋面的肺結節患者,使用該方法具有一定的局限性。本研究為回顧性研究,樣本量較少,還需要通過多中心、大樣本的前瞻性研究來進一步證實本研究的結果。
利益沖突:無。
作者貢獻:劉元果負責數據分析和論文撰寫;姚圣負責數據分析整理;劉燦輝負責收集數據;徐繼陽、朱呈祥負責對文章內容作批判性審閱;董國華負責論文設計和論文審閱。
肺結節是指影像學表現以實性或亞實性為特征、直徑≤30 mm、局灶性、類圓形、密度增高的肺部陰影[1]。依據影像學特性鑒別肺結節的良惡性,盡早切除懷疑惡性的肺結節,是治療肺結節的關鍵。中國原發性肺癌診療規范建議:病變直徑<20 mm、CT 提示磨玻璃樣影實性成分<50% 的肺結節行肺楔形切除術[2]。隨著微創技術的發展和手術器械的改進,胸腔鏡下肺部手術迅速發展,相比傳統的開胸手術,患者的創傷小、恢復快,被臨床廣泛應用[3]。然而因胸腔鏡手術切口小的限制,手指無法完全進入胸腔觸摸位置較深的肺結節,且擬行肺楔形切除的肺結節實性成分少,手指觸摸成功率低,導致肺結節定位困難[4]。為了準確、快速定位肺結節,臨床上常使用 CT 引導下 Hook-wire 肺結節定位法,但其屬于有創操作,可致氣胸、血胸、脫鉤等并發癥[5]。探索更加安全、準確、快速、無創的肺結節定位方法是臨床中急需解決的難題。隨著三維重建技術的發展[6],臨床醫生可以術前獲取肺的三維結構,辨認肺表面的解剖標志線(標志點),確認肺結節的位置[7]。本研究通過比較三維重建肺結節定位法與 CT 引導下 Hook-wire 肺結節定位法在胸腔鏡肺楔形切除術中的臨床效果,探討三維重建肺結節定位法的安全性及應用價值。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
本研究納入 2019 年 1 月至 2020 年 8 月由同一手術團隊行胸腔鏡肺楔形切除術的 96 例患者,其中男 30 例、女 66 例,平均年齡(57.62±12.13)歲。納入標準:(1)結節位于肺野外 1/3 患者;(2)病變直徑<20 mm,CT 提示磨玻璃樣影實性成分<50%[2]。排除標準:(1)病變直徑>20 mm 的肺結節患者;(2)病變直徑<20 mm,CT 提示磨玻璃樣影實性成分>50%;(3)病例資料不完整患者;(4)術中快速病理證實為實性癌或微乳頭癌需行肺癌根治術的患者。根據定位方式,將患者分為三維重建肺結節定位組(三維重建組,45 例),CT 引導 Hook-wire 肺結節定位組(Hook-wire 組,51 例)。
1.2 肺結節定位方法
1.2.1 三維重建肺結節定位法
術前使用 Mimics Medical 21 軟件對胸部 CT 影像進行三維重建;見圖 1a。在肺的三維結構上找到肺結節在肺表面投影的位置,仔細辨認肺結節投影周圍的肺表面解剖標志線(標志點),如上葉頂點、上腔靜脈壓跡、胸鎖關節壓跡、奇靜脈弓水平線、葉間裂、下葉最高點、前銳角線、后鈍角線、下肺靜脈下緣橫軸線等;見圖 1b。確定肺結節投影與肺表面解剖標志線(標志點)之間的位置關系,測量肺結節投影與肺表面解剖標志線(標志點)的距離;見圖 1c。術中尋找肺結節周圍的解剖標志線(標志點),評估肺膨脹與萎陷之間的比例關系,使用中心靜脈導管上的刻度測量肺結節投影與肺表面解剖標志線(標志點)之間的距離;見圖 1d。確定肺結節投影的位置,絲線進行標記。根據肺結節深度確定肺結節的實際位置。標記點距離肺結節投影>20 mm 視為肺結節定位失敗。

a:肺結節 CT 影像;b:三維結構上肺表面解剖標志;c:肺結節投影與肺解剖標志的關系;d:術中確定肺結節投影位置
1.2.2 CT 引導 Hook-wire 肺結節定位法
穿刺定位于手術前 2 h 內進行,先行胸部 CT 掃描,確定進針點、進針深度及進針的角度,常規消毒鋪巾,利多卡因局部麻醉,將 Hook-wire 穿刺入肺結節旁,再次胸部 CT 掃描,確認穿刺位置,釋放倒鉤,定位后仔細閱讀胸部 CT,術中依據肺結節與 Hook-wire 之間的位置,確定肺結節的位置。
1.3 手術方法
全身麻醉,雙腔氣管插管,健側肺通氣,健側折刀臥位,腋前線第 5 或第 6 肋間切小口,長約 3 cm,置入切口保護套及腔鏡器械,確定肺結節的位置后,根據腫瘤的切除原則,直線切割吻合器切除肺標本,切除的肺標本送快速病理,淋巴結采樣,嚴格止血,放置 20 號引流管 1 根。
1.4 統計學分析
采用 SPSS 23.0 軟件進行統計學分析。正態分布的計量資料采用均數±標準差(±s)描述,組間比較采用 t 檢驗;非正態分布的計量資料采用中位數(上下四分位數)[M(P25,P75)]描述,組間比較采用非參數檢驗。分類或計數資料以頻數或百分比描述,組間比較采用 χ2 檢驗。P≤0.05 為差異有統計學意義。
1.5 倫理審查
本研究已通過南京市中醫院倫理委員會審批,批準號:KY2021070,并獲得患者的知情同意。
2 結果
2.1 患者一般資料
全組共 96 例患者,兩組患者性別、年齡差異無統計學意義(P>0.05),兩組患者結節大小、結節位置、結節深度差異也無統計學意義(P>0.05);見表 1。


2.2 兩組患者手術結果比較
兩組手術均順利完成。兩組在肺結節定位失敗率、手術時間、術中出血量、胸腔引流管放置時間、切緣距離、TNM 分期方面差異均無統計學意義(P>0.05)。Hook-wire 組出現 2 例氣胸、2 例血胸、4 例脫鉤;三維重建組無氣胸、血胸、脫鉤并發癥發生;見表 2。

3 討論
CT 引導下 Hook-wire 肺結節定位法是在肺結節周圍插入一肉眼可見的鋼針,定位后閱讀胸部 CT,確定 Hook-wire 與肺結節的位置,實現術中快速找到病灶,但其屬于有創操作,可導致氣胸、血胸、脫鉤等并發癥。本研究中 Hook-wire 組出現 2 例氣胸,可能與患者肺氣腫及反復穿刺有關,為少量氣胸,均未特殊處理。有文獻[8]報道氣胸發生率大約為 35%,為無癥狀性氣胸,通常無需處理。我們在 CT 穿刺室備有胸腔穿刺包,一旦證實大量氣胸,及時行胸腔閉式引流術。Hook-wire 組出現 2 例血胸,主要是因為穿刺路徑中損傷肋間血管及肺外周血管。Hook-wire 穿刺針較細,且肋間血管及肺外周血管較細,我們在術前 2 h 內進行穿刺,出血時間短,穿刺引起的出血量較少,無需特殊處理。若發生心率快、血壓低等休克表現,及時輸血和送手術室搶救。Hook-wire 組出現 4 例脫鉤,主要是因為肺結節距離胸膜較近,CT 引導 Hook-wire 穿刺過程中釋放鋼絲時,倒鉤末端未完全進入肺內導致倒鉤無法打開。此種現象發生時,手術醫生加入適量滅菌用水進入胸腔,囑麻醉師鼓肺,確定胸膜表面的針眼,通過 Hook-wire 針眼的位置成功確定肺結節的位置。本研究中三維重建組無氣胸、血胸、脫鉤等并發癥發生。此定位法術中直視下確認肺結節的位置,定位過程中不會有侵入性操作,不會出現胸內結構的損傷。避免穿刺針引起的腫瘤播散、有創操作產生的額外費用、因穿刺定位引起患者的疼痛及焦慮。有文獻[9]報道特殊位置的肺結節,如肺尖、肩胛區等,由于胸壁重要血管、神經、肩胛骨阻擋,使用 Hook-wire 定位肺結節較為困難。然而這些特殊位置的肺結節,肺表面的解剖標志線(標志點)較多,使用三維重建肺結節定位法具有獨特的優勢。
三維重建肺結節定位法使用 Mimics Medical 21 軟件將二維 CT 圖像轉變為三維結構,術前獲取肺的三維結構,辨認肺表面的解剖標志線(標志點),確認肺結節的位置,制定精準及個體化的手術方案,術中術者將肺的三維結構與解剖結構反復對比,實現虛擬的三維結構與現實的解剖結構一一對應,快速定位肺結節,降低了手術難度,避免了手術的盲目性[10]。另外,使用 Mimics Medical 21 軟件,可以全方位、多角度觀察肺結節投影與周圍解剖標志線(標志點)之間的關系[11]。本研究 45 例患者使用此方法,2 例患者出現定位失敗,主要是因為胸腔嚴重粘連,分離粘連時肺表面的解剖標志線(標志點)被破壞。我們利用手指觸摸的方法作為補充,二次行擴大楔形切除完整切除肺結節。有文獻[12]報道胸膜粘連時,肺的解剖位置會發生改變,滲血導致視野模糊,不易分辨肺表面解剖標志線(標志點)。在下肺的肋面肺表面解剖標志線(標志點)比較少,使用此方法定位困難[13],所以需術前認真判讀肺結節的位置,對于此位置的肺結節,建議使用 CT 引導下 Hook-wire 肺結節定位法,便于術中快速找到肺結節的位置。
腫瘤的切除原則是完整切除病灶,保證切緣。本研究顯示,兩組患者肺結節大小、位置、深度差異無統計學意義。術后測量兩組切除標本的切緣、TNM 分期差異無統計學意義,說明三維重建肺結節定位法和 CT 引導下 Hook-wire 肺結節定位法引導胸腔鏡肺楔形切除術達到了相同的腫瘤學切除效果。此外,兩組手術時間、術中出血量、胸腔引流管放置時間差異均無統計學意義,說明兩組達到相同的臨床效果。
綜上所述,三維重建肺結節定位法是一種無創的肺定位方法,不會出現胸內結構的損傷,無氣胸、血胸、脫鉤等并發癥發生。對于肺表面解剖標志線(標志點)附近的肺結節,可以單獨作為胸腔鏡肺楔形切除術的常規定位方法。對于胸腔粘連及投影在下肺肋面的肺結節患者,使用該方法具有一定的局限性。本研究為回顧性研究,樣本量較少,還需要通過多中心、大樣本的前瞻性研究來進一步證實本研究的結果。
利益沖突:無。
作者貢獻:劉元果負責數據分析和論文撰寫;姚圣負責數據分析整理;劉燦輝負責收集數據;徐繼陽、朱呈祥負責對文章內容作批判性審閱;董國華負責論文設計和論文審閱。