肺癌是全球最常見的癌癥，也是癌癥相關死亡的最主要原因之一[1]。隨著人們健康意識的提高以及低劑量螺旋CT的廣泛應用，表現為早期肺癌的肺結節檢出率不斷升高[2]，臨床上對安全、有效、微創的肺結節診療技術的需求不斷增加。早期肺癌的治療方式主要是手術，但由于大多數肺結節在肺表面難以看到，且術中通過手指觸摸或通過器械滑行定位病灶的成功率僅為30%[3]，因此如何實現術中對肺結節的準確定位是影響手術成功的要點。近年來已有多種術前定位方法可用于提高微創手術中肺結節切除的成功率[4]，如經皮Hookwire 定位法、經皮穿刺彈簧圈定位法、液體材料注射定位法等，但這些定位方式多于術前患者局部麻醉狀態進行，失敗率與并發癥發生率高，且同時進行多個結節定位時更易發生氣胸和出血[5]。
電磁導航支氣管鏡（electromagnetic navigation bronchoscopy，ENB）引導下定位是近年來一項用于輔助肺結節術前精準定位的新技術，他將磁導航技術和支氣管鏡檢查術及三維重建技術結合，在氣管內引導傳感器探頭沿術前規劃路線直達靶病灶后，再通過延伸的管道注射染色劑、硬化劑或放置彈簧圈等標記病灶位置[6]。既往已有研究[7-10]證實了ENB術前定位的安全性及有效性，其定位成功率在91.3%～100%，并發癥發生率在3.4%～7.4%。在目前最大的關于ENB前瞻性臨床研究-NAVIGATE研究[10]中，99.2%（256/258）的患者定位成功，其總體并發癥發生率7%，氣胸發生率為5.4%（2級以上為3.1%），未出現任何出血及相關死亡病例。但此項研究包含了磁導航染色定位、標記物放置、活檢等多種操作，而單獨進行ENB染色定位的分析的病例僅23例[9]。此外，隨著這項技術的發展，與定位成功的相關因素也受到了關注，但相關研究極少，僅Song等[11]在對比了ENB定位及失敗兩組后發現多次染料注射能提高定位的成功率,但其差異無統計學意義（P=0.21），另還有少數文章提及呼吸影響ENB操作[12-13]。
本研究將利用本中心自開展ENB技術以來的200例數據進行統計分析，探究ENB定位的臨床療效以及探索與ENB定位成功的相關因素，并總結相關經驗。
1 資料與方法
1.1 納入和排除標準
回顧性分析2021年3月—2022年11月在瑞金醫院胸外科診斷為肺結節并接受ENB引導下術前定位后進行胸腔鏡手術的患者。納入標準：（1）年齡：18～80歲；（2）術中不易辨識肺結節經討論后需要進行ENB術前定位的患者。排除標準：同時進行ENB定位及其他操作，如活檢或消融的患者。
1.2 數據收集及定義
所有患者的基本臨床特征、影像學資料、定位信息、圍術期指標、術后相關并發癥及病理（分期參考第 8 版肺癌 TNM 分期系統[14]）等信息。ENB注冊時間定位為為導航匹配時間，定位時間定義為支氣管鏡進入至完成定位后支氣管退出的時間，等待時間定義為支氣管退出后至手術開始劃開切口的時間[15]。手術時間是指從劃開皮膚做切口開始到皮膚切口縫合完畢。導航成功的定義為：距離目標結節≤2 cm注入染色材料；定位成功的定義為：在胸膜表面見染色劑浸潤，且結節在染色范圍1 cm內。
1.3 手術方法
術前根據患者CT進行路徑規劃，患者進入手術室后被安置在帶有磁場定位板的固定位置上，在全麻下進行單腔插管/喉罩通氣后，通過氣管鏡引導傳感器探頭按照術前規劃的路徑到達目標結節后（圖1），退出內鞘管，置入注射導管到達指定位置后注入染色材料（吲哚菁綠/美藍）。將單腔插管更換為雙腔插管，翻身90°側臥位，在腋前線至腋中線的第5肋間做3 cm單孔切口。根據染色標記行肺結節切除（圖2），手術方式包括楔形切除、肺段切除以及肺葉切除。術中根據冰凍結果進行淋巴結清掃或采樣。
圖1
電磁導航支氣管鏡術中定位
圖2
術中切下的肺組織標本（包含定位標記及肺結節）
1.4 統計學分析
本研究統計分析使用 IBM SPSS Statistics 22 軟件完成。使用Shapiro-Wilk檢驗對連續變量進行正態性檢驗，符合正態分布的資料，以均數±標準差（
±s）描述，組間比較采用t檢驗；不符合正態分布的資料，以中位數（上下四分位數）［M（P25，P75）］描述，組間比較采用Mann-Whitney U檢驗；分類變量則使用χ2或Fisher確切概率法。單因素分析篩選ENB定位失敗的相關因素后，使用二元logistic回歸進行多因素分析。P≤0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 一般資料
初步納入200例患者，排除17例同時進行術前定位及活檢的患者，最終納入183例患者，共230個結節進行了術前定位，基線資料見表1。男性患者占比33.9%，平均年齡（49.16±12.50）歲。中位體重指數及第一秒用力呼氣容積（FEV1）分別為22.72（20.7，25.24）kg/m2和2.67（2.27，25.24）L。既往吸煙的患者占16.4%，胸部手術史占3.8%，其中既往同側肺手術僅1例，心臟疾病患者占6.6%。
表1
183例患者基線資料［
/例（%）/M（P25，P75）］
2.2 定位結節信息
183例患者共230個結節進行了ENB定位，定位結節分布在各個肺葉（表2），其中以右肺上葉為主（34.3%），主要分布在外側帶區域（63.5%），28例患者（12.2%）存在支氣管征在中，純磨玻璃占所有定位結節57%。定位結節距胸膜及可見支氣管的中位最近距離分別為0.40（0，0.83）cm及1.25（0.80，1.90）cm。59.1%患者在定位時正對結節注射染色劑（以靶病灶即綠球為準），染料注射與定位點之間的距離為1.00（0.60，1.50）cm。61.7%的結節使用熒光進行染色標記，中位染色劑量為0.15（0.10，0.25）mL。
表2
230 電磁導航支氣管鏡定位結節資料［例（%）/M（P25，P75）］
2.3 ENB定位的臨床療效
ENB中位注冊時間為2（2，2）min，定位時間10（7，15）min，定位結束至手術開始的等待間隔為20（15，25）min。定位相關并發癥的發生率為2.7%，均為少量出血（<10 mL）。成功率上，導航成功率達88.7%，其中有9個結節因定位時無法進入細支氣管導致導航定位失敗，未注射燃料；定位成功率達67.4%（表3）。
表3
183例患者ENB定位術中相關指標［例（%）/M（P25，P75）］
2.4 定位成功相關因素分析
剔除9個未進行注射染色劑定位的結節，根據定位成功和失敗將定位結節分為2組。考慮可能影響定位成功的因素包括結節所在肺葉位置、所在肺帶位置、支氣管征、距胸膜最近距離、距可見支氣管距離、影像學密度性質、定位方向、距定位點距離、染色材料、染色劑量及導航成功與否，將以上因素納入單因素分析。結果如表4所示，所在肺葉位置（P=0.006）、所在肺帶位置（P=0.025）、定位方向（P<0.001）、距定位點距離（P<0.001）、染色材料（P<0.001）、染色劑劑量（P=0.001）及導航成功與否（P<0.001）均可能影響定位的準確性。納入以上變量進行二元logistic回歸分析后（表5），結果顯示：距定位點距離［OR=0.27，95%CI（0.13，0.59），P=0.001］、染色材料［OR=0.40，95%CI（0.17，0.95），P=0.038］以及染色劑量［OR=60.39，95%CI（2.31，1578.47），P=0.014］對定位成功的影響具有統計學意義。距離定位點越近注射染色劑以及增加染色劑劑量可增加定位成功率，且美藍染色材料也是影響定位成功與否的關鍵因素。
表4
定位成功的單因素分析［例（%）/M（P25，P75）］
表5
定位成功的多因素分析
3 討論
1998 年由約翰霍普金斯醫院放射科的 Solomon 提出ENB有助于肺結節定位[16]。后續多項研究[7-10]也表明ENB引導的肺小結節定位是安全有效的。在Jeong等[17]最新的前瞻性研究中，結果顯示ENB引導的染料定位后進行胸腔鏡亞肺葉切除術，成功率達94.9%，準確率達88.2%，未報告嚴重并發癥和與手術相關的死亡，進一步證實了ENB定位的安全性和有效性。在本研究中，ENB定位成功率為67.4 %（155/230），低于既往的其他研究，這與本研究制定的嚴格的定位成功標準有關。在既往研究[18]中，定位成功定義為成功識別結節并完成手術切除，對結節與定位染料的距離未進行嚴格規定。而在本研究中，定位成功不僅要滿足胸膜浸潤染色，且需要保證結節在染色范圍1 cm內，限定該范圍也是尋找定位成功相關因素的關鍵。此外，研究中導航成功率為88.7%，則是由于我們將無法進入亞段支氣管注射染料以及靶病灶與定位點距離超過2c m以外的病例定義為導航失敗病例。本研究定位總體并發癥的發生率低（2.7%），與其他研究[19-21]相近 。
Song等[11]雖然曾嘗試對定位成功相關因素進行探討，但他們僅進行了單因素分析，且沒有找到有意義的因素。本研究的創新點在于通過對比定位成功與失敗兩組來探究分析定位成功相關因素，且通過多因素分析后發現距定位點距離（P=0.001）、染色材料（P=0.038）以及染色劑量（P=0.014）三者影響定位成功，其差異具有統計學意義，這與我們的臨床經驗相符。距離定位點越近，注射染色劑則越靠近胸膜表面，染色成功的可能性越高。染色劑量方面，我們的經驗提示少量染料可能導致染色失敗或難以分辨，而過多劑量會使胸膜大片染色導致定位效果欠佳，因此合適的染色劑量范圍內，注射染料越多，胸膜染色越明顯，避免可能因為肺質地差而出現淺染色的情況。此外，研究還發現美藍較熒光具有更高的定位成功率，這樣的結果可能是染色劑量偏差導致。研究前期我們發現由于美藍流動性強在注射過程中會出現劑量丟失或殘留在支氣管內從而導致染色失敗，因此在研究后期我們增加了美藍染色劑的劑量來提高定位成功的可能性（至少≥0.5 mL），而在使用熒光染色定位時仍使用常規劑量（0.1～0.2 mL）。在Katy等[22]的回顧性研究中，ENB引導下定位常規注射0.5 mL美藍，當結節超過胸膜表面5 mm增加了美藍劑量，定位成功率高達97.2%，僅2例出現了美藍滲入胸膜表面，也驗證了美藍定位的可行性。但在實際臨床工作上，我們發現熒光比美藍具有更好的染色效果，其不僅染色效果對比明顯，且不影響病灶的觸感及冰凍病理效果。因此我們推薦盡可能靠近病灶后注射合適劑量的熒光進行ENB術前染色定位，美藍染色劑量推薦在0.3～0.5 mL，熒光在0.1～0.2 mL合適。
雖然結節位置和定位方向在多因素分析中沒有統計學意義，但我們發現下葉由于呼吸浮動大定位偏差明顯，尤其在基底段。Alexander等[13]的研究也曾表明下葉的呼吸浮動是上葉的2倍左右。此外，我們的經驗發現正對綠球或在綠球右側注射染色劑，定位更易成功，這可能與內鞘管推出后延長導管向左回彈有關。而這些結果都需要進一步研究來驗證。
ENB為肺小結節提供了新的定位方式，最大程度減輕患者手術創傷及潛在風險。其與傳統CT引導下經皮定位對比療效相當[18,23]，且學習曲線短[24]，胸外科醫生可在短時間內熟練磁導航操作。本研究由于是單中心回顧性研究數據，存在選擇偏倚等局限性，且病例數仍然需進一步積累以分析影響定位成功的相關因素。后續還需要進一步前瞻性臨床研究來提供更多的循證醫學證據。
綜上所述，ENB引導下的肺結節術前定位是一項安全有效的技術，熟練的導航技術、恰當的染色劑及劑量選擇有可能可以幫助臨床醫生提高定位的成功率和準確度以及縮短手術時間。
利益沖突：無。
作者貢獻：陳香負責數據錄入、查閱文獻及文章撰寫；張亞杰負責文章內容調整、語言修改；韓丁培負責語言潤色及數據整理；李鶴成負責文章總體設想和構思利益。
肺癌是全球最常見的癌癥，也是癌癥相關死亡的最主要原因之一[1]。隨著人們健康意識的提高以及低劑量螺旋CT的廣泛應用，表現為早期肺癌的肺結節檢出率不斷升高[2]，臨床上對安全、有效、微創的肺結節診療技術的需求不斷增加。早期肺癌的治療方式主要是手術，但由于大多數肺結節在肺表面難以看到，且術中通過手指觸摸或通過器械滑行定位病灶的成功率僅為30%[3]，因此如何實現術中對肺結節的準確定位是影響手術成功的要點。近年來已有多種術前定位方法可用于提高微創手術中肺結節切除的成功率[4]，如經皮Hookwire 定位法、經皮穿刺彈簧圈定位法、液體材料注射定位法等，但這些定位方式多于術前患者局部麻醉狀態進行，失敗率與并發癥發生率高，且同時進行多個結節定位時更易發生氣胸和出血[5]。
電磁導航支氣管鏡（electromagnetic navigation bronchoscopy，ENB）引導下定位是近年來一項用于輔助肺結節術前精準定位的新技術，他將磁導航技術和支氣管鏡檢查術及三維重建技術結合，在氣管內引導傳感器探頭沿術前規劃路線直達靶病灶后，再通過延伸的管道注射染色劑、硬化劑或放置彈簧圈等標記病灶位置[6]。既往已有研究[7-10]證實了ENB術前定位的安全性及有效性，其定位成功率在91.3%～100%，并發癥發生率在3.4%～7.4%。在目前最大的關于ENB前瞻性臨床研究-NAVIGATE研究[10]中，99.2%（256/258）的患者定位成功，其總體并發癥發生率7%，氣胸發生率為5.4%（2級以上為3.1%），未出現任何出血及相關死亡病例。但此項研究包含了磁導航染色定位、標記物放置、活檢等多種操作，而單獨進行ENB染色定位的分析的病例僅23例[9]。此外，隨著這項技術的發展，與定位成功的相關因素也受到了關注，但相關研究極少，僅Song等[11]在對比了ENB定位及失敗兩組后發現多次染料注射能提高定位的成功率,但其差異無統計學意義（P=0.21），另還有少數文章提及呼吸影響ENB操作[12-13]。
本研究將利用本中心自開展ENB技術以來的200例數據進行統計分析，探究ENB定位的臨床療效以及探索與ENB定位成功的相關因素，并總結相關經驗。
1 資料與方法
1.1 納入和排除標準
回顧性分析2021年3月—2022年11月在瑞金醫院胸外科診斷為肺結節并接受ENB引導下術前定位后進行胸腔鏡手術的患者。納入標準：（1）年齡：18～80歲；（2）術中不易辨識肺結節經討論后需要進行ENB術前定位的患者。排除標準：同時進行ENB定位及其他操作，如活檢或消融的患者。
1.2 數據收集及定義
所有患者的基本臨床特征、影像學資料、定位信息、圍術期指標、術后相關并發癥及病理（分期參考第 8 版肺癌 TNM 分期系統[14]）等信息。ENB注冊時間定位為為導航匹配時間，定位時間定義為支氣管鏡進入至完成定位后支氣管退出的時間，等待時間定義為支氣管退出后至手術開始劃開切口的時間[15]。手術時間是指從劃開皮膚做切口開始到皮膚切口縫合完畢。導航成功的定義為：距離目標結節≤2 cm注入染色材料；定位成功的定義為：在胸膜表面見染色劑浸潤，且結節在染色范圍1 cm內。
1.3 手術方法
術前根據患者CT進行路徑規劃，患者進入手術室后被安置在帶有磁場定位板的固定位置上，在全麻下進行單腔插管/喉罩通氣后，通過氣管鏡引導傳感器探頭按照術前規劃的路徑到達目標結節后（圖1），退出內鞘管，置入注射導管到達指定位置后注入染色材料（吲哚菁綠/美藍）。將單腔插管更換為雙腔插管，翻身90°側臥位，在腋前線至腋中線的第5肋間做3 cm單孔切口。根據染色標記行肺結節切除（圖2），手術方式包括楔形切除、肺段切除以及肺葉切除。術中根據冰凍結果進行淋巴結清掃或采樣。
圖1
電磁導航支氣管鏡術中定位
圖2
術中切下的肺組織標本（包含定位標記及肺結節）
1.4 統計學分析
本研究統計分析使用 IBM SPSS Statistics 22 軟件完成。使用Shapiro-Wilk檢驗對連續變量進行正態性檢驗，符合正態分布的資料，以均數±標準差（±s）描述，組間比較采用t檢驗；不符合正態分布的資料，以中位數（上下四分位數）［M（P25，P75）］描述，組間比較采用Mann-Whitney U檢驗；分類變量則使用χ2或Fisher確切概率法。單因素分析篩選ENB定位失敗的相關因素后，使用二元logistic回歸進行多因素分析。P≤0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 一般資料
初步納入200例患者，排除17例同時進行術前定位及活檢的患者，最終納入183例患者，共230個結節進行了術前定位，基線資料見表1。男性患者占比33.9%，平均年齡（49.16±12.50）歲。中位體重指數及第一秒用力呼氣容積（FEV1）分別為22.72（20.7，25.24）kg/m2和2.67（2.27，25.24）L。既往吸煙的患者占16.4%，胸部手術史占3.8%，其中既往同側肺手術僅1例，心臟疾病患者占6.6%。
表1
183例患者基線資料［/例（%）/M（P25，P75）］
2.2 定位結節信息
183例患者共230個結節進行了ENB定位，定位結節分布在各個肺葉（表2），其中以右肺上葉為主（34.3%），主要分布在外側帶區域（63.5%），28例患者（12.2%）存在支氣管征在中，純磨玻璃占所有定位結節57%。定位結節距胸膜及可見支氣管的中位最近距離分別為0.40（0，0.83）cm及1.25（0.80，1.90）cm。59.1%患者在定位時正對結節注射染色劑（以靶病灶即綠球為準），染料注射與定位點之間的距離為1.00（0.60，1.50）cm。61.7%的結節使用熒光進行染色標記，中位染色劑量為0.15（0.10，0.25）mL。
表2
230 電磁導航支氣管鏡定位結節資料［例（%）/M（P25，P75）］
2.3 ENB定位的臨床療效
ENB中位注冊時間為2（2，2）min，定位時間10（7，15）min，定位結束至手術開始的等待間隔為20（15，25）min。定位相關并發癥的發生率為2.7%，均為少量出血（<10 mL）。成功率上，導航成功率達88.7%，其中有9個結節因定位時無法進入細支氣管導致導航定位失敗，未注射燃料；定位成功率達67.4%（表3）。
表3
183例患者ENB定位術中相關指標［例（%）/M（P25，P75）］
2.4 定位成功相關因素分析
剔除9個未進行注射染色劑定位的結節，根據定位成功和失敗將定位結節分為2組。考慮可能影響定位成功的因素包括結節所在肺葉位置、所在肺帶位置、支氣管征、距胸膜最近距離、距可見支氣管距離、影像學密度性質、定位方向、距定位點距離、染色材料、染色劑量及導航成功與否，將以上因素納入單因素分析。結果如表4所示，所在肺葉位置（P=0.006）、所在肺帶位置（P=0.025）、定位方向（P<0.001）、距定位點距離（P<0.001）、染色材料（P<0.001）、染色劑劑量（P=0.001）及導航成功與否（P<0.001）均可能影響定位的準確性。納入以上變量進行二元logistic回歸分析后（表5），結果顯示：距定位點距離［OR=0.27，95%CI（0.13，0.59），P=0.001］、染色材料［OR=0.40，95%CI（0.17，0.95），P=0.038］以及染色劑量［OR=60.39，95%CI（2.31，1578.47），P=0.014］對定位成功的影響具有統計學意義。距離定位點越近注射染色劑以及增加染色劑劑量可增加定位成功率，且美藍染色材料也是影響定位成功與否的關鍵因素。
表4
定位成功的單因素分析［例（%）/M（P25，P75）］
表5
定位成功的多因素分析
3 討論
1998 年由約翰霍普金斯醫院放射科的 Solomon 提出ENB有助于肺結節定位[16]。后續多項研究[7-10]也表明ENB引導的肺小結節定位是安全有效的。在Jeong等[17]最新的前瞻性研究中，結果顯示ENB引導的染料定位后進行胸腔鏡亞肺葉切除術，成功率達94.9%，準確率達88.2%，未報告嚴重并發癥和與手術相關的死亡，進一步證實了ENB定位的安全性和有效性。在本研究中，ENB定位成功率為67.4 %（155/230），低于既往的其他研究，這與本研究制定的嚴格的定位成功標準有關。在既往研究[18]中，定位成功定義為成功識別結節并完成手術切除，對結節與定位染料的距離未進行嚴格規定。而在本研究中，定位成功不僅要滿足胸膜浸潤染色，且需要保證結節在染色范圍1 cm內，限定該范圍也是尋找定位成功相關因素的關鍵。此外，研究中導航成功率為88.7%，則是由于我們將無法進入亞段支氣管注射染料以及靶病灶與定位點距離超過2c m以外的病例定義為導航失敗病例。本研究定位總體并發癥的發生率低（2.7%），與其他研究[19-21]相近 。
Song等[11]雖然曾嘗試對定位成功相關因素進行探討，但他們僅進行了單因素分析，且沒有找到有意義的因素。本研究的創新點在于通過對比定位成功與失敗兩組來探究分析定位成功相關因素，且通過多因素分析后發現距定位點距離（P=0.001）、染色材料（P=0.038）以及染色劑量（P=0.014）三者影響定位成功，其差異具有統計學意義，這與我們的臨床經驗相符。距離定位點越近，注射染色劑則越靠近胸膜表面，染色成功的可能性越高。染色劑量方面，我們的經驗提示少量染料可能導致染色失敗或難以分辨，而過多劑量會使胸膜大片染色導致定位效果欠佳，因此合適的染色劑量范圍內，注射染料越多，胸膜染色越明顯，避免可能因為肺質地差而出現淺染色的情況。此外，研究還發現美藍較熒光具有更高的定位成功率，這樣的結果可能是染色劑量偏差導致。研究前期我們發現由于美藍流動性強在注射過程中會出現劑量丟失或殘留在支氣管內從而導致染色失敗，因此在研究后期我們增加了美藍染色劑的劑量來提高定位成功的可能性（至少≥0.5 mL），而在使用熒光染色定位時仍使用常規劑量（0.1～0.2 mL）。在Katy等[22]的回顧性研究中，ENB引導下定位常規注射0.5 mL美藍，當結節超過胸膜表面5 mm增加了美藍劑量，定位成功率高達97.2%，僅2例出現了美藍滲入胸膜表面，也驗證了美藍定位的可行性。但在實際臨床工作上，我們發現熒光比美藍具有更好的染色效果，其不僅染色效果對比明顯，且不影響病灶的觸感及冰凍病理效果。因此我們推薦盡可能靠近病灶后注射合適劑量的熒光進行ENB術前染色定位，美藍染色劑量推薦在0.3～0.5 mL，熒光在0.1～0.2 mL合適。
雖然結節位置和定位方向在多因素分析中沒有統計學意義，但我們發現下葉由于呼吸浮動大定位偏差明顯，尤其在基底段。Alexander等[13]的研究也曾表明下葉的呼吸浮動是上葉的2倍左右。此外，我們的經驗發現正對綠球或在綠球右側注射染色劑，定位更易成功，這可能與內鞘管推出后延長導管向左回彈有關。而這些結果都需要進一步研究來驗證。
ENB為肺小結節提供了新的定位方式，最大程度減輕患者手術創傷及潛在風險。其與傳統CT引導下經皮定位對比療效相當[18,23]，且學習曲線短[24]，胸外科醫生可在短時間內熟練磁導航操作。本研究由于是單中心回顧性研究數據，存在選擇偏倚等局限性，且病例數仍然需進一步積累以分析影響定位成功的相關因素。后續還需要進一步前瞻性臨床研究來提供更多的循證醫學證據。
綜上所述，ENB引導下的肺結節術前定位是一項安全有效的技術，熟練的導航技術、恰當的染色劑及劑量選擇有可能可以幫助臨床醫生提高定位的成功率和準確度以及縮短手術時間。
利益沖突：無。
作者貢獻：陳香負責數據錄入、查閱文獻及文章撰寫；張亞杰負責文章內容調整、語言修改；韓丁培負責語言潤色及數據整理；李鶴成負責文章總體設想和構思利益。
