单孔荧光胸腔镜结合EDDA-IQQA三维重建软件在复杂肺段切除中的临床应用

更新时间:2023-07-29 03:38:29 阅读: 评论:0

单孔荧光胸腔镜结合EDDA-IQQA三维重建软件
在复杂肺段切除中的临床应用
奚雷8刘政呈8江山8杨如松2
【摘要】目的探讨单孔荧光胸腔镜结合三维重建软件EDDACQQA在复杂肺段切除手术中的应用。方法收集215例在南京市胸科医院胸外科行肺段切除术的患者资料,包括术前行支气管检查、肺血管的三维重建数据,术中数据及术后并发症情况进行分析,所有患者手术方式均为拟单孔胸腔镜手术,手术中应用三维重建软件EDDACQQA荧光法界定段间平面后行肺段切除术。结果215例手术均顺利完成,未增加操作孔,无改变手术方式,平均手术时间77.73±34.14min,术中出血量29.88±34.20mL,术后胸管留置时间4.14±4.68d,术后有14例出现痰中带血,口服云南白药一周后好转,8例出现短暂肺漏气(<4天、,心律失常2例,肺部感染2例,无术后34天死亡病例。结论EDDACDQA三维重建软件为开展肺段,特别是复杂联合亚肺段切除提供了方便、有效的导航,同时,荧光法可以快速、准确、清晰地显示段间线,两者之间的完美结合可以降低复杂肺段的难度和风险,缩短学习曲线,是一种安全有效的方法,值得临床推广应用。
【关键词】单孔;荧光胸腔镜;EDDACDQA;三维重建;肺段切除术
appUcaUon of single-Iote Uuoresceucc thoracascapy ccmbined with EDDA-IQQA three-Iimeusionat recanstrucUon softwaa C ccmplex pulmonara ymenS rection
XA Let1,LIU Zheng-cUeng0,JIANG Shaa1,YANG Ru-song2
0.Departmeni o-Thorada Suryery,Naging Chest Hospital,Nanjing,Jiangsp210029,Chiaa;  2.the OAfigaten Bain Hospnal n Nanjing Medical University,Nanjing,Jiangsp210029,Chiaa计划员的工作职责
【Abstract】Objective To explore the app/cation experiexco of single-Colc Uborescexce thoracoscopy com-bineX with tUrev-aimexsione-reconstruction software EDDACDQA in comp/p amextai rection.Methods The data of215paUexts underaoing pulmonara amextectomy in Nanjing Chest H ospite-were coPecteX.Threv-aimex-sionel reconstruction of bronchi a nd pulmonary vesls was pedormeU before suraery.Single-Cole thoracoscopy was pedormeU duUng the oxeraUon.The interamext plane was defineX by Uborescexce methoP.PnexmonecWmy was pedormeU later,and intraoperative d ata and postoperaUve complications were ccllecteX for analysis.ResaUe AA 215operaUons were successfully completeX withoxt aPding operaUon holes and no change in surgicai methoP.The ee-erage operation Ume was79.73±34.14min,the intraoperative blooP loss was25.88±34.24mL,and the postoper­ative chest tube indwelling Ume was4.
14±4.68d.14patients developeX blooP in the sputum,which improveX6ter one weeX of oral aUminisWation of Yunnan Baiyeo.8patiexts developeX Wansiext pulmonara air leafs(<4days),2 cas hab anUythmia,2cas hab pulmonara iPections,and no death occarreX34days fter suraery.Conhusion The EDDACDQA three-aimexsione-reconstruction software can provide convexiext and eXective navigation for develo­ping lung amexts,especially comp/p combineX subpulmonara rections.A-the same time,the5borescexce meth­oP can quichly,accurate/,and clearly show the amexts compared to the trabiUonai dUated and coPapX methoP. Interline,the pedect combinaUon betweex the two can significantly shortex the operation Ume,which is a sfe and ef­fective methoP and worthy of clinical promotion and app/cation.
[Key wop P s t single hole;Iuorescext thoracoscopy;EDDA-IQQA;three-dimexsionel reconsWuction;pulmo-nara amextecWmy
目前,肺癌已成为危害人类健康的头号杀手,根
doi:15.5969/j.103.1656-6663.2201.68.056
作者单位:9216622江苏南京,南京市胸科医院
0.216622江苏南京,南京医科大学附属脑科医院据统计,每年肿瘤发病率与死亡率最高的均是肺癌7「2],因此,“早发现、早诊断、早治疗”成为提高肺癌预后最好的办法,手术切除是治疗肺癌最有效的方法[5]o近年来,随着胸部CT扫描的普及,越来越多的早期肺癌被发现,遵循着切除病灶的同时最
大限度的保留正常的肺组织的原则,精准肺段切除成为热门的话题。相对于肺叶切除术,肺段切除具有相同的肿瘤学效果[4「9 ],但更多的保留了正常的肺组织,因此,术后肺功能的保护更具优势。肺段切除,尤其是复杂联合亚段,最关键的技术是靶段结构的精准识别、段交界平面的精准显示以及段间平面的适形化裁剪。通常情况下,左肺上叶舌段及两肺下叶背段因解剖变异少,肺段裁剪角度小,手术难度低而被同行们认为是简单的肺段切除,而其他肺段(联合亚段)则划分为复杂肺段切除。
资料与方法
一、临床资料
本研究经本院伦理审查委员会批准,相关手术风险及并发症告知患者家属,患者均知情同意。纳入2015月在南京市胸科医院胸外科行单孔荧光胸腔镜复杂肺段切除术215例患者,入组标准:(3术前薄层胸部CT可见肺部结节直径W2cm,且具备以下至少一个特征:/•原位腺癌或微浸润腺癌,i 磨玻璃成分M54%,c.病灶倍增时间M400天;(2)病灶距离脏层胸膜较远,行楔形切除术难以保证安全切缘;(3)
小小动物临床考虑是良性病灶可能性大,但无法明确,又因为病灶接近肺的中心内1/3,无法行肺楔形切除手术;(4)年龄较大,肺功能差或因其他严重合并症,不能耐受肺叶切除术而行妥协性切除;(5)既往已行肺叶切除,或者多源发肿瘤需分期手术。
所有患者进行术前常规检查,包括胸栓塞增强CT血管造影,头颅磁共振MR,心、肺功能检测等,全组男30例,女115例,年龄平均(45.63土3.34)岁。术后病理腺癌3例,原位腺癌30例,微浸润腺癌90例,不典型腺瘤样增生3例,结核2例,真菌感染1例,肺硬化性肺泡细胞瘤2例。
二、成像及手术方法
成像方法:扫描前准备:去除扫描区域内金属异物及更换衣物;静脉穿刺:3〜20G静脉留置针置于右肘静脉;呼吸训练:危重患者除外。检查方法:经肘静脉快速注入碘造影剂后行胸部CT扫描,扫描范围自肺尖至膈顶。采用小剂量测试法:3mL 造影剂+3mL生理盐水,45mLA的注射速度,测肺动脉到达峰值时间,按照普通增强方法输入达峰时间,注射方案:30〜35mL造影剂+20mL生理盐水,4•5mL/s的注射速度。扫描参数:采用phiOps 256层iOT机器扫描,30kv,层厚76mm,层间隔0.5mm重叠重建容积图像。
三维重建方法:将肺栓塞增强CT血管造影(CTA)DIPOM格式的图像数据导入IQQA系统,首先,在二维模式下标记出结节的位置,沿着病灶外缘轮廓描绘并进行分割,获得病灶的体积;再沿着矢状位
叶间裂的位置逐层画线进行肺叶分割,EDDA软件的优势在于对支气管的成像是自动生成的,如果成像效果不佳,可以沿着支气管道手工描绘出支气管,然后根据支气管进行肺段流域的划分,接下来,分别对肺动脉及肺静脉进行描记,对于一些细小血管可以进行二维及三维图形的交互比对校准,以不同颜色分别标记动脉及静脉,可以清晰显示是否存在解剖变异(见图1):最后系统将自动生成三维虚拟图像,最终生成详尽的PDF格式报告,包括处理后的三维动画、肺内血管分布模式图、虚拟肺段划分模式图以及详细的肺段及病灶量化体积数据。可以对手术方案进行精准的预判,模拟安全的切除距离(切缘M2cm)后决定手术需切除的靶段支气管及血管结构(见图2-3)o
图1术前三维重建可见左上肺B1+2,走行
于左肺动脉总干的后方,避免术中误认结构而断错
图2根据三维重建可见病灶位于右肺上叶2b+3a的位置,为保证切缘,计划实施RS2b+3a切除术,术中见靶段支气管、肺血管与重建无明显差异,精准完成手术
图3根据支气管流域划分肺段,可以精准判断出结节所属的肺段,模拟安全的切除距离(切缘M2cm)后决定手术需切除的靶段支气管及血管结构。
手术方法:需要定位的患者术前根据三维重建图,对每个结节进行模拟术前穿刺点,结合CT精准进行
HooUwire针定位(见图7);行全身静脉麻醉成功后翻身健侧卧位,均由同一位主刀医生完成单孔胸腔镜解剖性肺段切除术。切口选在腋前线与腋中线第4或第3肋间大约9cm左右切口,根据术前三维重建,准确识别需要切除的靶段支气管、动脉及静脉后分别离断(处理的顺序因段而异),注意保留段间静脉;随后将荧光胸腔镜调为荧光模式,嘱巡回护士将吲哚菁绿23mg溶于7mL生理盐水中,取3 mL经外周静脉快速注入,大约等待7s后保留的肺呈现出荧光色,而需切除的肺段则无染色,两者之间即为段间交界线(见图5),因染色弥散速度快,因此需迅速沿着交界线烧灼标记。接着是段间平面的处理,最重要的是段门的打开,可以用电钩或者超声刀沿着段间静脉向肺实质内走形,段门打开的越充分,越可以减少对保留肺组织的过度压榨,切除靶段后可清晰辨认保留的肺结构(见图9)术中根据快速病理,若为原位腺癌则不需要行淋巴结采样,如果是微浸润腺癌,则行N1、N2组淋巴结采样。术后经切口放置7#细引流管一根。
图4根据三维重建图,可以对结节进行模拟术前穿刺点、进针角度、进针路径以及进针深度,达到精准的术前定位。
RS1LS10
隋州图5经外周静脉注射吲哚菁绿后可
在荧光胸腔镜下清晰分辨出段间交界线。
图6切除靶段后显示靶段支气管残端,
血管残端及保留的段间静脉结构
表1肺段的手术方式及例数
肺段切除部位右侧肺段切除部位左侧
RS125例LS1+07例
RS545例LS913例
RS925例LS1+0+920例
RS0b+S3c7例ls1+2c+s44例
rs4+27例LSS15例
rs9+77例LSS+715例
RS lc+S0c4例ll1+2c7例
专注力的重要性
结果
肺段方式及例数(见表1)应用荧光胸腔镜技术完成单孔肺段切除术015例,术中未增加操作孔,无改变手术方式扩大切除,病灶位于右肺77例,左肺61例,病灶平均直径为6.5mm,病灶平均CT值-325hu,平均手术时间79.73±35.7min,术中出血量25.84±32.27mL,术后胸管留置时间7.7±5.04d,所有切缘距离均大于7cm,平均术后住院时间为7.05±0.05天。总并发症7.2%(22/27),术后有7例出现痰中带血,口服云南白药一周后好转,8例出现短暂肺漏气(<4天),心律失常2例,
肺部感染2例,无术后35天死亡病例。我们的研究显示吲哚箐绿反染法出现清晰的交界线的平均时间为12.9s,而改良膨胀萎陷法显示需要16分钟左右,如果是慢性阻塞性肺气肿的患者,显示的时间还要延长。另外,采用膨胀萎陷法时,平均手术时间为47.27±32.45min,因此,荧光法在段间平面的显示和手术时间上较传统的方法更有优势。
年成语讨论
随着肺部结节的检出率升高,越来越多的早期肿瘤被发现,根据结节位置的不同,我们可以采用不同的手术方式,通常而言,肺野外周1/3的结节予以楔形切除术,而对于距脏层胸膜较远的结节,如果行楔形切除术则会出现安全切缘不够的情况,但肺叶切除则会过多的切除正常的肺组织,根据研究发现,对于早期肺癌,肺段切除和肺叶切除具有相似的肿瘤学疗效,生存率无明显差异,但肺段切除术保留了更多的肺组织,术后肺功能的恢复更好,因此,肺段切除术近年来成为胸外科的关注热点[6-10]。肺段切除的原则是手术的彻底性和安全性,目标是最大限度的切除病灶,同时尽可能的保留健康肺组织,基础是对肺段结构的精准解剖,因此解剖性肺段切除术应运而生,非解剖性的肺段切除术会导致靶段肺组织的残留,而且对于深部的肺癌结节可能会引起切缘不足,甚至无法达到R5切除,从而影响肿瘤学疗效。
因肺段支气管、动脉及静脉的变异错综复杂,在三维重建软件问世之前,我们通常是根据经验,将靶段结构充分游离骨骼化,反复观看支气管、血管的走形,将走向靶段内的结构离断,这不但延长了手术时间,也不可避免会误伤其他结构,甚至更改手术方式。通过三维重建后,能够清楚的显示支气管及肺血管的走形及比邻关系,为制定最佳的手术方案提供技术支持。EDDACDQA软件最大的优点是对影像的要求不高,只需要患者配合好屏气时间,将DD COM数据导入后都能自动生成清晰的支气管树,操作简便,在16-22分钟内即可人工描绘出动脉及静脉的走形,血管管壁圆润,视觉效果清晰,
可以明确是否存在解剖变异,目前我们遇到的变异包括:(1)右中叶静脉V5经水平裂回流至上叶中心静脉,在行右肺上叶前段切除术时需小心误断;(2)左肺舌段静脉回流至下叶静脉,行基底段切除时需要注意;(3)右肺下叶A6发出于A2,行右肺上叶S2切除时需保留;(7)右肺上叶S2的返支发自尖前动脉干,经尖段气管后方返回后段,行尖段切除时要保留该返支;(5)纵隔型舌段动脉发自尖前动脉干,经固有段支气管前方进入舌段,行固有段切除时需保留该动脉;(6)右肺中叶外侧段动脉A4发自基底段动脉A7+8或者A7,行S7+8切除时要注意误损伤;(7)左肺上叶A5和B5一起发自基底段。通常肺动脉是伴行着支气管走形的,因肺段支气管变异相对较少,因此,我们通常根据支气管流域形成肺段划分后判断结节与血管、支气管的关系以及结节所属的肺段或者联合亚段。在三维重建效果图上可以进行术前模拟规划,标记需要切除的靶段结构,提供最佳的手术方案,达到精准解剖性肺段切除,同时,要重点关注需保留的段间静脉,这是术中识别段间平面的解剖标志,如果误断了段间静脉,有可能因静脉回流不畅造成术后的咯血。尤其是在处理复杂联合肺段切除时,切除的靶段结构较多,也较复杂,操作更加精细,精准的术前三维重建显得尤为重要,除了术前的模拟规划,必要时需要术中进行比对。有了导航,手术也变得事半功倍。另外,我们可根据EDDA-IDQA的三维重建图,对每个结节进行模拟术前穿刺点、进针角度、进针路径以及进针深度,达到精准的术前定位。
段间平面是肺段间的边界,通常由三层结构组成,两边的肺泡壁层及中间的胶原纤维层,段间有段间静脉走形,段间平面是一个复杂的不规则形,随着肺段切除术的应用越来越多,显示段间平面的方法
也在不断的改进与优化,目前最经典的显示方法是改良膨胀萎陷法,近年来,吲哚菁绿染色法也开始应用于临床中,原理和膨胀萎陷法一样,都是在离断动脉后,靶段内无气体与血流交换,此时通过外周静脉注射吲哚菁绿(ICG),因靶段无动脉供血,ICG无法进入,所以通过荧光镜能迅速在肺表面显示段间的交界线,不需长时间等待,而且安全性好,极大的缩短了麻醉时间和手术时间,特别对于老年、肺功能较差的慢性阻塞性肺疾病(简称慢阻肺)的患者,荧光法也能快速的显示段间交界线⑴"2o另外,荧光法虽然可以迅速在肺表面显示段间交界线,但肺实质内无法显像,我们的经验是可以在手术中以段间静脉为侧边界,临近支气管为基底面界,从段门向肺实质远端分离,有学者尝试用阻断肺静脉的方法来实现吲哚菁绿的实时显示,但该方法有一定风险,我们也在尝试通过改变体位、压迫血管等方法增加需切
除靶段的肺叶血供,使得吲哚菁绿的染色更清晰。
随着胸外科微创治疗的不断发展,单孔胸腔镜的安全性与可行性得到了胸外科同行们的广泛认可,适用范围越来越广,已经成为胸外科的主要手术方式。单孔胸腔镜下肺段切除术的最大难点在于段间平面的精准适形化裁剪,我们的经验是:(3临近的肺裂充分游离,段门需充分打开,可以拎着支气管残端,采用钝性分离和能量器械相结合的方式向肺实质内继续分离,尽可能将不规则的三维立体平面变成二维的平面,这样既可以减少出血、漏气的风险,而且便于直线切割缝合器切除靶段时对肺组织的牵拉扭动,最重要的是通过向远端分离,肺组织厚度降低,有利于减少对切缘肺组织的压榨,不影响画一幅春节的画
相邻肺段的静脉回流,更有利于余肺肺功能的恢复;
(2)将直线切割缝合器钳口打开后,先将砧板固定在靶段结构的残端下方,沿着标记的段间平面交界线用弯头钳将靶段肺组织拉入钳口后进行微调,使切割线与交界线保持一致;(3)适当可应用带关节头的直线切割缝合器,采用“十字交叉”切割。
我们认为,对于较为复杂的胸腔镜肺段切除术,术前应用EDDA-IQQA对肺血管、支气管三维重建有助于术中进行精准的解剖性肺段结构游离,同时结合单孔荧光胸腔镜技术可以使手术变得更加简单、快速、安全,符合胸外科快速康复的理念,值得临床的推广应用。
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[收稿日期:2020-11-25]
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