經皮穿刺膽管置管引流術中應用超聲導航技術的臨床價值

黃毅斌　端學軍　龍　莎　胡萍香　肖小鵬

深圳市中醫(yī)院超聲科，廣東　深圳　518033

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經皮穿刺膽管置管引流術中應用超聲導航技術的臨床價值

黃毅斌端學軍龍莎胡萍香肖小鵬

深圳市中醫(yī)院超聲科，廣東深圳518033

目的：觀察超聲導航技術在經皮穿刺膽管置管引流術(PTCD)中的應用效果。方法：選取肝內膽管結石80例的患者接受PTCD治療為研究對象，通過隨機數字表法，分為觀察組與對照組，每組40例。對照組行常規(guī)超聲引導，觀察組應用超聲導航技術引導。觀察兩組患者穿刺成功率及并發(fā)癥發(fā)生情況。結果：一次性穿刺置管成功率觀察組和對照組分別為100.00%和90.00%，觀察組較高，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；觀察組穿刺精確度、精密度明顯高于對照組，穿刺時間明顯較對照組短，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；觀察組和對照組并發(fā)癥發(fā)生率分別為2.50%和7.50%，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。結果：PTCD應用基于虛擬現實顯示系統(tǒng)的超聲導航技術，可有效提高穿刺成功率及精確度，縮短穿刺時間，減少組織創(chuàng)傷。

經皮穿刺膽管置管引流術；超聲導航；穿刺；肝內膽管結石

肝內膽管結石可導致膽管梗阻，誘發(fā)局部感染，具有較高危險性。PTCD是治療肝內膽管結石有效方法，可迅速解除梗阻，減輕膽管壓力[1]。有學者指出[2]，采用何種影像學方法引導PTCD，對穿刺置管效果及手術安全性具有重要影響。彩超及X線引導均具有一定局限性。本研究通過對比研究，探討基于虛擬現實顯示系統(tǒng)的超聲導航技術在PTCD中的應用價值。具體報告如下。

1　資料與方法

1.1一般資料選取2014年7月至2016年3月收治的肝內膽管結石患者80例為研究對象，有患者均接受PTCD治療，通過隨機數字表法，分為觀察組與對照組。觀察組40例，男性21例，女性19例，年齡34～78歲，平均年齡(63.45±3.62)歲。對照組40例，男性22例，女性18例，年齡32～76歲，平均年齡(62.97±3.59)歲。納入標準：符合疾病診斷標準[3]；無手術禁忌癥；對本研究知情且同意。排除標準：重要臟器嚴重功能不全；凝血功能障礙；惡性腫瘤患者；大量腹水者。

1.2方法

1.2.1觀察組

1.2.1.1系統(tǒng)構成系統(tǒng)硬件部分：超聲成像設備 (意大利百盛MyLab90) ，凸陣探頭 (頻率3.5MHz)，光學跟蹤設備 (DNI Polaris Vicra);工作站(Dell Precision M4800(I7 4800MQ/8GB/250GB));圖像采集卡(DVI2USB3.0 Epiphan)；線性標定模型(中科院聲學所定制)。軟件部分：通過PLUS采集超聲圖像數據與位置跟蹤設備數據，將其傳送至圖形工作站，以3Dslicer數據平臺進行數據處理、視角調整與三維場景渲染等。

1.2.1.2手術設備標定手術前需要通過超聲探頭標定和穿刺針標定來確定超聲平面和跟蹤器的空間位置關系以及穿刺針相對于跟蹤器的空間位置關系，系統(tǒng)才能通過定位設備跟蹤超聲平面和穿刺針的準確位置和姿態(tài)。筆者采用N線模型對超聲探頭進行標定，采用旋轉校正的方法對穿刺針進行標定。

1.2.1.3立體超聲導航系統(tǒng)系統(tǒng)框架如圖1所示，系統(tǒng)利用位置跟蹤設備跟蹤穿刺針等手術器械和超聲圖像，根據其位置及狀態(tài)，圖像工作站可在三維場景內的相應位置繪制出其對應的三維模型圖像，形成與真實場景相對應的虛擬場景。醫(yī)生在操作時可以根據需要調整視圖到所需的術野，提高手術操作精確性。另外，系統(tǒng)能夠顯示現實中無法看到的人體內部解剖結構，從而便于手術操作，如圖2。

1.2.2對照組以彩色多普勒超聲診斷儀進行腹部探查，設置探頭頻率3.5MHz。超聲引導下確定穿刺點及穿刺目標膽管，根據膽管位置選擇手術穿刺部位，穿刺點經常規(guī)消毒鋪巾后，以2%利多卡因局部麻醉，隨后將皮膚切開穿刺進入目標膽管，拔出針芯，穿刺針導入導絲，退出穿刺針，以擴張導管擴張針道，退出擴張導管后，將引流管置入，拔出導絲，連接引流袋后將其固定于皮膚。

1.3觀察指標記錄兩組患者一次性穿刺置管成功情況，對穿刺精密度與精確度進行測量，并觀察并發(fā)癥發(fā)生情況，作對比分析。

2　結果

2.1兩組一次性穿刺置管成功率比較兩組患者一次性穿刺置管成功率分別為100.00%、90.50%，觀察組明顯較高，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。

表1　兩組一次性穿刺置管成功率對比[例(%)]

注：與對照組比較，*P<0.05。

2.2兩組穿刺精確度與穿刺時間比較觀察組穿刺精確度、精密度同對照組比較，明顯較高;穿刺時間同對照組比較，明顯較短，其差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。

表2　兩組穿刺精確度、精密度與穿刺時間對比±s)

注：與對照組比較，▲P<0.05。

2.3兩組并發(fā)癥發(fā)生情況比較兩組并發(fā)癥發(fā)生率分別為2.50%、7.50%，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，均未出現嚴重并發(fā)癥。見表3。

表3　兩組并發(fā)癥發(fā)生率對比　[例(%)]

3　討論

肝內膽管結石是臨床極為常見的肝臟疾病，可引發(fā)多種嚴重并發(fā)癥，嚴重者可致死亡。肝內膽管結石病因復雜，患者以30～50歲人群為主，且近年來，由于環(huán)境及人們生活方式變化，該病發(fā)病率呈現上升趨勢。

經皮經肝膽道鏡取石是治療肝內膽管結石有效方法，通過PTCD術形成竇道，將膽道鏡置入后將結石取出。目前，臨床中多采用B超或X線引導PTCD術，但研究發(fā)現[4]，通過X線引導，醫(yī)患受輻射劑量較大，而超聲引導穿刺可導致穿刺針頭位置不確定，影響穿刺精確性。另有學者指出[5]，X線與超聲引導，均無法對穿刺路徑進行優(yōu)化。

隨著醫(yī)療技術不斷發(fā)展及手術導航技術在臨床應用中日漸成熟，為PTCD提供了更為準確的引導途徑[6]。手術導航將三維圖像處理技術、醫(yī)學影像診斷技術及計算機技術結合，可顯著提高空間分辨率與對比分辨率，從而提高手術準確性[7]。

常規(guī)超聲引導穿刺針只有在超聲平面中，醫(yī)生才能知道穿刺針的相對于超聲圖像的位置。本研究在PTCD中應用空間定位和立體顯示技術，將虛擬三維場景中的相應位置繪制出超聲圖像和穿刺針等手術器械三維模型圖像，為術者提供空間立體感，使術者任何時候都可以知道穿刺針和超聲圖像的位置，因此，相比于常規(guī)超聲，理論上術者對穿刺深度和方向有更加準確的把握，穿刺成功率和準確都會有所提高。本研究結果顯示：觀察組一次穿刺置管成功率明顯高于對照組(P<0.05)，可能與三維實時可視化技術能夠在光學定位跟蹤引導下完成肝管準確定位穿刺有關。有報道指出[8]，采用超聲導航技術能提高穿刺精確度，減少誤差，且降低手術難度。本研究中，觀察組穿刺精確度、精密度同對照組比較，明顯較高，穿刺時間明顯較對照組短(P<0.05)，結果同相關文獻報道相符[9-10]。由于立體超聲導航技術可使穿刺精確度及精密度明顯提高，因此極大降低了穿刺過程中對正常組織的損傷風險，可有效預防出血、感染發(fā)生，本研究中，觀察組僅1例出現并發(fā)癥，提示具有較高安全性。

綜上所述，在PTCD中應用基于虛擬現實顯示系統(tǒng)的超聲導航技術，可有效提高穿刺準確性，縮短手術時間，具有較高臨床應用價值。

[1]章俊,謝亞敏,陳傳榮，等.超聲定位聯(lián)合X線引導下經皮穿刺膽管置管引流術治療梗阻性黃疸的臨床意義[J].安徽醫(yī)學,2013,34(8):1125-1127.

[2] 劉學彬,覃夏川,曾艷，等.彩超結合X線引導下經皮肝穿刺膽管置管引流術的臨床應用[J].西部醫(yī)學,2012,24(1):133-134.

[3] 何小東,劉喬飛.肝膽管結石病的診斷與治療[J].中華消化外科雜志,2015,14(4):275-279.

[4] 孫琰,唐波,陳坤，等.實時雙平面超聲成像引導下PTCD術的應用價值[J].中國介入影像與治療學,2012,09(3):199-201.

[5] 翁高龍,黃建國.彩超引導經皮肝穿刺膽管置管引流術治療惡性梗阻性黃疸[J].中國臨床醫(yī)學影像雜志,2014,25(1):55-57.

[6] 陳宇,羅孝勇,吳杭，等.超聲引導下經皮經肝穿刺膽管置管術在梗阻性黃疸治療中的價值[J].河南醫(yī)學研究,2014,23(10):15-17.

[7] 曹麗.超聲引導經皮肝穿刺膽管置管引流術治療惡性梗阻性黃疸的臨床效果[J].國際醫(yī)藥衛(wèi)生導報,2016,22(3):385-387.

[8] 吳莉莉,袁樹芳,鄭榮琴，等.實時虛擬導航在常規(guī)超聲難顯示的肝癌中的應用[J].中國肝臟病雜志(電子版),2013,5(4):62-63.

[9] 賀需旗,李凱,鄭榮琴，等.CT-超聲實時影像虛擬導航引導穿刺活檢的實驗研究[J].中華超聲影像學雜志,2011,20(10):887-889.

[10]黎學堅,黃澤文,蘇淵湖，等.淺談虛擬現實技術在醫(yī)學領域中的應用[J].廣東科技,2015,24(14):76-77.

(編輯：程鵬飛)

2016-05-24

深圳市基礎研究項目(項目編號：JCYJ20140408153331811)

黃毅斌(1974-)，男，碩士，副主任醫(yī)師，研究方向為超聲。E-mail:huanggb2004@126.com

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1007-8517(2016)16-0084-03