3D-CTBA及3D-VATS單操作孔行解剖性肺段切除治療非小細胞肺癌

佘曉偉 顧云斌 徐春 宋心雨 李暢 丁成 陳俊 龔永生 趙軍

中國是肺癌高發地區,其發病率及死亡率在惡性腫瘤中均占首位[1].目前低劑量計算機斷層掃描(computed tomography, CT)檢查的普及使早期肺癌檢出率顯著提高,解剖性肺段切除適用于Ia期非小細胞肺癌(nonsmall cell lung cancer, NSCLC),同時解剖性肺段切除亦可用于不適于行肺葉切除患者,因而使其在治療NSCLC得到較為廣泛的應用[2,3].但肺段解剖結構及手術操作相對復雜,因此解剖性肺段切除具有較高的手術風險與難度.我們通過術前應用三維計算機斷層掃描血管成像(three dimensional computed tomography bronchography and angiography, 3D-CTBA),可精確定位腫塊位置,分析其與段支氣管、動靜脈以及臨近組織結構的關系[4].同時術中應用三維電視輔助胸部外科技術(three dimensional video-assisted thoracic surgery, 3D-VATS)進行手術,以進一步利于手術操作,減少手術風險及術中出血,縮短手術時間.我科2015年10月-2017年4月共施行57例3D-CTBA及3D-VAST單操作孔解剖性肺段切除治療NSCLC,現對其進行回顧性分析與總結,為其臨床應用提供相關可行性及理論依據.

1 材料與方法

1.1 患者資料 患者共57例,男性24例,女性33例.平均年齡(59.2±11.8)歲.術前由胸部CT明確診斷,對小于8 mm病灶予以定期觀察,對≥8 mm、≤20 mm的結節根據其CT影像學特征或觀察1個月-3個月后無明顯變化者方考慮手術.術前評估心肺功能,行頭顱磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)、腹部B超及骨掃描檢查排除手術禁忌.根據國內外相關文獻報道[5-7]及結合我科經驗總結,選擇肺段手術標準:①單純原位腺癌或微浸潤腺癌且直徑≤2 cm周圍型病灶;②結節磨玻璃密度(ground-glass opacity, GGO)成分≥50%且結節倍增時間≥400 d;③性質難于明確位置較深的病灶;④肺內多發病變需聯合切除或孤立性肺轉移瘤;⑤妥協性肺段切除術,即心肺功能較差的高齡患者或無法耐受肺葉切除的患者.

1.2 手術方法 對所有患者術前應用Deep Insight軟件行3D-CTBA成像重建,以明確腫塊所處肺段.根據3D-CTBA圖像,分析段動靜脈靶血管及段支氣管位置、結構關系,預先規劃手術方式.對基底段各分段切除及兩肺上葉各段等因其結構相對復雜,術前應該充分評估及設計手術方案.對病灶較小病例,術前通過CT定位置入導引鋼絲(Hook wire)于病灶毗鄰部位,以便術中定位.

患者全身麻醉,雙腔管通氣,健側90°臥位.采用單操作孔手術方式:即取第7或8肋間腋中線1 cm為腔鏡孔,腋前線第4(結節位于上、中葉)或第5(結節位于下葉)肋間取3 cm切口為操作孔.術者位于患者腹側,助手于對側.胸腔鏡設備采用德國KARL STORZ 3D胸腔鏡系統.術者及助手佩戴3D偏振眼鏡,顯示器顯示三維立體圖像.根據術前3D-CTBA成像預先設計的方案,結合術中三維立體成像具體情況進行操作(圖1).對結節位置較深并貼近段血管、段氣管者,直接行肺段切除;對結節離肺表面淺表者,先予以行楔形切除送快速病理.對葉間裂發育良好的病例從葉間裂開始處理血管.若葉間裂發育不全,則于肺門處入路.仔細辨別靶段動靜脈,尤其對術前根據3D-CTBA成像評估存在解剖結構變異者,應該小心避免誤傷其他肺段血管、支氣管.對肺段細小動、靜脈分支,可以電凝或超聲刀切斷,較大的分支可以采用結扎或腔鏡直線切割縫合器離斷.常規采用"肺膨脹-萎陷法"明確肺段交界[8].即夾閉靶段支氣管后張肺,明確靶段支氣管正確;切斷靶段支氣管后張肺,待靶段肺組織膨脹后單肺通氣.約15 min左右后余肺段萎險.根據充氣的靶段肺組織與萎陷的肺組織之間形成界限組合使用電刀、超聲刀和直線切割縫合器離斷段間交界面.對惡性結節所有手術切緣必須保證≥2 cm、或至少等于腫塊直徑,必要時行聯合肺段切除.常規行N1(10組-13組)及N2淋巴結采樣活檢,陽性者改肺葉切除+系統性淋巴結清掃.

圖 1 術前三維重建與術中操作.A:2D-CT平掃示左肺尖后段見兩結節;B:術前3D-CTBA肺段動脈重建并與術中手術操作對照;C:術前3D-CTBA肺段靜脈重建并與術中手術操作對照;D:術前3D-CTBA肺段支氣管重建并與術中手術操作對照.術中視頻圖片由3D轉換為2D圖片;圖中縮寫:A為動脈,V為靜脈,B為支氣管,S為肺段.Fig 1 Preoperative three-dimensional reconstruction and intraoperative operation. A: 2D-CT scan showed two nodules in the segmentum apicoposterius of the left lung; B: preoperative 3D-CTBA segment artery reconstruction and contrasted with intraoperative operation;C: preoperative 3D-CTBA segment vein reconstruction and contrasted with intraoperative operation; D: preoperative 3D-CTBA segment bronchial reconstruction and contrasted with intraoperative operation. The image of video in the operation is converted to 2D images from 3D;abbreviation in the figure: A: artery; V: vein; B: bronchial; S: segment.

2 結果

全組均全腔鏡下順利完成,無中轉開胸,手術切除肺段部位及例數見表1.手術時間平均(142.2±28.3)min,術中出血量平均約為(93.8±46.5)mL.平均淋巴結清掃數目(9.1±2.2)個,術后胸腔引流量平均約(429.8±181.2)mL.術后留置胸管時間(2.8±1.1 )d.平均住院時間(5.2±1.3)d.術后并發癥:肺部感染3例(5.2%),肺不張1例(1.7%),少量咯血1例(1.7%),肺漏氣2例(>3 d, 3.5%).心律失常4例(7.0%).術后病理示良性病變9例,約占(15.7%),惡性病變48例,約占(84.2%),詳見表2.術后平均隨訪10個月,無支氣管胸膜瘺、乳糜胸、包裹性胸腔積液等并發癥,隨訪惡性結節患者中無復發及遠處轉移病例.

表 1 手術切除肺段部位及例數Tab 1 The segmentectomy position and the number of cases

表 2 術后病理及例數Tab 2 the postoperative pathology and the number of cases

3 討論

隨著低劑量CT平掃的在我國的普及,使得肺癌的檢出率顯著提高,尤其是對于早期肺癌的診斷[9].目前針對早期肺癌的治療的手段,由原先標準的解剖性肺葉切除逐漸轉向解剖性肺段切除.解剖性肺段切除目前成為治療早期肺癌的熱點,但也存在一定爭論,焦點在于解剖性肺段切除是否與肺葉切除達到相等的腫瘤學治療效應.目前相關研究表明,對于腫瘤≤2 cm的Ia期NSCLC,行解剖性肺段切除,其術后完全生存率與行肺葉切除術無差異,尤其是病理分期原位癌及微浸潤性腺癌行肺段切除與肺葉切除遠期生存無明顯差異[10,11].我們對診斷早期肺癌患者擬實施肺段切除亦進行嚴格選擇,除妥協性解剖肺段切除,對周圍直徑≥2 cm病灶以及對術中病理提示浸潤性腺癌或淋巴結陽性患者,常規行肺葉切除及系統性淋巴結清掃.

相比肺葉切除而言,對Ia期肺癌患者予肺段切除一方面進行了解剖性病灶肺切除,同時也可最大限度的保留健康肺組織,從而使患者術后獲得更好的生存質量.尤其對高齡、肺功能較差患者,妥協性解剖肺段切除可使患者獲得最大收益,這也是肺段切除在治療NSCLC得以應用的主要因素之一.但對比肺葉切除術,肺段切除由于解剖結構更為復雜,肺段動靜脈血管更易出現變異,且對血管及段支氣管的走行需要有一定的空間立體想象感,因而肺段手術需要更高的手術操作能力以及更高的學習曲線.普通薄層CT掃描因二維顯示圖像有時往往難以明確結節所在肺段以及靶段動靜脈走向,尤其是在鄰近段間交界處,而對肺段的動靜脈出現的解剖結構變異術前則往往難以明確.3D-CTBA可明確結節所在肺段區域,并可立體顯示靶血管的三維走向,在術前即能明確靶血管所存在血管解剖結構變異,因此對術前手術操作方式及程序的選擇與設計提供較大幫助.我們通過術前對靶結節及血管、支氣管行三維重建,尤其針對兩肺上葉及下肺基底各段行重建,術前制定良好手術設計方案以避免術中誤操作損傷正常緊鄰段血管及支氣管.

電視輔助胸部外科技術(video-assisted thoracic surgery, VATS)的出現與革新極大改變胸部手術的治療方式.由于視頻成像系統、內窺鏡、內鏡切割吻合器及專用手術器械的技術進步,從而使VAST成為肺部腫瘤手術治療的有效方式.與其他許多外科微創手術領域相類似,胸部微創手術技術已經發展成為使手術并發癥最小化、更少的疼痛、更好術后的生活質量以及更快術后康復的有效胸部外科治療手段,并具有更好的美容效果和更好的性價比.從目前觀察的結果來看,胸部微創手術遠期療效至少相當于傳統開放手術,從而成為治療高風險胸部手術患者的有效替代方案[12].目前胸腔鏡技術由原先的4孔、3孔逐漸向更小創傷的2孔及單孔發展,我們采用單操作孔行解剖性肺段手術操作,以減少患者肋間神經的損傷以及手術創傷,減輕術后疼痛,利于患者術后快速康復.

但目前2D胸腔鏡因顯示二維手術操作圖像,從而導致手術操作立體感及縱深感的缺乏.對操作者而言往往存在想法與操作的"失真"與不協調,尤其對于初學者而言.3D胸腔鏡可以將目標最大放20倍,同時可呈現手術視野真實立體感,使人與手術器械更加協調,操作感貼近傳統開胸,因而可使手術操作更加自然流暢,并可減少初學者腔鏡學習曲線.其他相關學科研究及實驗也顯示,3D腔鏡較2D相比可明顯減少術中錯誤、縮短手術時間以及更少的出血,顯著降低腔鏡初學者學習曲線[13].相對于肺葉解剖,肺段其解剖結構更為復雜,也較易出現解剖結構的變異,同時其呈現更多的立體解剖結構.我們在術前應用3D-CTBA技術,可使得術前在腦海中形成該肺段的一定的三維立體解剖,辨別其所可能出現的解剖結構異常,從而較好的規劃出手術預定方案與流程.通過術中應用3D-VAST技術,我們將預定的手術設想通過三維立體手術操作視野進行轉化,從而使得手術流程變得簡潔流暢,手術操作更加精準.同時根據術前預定手術操作方案以所評估解剖結構變異,從而降低手術相關誤操作及損傷,術中出血亦相應減少.

解剖性肺段切除術后咯血的因素主要為:①損傷段間靜脈,尤其在分離段間平面時易發生.②誤斷保留肺段的靜脈,導致保留肺段血液回流受阻,稱為"靜脈梗死"[8].我們通過術前及術后的3D精準預判及手術操作,顯著減少誤斷保留肺段的靜脈以及段間平面段間靜脈的損傷幾率,從而減少術后咯血的發生率.肺段切除術后出現肺漏氣我們分析除了閉合斷端手術技巧的原因,主要因素是由于肺段間交界處無明顯的標志,導致離斷面閉合不佳致漏氣.術前3D-CTBA成像技術可明確腫塊所在肺段以及其支氣管、段支氣管走向,并可預先判斷肺段范圍,通過術中應用膨肺及萎險肺技術可較完好地切除肺段范圍,同時可減少術后肺扭轉等并發癥.

通過3D-CTBA及3D-VAST兩項技術的結合以及單操控孔微創技術的應用,使我們在術前更好的進行了手術操作方案的設計以及風險預案的評估,術中更好的進行精準的手術操作.通過對合適的病例進行單操作孔肺段切除治療,從而使患者獲得了良好的治療效果,值得在臨床加以推廣與應用.