三維重建在雙孔胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)中的應(yīng)用

位帥 高興才

鄭州大學(xué)第五附屬醫(yī)院心胸外科 450052

隨著煙草行業(yè)的流行及工業(yè)化的發(fā)展，肺癌發(fā)病率及病死率逐漸升高。2018年癌癥數(shù)據(jù)顯示全球肺癌發(fā)病率及病死率均居于惡性腫瘤首位［1］，螺旋CT的普遍應(yīng)用及人口老齡化的影響，肺結(jié)節(jié)性病變越來越多被臨床診斷，其中部分為早期非小細(xì)胞肺癌［2］。隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展，肺段切除技術(shù)逐漸成熟，但肺段支氣管血管結(jié)構(gòu)復(fù)雜，普通CT難以完全顯示肺段組織解剖結(jié)構(gòu)，且肺段之間沒有明顯組織分界，手術(shù)操作難度較高。現(xiàn)研究三維CT支氣管血管重建在胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)中的臨床作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016年10月至2018年7月在本院行胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)患者76例，根據(jù)患者術(shù)前是否行三維CT支氣管血管重建，分為未重建組（35例）和重建組（41例）。未重建組男22例，女13例；年齡范圍為40～80歲，年齡（60.63±9.80）歲；肺結(jié)節(jié)直徑范圍為7～16 mm，肺結(jié)節(jié)直徑（10.86±2.69）mm。重建組男25例，女16例；年齡范圍為40～82歲，年齡（61.02±10.05）歲；肺結(jié)節(jié)直徑范圍為7～17 mm，肺結(jié)節(jié)直徑（11.15±2.85）mm。結(jié)合非小細(xì)胞肺癌指南2019年第7版，本次病例納入標(biāo)準(zhǔn)：直徑≤2 cm的周圍型結(jié)節(jié)，且需滿足下面條件之一，病理類型為單純原位癌或CT示磨玻璃成分≥50%及結(jié)節(jié)倍增時間≥400 d。排除標(biāo)準(zhǔn)：有放化療病史；有胸部手術(shù)病史；心肺功能差不能耐受手術(shù)。患者及家屬知情同意，并簽署知情同意書；本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。兩組患者術(shù)前一般資料比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。

1.2 術(shù)前準(zhǔn)備 兩組患者術(shù)前均行胸部薄層螺旋CT平掃+增強(qiáng)及其他相關(guān)檢查排除腫瘤轉(zhuǎn)移，重建組再根據(jù)CT數(shù)據(jù)進(jìn)行三維CT支氣管血管重建。患者仰臥于CT床上，右肘正中靜脈留置針，使用碘普羅胺注射液作為對比劑，獲得1.0 mm厚的薄層圖像。將重建組CT數(shù)據(jù)導(dǎo)入EDDA軟件，經(jīng)過多平面重組、最大密度投影、容積再現(xiàn)等處理，再經(jīng)過圖像加載、氣管閾值計算、氣管提取、血管提取、肺結(jié)節(jié)提取、血管染色等步驟，形成肺段支氣管、動靜脈及肺結(jié)節(jié)的3D模型，如圖1、2，其中肺動靜脈結(jié)構(gòu)主要使用三維體積渲染法確定［3］。

圖1 三維CT支氣管血管重建圖像上結(jié)節(jié)位于周圍肺段

圖2 三維CT支氣管血管重建圖像上結(jié)節(jié)位于前基底段

1.3 手術(shù)操作 兩組患者均健側(cè)臥位于手術(shù)臺上，麻醉成功后雙腔氣管插管下行雙孔胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)，即長約1.5 cm的觀察孔，定位在腋中線第7或8肋間；長3.0～4.0 cm的操作孔，定位在腋前線第4或5肋間。從胸壁切開后分離至胸腔，操作孔放置切口保護(hù)套。進(jìn)入胸腔后，首先尋找結(jié)節(jié)所在肺葉，未重建組根據(jù)CT平掃+增強(qiáng)檢查，重建組根據(jù)三維CT支氣管血管重建，確定結(jié)節(jié)在肺段中的具體位置。在肺膨脹狀態(tài)下，采用三點(diǎn)定位法，用電凝鉤在距結(jié)節(jié)0.5 cm的肺表面電灼3處，避免定位誤差［4］。然后在肺萎陷狀態(tài)下解剖游離并切斷靶段段內(nèi)靜脈，保留段間靜脈［5］，段間靜脈指示了目標(biāo)肺段的邊界［6］。接著解剖分離靶段動脈，用直線切割吻合器處理靶段動脈，對于較細(xì)的動脈采用Hem-o-lok夾固定。然后逐步解剖分離、切斷靶段支氣管，根據(jù)“膨脹-萎陷”法確定的肺段間平面行相應(yīng)的肺段切除，如單肺段切除、聯(lián)合肺段切除、肺段聯(lián)合亞段切除等［7］。切除肺段時，切緣距腫瘤至少2 cm，保證切緣陰性。術(shù)中常規(guī)行縱膈（N2）、10、11、12、13組淋巴結(jié)清掃，將靶段肺組織及清掃的淋巴結(jié)送快速冰凍病理檢查，如果有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，應(yīng)中轉(zhuǎn)改為肺葉切除術(shù)［5］。最后用溫鹽水沖洗胸腔，檢查是否漏氣及滲血，并放置胸腔引流管。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 23.0統(tǒng)計學(xué)軟件處理研究數(shù)據(jù)，符合正態(tài)分布的計量資料采用（±s）表示，行獨(dú)立樣本t檢驗，計數(shù)資料采用例（%）表示，行χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)患者手術(shù)時間、術(shù)中出血量、胸液引流量、并發(fā)癥比較 76例患者均順利完成手術(shù)，術(shù)后返胸外科恢復(fù)室，未出現(xiàn)二次開胸情況，所有患者均治愈出院。重建組患者手術(shù)時間、術(shù)中出血量、術(shù)后胸液引流量均低于未重建組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。重建組術(shù)后并發(fā)癥為7.3%（3/41），其中肺部感染1例，經(jīng)抗感染治療后癥狀消失；室性心動過速1例，經(jīng)藥物治療后轉(zhuǎn)為竇性心律；肺漏氣（時間≥3 d）1例，經(jīng)負(fù)壓吸引后治愈。未重建組術(shù)后并發(fā)癥為11.4%（4/35），其中肺部感染1例，經(jīng)抗感染治療后癥狀消失；心房纖顫1例，經(jīng)藥物治療后轉(zhuǎn)為竇性心律；肺不張1例，經(jīng)咳嗽、吹氣球鍛煉后治愈；咯血1例，經(jīng)止血藥物治療后治愈。兩組患者術(shù)后并發(fā)癥比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。

表1 兩組雙孔胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)患者手術(shù)時間、術(shù)中出血量、胸液引流量、并發(fā)癥比較

2.2 兩組胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)患者術(shù)中切除肺段及例數(shù) 未重建組良性病變11例，其中非典型腺瘤樣增生5例、炎性假瘤3例、錯構(gòu)瘤2例、結(jié)核性病變1例；惡性病變24例，其中肺腺癌23例、鱗癌1例。重建組良性病變12例，其中非典型腺瘤樣增生4例、炎性假瘤3例、錯構(gòu)瘤1例、其他良性病變4例；惡性病變29例，其中肺腺癌27例、鱗癌2例。術(shù)后患者隨訪6～29個月，未重建組失訪2例，死亡1例，死于腦出血；重建組失訪3例，死亡1例，死于車禍意外；兩組患者均無復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移，見表2、3。

表2 未重建組35例雙孔胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)患者術(shù)中切除肺段及例數(shù)

表3 重建組41例雙孔胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)患者術(shù)中切除肺段及例數(shù)

3 討 論

胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)由早期的四孔腔鏡下操作逐漸發(fā)展為三孔、雙孔，更有學(xué)者采用單孔下進(jìn)行。本科采用雙孔胸腔鏡手術(shù)，相比四孔、三孔，能減少手術(shù)切口，減少胸壁、肌肉、肋間神經(jīng)損傷，減輕術(shù)后疼痛。

對于早期非小細(xì)胞肺癌，Robert等研究推薦行肺葉切除術(shù)，然而在該研究中，亞肺葉切除術(shù)組中包含較多肺癌直徑在2～3 cm范圍內(nèi)，且未對肺段切除和楔形切除進(jìn)行分層研究，導(dǎo)致亞肺葉切除術(shù)后較高的復(fù)發(fā)率及病死率［8］。1973年，Jensik出于保護(hù)患者肺功能目的，提出對T1期非小細(xì)胞肺癌患者行肺段切除術(shù)。近些年不斷發(fā)展完善，胸腔鏡下肺段切除技術(shù)逐漸成熟。有研究表明，對于年齡較大或肺功能較差的患者，解剖性肺段切除術(shù)在切除腫瘤的同時保留更多肺功能，使患者術(shù)后生活質(zhì)量提高，最大程度受益［9］，是一種治療外周結(jié)節(jié)的可靠方法，尤其是早期肺癌［10-11］。且美國匹茲堡試驗研究中心結(jié)果表明，對于早期非小細(xì)胞肺癌，胸腔鏡下肺葉切除術(shù)和肺段切除術(shù)的遠(yuǎn)期臨床效果無明顯差異［12］。

臨床上將雙肺下葉背段、左肺上葉舌段及固有段、右肺上葉后段稱為優(yōu)勢肺段，而其余肺段則稱為復(fù)雜肺段［13］。相對于優(yōu)勢肺段，復(fù)雜肺段解剖結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜。各個肺段之間的肺組織彼此相連，解剖學(xué)上無明顯分界［14］，使得肺段切除術(shù)具有較高的操作難度，術(shù)中花費(fèi)大量時間。對于肺段間平面的確定，以往采用“膨脹-萎陷”法，先用直角鉗把靶段支氣管夾閉，患肺純氧緩慢通氣，未被夾閉區(qū)域很快膨脹，因肺泡之間存在kohn孔，被夾閉區(qū)域緩慢膨脹，然后健肺單肺通氣，10～15 min后被夾閉肺組織較長時間膨脹，未被夾閉肺組織快速萎陷，由此形成段間交界面并標(biāo)記。近些年來有學(xué)者采用吲哚菁綠和紅外胸腔鏡相結(jié)合的方法確定段間平面［6］，首先夾閉靶段動脈，然后將吲哚菁綠通過靜脈注入，吲哚菁綠與血漿蛋白結(jié)合［15］，在紅外胸腔鏡下可發(fā)出830 nm的熒光波長，靶段肺組織外的其他肺組織均染色，但上述方法中靶段肺組織顯影時間較短。研究顯示，通過吲哚菁綠內(nèi)窺鏡，將吲哚菁綠注入支氣管內(nèi)，可以較長時間顯示肺段間交界面［16］。行三維CT支氣管血管重建后，計算機(jī)會自動劃分肺段，每個肺段相對應(yīng)生成一個有顏色的模塊，相鄰的肺段以不同的顏色區(qū)分，即可清楚地顯示出結(jié)節(jié)在目標(biāo)肺段以及鄰近結(jié)構(gòu)的位置［17］。以往肺段切除多傾向于優(yōu)勢肺段，引入三維CT支氣管血管重建后可以更多地進(jìn)行復(fù)雜肺段切除術(shù)［18］。

普通CT是二維圖像，只能從平面觀察結(jié)節(jié)肺段歸屬，然而肺段解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變，是立體結(jié)構(gòu)，很難做到結(jié)節(jié)的精準(zhǔn)定位［19］。三維CT支氣管血管重建可以將肺動靜脈、支氣管、肺結(jié)節(jié)分別重建出來，將連續(xù)的二維平面圖像轉(zhuǎn)化為3D空間圖形，其中肺動脈的3D重建能向下延伸至5級水平的分支，真實(shí)還原肺部組織輪廓形態(tài)［20］，提供肺血管通路和氣管支氣管樹的3D關(guān)系概述［21］。手術(shù)醫(yī)師能根據(jù)三維CT支氣管血管重建規(guī)劃出最適宜手術(shù)路徑［22］，進(jìn)行精準(zhǔn)的肺段切除，減少無關(guān)肺血管組織損傷，減少手術(shù)創(chuàng)面，減少術(shù)中出血量及術(shù)后胸液引流量。

肺段動脈、靜脈、支氣管變異較多［23］，對于變異的支氣管血管，三維CT支氣管血管重建能360°顯示出來。有文獻(xiàn)表明，對異常血管的診斷，三維重建圖像已逐漸取代血管造影［24］，對于這些變異，術(shù)前做好準(zhǔn)備，降低了手術(shù)操作難度，與未重建組相比，減少手術(shù)操作時間。胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)易出現(xiàn)肺部感染、肺不張、咯血、肺漏氣、心律失常等并發(fā)癥。本研究中，未重建組術(shù)后出現(xiàn)肺部感染、心房纖顫、肺不張、咯血各1例，共4例并發(fā)癥，發(fā)生率為11.4%；重建組術(shù)后出現(xiàn)肺部感染、室性心動過速、肺漏氣各1例，共3例并發(fā)癥，發(fā)生率為7.3%，但二者統(tǒng)計學(xué)上無明顯差異。研究指出，術(shù)前三維CT支氣管血管重建與術(shù)后并發(fā)癥的降低有關(guān)聯(lián)，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）［21］。

綜上所述，三維CT支氣管血管重建有助于術(shù)前理解肺部解剖結(jié)構(gòu)，有助于術(shù)中更精確的手術(shù)操作，可以安全有效應(yīng)用于單操作孔胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)。