提高經頸靜脈肝內門體分流術中門靜脈穿刺成功率的引導方法及研究進展

漆 琳， 胡 鴻， 鐘立明， 魏 欣

經頸靜脈肝內門體分流術（transjugular intrahepatic portosystemic shunt，TIPS）是目前臨床治療肝硬化伴難治性腹水、消化道出血的常見方法，其基本原理是通過肝靜脈穿刺門靜脈，形成分流通道，從而降低門靜脈壓力并治療一系列并發癥［1-2］。目前TIPS技術操作的關鍵在于成功建立肝靜脈-門靜脈穿刺道，因此需要充分了解肝靜脈屬支與門靜脈分支間的空間位置關系，從而選擇合適的穿刺點和路徑［3-4］。為了減少穿刺針數、減少穿刺時間和曝光劑量且降低穿刺并發癥，借助適當的引導方法對于提高術中門靜脈穿刺成功率顯得尤為重要。

1 傳統引導方法

傳統TIPS術中引導主要分為直接和間接門靜脈造影，可通過經皮經肝穿刺門靜脈或經皮經脾靜脈穿刺將對比劑導入門靜脈系統行直接門靜脈顯影，也可先行股動脈插管，后經腸系膜上動脈或脾動脈行DSA下間接門靜脈造影。Rees等［5］和Sheppard等［6］提出可采用二氧化碳作為對比劑楔入肝靜脈行間接門靜脈顯影。Teitelbaum等［7］提出通過右肝動脈遠端放置不透X線的標志，由其作為穿刺向導。這些傳統方法的對比劑用量和術中射線曝光劑量通常較多，部分需要引入額外的器材和設備，增加了患者創傷及手術費用。

2 影像融合技術

從最初的穿刺活檢到如今的血管與非血管手術，影像融合技術逐漸在介入診治各方面得到應用［8］。關于TIPS術中引導，近10年已出現多種提高門靜脈穿刺成功率的融合技術。根據融合原理，大致可分為術前CT重建圖像與術中二維圖像融合、術前CT重建圖像與術中不增強錐形束CT（cone beam CT，CBCT）圖像融合、術前CT圖像與間接門靜脈造影圖像融合、術前CT重建模型與虛擬導航系統融合、術中經外周靜脈增強CBCT圖像與二維圖像融合、術中二氧化碳楔狀造影圖像與二維圖像融合等6類。

2.1 術前CT重建圖像與術中二維圖像融合

Rouabah等［9］和Meine等［10］在 術前行 增強CT，將數據導入工作站并通過后處理獲得三維重建圖像，術中將該圖像在正、側位上與實時透視相疊加引導穿刺。該方法的安全性能高，后處理時間短，僅需一或兩個透視方位而無需其他術中三維數據，減少了術中輻射劑量和對比劑使用量，提高了穿刺成功率，降低了穿刺并發癥發生率。但此類方法的CT血管重建圖和透視圖存在不匹配現象，呼吸動度對能否匹配影響較大。而且Rouabah等［9］認為該方法實驗進行時的評價是人為不客觀的，易受到影響。

2.2 術前CT重建圖像與術中不增強CBCT圖像融合

血管介入診療時，三維引導將極大地減少患者對比劑使用量和輻射劑量，可減少穿刺次數，降低并發癥發生概率［11］。Bell等［12］將術前增強CT數據導入工作站并與術中未增強的CBCT相融合，再創建肝靜脈與目標門靜脈間虛擬針徑圖，將其與透視圖相疊加實時引導穿刺。Tacher等［13］省略了創建虛擬針徑圖這一步驟，直接將融合圖像作為三維路徑圖引導穿刺，達到了術中無創多角度引導，術中劑量-面積乘積（dose-area product，DAP）為90.75 Gy·cm2，透視時間15 min，操作時間40 min，對比劑用量65 mL，提高了穿刺成功率，降低了術中對比劑用量和術中射線曝光劑量，但呼吸動度對圖像配準影響較大，所以要進行呼吸訓練以減少移動，最大限度保證引導準確性。周建峰等［14］將術前CT門靜脈成像（CTPV）和術中不增強Xper-CT重建圖像融合作為三維路徑圖引導穿刺，X線曝光時間為（30.57±5.02）min，穿刺次數為（4±2）次，縮短了手術時間，提高了穿刺成功率。Luo等［15］和荊劍等［16］同樣采用術前增強CT圖像與術中C形臂CT進行配準引導穿刺，平均進針（1.8±1.1）次和（2.1±0.9）次，也提高了穿刺成功率。

2.3 術前CT圖像與間接門靜脈造影圖像融合

張文廣等［17］通過間接門靜脈造影與術前經后處理的CT重建圖配準形成路圖引導穿刺，但采用的是二維圖像，并未達到真正的三維引導，如果手術過程中需要切換側位觀察，則該引導方式就失去了引導作用。Luo等［18］通過脾動脈或腸系膜上動脈行間接門靜脈造影并進行三維重建，將得到的三維圖像作為路圖與術中透視圖相疊加引導穿刺，其穿刺次數為（2.0±1.0）次。余佳澤等［19］在1例復雜病例中應用該方法取得成功，證實該方法可顯示門靜脈與肝靜脈間空間位置關系，能為術者帶來更加全面的穿刺引導，進而提高穿刺成功率，但術中造影圖作為路圖會增加手術時間、患者術中射線輻射劑量和對比劑用量。

2.4 術前CT重建模型與虛擬導航系統融合

Yang等［20］設計出一種TIPS增強現實（augmented reality，AR）導航系統。該方法是從術前CT中提取含有肝靜脈和門靜脈解剖結構的模型，通過系統校準將穿刺針、三維虛擬模型位置信息及真實對象相融合。AR頭戴式顯示器中三維模型覆蓋在受試者身上，由其引導進行模擬經皮肝穿刺門靜脈及TIPS，通過坐標校準將虛擬圖像數據疊加在手術室設置上，進行真實穿刺，實驗中使用一真人大小的肝臟模型和9只比格犬。該實驗中穿刺成功率高，但呼吸運動會導致圖像不匹配，穿刺進針也會造成肝臟運動，在犬體上用的穿刺針未按比例縮小均導致實驗不夠完善。因此，該方法在臨床上應用還有待改進。

2.5 術中經外周靜脈增強CBCT圖像與二維圖像融合

Ketelsen等［21］通過肘部注入對比劑后行三維采集，再進行門靜脈重建，用商業軟件注釋工具手工標記門靜脈血管，三維標記作為路圖被投影并覆蓋到實時透視圖像上引導穿刺門靜脈，穿刺次數為（2.0±1.3）次，DAP為（188.16±121.18）Gy·cm2，手術時間為（66.25±29.72）min，統計結果顯示手術總時間與常規組對比顯著縮短（P=0.02）。該方法是在重建圖上通過軟件勾畫選定標記點而間接顯示門靜脈的位置和形態，并不是真正的門靜脈成像。Boning等［22］通過創建虛擬針徑圖進行術中引導，對比超聲引導與CBCT引導下行TIPS穿刺次數、手術時間及總體輻射劑量，結果差異均無統計學意義。盡管該組有1/3病例術中需要額外超聲引導，但其針道規劃被證實是正確的，也從側面印證該方法可為術者提供有價值的信息。

2.6 術中二氧化碳楔狀造影圖像與二維圖像融合

Tsauo等［23］經頸靜脈行二氧化碳肝靜脈楔狀造影，將得到的門靜脈圖導入工作站，采用軟件選定并標記肝右靜脈與門靜脈右支后自動生成相應的三維路徑圖，最后將該路圖與實時透視相疊加引導穿刺。為了減少穿刺角度不匹配問題，在該方法基礎上增加一計算三維路徑角度的程序，并通過該程序相應調整肝臟內穿刺角度；應用該方法平均手術時間為43 min，平均透視時間為11 min，減少了穿刺并發癥發生率，提高了穿刺成功率。但是該作者認為由于技術原因，操作故障率還較高，并且呼吸運動和針刺引起的肝臟移位對穿刺產生的影響并未解決。Luo等［18］采用二氧化碳楔狀造影引導穿刺，平均進針（3.7±2.5）次，其與三維路圖引導所需總透視時間、手術時間及DAP差異均無統計學意義，但其中有1例因無法顯示門靜脈分支導致盲穿，故認為二氧化碳楔狀造影會因缺乏實時引導和不能多角度投射而受到限制。

3 超聲引導

超聲作為一種無創影像學檢查方法，對血管實時穿刺引導具有明顯價值。根據超聲設備和引導方式不同，在TIPS術中的應用大致分為超聲內鏡（EUS）、血管內超聲、超聲引導門靜脈造影、經腹超聲等4類。

3.1 EUS在TIPS中的應用

Buscaglia等［24］運用EUS作為引導 在動物 上 成功實施TIPS，該實驗指出EUS可能會作為術中無創引導TIPS方法。但該方法目前只是提供了理論依據，真正用于患者的效果還需要進一步實踐證明。已有學者證明EUS在胃靜脈曲張治療中的實用性［25］，用于TIPS術中引導還有待發展。

3.2 血管內超聲在TIPS中的應用

Pillai等［26］研 究109例分別接受血管內超聲引導與普通TIPS患者，通過實時血管內超聲顯示門靜脈與肝靜脈選定穿刺通路，再實時導航逐漸修正穿刺方向和角度并最終完成穿刺，得出血管內超聲可顯著降低穿刺時間、減少術中射線輻射劑量及相關并發癥發生率。Kao等［27］通過頸內靜脈或股總靜脈放置血管內超聲，使門靜脈成像后引導穿刺，該方法中位進針次數為2次，對比劑用量為57 mL，DAP為3 793 μGy·m2，手術時間為86 min，各項數據均低于常規TIPS。Gipson等［28］比較分析透視引導、放置標志引導及血管內超聲引導TIPS，發現血管內超聲引導透視時間和對比劑使用量均少于另兩種方法，認為本實驗引導方式選擇并非由具體標準制定，而是術者人為決定，術者可能會因為對血管內超聲專業知識的掌握而對透視引導抱有偏見。

3.3 超聲引導門靜脈造影在TIPS中的應用

汪靖園等［29］采用超聲引導下經皮肝穿刺門靜脈造影行TIPS操作，平均穿刺次數為（2.17±1.62）次，手術總時長（76.94±33.75）min，通過對照超聲引導與傳統路徑得出結論：超聲引導可縮短手術時間、減少穿刺次數、提高穿刺成功率，從而降低術后并發癥發生率。趙丹等［30］將經皮肝穿刺的導絲換成0.014英寸，即可不處理針道，對凝血功能要求也相應降低。

3.4 經腹超聲在TIPS中的應用

Tavare等［31］在術中采用3～5 MHz腹部探頭沿肋間進行掃查，通過超聲醫師實時動態指導進行穿刺，該方法透視時間為12～15 min，DAP為（40.3±73.1）Gy·cm2，皮膚劑量（404.3±464.8）mGy。雖然該研究表明腹部超聲可減少術中射線輻射劑量，但其并未將穿刺次數等指標納入，且該方法只生成二維圖像，插入大鞘時會使肝臟局部解剖變形，也會增加并發癥發生的可能性，這些問題還有待進一步研究。Entezari等［32］也提出采用經皮超聲引導對于伴門靜脈血栓的TIPS術中引導有一定幫助。

4 總結和展望

經過各種引導方法輔助，各醫療機構實施TIPS成功率不斷提高。目前有待優化方面包括：現有引導方法中存在的有創操作及其風險、材料費（如球囊、經皮肝穿刺套件、股動脈穿刺插管及造影材料）及手術費增加；額外增加的術中射線曝光劑量（如CBCT）及對比劑用量增加（如外周靜脈造影的3DDSA）；使用影像融合技術時需要依靠特定型號DSA機及專用后處理軟件；使用術前CT與術中影像相融合均受呼吸動度和進針肝臟移位的影響。采用超聲引導時雖未增加患者額外輻射，但其成像易受骨組織及各種偽影的影響，DSA術中X線暴露也會引起超聲醫師焦慮。未來研究中如何在不增加TIPS以外介入操作、醫療費用、術中射線曝光劑量、對比劑用量情況下實現術中無創引導穿刺門靜脈，如何改善術前CT與術中患者體位及呼吸狀態不同所致圖像匹配的誤差，對于促進TIPS推廣的醫教研工作具有現實意義。