陳剛 汪方清 阮衛(wèi)民 胡衛(wèi)建

近年來(lái)，低劑量螺旋CT在肺部疾病篩查中的普及使得肺部結(jié)節(jié)檢出率顯著提高。解剖性肺段切除術(shù)較肺葉切除術(shù)保留了更多肺組織，對(duì)肺功能影響較小，更適用于肺部小結(jié)節(jié)病人[1]。但肺段切除術(shù)需解剖至更末端的支氣管、血管，解剖結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，普通薄層CT掃描往往難以明確。個(gè)體化三維重建技術(shù)已廣泛運(yùn)用于胸腔鏡精準(zhǔn)肺段切除術(shù)中，精準(zhǔn)定位肺結(jié)節(jié)部位，明確靶段血管與支氣管走形以及有無(wú)變異，在術(shù)前評(píng)估、手術(shù)方案規(guī)劃、指導(dǎo)術(shù)中識(shí)別肺血管和支氣管、指導(dǎo)教學(xué)等多方面具有一定價(jià)值[2]。本研究通過(guò)對(duì)比術(shù)前應(yīng)用三維重建技術(shù)制定手術(shù)規(guī)劃與直接進(jìn)行手術(shù)相關(guān)指標(biāo)之間的差異，評(píng)定個(gè)體化三維重建模擬手術(shù)在胸腔鏡肺段切除術(shù)中的應(yīng)用價(jià)值。

對(duì)象與方法

一、對(duì)象

2018年12月1日～2019年12月29日間我院接受手術(shù)治療的肺部結(jié)節(jié)病人60例，隨機(jī)分為三維重建模擬手術(shù)組和非三維重建模擬手術(shù)組，每組各30例。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)胸部CT檢查提示為直徑≤2 cm的外周型磨玻璃樣結(jié)節(jié)，且磨玻璃成分≥50%；(2)纖維支氣管鏡檢查顯示氣管、支氣管均未見(jiàn)贅生物；(3)心肺功能正常，未合并肺部其他疾病；(4)排除其他系統(tǒng)惡性疾??；(5)行頸部以及鎖骨上淋巴結(jié)超聲、顱腦MRI、全身骨掃描或PET-CT等檢查排除遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移；(6)病人及家屬知情同意。

三維重建模擬手術(shù)組男17例，女13例，年齡34～71歲，平均年齡為(50.2±10.3)歲；非三維重建模擬手術(shù)組男14例，女16例，年齡33～69歲，平均年齡為(51.2±11.3)歲。兩組病人年齡、性別、結(jié)節(jié)所在部位及結(jié)節(jié)直徑大小間比較差異，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。

表1 兩組臨床基線(xiàn)資料比較

二、方法

1.CT掃描定位及三維重建：所有病人術(shù)前均行胸部CT平掃+增強(qiáng)掃描檢查。病人取仰臥位，采用螺旋CT從胸廓入口到膈肌水平進(jìn)行連續(xù)掃描。根據(jù)病人心肺功能等自身情況提前或推遲延遲時(shí)間，保證肺動(dòng)靜脈系統(tǒng)內(nèi)的對(duì)比劑充盈達(dá)到最佳。一般注射造影劑后30秒行肺動(dòng)脈掃描，10秒行肺靜脈掃描，一般延遲時(shí)間30秒。掃描參數(shù)：層厚1.0 mm，重建間隔1 mm。三維重建模擬手術(shù)組：通過(guò)薄層胸部CT連續(xù)掃描得到DICOM格式的全部圖像信息，將 CT 圖像導(dǎo)入Mimics 22.0軟件，進(jìn)行圖像分割、三維模型計(jì)算，快速構(gòu)建肺結(jié)節(jié)及手術(shù)部位肺組織、血管和支氣管的三維數(shù)字可視化模型，對(duì)病人進(jìn)行術(shù)前評(píng)估。確定單純肺段切除的邊距，即能夠達(dá)到完全切除時(shí)病變組織與切緣之間具有足夠的無(wú)病變組織的邊界，并通過(guò)三維重建模型制定明確的手術(shù)路線(xiàn)，減少不必要的操作，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

2.手術(shù)方法：所有病人術(shù)前均行血常規(guī)、生化、凝血功能、腫瘤標(biāo)記物等檢查。三維重建模擬手術(shù)組依據(jù)術(shù)前模擬手術(shù)規(guī)劃結(jié)果，并結(jié)合術(shù)中實(shí)際情況進(jìn)行個(gè)體化腔鏡下肺段切除術(shù)，非三維重建模擬手術(shù)組直接進(jìn)行腔鏡下肺段切除術(shù)。病人取健側(cè)臥位，雙腔氣管內(nèi)插管全身復(fù)合麻醉，健側(cè)肺通氣。手術(shù)切口為3切口：腋中線(xiàn)第7或第8肋間為胸腔鏡觀察孔，長(zhǎng)度約1.0 cm；鎖骨中線(xiàn)-腋前線(xiàn)間第3或第4肋間為主操作孔，長(zhǎng)度約1.0～2.0 cm。術(shù)中離斷靶段支氣管、靶段動(dòng)脈、段內(nèi)靜脈，保留段間靜脈，通過(guò)膨脹-萎陷法確定段間平面，使用電刀或切割縫合器分離段間肺組織，常規(guī)清掃第10、11、12組淋巴結(jié)并送冰凍病理檢查，證實(shí)無(wú)轉(zhuǎn)移后繼續(xù)完成肺段切除，否則改行肺葉切除、縱隔淋巴結(jié)清掃術(shù)(本研究已排除淋巴結(jié)活檢陽(yáng)性者)。術(shù)后均行胸腔閉式引流管置入術(shù)。

3.觀察指標(biāo)：肺部結(jié)節(jié)部位、手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、淋巴結(jié)清掃數(shù)量、胸腔閉式引流管留置時(shí)間、術(shù)后總引流量、住院時(shí)間、術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

結(jié) 果

1.三維重建模擬手術(shù)組術(shù)前與術(shù)中肺結(jié)節(jié)相關(guān)指標(biāo)比較：三維重建結(jié)果發(fā)現(xiàn)，術(shù)中情況與重建圖像基本相符，其中術(shù)前三維重建結(jié)節(jié)部位定位成功率為100%(30/30)，肺結(jié)節(jié)營(yíng)養(yǎng)血管符合率為96.67%(29/30)，肺結(jié)節(jié)毗鄰支氣管符合率為96.42%(27/30)。

2.兩組手術(shù)組切除肺段分布情況及術(shù)后病理比較：兩組病人順利施行胸腔鏡肺段切除術(shù)，手術(shù)順利，無(wú)中轉(zhuǎn)開(kāi)胸或改行肺葉切除病例。手術(shù)切除肺段部位及例數(shù)見(jiàn)表2。三維重建模擬手術(shù)組中，左肺各段10例(33.33%)，其中左肺上葉尖后段、前段、舌段均為1例(3.33%)，左肺下葉背段共 5例(16.67%)，左肺下葉基底段共2例(6.67%)；右肺各段共20例(66.67%)，其中右肺上葉尖段共6例(20.00%)，右肺上葉后段共4例(13.33%)，右肺上葉前段共3例(10.00%)，右肺下葉背段共6例(20.00%)，右肺下葉基底段1例(3.33%)。非三維重建模擬手術(shù)組中，左肺各段共12例(40.00%)，其中左肺上葉尖后段、前段、舌段分別為4例(13.33%)、1例(3.33%)、1例(3.33%)，左肺下葉背段共 4例(13.33%)，左肺下葉基底段共2例(6.67%)；右肺各段共18例(60.00%)，其中右肺上葉尖段共6例(20.00%)，右肺上葉后段共3例(10.00%)，右肺上葉前段共4例(13.33%)，右肺下葉背段共3例(10.00%)，右肺下葉基底段2例(6.67%)。

表2 兩組切除肺段分布情況比較[例(%)]

三維重建模擬手術(shù)組中，良性結(jié)節(jié)5例(16.67%)，鱗癌2例(6.67%)，腺癌20例(66.67%)，黏液腺癌1例(3.33%)，不典型腺瘤樣增生2例(6.67%)，均無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。非三維重建模擬手術(shù)組中，良性結(jié)節(jié)6例(20.00%)，腺癌22例(73.33%)，黏液腺癌1例(3.33%)，不典型瘤樣增生1例(3.33%)，均無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。見(jiàn)表3。

表4 三維重建模擬手術(shù)組與非三維重建模擬手術(shù)組的圍手術(shù)期指標(biāo)的比較或n(%)]

兩組惡性結(jié)節(jié)臨床分期(第8版TNM肺癌分期)見(jiàn)表3。三維重建模擬手術(shù)組中，0期6例(26.09%)，ⅠA1期12例(52.17%)，ⅠA2期5例(21.74%)；非三維重建模擬手術(shù)組，0期5例(21.74%)，ⅠA1期13例(56.52%)，ⅠA2期5例(21.74%)。

表3 兩組術(shù)后病理類(lèi)型及分期比較(例，%)

4.兩組圍手術(shù)期指標(biāo)的比較：兩組手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、引流管留置時(shí)間、術(shù)后總引流量以及術(shù)后住院時(shí)間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，三維重建模擬手術(shù)組低于非三維重建模擬手術(shù)組。兩組術(shù)中清掃淋巴結(jié)個(gè)數(shù)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，三維重建模擬手術(shù)組術(shù)后并發(fā)胸腔積液1例，非三維重建模擬手術(shù)組術(shù)后并發(fā)胸腔積液1例，肺部感染2例，兩組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表4。

討 論

多種肺部良性、惡性疾病通常會(huì)以肺部小結(jié)節(jié)為表現(xiàn)，臨床上很難立即將其定性為良性或惡性病變，早期定性診斷及手術(shù)切除治療對(duì)病人預(yù)后極其重要[3]。針對(duì)肺部小結(jié)節(jié)研究表明，大部分肺小結(jié)節(jié)為惡性結(jié)節(jié)，以外科手術(shù)治療為主，只有少數(shù)經(jīng)過(guò)仔細(xì)準(zhǔn)確評(píng)估后可以定期隨訪(fǎng)[4-5]。目前，推薦行解剖性肺段切除術(shù)的肺小結(jié)節(jié)特點(diǎn)包括：(1)結(jié)節(jié)直徑均<2 cm；(2)影像學(xué)檢查表現(xiàn)為磨玻璃性質(zhì)；(3)術(shù)后病理檢查顯示無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。解剖性肺段切除術(shù)在治療肺部磨玻璃樣小結(jié)節(jié)時(shí)具有精準(zhǔn)切除、淋巴結(jié)清掃徹底以及預(yù)后更好等優(yōu)勢(shì)[6]。與楔形切除術(shù)相比，解剖性肺段切除術(shù)可進(jìn)行肺內(nèi)淋巴結(jié)采樣，保證手術(shù)切緣達(dá)到R0切除，對(duì)于ⅠA期非小細(xì)胞肺癌有更好的總體生存率[7]；與肺葉切除術(shù)相比，解剖性肺段切除術(shù)具有外觀、操作、組織以及功能方面的微創(chuàng)優(yōu)勢(shì)，并且可以徹底清除病灶、減少創(chuàng)傷，保留更多肺組織，減輕對(duì)肺功能的影響，降低術(shù)后并發(fā)癥，尤其對(duì)于肺內(nèi)多發(fā)磨玻璃結(jié)節(jié)病人，解剖性肺段切除術(shù)可以降低其二次手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)[8]。然而在磨玻璃結(jié)節(jié)手術(shù)中，因其密度與周?chē)墙M織密度接近，并且可能無(wú)胸膜牽拉標(biāo)志性特征，因此高達(dá)70%病變無(wú)法在胸腔鏡下探查到具體所在部位[9]。此外，由于肺內(nèi)動(dòng)靜脈、支氣管肺段解剖結(jié)構(gòu)錯(cuò)綜復(fù)雜，尤其是肺段靜脈變異較多且復(fù)雜，段間平面確定相對(duì)困難，易引起大出血或重要臟器損傷，增加病人手術(shù)后并發(fā)癥以及死亡風(fēng)險(xiǎn)，使肺段切除手術(shù)效果及預(yù)后未達(dá)到預(yù)期效果[10]。因此，基于CT影像的三維重建技術(shù)建立個(gè)體化的肺結(jié)節(jié)數(shù)字化模型對(duì)于肺段切除術(shù)治療肺小結(jié)節(jié)具有重要作用。

本研究中，對(duì)30例肺小結(jié)節(jié)病人行三維重建解剖性肺段切除術(shù)，比較術(shù)中探查到肺血管及支氣管的解剖形態(tài)與術(shù)前三維重建血管及支氣管圖像，兩者基本相符。其中術(shù)前三維重建結(jié)節(jié)部位定位成功率為100%，肺結(jié)節(jié)營(yíng)養(yǎng)血管符合率為96.67%，肺結(jié)節(jié)毗鄰支氣管符合率96.42%，與文獻(xiàn)報(bào)道基本一致[11-12]，表明三維重建在術(shù)前進(jìn)行肺結(jié)節(jié)精準(zhǔn)定位、識(shí)別靶段血管、支氣管的解剖結(jié)構(gòu)與走形，了解結(jié)節(jié)與血管、支氣管的空間關(guān)系具有重要作用。有研究結(jié)果顯示，建立個(gè)體化肺結(jié)節(jié)三維數(shù)字化模型有利于制定肺結(jié)節(jié)模擬手術(shù)規(guī)劃，術(shù)前進(jìn)行模擬手術(shù)演練，縮短手術(shù)時(shí)間，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，提高手術(shù)成功率，協(xié)助確認(rèn)手術(shù)切緣與結(jié)節(jié)的安全距離，降低手術(shù)切緣陽(yáng)性率，并最大限度保留正常組織，減輕手術(shù)創(chuàng)傷，減少手術(shù)并發(fā)癥，提高病人術(shù)后生存質(zhì)量[8，13-16]。三維重建模擬手術(shù)組較非三維重建模擬手術(shù)組的術(shù)中出血量顯著減少，手術(shù)時(shí)間、術(shù)后引流管留置時(shí)間、術(shù)后住院時(shí)間明顯縮短，術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率較少。三維重建制定個(gè)體化胸腔鏡下肺段切除術(shù)優(yōu)于非三維重建常規(guī)的胸腔鏡下肺段切除術(shù)，主要原因有以下幾點(diǎn)：(1)肺結(jié)節(jié)術(shù)前三維重建可準(zhǔn)確、直觀判斷術(shù)中所需切除肺段、血管以及切除范圍，避免誤斷引起術(shù)后出血等并發(fā)癥；(2)三維重建可發(fā)現(xiàn)肺段血管、支氣管解剖變異，在術(shù)中精確識(shí)別需要切斷的血管及支氣管；(3)行肺結(jié)節(jié)三維重建后，依據(jù)切緣寬度要求在重建圖像上模擬肺段切除的范圍，將此范圍內(nèi)的對(duì)應(yīng)血管及支氣管行解剖性切斷。

基于三維重建個(gè)體化胸腔鏡解剖性肺段切除術(shù)創(chuàng)傷小、恢復(fù)快、術(shù)后住院時(shí)間短，具有較高的精確性及安全性，對(duì)于直徑≤2cm的外周型磨玻璃樣肺結(jié)節(jié)病人具有極大的臨床應(yīng)用價(jià)值。