付鵬 黃文婷 龍發(fā) 龍亮 董洪波 甘景帆 蔣慧

肺外周結(jié)節(jié)一直以來都是臨床面對的一大診斷難題，病理組織活檢是目前臨床上所公認(rèn)的診斷肺外周結(jié)節(jié)的“金標(biāo)準(zhǔn)”，然而該診斷方式不可避免地會對患者造成不同程度的創(chuàng)傷，不利于臨床推廣普及[1]。常規(guī)支氣管鏡檢查是目前臨床上應(yīng)用較為廣泛的肺外周結(jié)節(jié)診斷手段之一，相較于病理組織活檢具有微創(chuàng)的優(yōu)勢，然而診斷率較低，存在一定的局限性[2]。且有相關(guān)研究報(bào)道表明，常規(guī)支氣管鏡檢查在直徑<2cm的病灶中的診斷準(zhǔn)確率僅為34%。因此，尋找一種更加有效的診斷方式顯得尤為重要，亦是目前臨床醫(yī)務(wù)人員共同關(guān)注的熱點(diǎn)。隨著近年來醫(yī)療水平的不斷提高以及影像學(xué)技術(shù)的逐漸發(fā)展，虛擬支氣管鏡導(dǎo)航系統(tǒng)開始被應(yīng)用于肺外周結(jié)節(jié)的診斷中。LungPoint最早由德國海德堡大學(xué)Herth等人首次于腫瘤醫(yī)學(xué)雜志上報(bào)道，該導(dǎo)航系統(tǒng)的使用結(jié)果顯示：所有受試者支氣管鏡均可順著設(shè)定路徑進(jìn)入，且對肺部小結(jié)節(jié)的診斷率高達(dá)80%，可推動支氣管鏡診斷結(jié)果趨近CT引導(dǎo)經(jīng)皮肺穿刺。而美國Wang Memoli等人的研究發(fā)現(xiàn)，LungPoint診斷率為80%，且診斷率隨著病變大小的增加而增加[3]。國內(nèi)江杰等人研究發(fā)現(xiàn)VBN可幫助操作者更快、更準(zhǔn)確到達(dá)目標(biāo)病灶所在支氣管，縮短檢查時(shí)間，且安全性較佳[4]。既往，傳統(tǒng)經(jīng)支氣管鏡肺部病灶活檢主要是按照胸部CT閱片協(xié)助確定病灶部位，從而使得檢查時(shí)存在一定的盲目性，且對周圍性肺結(jié)節(jié)診斷率不理想。而LungPoint作為基于CT的虛擬成像技術(shù)，主要是通過處理CT數(shù)據(jù)，從而標(biāo)定病灶部位以及制定活檢路徑，進(jìn)一步為病灶活檢提供有力幫助。鑒于此，本文通過研究LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查在肺外周結(jié)節(jié)診斷中的應(yīng)用價(jià)值，旨在為臨床診療提供數(shù)據(jù)支持，現(xiàn)作以下報(bào)道。

資料與方法

一、一般資料

納入從2017年4月～2018年7月，中國科學(xué)院大學(xué)深圳醫(yī)院收治的肺外周結(jié)節(jié)患者264例作為研究對象。其中男性患者152例，女性患者112例，年齡29～77歲，平均年齡(54.20±12.58)歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)所有納入對象心電圖、血常規(guī)以及凝血功能檢查結(jié)果無異常；(2)年齡≥18周歲；(3)入院前尚未接受相關(guān)治療；(4)結(jié)節(jié)直徑在8～30 mmm之間。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)存在相關(guān)禁忌癥者；(2)肝、腎等重要臟器發(fā)生病變者；(3)心肺功能極差者；(4)存在出血傾向者；(5)入院前即已存在感染者；(6)交流溝通障礙或伴有精神疾病者。已獲得納入對象同意，并得到醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。

二、研究方法

(1)LungPoint導(dǎo)航步驟如下：首先導(dǎo)入CT數(shù)據(jù)，完成3D支氣管以及血管模型的自動重建，確定病灶，自動計(jì)算到達(dá)病灶的路徑(氣道內(nèi)最多3條路徑)，確定路徑，隨后通過內(nèi)鏡圖像顯示導(dǎo)航指引線以及氣道數(shù)據(jù)，最后精準(zhǔn)到達(dá)靶點(diǎn)。(2)LungPro導(dǎo)航：首先導(dǎo)入CT數(shù)據(jù)，完成3D支氣管以及血管模型的自動重建，確定病灶，自動計(jì)算到達(dá)病灶的路徑(全肺最多4條可行路徑)，確定穿刺點(diǎn)部位，隨后通過內(nèi)鏡圖像顯示導(dǎo)航指引線以及氣道數(shù)據(jù)，到達(dá)穿刺點(diǎn)，采用活檢針于氣管壁完成穿刺。然后以球囊擴(kuò)張穿刺孔，配合C型臂X透視輔助以及3D可視光標(biāo)定位進(jìn)行導(dǎo)航，最后精準(zhǔn)達(dá)到病灶，通過鞘管2.0 mm的工作通道完成診斷。(3)LungPro導(dǎo)航支氣管鏡下經(jīng)肺實(shí)質(zhì)結(jié)節(jié)取樣術(shù)(BTPNA)：患者均行全身麻醉處理，LungPro導(dǎo)航引導(dǎo)虛擬支氣管鏡到選取的進(jìn)入點(diǎn)處，待其到達(dá)進(jìn)入點(diǎn)部位后，將帶芯穿刺針(USA)插入標(biāo)準(zhǔn)治療支氣管鏡的工作通道，并通過氣道壁直至氣道上的進(jìn)入點(diǎn)處。隨后緩慢回撤USA，并進(jìn)行吸引，明確穿刺針插入式是否刺穿血管。采用預(yù)防損傷的氣囊擴(kuò)張器擴(kuò)大進(jìn)入點(diǎn)，采用管鞘插入氣道。管鞘頭端在穿過進(jìn)入點(diǎn)后推進(jìn)10 mm，整頭端對準(zhǔn)目標(biāo)，經(jīng)由多重透視檢查投影明確部位。創(chuàng)建通道過程中每途徑15 mm左右便充分確認(rèn)通道方向，待其達(dá)到結(jié)節(jié)相鄰部分，且有足夠空氣可打開活檢鉗的部位時(shí)，移除管芯，活檢鉗經(jīng)由管鞘插入，于融合透視檢查介導(dǎo)下取樣本活檢。

三、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

病理診斷依據(jù)如下[5]：(1)陽性：原位癌，輕度或中重度不典型增生，侵襲性癌。(2)陰性：正常黏膜，黏膜存在炎癥，黏膜增生或呈鱗狀化生。

四、觀察指標(biāo)

分析264例肺外周結(jié)節(jié)患者LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查診斷與病理診斷結(jié)果，LungPoint或LungPro導(dǎo)航時(shí)間，患者LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查診斷并發(fā)癥發(fā)生情況，分析氣道內(nèi)Lungpoint導(dǎo)航及氣道外LungPro導(dǎo)航典型病例。

五、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

結(jié) 果

一、264例肺外周結(jié)節(jié)患者LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查診斷與病理診斷結(jié)果分析

病理陽性結(jié)果囊括炎癥31例，腺癌157例，鱗狀細(xì)胞癌7例，肺小細(xì)胞癌11例，轉(zhuǎn)移瘤5例，淋巴瘤3例，結(jié)核12例；另有38例病理結(jié)果陰性，其中17例手術(shù)病理確診肺癌，8例手術(shù)病理為慢性炎，另外13例未作手術(shù)，予定期隨訪觀察。LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查診斷肺外周結(jié)節(jié)患者的總體診斷陽性率為85.61%(見表1)。

表1 264例肺外周結(jié)節(jié)患者LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查診斷與病理診斷結(jié)果分析(例，%)

二、LungPoint或LungPro導(dǎo)航時(shí)間分析

LungPoint導(dǎo)航平均時(shí)間(6.84±2.12)min，LungPro導(dǎo)航平均時(shí)間(24.26±10.03)min。

三、264例肺外周結(jié)節(jié)患者LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查診斷并發(fā)癥發(fā)生情況分析

264例肺外周結(jié)節(jié)患者LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查診斷后出現(xiàn)11例氣胸，發(fā)生率為4.17%，無大咯血、感染等并發(fā)癥的發(fā)生，且氣胸患者中9例經(jīng)胸腔穿刺抽氣或吸氧后好轉(zhuǎn)，2例需胸腔閉式引流(見表2)。

表2 264例肺外周結(jié)節(jié)患者LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查診斷并發(fā)癥發(fā)生情況分析(例，%)

四、氣道內(nèi)Lungpoint導(dǎo)航及氣道外LungPro導(dǎo)航典型病例分析

(1)氣道內(nèi)Lungpoint導(dǎo)航：①CT分析：右側(cè)胸腔內(nèi)可見少量氣體影積聚，右肺中葉外側(cè)段見一軟組織結(jié)節(jié)，大小25×23 mm，輕度分葉狀，邊緣較清楚，形態(tài)欠規(guī)則，近端可見支氣管伸入、遠(yuǎn)端支氣管不清(見圖1)所示。②術(shù)前規(guī)劃：該病灶中心可見支氣管征，通過勾畫出病灶外緣，系統(tǒng)自動生成3D病灶目標(biāo)靶點(diǎn)及支氣管鏡路徑。3D重建氣道樹、血管、病灶(見圖2～3)。左側(cè)為支氣管鏡視野，右側(cè)為術(shù)前規(guī)劃路徑，兩個(gè)畫面實(shí)時(shí)聯(lián)動(見圖4)。③ 右中葉外側(cè)段用徑向超聲探頭探查，可見低回聲團(tuán)塊影，在此取活檢(見圖5)。病理報(bào)告：腺癌(見圖6)。(2)氣道外LungPro導(dǎo)航：①CT分析：右上肺后段見結(jié)節(jié)樣高密度影，密度不均，范圍約18 mm×21 mm，其內(nèi)未見支氣管穿行(見圖7)。②術(shù)前規(guī)劃：通過勾畫出病灶外緣，系統(tǒng)自動生成3D病灶目標(biāo)靶點(diǎn)及支氣管鏡路徑(見圖8)。氣道、血管、病灶3D重建，術(shù)前規(guī)劃設(shè)置POE穿刺點(diǎn)，腔外視圖規(guī)避血管(見圖9)。③ 融合C臂顯影病灶，BTPNA術(shù)式引導(dǎo)穿刺鞘管肺實(shí)質(zhì)內(nèi)前行、抵達(dá)肺結(jié)節(jié)后，活檢鉗通過管鞘插入，在融合C臂透視檢查介導(dǎo)下取樣本活檢。病理報(bào)告：少許炎癥細(xì)胞浸潤，未見癌(見圖10～11)。

圖1 胸部CT所見右肺中葉外側(cè)段見一軟組織結(jié)節(jié)，大小約25×23mm。

圖2 術(shù)前導(dǎo)航規(guī)劃 通過勾畫出病灶外緣，系統(tǒng)自動生成3D病灶目標(biāo)靶點(diǎn)及支氣管鏡路徑。

圖3 自動重建3D氣道樹、血管、目標(biāo)病灶

圖4 左側(cè)為支氣管鏡視野，右側(cè)為術(shù)前規(guī)劃路徑，兩個(gè)畫面實(shí)時(shí)聯(lián)動。

圖5 徑向超聲探頭探查，可見低回聲團(tuán)塊影，在此取活檢。

討 論

肺外周結(jié)節(jié)存在良惡性之分，且隨著近年來人們生活方式的不斷改變以及生活環(huán)境的逐漸惡化，肺癌的發(fā)病率正呈逐年升高趨勢，已成為嚴(yán)重威脅人類生命健康安全的惡性腫瘤之一[6-8]。因此，為了避免誤診以及漏診情況的發(fā)生，臨床上急需采用一種有效的診斷手段實(shí)現(xiàn)對肺外周結(jié)節(jié)良惡性的準(zhǔn)確診斷。既往，臨床上針對肺外周結(jié)節(jié)主要采用經(jīng)皮肺穿刺以及經(jīng)支氣管肺活檢等傳統(tǒng)手段進(jìn)行診斷，上述診斷方式對肺外周惡性結(jié)節(jié)具有90%以上的敏感度，然而存在創(chuàng)傷性的缺陷，受試者發(fā)生氣胸的風(fēng)險(xiǎn)高達(dá)25%[9-11]。與此同時(shí)，針對部分直徑<15 mm的微小病灶，上述方法的準(zhǔn)確性較低，存在一定的局限性。近年來所開展的虛擬支氣管鏡導(dǎo)航系統(tǒng)更是一種在CT三維成像的基礎(chǔ)上所發(fā)展起來的一種新型技術(shù)，其可通過圖像識別，建立虛擬支氣管路徑，進(jìn)一步引導(dǎo)支氣管鏡到達(dá)目標(biāo)病灶完成活檢，進(jìn)一步達(dá)到提高活檢陽性率的目的[12-14]。該技術(shù)打破了傳統(tǒng)支氣管鏡僅能進(jìn)入段支氣管鏡的限制，明顯提高了支氣管鏡檢查深入肺末端的程度，繼而為肺外周結(jié)節(jié)的診斷提供了前所未有的微創(chuàng)診斷方案，具有較高的研究價(jià)值。

圖6 肺活檢病理：(免疫組化)癌細(xì)胞CK7(+)、TTF-1(+) 、NapsinA(+)、Ki67(約1%+)，符合腺癌。(HE×400)

圖7 胸部CT：右上肺后段見結(jié)節(jié)樣高密度影，范圍約18×21mm，其內(nèi)未見支氣管穿行。

圖8 術(shù)前導(dǎo)航規(guī)劃 通過勾畫出病灶外緣，系統(tǒng)自動生成3D病灶目標(biāo)靶點(diǎn)及支氣管鏡路徑(同氣道內(nèi)導(dǎo)航)。

圖9 a:氣道、血管、病灶3D重建；b：術(shù)前規(guī)劃設(shè)置POE穿刺點(diǎn)；c：腔外視圖規(guī)避血管路徑。

圖10 融合C臂顯影病灶，BTPNA術(shù)式引導(dǎo)鞘管肺實(shí)質(zhì)內(nèi)前行、抵達(dá)肺病灶后，分別用活檢鉗、FleXNeedle穿刺針取得活檢樣本。

圖11 肺活檢病理：上皮無異型性，上皮下纖維增生，少許炎癥細(xì)胞浸潤，未見癌。(HE×400)

本文結(jié)果顯示，LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查診斷肺外周結(jié)節(jié)患者的總體診斷陽性率為85.77%。其中李士杰等人的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)[15]，虛擬支氣管鏡導(dǎo)航聯(lián)合支氣管超聲導(dǎo)向鞘引導(dǎo)肺活檢術(shù)應(yīng)用于肺周圍性病變診斷中，對惡性病變的診斷率為82.5%。兩項(xiàng)研究相似，這提示了LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查應(yīng)用于肺外周結(jié)節(jié)患者的診斷中，可明顯提高診斷陽性率。分析原因，筆者認(rèn)為LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查檢查可對CT數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的分析、處理，從而精確建立3D模型，準(zhǔn)確規(guī)劃并避開血管路徑，提高現(xiàn)實(shí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)模型和實(shí)時(shí)內(nèi)鏡圖像的完美匹配，繼而達(dá)到提高臨床診斷準(zhǔn)確率。另有相關(guān)研究報(bào)道顯示，LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查檢查首先采集受試者的CT數(shù)據(jù)，通過3D重建支氣管和血管后計(jì)算每條支氣管中心線，隨后識別并選定病灶，系統(tǒng)將自動規(guī)劃出到達(dá)病灶或氣管壁穿刺點(diǎn)的路徑[16]。而在操作診斷過程中，經(jīng)LungPoint球囊將穿刺孔進(jìn)行擴(kuò)張?zhí)幚?，配合X-Flu輔助及3D可視光標(biāo)定位和路徑引導(dǎo)，將鞘管和內(nèi)芯推送至結(jié)節(jié)，經(jīng)鞘管2.0 mm的工作通道完成活檢[17-18]。另有研究數(shù)據(jù)顯示：電磁導(dǎo)航支氣管鏡診斷外周肺結(jié)核的檢出率為92.3%，顯著高于普通支氣管鏡的40.0%。這充分證實(shí)了虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查的應(yīng)用價(jià)值較高[19]。此外，264例肺外周結(jié)節(jié)患者LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查診斷后出現(xiàn)11例氣胸，發(fā)生率為4.17%，無大咯血、感染等并發(fā)癥的發(fā)生。這表明了LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查診斷不會增加肺外周結(jié)節(jié)患者并發(fā)癥的發(fā)生，安全性較好。究其原因，筆者認(rèn)為LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查檢查是一種基于CT的新型虛擬成像技術(shù)，可精確引導(dǎo)支氣管鏡達(dá)到病灶所在部位，同時(shí)可通過相關(guān)技術(shù)明確病灶所在的位置以及方向，規(guī)避大血管，進(jìn)一步有效提高活檢、穿刺部位的準(zhǔn)確性，避免了對患者造成不必要的損傷，從而避免了相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生，具有較好的安全性[20]。

綜上所述，LungPoint虛擬導(dǎo)航輔助支氣管鏡檢查在肺外周結(jié)節(jié)診斷中的應(yīng)用價(jià)值較高，可在一定程度上提高肺外周病變的診斷陽性率，同時(shí)有效減少診斷相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生，安全性較好，具有較高的臨床推廣應(yīng)用價(jià)值。