低剂量CT引导下Hook-wire定位技术在VATS中的应用

文颂，顾丹琳，邵国良，郑家平，曾晖

（浙江省肿瘤医院，浙江 杭州 310022）

近年来，随着影像诊断技术的进步及常规体检的普及，尤其是多排螺旋CT的应用，性质不明的肺小结节（small pulmonary nodules，SPN）检出率有逐年增高的趋势[1-3]。SPN是指影像学表现为位于肺实质内，长径＜3cm，不伴肺不张或淋巴结肿大的孤立性、结节性病灶[2]。既往文献报道，60%～80%的长径1.5～3.0cm SPN 为恶性，其中 50%为 I期肺癌[4]，识别早期肺癌（I期）并进行治疗，其5年生存率高达60%～80%[5]。胸腔镜下肺小结节切除术（Video-Assisted Thoracic Surgery，VATS）具有创伤小、肿瘤诊断准确率高的优点，目前已经成为明确SPN病理性质的首选治疗方法[6-7]。准确的术前定位是保证VATS手术成功的关键[8-9]。CT引导下Hook-wire定位技术操作方便快捷、定位准确率高，在临床上应用最为广泛。本研究旨在探讨低剂量CT引导下Hook-wire定位技术在VATS术中SPN定位成功率、定位过程的辐射剂量及操作的安全性，并与常规剂量CT引导下Hook-wire定位技术进行比较，为低剂量CT引导下Hook-wire定位技术在VATS中的临床应用提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2016年5月-2017年4月的84例CT检查提示SPN的患者，其肺内结节均为单发，并行VATS术。纳入前至少需1名高年资放射科医生和1名高年资胸外科医生共同阅片，评价病灶的性质、大小及位置、进针角度等。病例纳入标准如下：（1）SPN 最大径≤2cm；（2）SPN位于肺周边或肺实质外1/3区域，周围无心脏大血管等重要组织；（3）局部胸膜无粘连。排除标准：（1）结节最大径＞2cm；（2）胸膜无明显粘连，术中病灶难以暴露；（3）明显出凝血时间异常、严重心肺功能障碍、严重肺大泡、冠心病。其中男30例，女54 例；年龄 23-72 岁，平均（54.6±10.3）岁；SPN 长径（1.03±1.23）cm；SPN 与皮肤距离（5.65±1.79）cm，其中磨玻璃样病灶（GGO）56例。84例中，既往有肿瘤病史11例。根据CT检查放射剂量分为常规剂量组56例，低剂量组28例。两组年龄、病程等一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），详见表1。本研究经本院伦理委员会批准同意，所有患者在接受此项操作之前均被详细告知并签订知情同意书。

表1 两组一般资料比较

1.2 方法

1.2.1 Hook-wire穿刺 采用西门子SOMATOM Perspective16排螺旋CT扫描。扫描参数：常规剂量组管电压130kV，管电流80mAs，层厚5mm，准直器16.0mm×1.2mm，螺距 1.1，旋转时间 0.6s/圈；低剂量组管电压110kV，管电流20mAs，余与常规剂量组一致。Hook-wire定位针采用20G×15cm乳腺定位针（美国Argon Medical devices.Inc）。分析术前螺旋CT图像后明确SPN位置，距离邻近血管和组织的情况，并确定最佳扫描体位 （仰卧位或俯卧位）。计划最优进针路线后体表标记进针点，记录病灶位置、大小及形态等影像特征，进行CT扫描定位。常规消毒、2%利多卡因局麻后行CT扫描，根据“垂直最近”原则，在CT引导下将Hook-wire套针刺入目标病灶，重复CT扫描，若套针成功，穿刺至病灶，再将Hook-wire推进或固定Hook-wire同时后退套针2cm，金属钩自动膨胀打开。重复CT扫描后显示Hook-wire针尖在周边肺实质0.5～1.0cm范围，再次扫描确定Hook-wire锚定膨胀良好并锚定病灶后将套针拔出。完成后重复CT扫描明确并发症如气胸和出血情况。操作完成后将皮肤外面的钢丝消毒后固定于皮肤上，并用无菌纱布覆盖包扎，VATS手术在操作完成后4小时内完成。

1.2.2 VATS手术 采用单孔法，术中距脏层胸膜3cm减断钢丝，爪钳提起定位钢丝，以腔镜直线型切割缝合器楔形切除病灶，取出标本，送快速冰冻切片检查，根据病理结果决定下一步手术方案。如为原位腺癌，予以病灶楔形切除术；如为浸润性肺癌，继续行肺叶切除加系统淋巴结清扫术；如为转移性病灶，将病灶楔形切除后结束手术，拟定下一步治疗方案；如为良性病灶，则楔形切除病灶后结束手术。

1.3 观察指标 比较两组基本特征、Hook-wire定位时间、调针次数、CT辐射剂量（mAs）、剂量长度乘积 （Dose Length Product，DLP）、 并发症发生率等。Hook-wire定位时间定义为从开始穿刺至定位成功的时间段。穿刺针调针次数定义为从第一次进针开始至调整针方向及重新穿刺的次数。Hookwire定位成功定义为Hook-wire钩针成功定位于肿瘤边缘5～10mm。微量气胸定义为肺压缩＜10%，少量出血为CT图像上仅显示穿刺路径少量白色高密度出血灶，无大片出血灶发生[10]。

1.4 统计学处理 采用SPSS18.0软件进行统计分析。计数资料用频数表示，比较采用χ2检验，计量资料用（±s）表示，采用校正t检验，相关性分析采用Pearson相关分析。

2 结果

2.1 图像质量 常规剂量组56例扫描图像均能清晰显示病灶、穿刺针尖、肺纹理、叶间裂等结构，清晰显示气胸、出血等并发症表现，满足Hook-wire定位技术要求（图1）。低剂量组扫描图像在影像结构细节如病灶内部密度差异方面不及常规剂量组，但经过调整窗宽窗位后，可以清楚显示SPN及肺组织重要结构及气胸、出血等并发症表现，满足Hook-wire定位要求（图2）；两组均全部检出SPN。

图1 女，69岁。1A：常规剂量CT示右下肺小结节；1B：经套管针引入Hook-wire于病灶旁；1C：VATS术后病理提示右下肺结节型微浸润型腺癌（HE染色，×400）。

图2 女，60岁。2A：低剂量CT图像显示左上肺小结节；2B：Hook-wire定位后显示少量针道出血（箭头）；2C：术后病理提示右上肺微浸润性腺癌（HE染色，×400）。

2.2 Hook-wire操作 比较两组Hook-wire操作中调针次数、操作时间及辐射剂量，发现两组调针次数、操作时间差异无统计学意义（P＞0.05），辐射剂量方面，低剂量组总CT辐射剂量和DLP是较常规剂量组明显降低，差异有统计学意义 （P＜0.01）。

表2 两组Hook-wire定位技术辐射剂量比较（±s）

表2 两组Hook-wire定位技术辐射剂量比较（±s）

与常规剂量组比较**P＜0.01

组别 n 调针次数 操作时间（m i n） C T辐射剂量（m A s） D L P（m G y·c m）低剂量组 2 8 3.8±2.2 1 3.2 5±6.7 1 1 1 2 2.3 9±4 4 2.5 3** 1 1 2.6 1±5 9.8 4**常规剂量组 5 6 3.8±1.8 1 2.5 7±4.8 9 2 3 6 9.5±9 0 2.0 5 4 4 6.2 0±1 4 5.7 9

2.3 Hook-wire技术成功率和并发症 两组Hookwire定位成功率均为100%。两组均未见大量气胸和大量出血等严重并发症发生，常规剂量组Hookwire定位后出现微量气胸9例，少量出血44例；常规剂量组Hook-wire定位后出现微量气胸4例，少量出血18例，两组并发症比较差异无统计学意义（均P＞0.05），出血和微量气胸均未行特殊处理。脱钩方面，常规剂量组出现2例，低剂量组出现1例，脱钩发生率比较差异无统计学意义（P＞0.05）。详见表3。

表3 两组并发症比较[n（%）]

2.4 术后病理 常规剂量组胸腔镜术中采用肺楔形切除术29例，肺段/叶切除术27例；低剂量组胸腔镜术中采用肺楔形切除术14例，肺段/叶切除术14例，所有患者均顺利进行VATS手术，无转开胸手术者。最终病例返回示，常规剂量组恶性肿瘤49例，其中肺原发性肿瘤46例（原位腺癌19例，浸润性腺癌26例，鳞癌1例），转移瘤3例，良性肿瘤7例；低剂量组肺原发肿瘤22例（原位腺癌6例，浸润性腺癌16例），转移瘤1例，良性肿瘤5例。两组SPN的恶性肿瘤率分别为87.5%和82.1%，恶性肿瘤率比较差异无统计学意义（P＞0.05），详见表4。

表4 两组术后病理结果[n（%）]

2.5 低剂量组SPN与皮肤的距离和DLP的相关性分析 Pearson相关分析显示，随着SPN与皮肤的距离增加，低剂量组Hook-wire定位技术辐射剂量 DLP 相应增加（P＜0.01）。

3 讨论

SPN是指影像学表现为肺实质内长径小于＜3cm，不伴有肺不张或淋巴结肿大的孤立性、结节性病灶，其中有约60%为磨玻璃样病灶 （groundglass opacity，GGO）。影像学技术发现的 SPN有60%～80%为恶性，其中50%为早期肺癌[1]。早期发现肺癌、早期手术对于提高肺癌患者5年生存率具有重大作用[4]。与传统剖胸手术比较，VATS手术具有创伤小、术后恢复快、诊断阳性率高、无需长期观察随访的优点，近年来在SPN的诊断和治疗中日益增多[6，11]。VATS手术成功的关键因素是能否快速、有效地对SPN进行定位并完整切除SPN。若缺乏术前定位，部分SPN病灶将因无法确定病灶位置而被迫转为开胸手术。

Hook-wire即带钩钢丝，最早应用于乳腺定位，20世纪90年代开始应用于肺结节定位。通过将带钩钢丝刺入SPN中心或附近，可以将结节提到表浅的位置，方便对较深的SPN进行楔形切除[8，12]。既往研究结果显示，肺结节Hook-wire定位技术成功率为68.4%～100%[12-13]。SPN术前Hook wire定位可以缩短VATS术中结节探查定位的时间，并提高术中结节定位准确性，减少手术切除范围或避免中转开胸等；对术后病理而言，Hook-wire倒钩可确定结节所在位置，尤其对于较大者如肺段等，提高病理工作效率。但SPN术前Hook-wire定位存在一定比例并发症，如微量气胸、少量出血和脱钩。本研究两组均使用该技术对SPN进行定位，发现CT引导下Hook-wire定位技术手术时间短 （平均12～13分钟），技术成功率为100%，两组总的微量气胸、少量出血和脱钩的发生率分别为15.5%（13/84）、73.8%（62/84）和 3.6%（3/84），与文献报道相仿[6]。在 CT 剂量的选择上，研究结果相似，两组在操作时间以及调针次数、并发症的发生率方面无明显差异，均无严重并发症如血胸、大量气胸等发生，提示不同CT剂量行Hook-wire定位技术在操作方面以及并发症发生率上有相似的价值。在辐射剂量方面，低剂量组CT辐射剂量和DLP均较常规剂量组明显降低（均P＜0.05），提示 SPN 行VATS术前进行低剂量CT引导下Hook-wire定位操作方便快捷，定位准确率高，且安全有效[14-15]。

近年来，个人辐射安全最优化已经成为共识。CT作为最常用的影像诊断设备，已成为临床上主要医源性辐射危害的来源。国际放射防护委员会（ICRP）认为，接受X线照射剂量每增加1mAv，恶性肿瘤的发病率将增加5/10万[16]。由于CT引导下Hook-wire定位手术需要来回扫描多次，患者所受辐射剂量大，尤其是对于青年和儿童，在不影响定位成功率的前提下，采用低剂量CT进行Hookwire术前定位，对于降低患者辐射剂量重要的临床意义[17-18]。降低CT管电流是当前主流低剂量CT扫描模式[19]。本研究显示，通过将管电流降低至20mAs，低剂量组CT辐射剂量和DLP是常规剂量组的47%和25%，“大幅度减少辐射剂量，最大程度地保护患者”，遵循了目前国际上提倡的最小剂量原则[17，19]。使用低剂量CT扫描进行VATS术前Hookwire定位，并与常规CT进行比较，目前尚未有文献报道，具有一定的创新性和临床实用性。在实际操作中，通过调整CT图像窗宽窗位，低剂量CT扫描图像完全可以清楚显示Hook-wire定位套针、穿刺病灶的位置及术后并发症等。

脱钩是Hook-wire定位技术比较严重的并发症，本文常规剂量组出现2例脱钩（2/54），低剂量组出现 1例。 Seo[20]及 Chen等[21]认为，Hook-wire定位过程中发生脱钩可能与Hook-wire倒刺针较为锋利或打开不够充分，在牵拉过程中太过用力有关。本研究中2例脱钩是因为病灶位于胸膜下，与皮肤距离＜3cm，金属钩位置表浅所致，另1例脱钩系病灶位于上肺，存在肩胛骨遮挡，进针角度不佳等有关。金属丝脱钩后一般无需特殊处理，定位术后予以妥善固定即可。VATS术中通过穿刺后的局部胸膜血肿大致判断SPN位置，从而取得同样的手术效果。本组3例金属丝脱钩现象，均未影响VATS手术进程。两组VATS手术均顺利，无转外科开胸手术情况。

总之，低剂量CT引导下Hook-wire定位技术在胸腔镜下肺小结节切除术 （VATS）中不影响Hook-wire定位技术成功率和并发症发生率，而且可以明显降低CT辐射剂量，完全可以替代常规剂量扫描，具有很好的临床推广价值。