MSCT三维重建技术在肺内磨玻璃影结节的胸腔镜手术治疗中的应用*

2020-06-08王鹏增高占杰

中国医学装备 2020年5期

李飞宋媛王鹏增高占杰何明*

肺磨玻璃影(ground glass opacity，GGO)是指CT图像上表现为密度轻度增加，但肺内支气管和血管束仍可见的一种云雾状淡薄影，见于肺部炎症、出血、水肿、纤维化及肿瘤等病变。临床CT检查中发现小结节(≤10 mm)或GGO改变的肺内磨玻璃结节(ground-glass nodule，GGN)越来越多，且呈纯GGN或含实性成分GGN改变的恶性比例高达59%～73%，与肺腺癌的发生率具有高度相关性[1-2]。

电视胸腔镜手术(video assisted thoracic surgery，VATS)是一种通过探查切除方法达到治疗病灶的临床治疗手段，具有微创、康复快及并发症少等特点，广泛应用于肺GGN或小结节的诊断和治疗[3]。但在VATS手术中，肺内位置较深或尺寸过小的病灶很难通过手触方式进行精准定位，从而影响手术治疗效果，甚至会给患者带来不必要的开胸痛苦。GGN术前定位方式较多，包括CT引导下的导丝针(Hook-wire)定位、亚甲蓝定位、对比剂定位及放射性核素定位等，且均具有一定的临床应用价值[4-5]。由于临床存在不同程度的组织损伤、定位欠佳以及费用支出高等局限性，成为目前VATS手术治疗GGN的临床关注热点。

随着医学影像信息技术的发展，高分辨率CT(high resolution CT，HRCT)及三维(3D)重建技术可以准确分析肺组织及结节的位置信息，从不同空间维度上定位GGN的解剖学距离，能快速精准地进行VATS术前定位。本研究对行VATS手术的肺GGN患者，从手术治疗和预后两方面对比分析多层螺旋CT-3D(multislice spiral CT，MSCT-3D)重建定位和传统Hook-wire定位的临床治疗效果，探讨其在GGN胸腔镜手术治疗中的临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年1月至2019年10月河北医科大学第四医院收治并行VATS手术治疗的60例单发GGN患者，其中男性13例，女性17例；年龄22～67岁，平均年龄(45.29±15.61)岁。将所有患者采用随机数表法分为对照组和观察组，每组30例。对照组含纯GGN病灶19个，混合GGN病灶11个，与胸膜距离(36.24±4.48)mm，采用Hook-wire定位。观察组含纯GGN病灶18个，混合GGN病灶12个，与胸膜距离(35.74±5.07)mm，采用MSCT-3D重建定位。两组患者术前恶性指数(包括分叶、毛刺等影像学表现和GGN病灶变化)评估及性别、年龄及病史等差异均无统计学意义，具有可比性。本研究内容经医院伦理委员会审核批准，所有患者及家属签订知情同意书。

1.2 纳入与排除标准

(1)纳入标准：①肺CT影像表现为GGN；②GGN病灶≤10 mm；③病灶与胸膜距离≥25 mm；④行VATS手术治疗。

(2)排除标准：①合并严重肺气肿、心肺功能不全等疾病；②存在肺内病灶多发；③疑似肺内囊性病变、血管性病变；④年龄≥60岁且身体状况较差；⑤胸膜广泛粘连；⑥凝血功能障碍。

1.3 仪器设备

采用GE-64排螺旋CT(美国通用公司)；Accura-BLN2003型针(美国安捷泰公司)；Echelon型腔镜切割缝合器(美国强生公司)。

1.4 术前定位技术

1.4.1 MSCT-3D重建定位

(1)观察组采用MSCT-3D重建定位，使用64排螺旋CT对患者行HRCT扫描，扫描参数：管电压为120 kV，管电流为250 mA，层厚为1 mm，间隔为1 mm；重建获得3D图像和病灶定位数据，见图1。

图1 HRCT扫描影像三维重建及GGN病灶术前CT-3D定位图

(2)根据CT-3D图像判断肺GGN在肺叶和肺段的大小、位置及形态特点，确定VATS手术靶区域。按照解剖学结构特点，从三维重建和多平面重组图像中确定参考平面，测量结节至肺叶或肺段表面的空间距离(矢状面、冠状面及横断面)。

(3)患者肺充气状态下进行电凝标记，标记点选取为结节表面三处(矢状面、冠状面及横断面)。VATS手术中进行电凝标记的探查，定位后进行切除[6]。

1.4.2 Hook-wire定位

对照组采用Accura-BLN2003型针进行Hook-wire定位。患者健侧卧行低剂量螺旋扫描，扫描参数：管电压为120 kV，管电流为250 mA，层厚为5 mm，间隔为5 mm，确定病灶位置后测量穿刺位置与病灶之间的距离。穿刺点胸壁消毒后刺入Hook-wire定位系统套针，行HRCT扫描评估针尖与病灶位置关系，调整方向及深度后继续穿刺，重复HRCT扫描，确认套针针尖与病灶位置合适，释放定位针。根据定位针位置行VATS手术，切除GGN病灶[7]。

1.4.3 手术方法

定位后行VATS手术治疗，叮嘱患者避免剧烈运动，手指辅助探查确认GGN位置，采用Echelon腔镜切割缝合器楔形切除GGN病灶结节肺组织，标记后送医院病理科快速冷冻切片检查。若病理检查结果为良性，结束手术；若为癌前病变，行单纯肺楔形或肺段切除；若为浸润性腺癌，行解剖性肺叶切除加淋巴结清扫术。标本进一步送常规病理和免疫组化检查。

1.5 观察指标

(1)手术治疗指标：①定位成功率；②定位有效率；③中转开胸患者比例。其中，中转开胸患者比例指术中定位失败而直接或间接引起血管损伤出血、支气管损伤等较难处理情形时，采取被迫开胸手术的患者占全部VATS手术患者的比例。平均定位时间以20 min为标准，手术定位有效率是指GGN定位时长低于标准值的比例[8-9]。

(2)手术预后指标：①气胸患者比例；②出血患者比例；③严重胸痛患者比例。其中，严重胸痛患者是指VATS术后出现不能忍受疼痛而接受相应治疗措施的患者。

1.6 统计学方法

使用SPSS22.0统计软件对数据进行处理，观察指标均为计数资料，采用百分率(%)表示，采用x2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组手术治疗效果对比

(1)两组GGN病灶在肺内的位置中，对照组病灶位于左肺16个、右肺14个；观察组病灶位于左肺17个、右肺13个。病理检查结果显示，对照组肺腺癌19例(占63.33%)，观察组21例(占70.00%)，两组GGN病灶位置和病理检查结果见图2。

图2 两组GGN病灶在肺内位置及病理检验结果对比

(2)两组手术治疗指标中，对照组定位成功率为80.00%(24/30)，观察组为96.67%(29/30)，差异有统计学意义(x2=4.043，P＜0.05)；对照组定位有效率为63.33%(19/30)，观察组为86.67%(26/30)，差异有统计学意义(x2=4.356，P＜0.05)；对照组中转开胸率为10.00%(3/30)，观察组为0%(0/30)，差异有统计学意义(x2=4.286，P＜0.05)，见表1。

表1 两组手术治疗效果对比[例(%)]

2.2 两组手术预后效果对比

两组手术预后指标统计分析中，对照组气胸患者比例为26.67%(8/30)，观察组为6.67%(2/30)，差异有统计学意义(x2=4.320，P＜0.05)；对照组出血患者比例为36.67%(11/30)，观察组为13.33%(4/30)，差异有统计学意义(x2=4.357，P＜0.05)；对照组严重胸痛患者比例为20.00%(6/30)，观察组为0%(0/30)，差异有统计学意义(x2=6.667，P＜0.05)，见表2。

表2 两组手术预后效果对比[例(%)]

3 讨论

相关研究表明，肺GGN的影像学表现与病理结果具有密切相关性，且多数为肺原位腺癌和微浸润癌，少数为肺良性肿瘤或肿瘤样变[10-11]。GGO病灶具有发展缓慢的临床特点，但转移风险较大，VATS手术是进行GGN病灶治疗的主要手段。同时，由于GGN病灶尺寸小且位置较深，病灶定位成为临床手术成功率的关键因素。

目前，临床GGN病灶定位的方法有多种，其应用范围和治疗优势不尽相同。Hook-wire定位针的操作简便易行，结合CT定位引导临床应用较为广泛，但钩状针对肺部损伤较大，出现靶点脱落时，会引起定位错误而影响手术效果。GGN病灶区注射亚甲蓝，由于染色剂具有扩散性，因此在治疗效率上要求较高，定位准确率相对较低。而对比剂注射同样存在扩散问题，并对病理检验结果造成影响。相对于常规的GGN病灶定位方法，CT-3D定位考虑到肺段锥形特点，通过矢状面、冠状面及横断面的三维距离数据测量，准确选定GGN病灶的标记点，提高肺段切除的准确性，具有创伤小、定位准确、效率高及预后效果好等优势。

本研究选取医院行VATS手术治疗的60例肺GGN患者为研究对象，对照组采用Hook-wire术前定位，观察组采用MSCT-3D重建术前定位，对比分析两组的手术治疗和预后效果。两组手术治疗效果的统计数据显示，观察组的定位成功率、定位有效率及中转开胸率均高于对照组，差异有统计学意义；两组手术预后效果的统计数据显示，观察组的气胸患者比例、出血患者比例及严重胸痛患者比例均低于对照组，差异有统计学意义。结果表明，MSCT-3D重建有效地提高了VATS术前定位和术中治疗的效果，减少了术后并发症的概率，具有较好的临床应用价值。