肺 段 切 除 术 治 疗 肺 癌 的 研 究 进 展

蒋 伟

(复旦大学附属中山医院胸外科，上海市 200032)

早在1939年，肺段切除术就开始被用于治疗结核性肺不张，之后逐渐被应用于早期肺癌的外科治疗中，而当时肺癌的标准手术方式尚未确定。直到1995年，Ginsberg等[1]的研究表明，肺叶切除术较亚肺叶切除(包括肺段切除、楔形切除、复合肺段切除、联合肺段切除)能延长非小细胞肺癌患者的生存期，奠定了肺叶切除作为早期肺癌标准手术方式的地位，肺段切除术则逐渐淡出了胸外科医生的视线。近年来，随着影像学技术的发展和广泛应用，肺部磨玻璃结节(ground glass nodule，GGN)的检出率越来越高。GGN相比于实性结节拥有更好的肿瘤生物学行为，手术切除效果更好，使得亚肺叶切除在GGN治疗中的应用受到了越来越广泛的关注。胸腔镜技术的迅猛发展带来了肺段切除术的深入研究，相关成果日新月异，但仍有很多问题和争议有待思考和讨论。

1 肺段切除术的手术适应证及相关研究

肺段切除术可以分为妥协性和意向性两类。作为妥协性切除，肺段切除术的适应证没有争议，主要应用于无法进行楔形切除的肺部良性疾病和转移性肿瘤，以及由于肺功能储备较差或者合并症较多而不能耐受肺叶切除术的早期非小细胞肺癌。而对于非小细胞肺癌的意向性切除，则是近年来的争论焦点。

研究表明，对于以磨玻璃阴影(ground-glass opacity，GGO)成分为主的肺部结节，亚肺叶切除可以取得与肺叶切除相似的预后[2-4]。2010年开始，多个非小细胞肺癌治疗指南将亚肺叶切除作为选择性人群意向性治疗的选择之一。在美国国立综合癌症网络指南中，意向性亚肺叶切除的指征是外周型结节≤2 cm，且满足以下三个条件之一者：病理为原位腺癌、GGO成分≥50%、结节倍增时间≥400 d。美国胸科医师学会对于意向性亚肺叶切除的指征：临床Ⅰ期且以GGO成分为主的≤ 2 cm的结节[5]。在欧洲肿瘤内科学会指南[6]中，解剖性肺段切除术可适用于纯GGO或原位腺癌/微浸润腺癌，而对于肿瘤直径≥2 cm且以实性成分为主要表现的早期非小细胞肺癌，仍应选择肺叶切除术为标准治疗。考虑到术中冰冻病理对于原位腺癌或微浸润腺癌的诊断无法得到保证，根据术前影像学表现来选择术式显然在临床实践中更具可操作性。有学者就这一问题开展了前瞻性研究(JCOG0201)[7]，该研究以薄层CT影像预测肺癌的侵袭性，发现肿瘤最大径≤2 cm，且实性成分最大径/肿瘤最大径(consolidation/tumor ratio，CTR)≤0.25时，该病灶为非侵袭性肺腺癌(无淋巴结转移、无微血管浸润、无淋巴管浸润)的特异度可高达98.7%。长期随访结果表明，即使将标准放宽至肿瘤最大径≤3 cm且CTR≤0.5，5年生存率仍可达到96.7%。后续相关的临床试验JCOG0802[8]、JCOG0804和JCOG1211[9]的长期随访结果尚未发表，但JCOG0802的初步结果[10]表明，除了肺泡胸膜瘘发生率略高(6.5%vs. 3.8%，P=0.04)，肺段切除与肺叶切除的术后二级以上并发症发生率差异无统计学意义(27.4%vs. 26.2%，P=0.68)。需要注意的是，测量结节的CTR必须在薄层CT(层厚≤1.5 mm)的条件下进行[11]，以减少部分容积效应的影响。

2 肺段切除术对肺功能的影响

理论上肺段切除术能保留更多的肺组织，比肺叶切除术能为患者保留更多的肺功能，这也是确保预后不亚于肺叶切除术的前提下选择肺段切除术的重要原因。1995年的多中心前瞻性临床试验对比了肺叶切除术与亚肺叶切除术对早期肺癌的治疗效果，发现在术后6个月时，亚肺叶切除术对第一秒用力呼气量(forced expiratory volume in first second，FEV1)、用力肺活量(forced vital capacity，FVC)和最大通气量(maximal voluntary ventilation，MVV)的影响小于肺叶切除术；术后12～18个月，亚肺叶切除术对FEV1仍保持优势，但对FVC和MVV的影响与肺叶切除术相较差异已无统计学意义[1]。Takizawa等[12]的研究同样发现，术后12个月肺段切除术在FEV1上较肺叶切除术有优势，但在FVC上差异无统计学意义。Harada等[13]的研究表明，术后第2个月、第6个月，肺段切除组的FEV1和FVC恢复均优于肺叶切除组。这些研究结果提示，术后短期内肺段切除术在肺功能恢复方面确实存在优势。但随着术后恢复时间的推移，优势逐渐消失。Deng等[14]分析了肺段切除术与肺叶切除术后2年的肺功能情况，发现FVC、FEV1和肺一氧化碳弥散量差异均无统计学意义。Ueda等[15]采用CT测量了肺段切除和肺叶切除术后6个月的剩余肺组织体积，发现两种术式没有明显差异，而肺叶切除术后术侧肺叶的代偿性复张较肺段切除术显著。考虑到肺组织代偿的有限性，肺组织的体积及现有的肺功能指标不能完全反映患者术后的肺功能储备，我们不能就此认定肺段切除术对保留术后肺功能储备没有帮助。

3 术前三维重建

尽管肺段切除术应用于临床已有80年的历史，解剖学家也早在70年前就对肺段解剖及其变异作了详尽的描述，但肺段切除术在当时并未能普及。到了肺段切除术再次兴起时，大多数临床医生对如何辨认肺段解剖变异的知识和经验几近于无，这极大地限制了肺段切除术的临床应用及推广。仔细阅读薄层CT可以辨别结节所在的肺段，了解肺段支气管、动脉、静脉的走向和解剖变异，并于术前做好手术方案的规划，但这对空间思维能力的要求较高。三维重建技术能降低技术门槛，更直观地展示解剖结构的空间关系，有助于肺段切除术的开展[16]。

三维重建技术对外科医生的帮助主要有三方面：(1)可以帮助外科医生在术前掌握该病例的解剖结构和可能存在的变异(见图1)，节约了术中辨认结构的时间，减少误切组织或少切组织的可能。特别是对于各基底段、上肺前段等手术难度相对较大的肺段切除术，三维重建技术能帮助医生更好地规划手术入路和解剖顺序。(2)可以直观地判断肿瘤所在的肺段，通过精确测量来规划肺组织的切除范围，以达到足够的切缘(见图2)。Horinouchi等[17]通过CT测量了135例外周型P-T1N0M0期肺癌，发现35%的结节并不完全位于单一肺段，单一肺段切除不能保证足够的切缘。(3)能帮助医生提高二维CT辨识解剖结构的能力。通过三维重建图像与二维图像的对比，医生能逐渐培养出通过二维CT图像判断各肺段血管支气管走行的能力，在条件不允许时仍能较好地完成肺段手术的预判和规划。

近些年来，肺段切除术的开展带动了三维重建技术的发展，同时三维重建技术又加速了肺段切除术的推广，但我们也要认识到三维重建技术的不足之处。首先，三维重建对CT的质量要求较高，需要行肺动脉CT血管成像帮助区分肺动静脉。如果采用平扫薄层CT进行三维重建，则需要重建者本身具有辨别肺段解剖结构的能力，手动识别动静脉。其次，三维重建图像的阅读和理解也需要一定的学习曲线，重建图像对于外科医生而言更像是“地图”，而非“实时导航”，因术中对肺组织的牵拉翻动造成的解剖结构位置改变会增加外科医生辨认的难度，需要凭借外科医生的经验耐心解剖。此外，三维重建技术的出现降低了肺段切除的门槛，会让一部分外科医生过于依赖三维重建技术。外科医生应提高阅读平扫二维CT的能力，学会判断结节所在的肺段，辨认可能出现的结构变异。对于简单的肺段切除，不需要耗费精力进行三维重建。

图1 A3a为直接发自叶间裂的肺动脉干

图2 三维重建判断结节所在肺段及切缘

4 段间平面的识别

段间平面的识别是肺段切除术的一个重要环节，其方法有多种，各有千秋，但不管采用哪种方法，段间平面的准确判断都建立在解剖结构准确辨认的前提下。膨胀萎陷法[18]是目前最常用的方法，其原理是肺段支气管离断后，气体(一般采用纯氧)仍能在一定压力下通过Cohn孔进入需要切除的肺段内，使其完全膨胀。保留肺动脉的肺组织中氧气能被吸收，肺组织萎陷，而肺动脉已经离断的肺组织中氧气无法吸收，肺组织无法萎陷。10～15 min后，会出现膨胀萎陷的清晰界线(见图3)，也就是需要切割的段间平面。该方法依赖肺段动脉的正确离断，呈现的是肺动脉决定的段间平面。该方法的优点是简便易行，缺点是在术中需等待一段时间，并且对于较大的肺段切除(如固有段切除)来说，标本膨胀后难以取出胸腔。

图3 膨胀萎陷法显现的段间界限

为了减少膨胀萎陷法的等待时间，有外科医生采用高频通气法[19]。在离断段支气管前由麻醉师将支气管镜伸入靶段支气管，进行高频通气，膨胀靶段组织，显露段间平面(见图4)。这种方法对麻醉师的操作有一定要求，为了降低对麻醉师的要求，有些外科医生离断靶段支气管后将细针穿刺进入远端支气管残端，连接高频通气后膨胀靶段组织[20]。术中切忌将细针穿入肺动静脉，否则会造成致命性的气栓[21]。应用高频通气法时注意控制通气压力在20～30 kPa，否则气体会通过Cohn孔进入邻近肺段。而且该方法仍会导致切除的肺段组织处于膨胀状态，不易取出。

图4 高频通气法显示段间界限

随着荧光胸腔镜的应用，染色法应运而生，可以分为正染法和反染法。正染法[22]是将染料吲哚菁绿(indocyanine green，ICG)直接注射到靶段支气管内，使需要切除的肺段组织染色(见图5)。反染法[23]则是在离断肺段动脉后，经由外周静脉注射ICG，需要切除的肺段组织无法染色，需要保留的肺组织染色(见图6)。虽然同为染色法，但正染法应用的是支气管平面，反染法应用的是动脉平面。染色法可以快速显现段间平面，不需要膨胀肺组织，但ICG弥散过快，短时间内界限即模糊。当需要使用能量器械分离段间平面时，操作时间较长，无法使用该方法。

图5 正染法

图6 反染法

5 段间平面的离断

段间平面的离断主要依靠直线切割缝合器和能量器械(电刀或超声刀)。使用直线切割缝合器方便快捷，不易发生术后漏气而导致时间延长，但是会造成部分肺组织复张受限。使用能量器械切割能使肺复张得更好，但是耗时较长，且术后漏气而导致时间延长、风险高，对于肺气肿患者尤其不适宜。上海交通大学附属瑞金医院开展了一项单中心前瞻性临床试验[24]，对比采用直线切割缝合器或电刀分离段间平面后的并发症发生率，但由于电刀组术后并发症发生率明显高于直线切割器组而提前终止了试验。

对于不同的肺段，段间平面离断方法的选择不能一概而论。对于上肺前段和下肺各基底段，段间平面面积较大且不规则，使用直线切割缝合器非常困难，故而需要使用能量器械分离全部或部分的段间平面。如果只使用直线切割缝合器离断较大的段间平面，则需要使用更多钉仓以达到降维的目的[16]。直线切割缝合器和能量器械的结合使用，既能减少肺漏气，也能保证肺组织良好的复张。

6 总 结

胸腔镜技术的出现带来了肺癌手术的切口微创化，而肺段切除术的兴起能进一步使患者肺组织的损伤微创化。随着数项前瞻性临床研究结果的公布，肺段切除术可能会成为早期肺癌治疗的标准术式。随着技术的进步和理念的更新，更多的外科医生能够更好地开展肺段切除术，在保证肿瘤学效果的前提下改善患者生活质量，减少术后并发症。