胸腔镜切除术前CT引导下记忆合金定位弹簧圈精准定位肺小结节

曹沙沙，苏天昊，尉建安，王 砼，李 杰，李震冯，陈 广，金 龙*

(1.首都医科大学附属北京友谊医院放射介入科，2.胸外科，北京 100050)

图1 记忆合金定位肺结节弹簧圈结构图 弹簧圈头端为多环螺旋形，位于病灶邻近1 cm内肺组织内；中段为直线形，FDWS-21G×120-10、FDWS-21G×120-20及FDWS-21G×120-30型号记忆合金定位弹簧圈中段长度分别为1、2、3 cm；尾端为单环螺旋形，留置于脏层胸膜表面

图2 穿刺引导系统 推送杆尾端有黑色标记；引导针内装载记忆合金定位弹簧圈；21G同轴穿刺针由针芯和针鞘组成，针鞘总长度10 cm，表面标有刻度

随着高分辨率螺旋CT的应用，肺小结节检出率逐年提高[1-2]。早期肺癌手术切除后患者5年生存率高达80%[3]，故早期诊断及根治对预后极为重要。目前电视胸腔镜手术(video-assisted thoracoscopic surgery, VATS)已广泛用于切除肺结节，术中定位肺结节准确与否直接影响病灶切除成功率。VATS术中依靠传统触诊或视诊定位病灶部位失败率较高[4]。目前已有多种术前定位方法用于VATS[4-6]，各有利弊，且尚缺乏专用于肺内小结节的VATS术前定位手段及器材。本研究观察本课题组自主设计研发的专用于VATS术前定位肺结节的记忆合金定位弹簧圈于CT引导下定位肺小结节的有效性和安全性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年12月—2020年1月首都医科大学附属北京友谊医院收治的92例肺小结节(直径≤2 cm)患者，均于VATS术前接受CT引导下记忆合金定位弹簧圈定位病灶；男31例，女61例，年龄28～78岁，平均(56.4±11.2)岁；共102个肺小结节，其中84例1个结节、6例2个、2例3个；结节直径3～20 mm，平均(8.77±3.61)mm。本研究经院伦理委员会批准，患者均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法 采用GE LightSpeed 64排容积CT机。扫描参数：①术前采用自动管电流控制，管电压120 kV，噪声指数15，层厚5 mm，吸气末扫描，1.25 mm层厚重建获得用于诊断的CT图像；②定位时针对肺小结节所在肺叶区域于自由呼吸状态下以自动管电流控制、管电压120 kV、噪声指数20、层厚5 mm进行扫描，1.25 mm层厚重建。

采用本课题组自主研发设计的肺结节记忆合金(镍钛合金)定位弹簧圈(图1) 定位病灶。根据术前胸部平扫CT图像确定穿刺点并设计穿刺路径，避开叶间裂、肝脏、血管等重要结构，将针尖穿至肺小结节邻近正常肺组织，避开病灶并保持与病灶垂直距离<1 cm[7-8]；对于胸膜下肺内结节，将针尖穿至病灶邻近正常肺组织，且与胸膜进针点距离≥1 cm。将胸膜穿刺点与肺内针尖定位点之间的距离定义为进针深度，穿刺针进针方向与地面垂直线的夹角(锐角)定义为进针角度。根据进针深度选择适当规格的记忆合金定位弹簧圈(图1)。

经穿刺点沿既定进针深度及角度插入穿刺针，行CT扫描，调整穿刺针位置，直到穿刺针处于最佳位置，取出针芯并将引导针连接于针鞘尾端(图2)。利用推送杆释放记忆合金定位弹簧圈，保持针鞘不动，将推送杆沿针鞘向肺内推送至推送杆尾部标记处(图3)，使弹簧圈头端于肺内形成多环螺旋形；保持推送杆不动，缓慢退出针鞘至推送杆标记D处，释放弹簧圈中段，使针鞘尖端位于肺脏层胸膜表面；保持针鞘不动，以推送杆将弹簧圈全部推出针鞘外，弹簧圈尾端在肺脏层胸膜表面形成单环螺旋标记，弹簧圈呈“哑铃”状结构(图4)。将针鞘拔出胸壁，而后再次行CT扫描，观察弹簧圈与病灶的位置关系及有无气胸、出血等并发症。留取图像供VATS术中参考。将患者妥送至病房，并嘱卧床观察2 h。

1.3 VATS操作 于弹簧圈定位后24 h内施行VATS。根据胸腔镜所见弹簧圈尾端定位指引(图5A)，

图3 推送杆标记说明 FDWS-21G×120-10、FDWS-21G×120-20及FDWS-21G×120-30型号推送杆A、B及B、C标记间距离均为5 mm，C、D标记间距离分别为1、2、3 cm(对应弹簧圈中段长度)

利用切割缝合器楔形切除肺部病灶，使切缘超过病灶2 cm。沿弹簧圈切开大体标本，确定完整切除肺小结节(图5B)。以冰冻切片为依据，对离体肺组织进行诊断：如为原发性肺癌，根据术中所见、残余肺功能及术前与患者沟通情况进行综合评估，决定是否行胸腔镜下肺段或叶切除及淋巴结清扫；如为良性病变，则结束手术。

2 结果

92例共定位102个肺小结节，其中实性结节17个、部分实性结节12个、磨玻璃结节73个，距离脏层胸膜0～48 mm，平均(12.56±10.15)mm；每个结节定位操作时间8～45 min，平均(17.26±5.92)min。102个结节中，100个定位成功，成功率98.04%(100/102)，术中观察定位弹簧圈无脱落、断裂，并于弹簧圈引导下顺利切除病灶；2例(2个结节)VATS术中发现弹簧圈从肺组织内脱出并滞留于胸壁。11个结节(11/102，10.78%)定位后CT示少量气胸，13个结节(13/102，12.75%)定位后CT示少量肺泡出血，对外科手术及病理取材均无影响，且均无症状而未予处理。

定位后24 h内行VATS手术，92例VATS手术均成功，对弹簧圈脱落者亦根据脏层胸膜穿刺点定位并切除病灶，无中转开胸病例。术后病理诊断为原发性肺癌67个(67/102，65.69%)，非典型腺瘤样增生10个(10/102，9.80%)，肺转移瘤3个(3/102，2.94%)，肺炎性病变16个(16/102，15.69%)，错构瘤3个(3/102，2.94%)，其他良性病变3个(3/102，2.94%)。

3 讨论

CT引导下经皮穿刺定位具有费用低、成功率高、手术耗时短、易操作等显著优势，已成为临床最常用的VATS术前定位方式[8]。文献[9-10]报道CT引导经皮穿刺Hook-wire定位法成功率高，但定位导丝易移位甚至脱落。为保证手术成功，必须尽量缩短术前定位至VATS的时间间隔，一般应在定位后30 min～2 h内或在复合手术室内完成。本研究采用的记忆合金定位弹簧圈中段为直线形设计，可有效防止定位丝脱落或回缩，故不要求定位后立即手术，且不影响患者日常活动。

本组2例(2个结节)弹簧圈脱落，原因可能为记忆合金定位弹簧圈尾端定位于胸壁内，VATS术中抽出肺部气体过于迅速，导致弹簧圈残留于胸壁；弹簧圈尾端较少留于胸壁内或位于胸壁部分较多、脱落风险较大时，VATS术中应控制抽气速度，以器械将弹簧圈尾端缓慢自胸壁拖出至肺表面，保持其肺内段留于肺组织内，可有效避免弹簧圈脱落移位。

图4 患者女，49岁，右肺上叶直径10 mm部分实性结节 CT引导下以记忆合金定位弹簧圈定位肺小结节，定位后弹簧圈头端位于肺小结节邻近肺组织内，尾端位于脏层胸膜外，形成“哑铃”状结构(箭) 图5 患者女，68岁，左肺上叶磨玻璃密度结节，直径10 mm A.VATS术中清晰可见留于肺表面的单环螺旋形弹簧圈尾端(箭)； B.沿弹簧圈切开肺楔形切除标本，显示灰白色肺小结节(箭)

通常认为微弹簧圈定位并发症发生率较低[11]，定位成功率较高，可达94.9%～100%[6,12]，且稳定性较Hook-wire定位技术更好。目前有2种最常用的微弹簧圈定位方法，一种为将微弹簧圈完全留于肺内，另一种是将微弹簧圈尾部留于肺表面(留尾法)。微弹簧圈完全留于肺内时，VATS术中需触诊或X线透视辅助确定病灶位置，方能切除病灶，增加手术步骤及患者辐射剂量[11-13]。HU等[14-15]报道，VATS术中可直接观察留尾法定位弹簧圈在脏层胸膜上的尾部标记可使VATS术中无法观察肺表面弹簧圈标记而致手术失败；另一方面，推送导丝无刻度标记，实施定位操作时，为达到精准定位，需以特殊手法进行额外标记或重复CT扫描，增加操作的复杂性。本研究所用肺结节记忆合金定位弹簧圈专为肺结节VATS术前定位而设计、研发，在脏层胸膜外和肺结节周围正常肺组织内分别释放其头尾端，VATS术中易探寻尾端盘曲于脏层胸膜外的单环螺旋标记，而后可通过弹簧圈的中段长度及头端与病灶的位置关系来确定肺小结节位置，最终准确切除病灶。此法不仅保留了微弹簧圈留尾法定位技术的优点，还可弥补其不足：利用定位穿刺针和自身有标记刻度的推送杆可实现快速精准经皮穿刺并准确释放弹簧圈，简化精准定位操作流程；记忆合金定位弹簧圈中段为直线形设计，可避免弹簧圈释放后回缩，提高定位成功率；具有多种规格，定位术中可根据肺小结节与脏层胸膜的距离加以适当选择。本组定位肺小结节成功率达98.04%(100/102)，未见严重并发症；11个结节在定位后患者出现少量气胸，13个结节定位后患者出现少量肺泡出血，但均无临床症状，无需特殊处理，提示该定位技术的安全性较高。

综上所述，VATS前CT引导下肺结节记忆合金定位弹簧圈对于精准定位肺小结节的效果好且安全。但本研究未与其他定位方法进行对照分析，且样本量小，有待进一步观察。