提高经颈静脉肝内门体分流术中门静脉穿刺成功率的引导方法及研究进展

漆 琳， 胡 鸿， 钟立明， 魏 欣

经颈静脉肝内门体分流术（transjugular intrahepatic portosystemic shunt，TIPS）是目前临床治疗肝硬化伴难治性腹水、消化道出血的常见方法，其基本原理是通过肝静脉穿刺门静脉，形成分流通道，从而降低门静脉压力并治疗一系列并发症［1-2］。目前TIPS技术操作的关键在于成功建立肝静脉-门静脉穿刺道，因此需要充分了解肝静脉属支与门静脉分支间的空间位置关系，从而选择合适的穿刺点和路径［3-4］。为了减少穿刺针数、减少穿刺时间和曝光剂量且降低穿刺并发症，借助适当的引导方法对于提高术中门静脉穿刺成功率显得尤为重要。

1 传统引导方法

传统TIPS术中引导主要分为直接和间接门静脉造影，可通过经皮经肝穿刺门静脉或经皮经脾静脉穿刺将对比剂导入门静脉系统行直接门静脉显影，也可先行股动脉插管，后经肠系膜上动脉或脾动脉行DSA下间接门静脉造影。Rees等［5］和Sheppard等［6］提出可采用二氧化碳作为对比剂楔入肝静脉行间接门静脉显影。Teitelbaum等［7］提出通过右肝动脉远端放置不透X线的标志，由其作为穿刺向导。这些传统方法的对比剂用量和术中射线曝光剂量通常较多，部分需要引入额外的器材和设备，增加了患者创伤及手术费用。

2 影像融合技术

从最初的穿刺活检到如今的血管与非血管手术，影像融合技术逐渐在介入诊治各方面得到应用［8］。关于TIPS术中引导，近10年已出现多种提高门静脉穿刺成功率的融合技术。根据融合原理，大致可分为术前CT重建图像与术中二维图像融合、术前CT重建图像与术中不增强锥形束CT（cone beam CT，CBCT）图像融合、术前CT图像与间接门静脉造影图像融合、术前CT重建模型与虚拟导航系统融合、术中经外周静脉增强CBCT图像与二维图像融合、术中二氧化碳楔状造影图像与二维图像融合等6类。

2.1 术前CT重建图像与术中二维图像融合

Rouabah等［9］和Meine等［10］在 术前行 增强CT，将数据导入工作站并通过后处理获得三维重建图像，术中将该图像在正、侧位上与实时透视相叠加引导穿刺。该方法的安全性能高，后处理时间短，仅需一或两个透视方位而无需其他术中三维数据，减少了术中辐射剂量和对比剂使用量，提高了穿刺成功率，降低了穿刺并发症发生率。但此类方法的CT血管重建图和透视图存在不匹配现象，呼吸动度对能否匹配影响较大。而且Rouabah等［9］认为该方法实验进行时的评价是人为不客观的，易受到影响。

2.2 术前CT重建图像与术中不增强CBCT图像融合

血管介入诊疗时，三维引导将极大地减少患者对比剂使用量和辐射剂量，可减少穿刺次数，降低并发症发生概率［11］。Bell等［12］将术前增强CT数据导入工作站并与术中未增强的CBCT相融合，再创建肝静脉与目标门静脉间虚拟针径图，将其与透视图相叠加实时引导穿刺。Tacher等［13］省略了创建虚拟针径图这一步骤，直接将融合图像作为三维路径图引导穿刺，达到了术中无创多角度引导，术中剂量-面积乘积（dose-area product，DAP）为90.75 Gy·cm2，透视时间15 min，操作时间40 min，对比剂用量65 mL，提高了穿刺成功率，降低了术中对比剂用量和术中射线曝光剂量，但呼吸动度对图像配准影响较大，所以要进行呼吸训练以减少移动，最大限度保证引导准确性。周建峰等［14］将术前CT门静脉成像（CTPV）和术中不增强Xper-CT重建图像融合作为三维路径图引导穿刺，X线曝光时间为（30.57±5.02）min，穿刺次数为（4±2）次，缩短了手术时间，提高了穿刺成功率。Luo等［15］和荆剑等［16］同样采用术前增强CT图像与术中C形臂CT进行配准引导穿刺，平均进针（1.8±1.1）次和（2.1±0.9）次，也提高了穿刺成功率。

2.3 术前CT图像与间接门静脉造影图像融合

张文广等［17］通过间接门静脉造影与术前经后处理的CT重建图配准形成路图引导穿刺，但采用的是二维图像，并未达到真正的三维引导，如果手术过程中需要切换侧位观察，则该引导方式就失去了引导作用。Luo等［18］通过脾动脉或肠系膜上动脉行间接门静脉造影并进行三维重建，将得到的三维图像作为路图与术中透视图相叠加引导穿刺，其穿刺次数为（2.0±1.0）次。余佳泽等［19］在1例复杂病例中应用该方法取得成功，证实该方法可显示门静脉与肝静脉间空间位置关系，能为术者带来更加全面的穿刺引导，进而提高穿刺成功率，但术中造影图作为路图会增加手术时间、患者术中射线辐射剂量和对比剂用量。

2.4 术前CT重建模型与虚拟导航系统融合

Yang等［20］设计出一种TIPS增强现实（augmented reality，AR）导航系统。该方法是从术前CT中提取含有肝静脉和门静脉解剖结构的模型，通过系统校准将穿刺针、三维虚拟模型位置信息及真实对象相融合。AR头戴式显示器中三维模型覆盖在受试者身上，由其引导进行模拟经皮肝穿刺门静脉及TIPS，通过坐标校准将虚拟图像数据叠加在手术室设置上，进行真实穿刺，实验中使用一真人大小的肝脏模型和9只比格犬。该实验中穿刺成功率高，但呼吸运动会导致图像不匹配，穿刺进针也会造成肝脏运动，在犬体上用的穿刺针未按比例缩小均导致实验不够完善。因此，该方法在临床上应用还有待改进。

2.5 术中经外周静脉增强CBCT图像与二维图像融合

Ketelsen等［21］通过肘部注入对比剂后行三维采集，再进行门静脉重建，用商业软件注释工具手工标记门静脉血管，三维标记作为路图被投影并覆盖到实时透视图像上引导穿刺门静脉，穿刺次数为（2.0±1.3）次，DAP为（188.16±121.18）Gy·cm2，手术时间为（66.25±29.72）min，统计结果显示手术总时间与常规组对比显著缩短（P=0.02）。该方法是在重建图上通过软件勾画选定标记点而间接显示门静脉的位置和形态，并不是真正的门静脉成像。Boning等［22］通过创建虚拟针径图进行术中引导，对比超声引导与CBCT引导下行TIPS穿刺次数、手术时间及总体辐射剂量，结果差异均无统计学意义。尽管该组有1/3病例术中需要额外超声引导，但其针道规划被证实是正确的，也从侧面印证该方法可为术者提供有价值的信息。

2.6 术中二氧化碳楔状造影图像与二维图像融合

Tsauo等［23］经颈静脉行二氧化碳肝静脉楔状造影，将得到的门静脉图导入工作站，采用软件选定并标记肝右静脉与门静脉右支后自动生成相应的三维路径图，最后将该路图与实时透视相叠加引导穿刺。为了减少穿刺角度不匹配问题，在该方法基础上增加一计算三维路径角度的程序，并通过该程序相应调整肝脏内穿刺角度；应用该方法平均手术时间为43 min，平均透视时间为11 min，减少了穿刺并发症发生率，提高了穿刺成功率。但是该作者认为由于技术原因，操作故障率还较高，并且呼吸运动和针刺引起的肝脏移位对穿刺产生的影响并未解决。Luo等［18］采用二氧化碳楔状造影引导穿刺，平均进针（3.7±2.5）次，其与三维路图引导所需总透视时间、手术时间及DAP差异均无统计学意义，但其中有1例因无法显示门静脉分支导致盲穿，故认为二氧化碳楔状造影会因缺乏实时引导和不能多角度投射而受到限制。

3 超声引导

超声作为一种无创影像学检查方法，对血管实时穿刺引导具有明显价值。根据超声设备和引导方式不同，在TIPS术中的应用大致分为超声内镜（EUS）、血管内超声、超声引导门静脉造影、经腹超声等4类。

3.1 EUS在TIPS中的应用

Buscaglia等［24］运用EUS作为引导 在动物 上 成功实施TIPS，该实验指出EUS可能会作为术中无创引导TIPS方法。但该方法目前只是提供了理论依据，真正用于患者的效果还需要进一步实践证明。已有学者证明EUS在胃静脉曲张治疗中的实用性［25］，用于TIPS术中引导还有待发展。

3.2 血管内超声在TIPS中的应用

Pillai等［26］研 究109例分别接受血管内超声引导与普通TIPS患者，通过实时血管内超声显示门静脉与肝静脉选定穿刺通路，再实时导航逐渐修正穿刺方向和角度并最终完成穿刺，得出血管内超声可显著降低穿刺时间、减少术中射线辐射剂量及相关并发症发生率。Kao等［27］通过颈内静脉或股总静脉放置血管内超声，使门静脉成像后引导穿刺，该方法中位进针次数为2次，对比剂用量为57 mL，DAP为3 793 μGy·m2，手术时间为86 min，各项数据均低于常规TIPS。Gipson等［28］比较分析透视引导、放置标志引导及血管内超声引导TIPS，发现血管内超声引导透视时间和对比剂使用量均少于另两种方法，认为本实验引导方式选择并非由具体标准制定，而是术者人为决定，术者可能会因为对血管内超声专业知识的掌握而对透视引导抱有偏见。

3.3 超声引导门静脉造影在TIPS中的应用

汪靖园等［29］采用超声引导下经皮肝穿刺门静脉造影行TIPS操作，平均穿刺次数为（2.17±1.62）次，手术总时长（76.94±33.75）min，通过对照超声引导与传统路径得出结论：超声引导可缩短手术时间、减少穿刺次数、提高穿刺成功率，从而降低术后并发症发生率。赵丹等［30］将经皮肝穿刺的导丝换成0.014英寸，即可不处理针道，对凝血功能要求也相应降低。

3.4 经腹超声在TIPS中的应用

Tavare等［31］在术中采用3～5 MHz腹部探头沿肋间进行扫查，通过超声医师实时动态指导进行穿刺，该方法透视时间为12～15 min，DAP为（40.3±73.1）Gy·cm2，皮肤剂量（404.3±464.8）mGy。虽然该研究表明腹部超声可减少术中射线辐射剂量，但其并未将穿刺次数等指标纳入，且该方法只生成二维图像，插入大鞘时会使肝脏局部解剖变形，也会增加并发症发生的可能性，这些问题还有待进一步研究。Entezari等［32］也提出采用经皮超声引导对于伴门静脉血栓的TIPS术中引导有一定帮助。

4 总结和展望

经过各种引导方法辅助，各医疗机构实施TIPS成功率不断提高。目前有待优化方面包括：现有引导方法中存在的有创操作及其风险、材料费（如球囊、经皮肝穿刺套件、股动脉穿刺插管及造影材料）及手术费增加；额外增加的术中射线曝光剂量（如CBCT）及对比剂用量增加（如外周静脉造影的3DDSA）；使用影像融合技术时需要依靠特定型号DSA机及专用后处理软件；使用术前CT与术中影像相融合均受呼吸动度和进针肝脏移位的影响。采用超声引导时虽未增加患者额外辐射，但其成像易受骨组织及各种伪影的影响，DSA术中X线暴露也会引起超声医师焦虑。未来研究中如何在不增加TIPS以外介入操作、医疗费用、术中射线曝光剂量、对比剂用量情况下实现术中无创引导穿刺门静脉，如何改善术前CT与术中患者体位及呼吸状态不同所致图像匹配的误差，对于促进TIPS推广的医教研工作具有现实意义。