4K与3D腔镜系统在经胸乳径路甲状腺良性疾病手术中的应用研究

陈红军,褚 亮,申启利,周少波,蒋 磊,单二波

近20年来,随着腔镜技术的迅速发展,甲状腺外科领域也得到了极大的推动,腔镜甲状腺手术由于其具有显著的美容效果,而且安全性和有效性与开放甲状腺手术相似[1],已得到了广泛应用。在腔镜技术中,成像技术是近年来发展最为突出的技术之一,也为腔镜手术的发展提供了更安全、更稳定、更可靠的保障。3D腹腔镜系统可以为手术者提供三维的立体成像和空间纵深感,提升术者的术中操作感。分辨率更高的4K腹腔镜则通过其超高的分辨率来提高解剖精度,提升手术的精准度。本研究旨在评估4K和3D腹腔镜系统在甲状腺手术中的应用效果。现作报道。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2020年6月至2021年11月在我院接受腔镜甲状腺手术的50例病人,随机分为2组,25例采用4K超高清腹腔镜系统(中国德铭)(4K组),25例采用3D腹腔镜系统(日本 Olympus)(3D组)。纳入标准[2]:(1)首次接受甲状腺手术;(2)术前超声诊断或穿刺诊断为甲状腺良性疾病。(3)单侧甲状腺结节,最大直径≤4 cm;(4)术中快速冰冻和术后病理诊断均为甲状腺良性疾病。排除标准[2]:(1)既往有颈部手术史;(2)高功能腺瘤或伴有原发性甲亢;(3)合并有其他全身重大疾病不能耐受手术者。

1.2 研究方法

1.2.1 手术方法 2组病人均采用经胸乳径路,分为空间建立和腺体切除两个主要手术阶段。(1)空间建立:气管内插管全麻后,取仰卧位,双腿分开,肩部垫高,在双侧乳头连线偏右处作一个10 mm的切口,皮下注入膨胀液,切开皮肤、皮下组织至深筋膜,分离棒在胸前区域分离建立隧道至胸骨上切迹处。置入10 mm Trocar,充入CO2气体,压力保持在6 mmHg,置入镜头,再在左右乳晕内上缘各作一个5 mm的切口,分别置入5 mm Trocar做为操作孔。使用超声刀在颈前深筋膜下层进行分离,上至甲状软骨上缘,左右至两侧胸锁乳突肌外侧缘[3]。(2)腺体切除:切开颈白线,沿甲状腺固有被膜部分游离显露甲状腺后三角针4号丝线经皮肤穿入牵拉悬吊颈前肌群,完整游离显露甲状腺。游离甲状腺下极血管并用超声刀夹闭,显露并辨认保护喉返神经,向上掀起甲状腺,切开甲状腺峡部,显露气管,紧贴甲状腺,自下而上切除甲状腺组织,至甲状腺上极时,超声刀夹闭甲状腺上极血管,切除标本。标本由标本袋取出后送快速冷冻病理切片排除恶性病变,确认手术创面无渗血,缝合颈前肌群,放置引流管,负压球吸引[3]。

1.2.2 问卷调查 主观感受调查问卷设计主要参考主观视频评价方法[4],包括:(1)视疲劳度;(2)眩晕度;(3)颜色分辨率;(4)深度分辨率;(5)空间定向感;(6)术中操作感。均以5分法进行评估,评分方式如下:1分,无法正常手术;2分,极度影响手术;3分,一定程度上影响手术;4分,轻微影响手术;5分,不影响手术。调查由主刀医生在手术完成后填写并回收。2组共完成并回收有效调查问卷50份,回收率100%。

1.2.3 观察指标 观察2组病人手术时间、术中出血量、术后引流量、术后住院时间和并发症发生情况。

1.3 统计学方法 采用t(或t′ )检验和χ2检验。

2 结果

2.1 2组病人一般资料比较 2组病人性别、年龄、体质量指数(BMI)、肿瘤最大径、病理等一般资料比较差异均无统计学意义(P>0.05)(见表1)。

表1 2组病人一般资料比较

2.2 2组病人临床指标比较 2组病人手术时间差异无统计学意义(P>0.05),其中建立空间时间4K组长于3D组(P<0.01),2组腺体切除时间差异无统计学意义(P>0.01)。2组在术中出血量、术后引流量、引流时间、术后住院时间方面差异均无统计学意义(P>0.05)(见表2)。

表2 2组病人临床指标比较

2.3 2组并发症情况 2组均无四肢麻木、手足抽搐、声音嘶哑、窒息、饮水呛咳、出血、切口感染等并发症。3D组1例病人出院后2周发生胸部皮下积液,经穿刺抽液后加压包扎后症状消失。

2.4 2组主刀医师主观感受评分比较 在视疲劳度、眩晕度和颜色分辨率的主观感受方面,4K组高于3D组(P<0.05);在空间定向感、深度分辨率方面,3D组高于4K组(P<0.05);在术中操作感方面,2组之间差异无统计学意义(P>0.05)(见表3)。

表3 2组主刀医师主观感受评分比较分)

3 讨论

在腔镜甲状腺手术的过程中,术者的视觉质量直接决定了手术的成功与否,尤其是在腔镜甲状腺这种在狭小的人造空间内操作的手术。清晰的手术视野可以增加解剖结构的辨识度,从而提高手术操作的准确性,减少组织损伤和术后并发症的发生。4K腔镜系统的分辨率为800万像素,是普通超高清腔镜系统的4倍多,配合55寸显示屏,能够更加清晰地显示手术视野,大大改善了手术医师的术中操作感,这在国内外研究[4-5]中都得到了一定的证实。而3D腔镜系统则可以通过提供三维立体的手术视野,较传统2D腔镜系统在空间定位等方面有较大的优势,获得了广大外科医师的认可[6]。

本研究中,与3D组相比,4K组在手术时间、术中出血量、术后引流量、术后住院时间方面的差异均无统计学意义,仅在建立手术空间的时间上,4K组长于3D组。我们在术中发现由于4K腔镜系统的摄像头具有自动对焦功能,在建立操作空间时,皮下需注入膨胀液,当使用超声刀操作时产生的气雾非常多,容易造成摄像头的焦距自动产生变化,引起镜头模糊。因此,扶镜手需要经常擦洗镜头和手动对焦,造成了这一阶段手术时间的延长,而3D 腹腔镜系统由于采用双通道成像,烟雾的影响较轻,擦拭镜头次数明显减少,所以在建立空间这一阶段,4K组的时间要长于3D组。我们后期在术中把聚维酮碘擦拭镜头改为热水加热镜头之后,发现可以明显减少擦洗镜头和手动对焦的次数。也有一些研究发现在超声刀操作时适当后退镜头[7],或在Trocar的阀门上连接一定的负压[8],都可以减少镜头模糊的情况出现,缩短手术时间。在腺体切除时,由于该区域没有膨胀液,则不存在这种情况。随着4K腔镜系统的普及,人们对该系统的性能会进一步熟悉,熟练程度也会进一步提高,建立空间的时间将会进一步缩短。

在甲状腺手术中,为了减少组织损伤,避免术后并发症的发生,术中辨认甲状旁腺、喉返神经等重要结构都是及其重要的步骤。在甲状腺手术中甲状旁腺的颜色与甲状腺组织相近,易引起损伤。在切除甲状腺时,尤其是肿瘤位于甲状腺背侧时,非常容易损伤,造成术后甲状旁腺功能低下。在手术中有许多辅助技术用于识别甲状旁腺,如各种显影技术及设备[9],但最重要的是要学会镜下用肉眼辨认甲状旁腺,这就需要我们根据甲状旁腺的解剖部位、外观(颜色、色泽、形状、大小、厚度等)及对缺血的耐受性等多种因素综合来判断识别保护甲状旁腺[10-11]。在甲状腺手术中常规解剖和显露喉返神经可明显减少神经损伤的发生已成为大多数学者的共识[12],在腔镜手术中,根据位置、走形和特征,一般不难显露和辨认喉返神经[4],也有经皮术中神经监测技术来辅助保护喉返神经[13],但是用分离钳在甲状腺下极附近显露喉返神经时易造成出血,出血后,血液中的血红蛋白会吸收红光,腔镜的电荷耦合器识别的反射光量就减少,会导致屏幕变暗,显示不清[14],此时如使用能量器械止血操作时可能会造成神经的损伤[15]。4K腔镜系统具有更高的色彩分辨度,有利于我们在术中更准确的辨认出甲状旁腺,同时该系统也具有更好的清晰度,可以清楚地显露出甲状腺被膜和进出甲状旁腺的血管,有利于精细化的被膜操作和防止血管损伤。4K腔镜系统还具有先进的电荷藕合器和高达300亿的高色彩密度,在分离显露喉返神经时,即使在操作过程中有出血,也可以最大程度地减少因出血引起的屏幕变暗。因此,专家认为4K在甲状腺手术中更具有实用价值[16]。而3D腹腔镜系统由于其成像系统可以还原组织、神经、血管的三维解剖结构,使术者具有深度感知和触觉反馈,提高手术操作的精度,专家同样认为3D腹腔镜较传统2D腹腔镜手术具有更好的安全性和优效性[17]。本研究中,2组病人均未出现甲状旁腺功能减退、喉返神经损伤、喉上神经损伤等并发症。由于本研究纳入的病人为单侧甲状腺良性肿瘤,4K腔镜系统在甲状旁腺功能和神经保护等方面的优势没有得到更好的展示,但是仍体现了其用于甲状腺手术的优势。

本研究中通过对主刀医生的问卷调查显示,4K组在视觉疲劳度、眩晕度、颜色分辨率上具有优势,3D组在空间定向感、深度分辨率、术中操作感上具有优势。在术中,4K腔镜系统由于其超高的颜色分辨能力,对甲状旁腺、细微血管和神经结构的辨识度均要强于3D系统。3D由于其成像特性,可以提高术者的空间感、改善术中操作感,但长时间的多台手术时,术者有眼睛疲劳或眩晕等不适,这与国内外的一些研究[18]结果相符。腹腔镜训练研究[19]也表明,对于较为复杂的手术操作,4K腔镜系统的性能与3D系统的性能相当,在狭窄的手术空间中要强于3D系统。

综上所述,4K腔镜系统与3D腔镜系统应用于甲状腺良性肿瘤手术同样是安全、有效的,4K腔镜系统能够通过增强颜色分辨能力、清晰度,降低视疲劳来改善术者的手术体验。由于本研究的病人样本量较少,难免会影响试验的结果,因此,仍需要大规模的、多中心的前瞻性随机对照研究来进行更加全面的研判。