iGuid 导航辅助CBCT 在肺穿刺活检定位中的应用
2023-11-06黄志荣朱宇峰
黄志荣,金 鑫,朱宇峰
肺穿刺活检术是诊断肺部结节或肿块(占位)性质的关键,主要在CT、MR、B 超等影像设备引导下进行。近年来,CBCT(cone beam CT)逐渐应用于临床,CBCT 与传统CT 相比,具有扫描快、实时引导、三维重建等优点[1-2]。其具有的iGuid 导航定位功能,能缩短肺穿刺活检获取标本的手术操作时间,提高成功率,减少并发症。本研究探讨iGuid 导航辅助CBCT 引导肺穿刺活检定位中的应用。
1 材料与方法
1.1 临床资料
选择2018 年6 月至2022 年7 月常州市第四人民医院行iGuid 导航辅助CBCT 引导下的肺穿刺活检患者41 例(研究组),行普通CT 引导下肺穿刺活检患者69 例(对照组)。比较两组肺穿刺手术时间、一次穿刺成功率及并发症的发生率。两组术前均经PET-CT 或增强CT 扫描显示胸部病变。
1.2 设备与器材
研究组工作站:德国西门子公司Artis Workplace数字减影血管造影系统,Syngo Workshop 医疗影像工作站。对照组工作站:东芝TSX-320A/IE。穿刺系统均为ARGON 同轴引导活检针,一次性活检针Biopsy Needle。
1.3 iGuid 导航辅助CBCT 引导穿刺活检术
体位视病变与穿刺点关系,采取穿刺道最短,穿刺后野不靠近血管,且不经过叶尖裂,采用仰卧位(病灶靠近前胸壁)、俯卧位(病灶靠近后胸壁)或侧卧位(病灶靠近侧胸壁),栏珊格结合术前的影像学检查放置于穿刺野(病灶非坏死区域),行7SDRiGuid 扫描,获取患者病变信息,传入Syngo Workplace系统后处理,三维重建产生3D 图像,应用工具TOOL 中iGuid Needle Guidance 选取最佳穿刺目标及皮肤穿刺点,计算出穿刺距离,根据导航定位进行穿刺术。
1.4 研究组手术方法
①术前常规检查;②以影像学资料检查为基础,初步拟定患者穿刺路径;③行CBCT 三维重建后iGuid 导航,确认穿刺路径,应用牛眼位,标记皮肤穿刺点,测定活检穿刺距离及病变大小,应用透视功能状态下先用同轴引导活检针进行穿刺,到达目标位置后,再次CBCT 确认后进入一次性活检针,根据测量病变大小,决定活检针针芯长度(13 mm、23 mm、33 mm);④获得组织送病理学检查;⑤术中观察穿刺过程中有无咯血、咳血,术后即CBCT 扫描,确认穿刺后有无气胸,穿刺区域有无渗出性病变。操作方法见图1~3。
图1 CBCT 后iGuid 导航多角度模拟定位穿刺路径,确定穿刺参数
图2 穿刺针到位后再次CBCT 扫描重建多角度验证针尖位置
图3 必要时透视下多角度实时定位调整穿刺针位置
1.5 对照组手术方法
①术前常规检查;②根据影像学检查基础上初步拟定穿刺路径;③根据病变部位选择合适体位,于拟穿刺部位行薄层扫描,层厚5 mm,层间距5 mm,以病灶最大层面作为穿刺平面,以病灶距皮肤最近点作为穿刺点(格栅定位),CT 工作站测量皮肤进针点与病灶边缘位置,计算进针角度,固定进针点,盲穿进针直至针尖抵达病灶,患者屏气状态下取材。
2 结果
2.1 两组基本资料对比
对照组69 例患者中,男性41 例,女性28 例,研究组41 例患者中,男性32 例,女性9 例,差异无统计学意义(χ2=2.929,P=0.087)。对照组与研究组年龄、病灶直径分别为(64.4±9.8)岁比(65.9±10.5)岁、(3.85±1.37)cm 比(3.37±1.40)cm,差异均无统计学意义(t=-0.724、1.731,P=0.471、0.087)。对照组病灶位置靠近前胸壁、后胸壁、侧胸壁的患者分别为23 例、27 例、19 例,研究组分别为13 例、17 例、11 例,差异无统计学意义(χ2=0.06,P=0.97)。
2.2 病理诊断情况
对照组患者穿刺活检标本病理诊断为良性:炎性增生性5 例(7%);恶性:腺癌41 例(59.42%)、鳞癌18 例(26.08%)、腺鳞癌3 例(4.34%)、肉瘤样癌2 例(2.89%)。研究组患者良性:炎性增生性6 例(14.63%);恶性:腺癌26 例(63.41%)、鳞癌5 例(12.20%)、腺鳞癌2 例(4.88%)、肉瘤样癌1 例(2.44%);1 例(2.44%)病理考虑为肉芽肿伴大量尘细胞。
2.3 肺穿刺结果
研究组肺穿刺手术时间为(20.56±2.56)min,低于对照组的(23.28±5.57)min,差异有统计学意义(t=3.364,P=0.001);研究组一次穿刺成功率为92.68%(38/41),高于对照组的78.26%(54/69),差异有统计学意义(χ2=4.190,P=0.041)。
2.4 术后并发症情况
对照组术后发生气胸、出血、气胸合并出血者分别为23 例(33.33%)、7 例(10.14%)、2 例(2.90%),研究组分别为8 例(19.51%)、5 例(12.20%)、1 例(2.43%);两组总并发症发生率分别为32 例(46.37%)、14 例(34.15%),差异无统计学意义(χ2=1.685,P=0.640)。后续回访均未出现明显症状,亦无须临床处理,恢复良好。
3 讨论
目前,穿刺活检以CT 引导为主,其优点在于三维成像质量好、分辨率高,但不能实时引导监控穿刺针方向及路径,需多次扫描定位,延长操作时间,增大了辐射风险,但是iGuid 导航辅助CBCT 能术前定位,扩大了DSA 使用范围。特别是对于1.0~1.5 cm 的病灶,穿刺时可在实时定位透视下,随时动态调整进针深度及角度,控制整体穿刺时间。随着近年疫情影响,普通CT 肺部检查工作量明显增加,而CT 引导下穿刺需要预约时间,延长了早期诊断及治疗时间,而应用DSA 的iGuid 导航辅助CBCT 下穿刺,不占据影像科检查时间。
此外,术者在实时三维可视化的条件下看到靶病灶与穿刺针的位置关系,利于穿刺的精确性并减少并发症,减少手术时间和辐射剂量[2]。采用iGuid导航辅助CBCT 穿刺术具有以下优势:①可准确定位皮肤穿刺点和目标位置,确定最佳的穿刺路径;②穿刺过程中应用实时透视功能,动态调整针尖与目标位置;③可在透视下快速、准确穿刺目标,减少整体穿刺时间。CBCT 软组织分辨率较普通CT 稍低,且需患者配合屏气7 s[3]。在应用过程中,iGuid导航辅助C 臂CT 与仅应用CBCT 对于3 cm 的病灶穿刺成功率差异不大,只是对于部分较大的病变,如中央型肺癌、外周存在较多肺不张及阻塞性炎症需PET-CT 确认活性区域(即癌变区域)时,iGuid 导航辅助下再结合实时透视,能明显提高病理的检出。DSA 的CBCT 功能虽然与CT 相比密度分辨率稍差,但随着AI 技术在成像与图像融合技术领域的深入应用,必将给DSA 的CBCT 功能带来突破性的进展,也将拓展其临床应用。
CBCT 引导肺穿刺活检的常见并发症是肺出血及气胸,肺出血发生率为1.2%~47.3%,气胸发生率为1%~29.3%[4-7]。多项研究显示,穿刺针进出胸膜的次数是出现气胸、出血的主要影响因素[8-9]。本研究两组患者总并发症的发生率差异无统计学意义,患者基本无明显症状,后期未出现严重的气胸及咯血,均未出现严重并发症,休养后好转。研究组一次穿刺成功率明显高于对照组,说明iGuid 导航辅助CBCT 用于肺穿刺活检定位可提高一次穿刺成功率,虽然部分针尖位于病灶缘,但通过“别针”技术,均可穿刺到病灶,明显减少两次及两次以上的穿刺概率,也减少了并发症的风险。研究组肺穿刺手术时间低于对照组,提示iGuid 导航辅助CBCT 可明显减少肺穿刺时间,亦减少了患者曝光剂量。
综上所述,iGuid 虚拟导航辅助CBCT 引导下经皮穿刺术可有效提高穿刺成功率,相应的减少穿刺手术时间,且安全性高,值得临床推广,同时对于发挥DSA 功能,便于临床工作开展,具有较为重要的临床意义。