引用本文: 陳劍, 詹必成, 湯勇, 劉永志, 李根水, 劉建. 經驗性與人工智能指導下精準肺段切除術效果比較的回顧性隊列研究. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2024, 31(10): 1422-1427. doi: 10.7507/1007-4848.202310001 復制
版權信息: ?四川大學華西醫院華西期刊社《中國胸心血管外科臨床雜志》版權所有,未經授權不得轉載、改編
肺癌的發病率在所有腫瘤中占第一位。隨著人們健康意識的增強,越來越多的早期肺結節被發現。JCOG0802和CALGB1405033臨床試驗[1-2]證實,在總生存率上,肺段切除對≤2 cm外周型早期非小細胞肺癌有不劣于肺葉切除手術的效果,并且在肺功能保護方面要顯著優于肺葉切除術。基于薄層CT圖像進行術前規劃的經驗性肺段切除手術應用廣泛。近幾年,人工智能(artificial intelligence,AI)軟件在肺結節臨床診斷中的價值得到了認可,AI的臨床應用也越來越普及[3-5]。我科自2021年以來,肺段切除手術前通過AI進行三維CT支氣管血管成像(three-dimensional CT-bronchography and angiography,3D-CTBA)重建,以肺亞段為切除單元進行精準肺段切除手術。本文比較經驗性肺段切除術及AI指導下精準肺段切除手術的臨床應用效果,探尋兩種方法的優缺點,以期為臨床開展肺段切除術提供一些參考。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
回顧性分析我科2019—2022年行胸腔鏡肺段切除手術患者的臨床資料。將2019年1月—2021年9月經薄層CT二維圖像進行胸腔鏡下經驗性肺段切除手術患者納入A組,2021年10月—2022年12月AI指導下精準肺段切除手術患者納入B組。納入標準:(1)薄層胸部CT示肺部小結節≤2 cm,結合影像學特征高度懷疑早期腺癌;并且符合下列其中之一:① 結節磨玻璃成分>50%;② 病灶倍增時間≥400 d。(2)結節位于肺實質外1/2,或者外周1/3無法行有效的楔形切除。排除標準:(1)術前測量結節距離需要離斷的段支氣管開口<2 cm;(2)有心、腦、肺、腎等嚴重疾病不能耐受手術者。
1.2 手術方法
A組中,術前根據胸部薄層CT,判斷需要切除肺結節的位置。若結節明顯位于肺段內,術前無需定位;若結節位于肺段邊緣甚至肺段間,術前用Hookwire進行定位。明顯位于單一肺段內的結節行單一肺段切除術,結節位于肺段邊緣或肺段間的大部分行單一肺段及鄰近肺段楔形切除術(擴大肺段切除術),位于肺段間的小部分行聯合肺段/亞段切除手術。
B組中,對僅需要行肺段切除的單一肺結節不常規定位,對部分多發結節需要同期楔形切除者則同時定位。術前將Dicom格式文件導入“推想”AI軟件,輸入重建指令后,自動對數據進行處理,進行3D-CTBA重建。選定需要行肺段切除的結節,按照2 cm切緣球進行術前規劃,以肺結節為中心,肺亞段為切除單位,AI軟件能清楚顯示需要離斷的靶段肺動脈、靶段支氣管及靶段肺靜脈以及需要切除的靶肺段立體型態。指導術中進行精準單一肺段,聯合肺段/亞段切除手術。
A、B兩組中,若同側肺內周邊有高危肺結節需要同期楔形切除者,術前使用Hookwire定位。術中保證最短切緣>2 cm或結節直徑將結節楔形切除。
全部患者采用全身麻醉下雙腔氣管插管,術中健側單肺通氣。手術在卡爾-史托斯高清腔鏡系統或者史賽克熒光腔鏡系統下完成。采用電凝鉤、超聲刀聯合腔鏡下雙關節器械進行解剖分離,段支氣管及段間界面使用腔鏡下切割閉合器離斷。對于肺段及亞段動靜脈的處理,依據血管的粗細程度,采用絲線進行結扎,隨后進行離斷。
手術思路不拘泥于固定的形式,一般是從段門開始解剖。上肺段先解剖分離出靶段肺靜脈,切斷后,再解剖分離出靶段肺動脈,用電凝鉤沿肺動脈外纖維鞘膜內分離,將鞘膜淺面肺組織鉤開,肺動脈游離出足夠距離后,近心端絲線結扎,遠心端用超聲刀慢檔離斷。肺動脈深面是與之伴行的段支氣管,用電凝鉤或者超聲刀將支氣管周圍肺組織解剖分離,過鉗預阻斷證實無誤后,根據段支氣管厚度,選擇合適釘倉閉合切斷段支氣管。使用改良膨脹-萎陷法,等待約15 min,段間界面清晰后提起遠端支氣管殘端,按照“降維法”沿段間界面用超聲刀或者電凝鉤銳性分離,段間界面分離至所剩肋面的靶段段間肺組織厚度在1~2 cm(膨脹狀態)時,再用切割閉合器將肺段完整切除。下肺段解剖首先處理靶段肺動脈,再離斷靶段支氣管,段間界面顯示清晰后,降維處理段間界面過程中,發現匯入靶段的肺靜脈可以單獨結扎離斷,也可以直接用切割閉合器在離斷段間界面同時離斷。
切除靶肺段標本后測量結節直徑以及距離結節最短切緣距離。切除標本送快速冰凍病理,若證實為腫瘤性病變且結節切除不能滿足腫瘤學標準:最短切緣<2 cm或結節直徑,切除標本內不能找尋到結節,則進一步擴大切除范圍或行肺葉切除術。對肺門及縱隔淋巴結進行采樣活檢,下葉活檢第7~9組,左側上葉活檢第5、6組(第4L組部分患者活檢),右上葉活檢第2~4組。術后經操作孔放置20F胸腔引流管1根。
1.3 統計學分析
使用SPSS 25.0軟件進行數據分析。正態分布的計量資料以均數±標準差(±s)描述,組間比較使用獨立樣本 t 檢驗;不滿足正態分布的計量資料以中位數和上下四分位數[M(P25,P75)]描述,組間比較使用Mann-Whitney U檢驗;分類資料采用頻數和百分比描述,組間比較使用χ2檢驗或Fisher確切概率法。P≤0.05為差異有統計學意義。
1.4 倫理審查
本研究經安慶市立醫院倫理審查委員會批準,患者均簽署知情同意書。倫理審查批號:醫學倫審[2022]14號。
2 結果
納入患者322例,其中男111例、女211例,年齡22~86(56.77±8.93)歲。A組共158例,其中男56例、女102例,年齡28~86(56.86±8.82)歲;B組共164例,其中男55例、女109例,年齡22~85(56.69±9.05)歲。兩組年齡、性別、合并癥差異無統計學意義;見表1。

322例患者均順利完成病灶切除手術,無圍術期死亡。單發結節共261例,多發結節共61例,其中48例患者有2個結節、9例3個結節、2例4個結節、1例5個結節、1例6個結節。共找到結節403個,其中良性結節29個、非典型腺瘤樣增生 11個、原位腺癌 75個、微浸潤腺癌 109個、浸潤性腺癌 179個;見表2。

兩組手術中所有楔形切除病灶都能尋找到病灶并滿足腫瘤學要求。測量A組中肺段切除術后標本,平均最短切緣為(2.23±0.77)cm,最短切緣<2 cm或結節直徑有10例,無法找到結節3例;B組中,平均最短切緣為(2.33±0.61)cm,最短切緣<2 cm或結節直徑有3例,無法找到病灶有1例;兩組無法滿足腫瘤學標準患者比例差異有統計學意義(P=0.020)。A組使用了78根定位針(含同期需要楔形切除31根),B組使用了37根定位針(含同期楔形切除28根)。A組肺段切除使用定位針數量多于B組(P<0.001);兩組同期楔形切除使用定位針數量差異無統計學意義(P=0.572)。兩組手術時間、術中出血量、術后胸腔引流管放置時間、術后住院時間及中轉開胸等方面差異無統計學意義(P>0.05);見表3。

3 討論
2022年,我國國家癌癥中心癌癥登記年度報告[6]顯示:肺癌是男性中最常見的癌癥,女性中排第二位,并且是兩性癌癥死亡的最常見原因。以磨玻璃結節為表現的ⅠA期肺腺癌患者預后良好,肺節段切除和肺葉切除的無復發生存率和總生存率無顯著差異[7-8]。針對肺段切除和肺葉切除比較的兩項前瞻性隨機對照試驗 JCOG0802/WJOG4607L、CALGB140503已經得出結論,由于總生存率達到了非劣效性的陽性結果,盡管肺段切除的肺功能保護不及預期,肺段切除仍應成為實性成分占比>0.5、直徑≤2 cm周圍型肺癌的標準手術方式。
正常人群一般有18個肺段,肺亞段達42個,并且肺段/亞段的解剖變異非常常見[9],肺段/亞段手術較肺葉切除有更多的變數,無形中增加了手術難度。臨床上,只有部分結節真正位于標準肺段的中央位置,肺段間結節占比可達30%左右[10]。本研究中,兩組肺段內結節占比相同,在標準肺段切除術后,兩組各有2例存在切緣不足,只能補充行肺葉切除手術。回顧性分析發現這4例患者結節都是靠近肺野中間近1/2處,所以靠近肺野中間的結節要謹慎選擇肺段切除手術。對肺段間結節,A組中切緣不足和不能找到結節患者明顯多于B組,這與吳衛兵等[11]報道一致。分析原因:采用經驗性擴大肺段切除手術處理肺段間結節時,實際是在標準肺段切除基礎上加相鄰肺段組織楔形切除,到底楔形切除多少鄰近肺組織帶有許多主觀性。切除鄰近肺段組織過多,術者會擔心肺功能損失過多;切除鄰近肺段組織過少,有可能殘留肺段間結節。
另外,還有一些因素要引起注意:B組中,1例右下肺S9切除術,術前按照2 cm切緣球進行規劃,發現切緣球略超過S9邊緣,且結節靠近段門較近,靶肺段切除后,檢查時發現結節緊靠釘子邊緣,只能擴大行S9+10切除術;另1例是因為患者胸腔內致密粘連,靶段血管及支氣管離斷后,改良膨脹-萎陷后界限仍不清楚,最終切除靶肺段后切緣不足。所以對于下肺葉段間組織較厚,術前明顯肺氣腫或者胸腔內致密粘連等情況時,容易出現結節殘留或者切緣不足。總結經驗:(1)按照2023版中國臨床腫瘤學會指南[12],適合行肺段切除的結節盡量位于外1/3;(2)在段間界面分離時,提起離斷的段支氣管,沿膨脹-萎陷界面用超聲刀或者電凝鉤由段門向肺表面仔細分離,至所剩肋面的靶段段間肺組織厚度在1~2 cm(膨脹狀態)時,再使用腔鏡切割縫合器切割分離剩余的段間肺組織;(3)仔細解剖,避免誤斷或者少斷靶段血管,膨脹-萎陷時間至少15 min。患者合并肺氣腫時需要等待時間更長,對肺氣腫患者建議使用熒光腔鏡下手術。
為了能保證肺段切除術中結節的有效切緣,肺結節定位應運而生。目前肺結節定位方法很多,有Hookwire定位、彈簧圈定位、吲哚箐綠定位等[13-14],各有優缺點。我科使用的是比較常用的Hookwire定位法。Hookwire定位一定程度上減少了切除標本內不能找見病灶及切緣不足等問題。但以下幾點可能導致臨床效果不盡人意:(1)存在一定程度的脫鉤率。有研究[15]報道術中探查時發現定位針與肺組織脫離,發生率為 15.7%(16/102);(2)用Hookwire定位較深部的肺部結節,無論術前定位多么準確,術中給術者的直觀信息只有肺臟表面定位點。還必須根據該點位置,再結合CT影像顯示定位針進入肺組織的深度和角度,來判斷結節位置;(3)肋骨、肩胛骨的阻擋,不可能使每例患者都能在理想位置進針;(4)多發結節患者,第一個結節定位后出現氣胸,第二個結節定位相對困難,可能出現定位偏差。本研究發現,對需要行肺段切除的結節定位針使用數量,A組顯著多余B組。雖然A組使用了更多的術前定位針,但切緣不足及不能找到結節比例仍明顯高于B組。采用AI進行術前規劃實施的精準肺段切除手術對術前肺結節定位的要求明顯降低。
近年來有多篇文獻報道通過 CT 三維重建肺模型來識別肺動脈的解剖形態準確率高達 98.7%[16]、95.2%[17]、95%[18]和 97.8%[19],Seguin-Givelet等[20]的研究指出,將患者胸部CT二維圖像進行三維數字化處理后,能更加直觀地顯示腫瘤位置、大小及肺段支氣管、動靜脈分支走行及變異,進而可提高手術的精準度。目前AI軟件可以采用深度學習技術卷積神經網絡算法,將CT影像的Dicom格式數據進行3D-CTBA重建,一鍵成像,可以清晰顯示肺內動靜脈、支氣管、肺結節的三維影像;還能以肺結節為中心,設定2 cm切緣球,術前以亞肺段為切除單元,清楚顯示需要切除靶肺段的立體型態,用來精準指導肺段切除手術。手術過程中對照三維成像結果及術前規劃離斷正確的靶肺段動靜脈及支氣管,通過改良膨脹-萎陷法或者熒光腔鏡技術,術前不用結節定位就能保證結節位于靶肺段內。在B組164例患者中,在術前較少使用定位針的情況下,切除標本內不能找見病灶及切緣不足占比為2.4%。劉海濤等[21]使用三維重建和虛擬手術規劃,指導肺結節手術的準確率為 95.5%。類似研究[22]顯示以肺亞段進行規劃的精準肺段切除可以有效保證腫瘤學效果。
本研究顯示:術前使用AI軟件,以結節為中心,用2 cm切緣球進行規劃,以亞肺段為切除單元實施的精準肺段切除術,在有效保證結節切緣符合腫瘤學要求的同時能顯著減少肺結節定位針的數量。本文的不足之處:肺部結節位置的不同導致兩組所切除的肺段不盡相同;另外在兩組遠期療效的隨訪以及術后肺功能的影響等方面沒有進行比較,期待后續研究。
利益沖突:無。
作者貢獻:陳劍、劉永志、詹必成負責實施研究,分析、解釋數據;陳劍撰寫初稿及修訂稿件;劉建負責研究設計及學術指導;湯勇、李根水負責數據收集、整理及統計學分析;湯勇負責數據及結果校對;所有作者同意發表。
肺癌的發病率在所有腫瘤中占第一位。隨著人們健康意識的增強,越來越多的早期肺結節被發現。JCOG0802和CALGB1405033臨床試驗[1-2]證實,在總生存率上,肺段切除對≤2 cm外周型早期非小細胞肺癌有不劣于肺葉切除手術的效果,并且在肺功能保護方面要顯著優于肺葉切除術。基于薄層CT圖像進行術前規劃的經驗性肺段切除手術應用廣泛。近幾年,人工智能(artificial intelligence,AI)軟件在肺結節臨床診斷中的價值得到了認可,AI的臨床應用也越來越普及[3-5]。我科自2021年以來,肺段切除手術前通過AI進行三維CT支氣管血管成像(three-dimensional CT-bronchography and angiography,3D-CTBA)重建,以肺亞段為切除單元進行精準肺段切除手術。本文比較經驗性肺段切除術及AI指導下精準肺段切除手術的臨床應用效果,探尋兩種方法的優缺點,以期為臨床開展肺段切除術提供一些參考。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
回顧性分析我科2019—2022年行胸腔鏡肺段切除手術患者的臨床資料。將2019年1月—2021年9月經薄層CT二維圖像進行胸腔鏡下經驗性肺段切除手術患者納入A組,2021年10月—2022年12月AI指導下精準肺段切除手術患者納入B組。納入標準:(1)薄層胸部CT示肺部小結節≤2 cm,結合影像學特征高度懷疑早期腺癌;并且符合下列其中之一:① 結節磨玻璃成分>50%;② 病灶倍增時間≥400 d。(2)結節位于肺實質外1/2,或者外周1/3無法行有效的楔形切除。排除標準:(1)術前測量結節距離需要離斷的段支氣管開口<2 cm;(2)有心、腦、肺、腎等嚴重疾病不能耐受手術者。
1.2 手術方法
A組中,術前根據胸部薄層CT,判斷需要切除肺結節的位置。若結節明顯位于肺段內,術前無需定位;若結節位于肺段邊緣甚至肺段間,術前用Hookwire進行定位。明顯位于單一肺段內的結節行單一肺段切除術,結節位于肺段邊緣或肺段間的大部分行單一肺段及鄰近肺段楔形切除術(擴大肺段切除術),位于肺段間的小部分行聯合肺段/亞段切除手術。
B組中,對僅需要行肺段切除的單一肺結節不常規定位,對部分多發結節需要同期楔形切除者則同時定位。術前將Dicom格式文件導入“推想”AI軟件,輸入重建指令后,自動對數據進行處理,進行3D-CTBA重建。選定需要行肺段切除的結節,按照2 cm切緣球進行術前規劃,以肺結節為中心,肺亞段為切除單位,AI軟件能清楚顯示需要離斷的靶段肺動脈、靶段支氣管及靶段肺靜脈以及需要切除的靶肺段立體型態。指導術中進行精準單一肺段,聯合肺段/亞段切除手術。
A、B兩組中,若同側肺內周邊有高危肺結節需要同期楔形切除者,術前使用Hookwire定位。術中保證最短切緣>2 cm或結節直徑將結節楔形切除。
全部患者采用全身麻醉下雙腔氣管插管,術中健側單肺通氣。手術在卡爾-史托斯高清腔鏡系統或者史賽克熒光腔鏡系統下完成。采用電凝鉤、超聲刀聯合腔鏡下雙關節器械進行解剖分離,段支氣管及段間界面使用腔鏡下切割閉合器離斷。對于肺段及亞段動靜脈的處理,依據血管的粗細程度,采用絲線進行結扎,隨后進行離斷。
手術思路不拘泥于固定的形式,一般是從段門開始解剖。上肺段先解剖分離出靶段肺靜脈,切斷后,再解剖分離出靶段肺動脈,用電凝鉤沿肺動脈外纖維鞘膜內分離,將鞘膜淺面肺組織鉤開,肺動脈游離出足夠距離后,近心端絲線結扎,遠心端用超聲刀慢檔離斷。肺動脈深面是與之伴行的段支氣管,用電凝鉤或者超聲刀將支氣管周圍肺組織解剖分離,過鉗預阻斷證實無誤后,根據段支氣管厚度,選擇合適釘倉閉合切斷段支氣管。使用改良膨脹-萎陷法,等待約15 min,段間界面清晰后提起遠端支氣管殘端,按照“降維法”沿段間界面用超聲刀或者電凝鉤銳性分離,段間界面分離至所剩肋面的靶段段間肺組織厚度在1~2 cm(膨脹狀態)時,再用切割閉合器將肺段完整切除。下肺段解剖首先處理靶段肺動脈,再離斷靶段支氣管,段間界面顯示清晰后,降維處理段間界面過程中,發現匯入靶段的肺靜脈可以單獨結扎離斷,也可以直接用切割閉合器在離斷段間界面同時離斷。
切除靶肺段標本后測量結節直徑以及距離結節最短切緣距離。切除標本送快速冰凍病理,若證實為腫瘤性病變且結節切除不能滿足腫瘤學標準:最短切緣<2 cm或結節直徑,切除標本內不能找尋到結節,則進一步擴大切除范圍或行肺葉切除術。對肺門及縱隔淋巴結進行采樣活檢,下葉活檢第7~9組,左側上葉活檢第5、6組(第4L組部分患者活檢),右上葉活檢第2~4組。術后經操作孔放置20F胸腔引流管1根。
1.3 統計學分析
使用SPSS 25.0軟件進行數據分析。正態分布的計量資料以均數±標準差(±s)描述,組間比較使用獨立樣本 t 檢驗;不滿足正態分布的計量資料以中位數和上下四分位數[M(P25,P75)]描述,組間比較使用Mann-Whitney U檢驗;分類資料采用頻數和百分比描述,組間比較使用χ2檢驗或Fisher確切概率法。P≤0.05為差異有統計學意義。
1.4 倫理審查
本研究經安慶市立醫院倫理審查委員會批準,患者均簽署知情同意書。倫理審查批號:醫學倫審[2022]14號。
2 結果
納入患者322例,其中男111例、女211例,年齡22~86(56.77±8.93)歲。A組共158例,其中男56例、女102例,年齡28~86(56.86±8.82)歲;B組共164例,其中男55例、女109例,年齡22~85(56.69±9.05)歲。兩組年齡、性別、合并癥差異無統計學意義;見表1。

322例患者均順利完成病灶切除手術,無圍術期死亡。單發結節共261例,多發結節共61例,其中48例患者有2個結節、9例3個結節、2例4個結節、1例5個結節、1例6個結節。共找到結節403個,其中良性結節29個、非典型腺瘤樣增生 11個、原位腺癌 75個、微浸潤腺癌 109個、浸潤性腺癌 179個;見表2。

兩組手術中所有楔形切除病灶都能尋找到病灶并滿足腫瘤學要求。測量A組中肺段切除術后標本,平均最短切緣為(2.23±0.77)cm,最短切緣<2 cm或結節直徑有10例,無法找到結節3例;B組中,平均最短切緣為(2.33±0.61)cm,最短切緣<2 cm或結節直徑有3例,無法找到病灶有1例;兩組無法滿足腫瘤學標準患者比例差異有統計學意義(P=0.020)。A組使用了78根定位針(含同期需要楔形切除31根),B組使用了37根定位針(含同期楔形切除28根)。A組肺段切除使用定位針數量多于B組(P<0.001);兩組同期楔形切除使用定位針數量差異無統計學意義(P=0.572)。兩組手術時間、術中出血量、術后胸腔引流管放置時間、術后住院時間及中轉開胸等方面差異無統計學意義(P>0.05);見表3。

3 討論
2022年,我國國家癌癥中心癌癥登記年度報告[6]顯示:肺癌是男性中最常見的癌癥,女性中排第二位,并且是兩性癌癥死亡的最常見原因。以磨玻璃結節為表現的ⅠA期肺腺癌患者預后良好,肺節段切除和肺葉切除的無復發生存率和總生存率無顯著差異[7-8]。針對肺段切除和肺葉切除比較的兩項前瞻性隨機對照試驗 JCOG0802/WJOG4607L、CALGB140503已經得出結論,由于總生存率達到了非劣效性的陽性結果,盡管肺段切除的肺功能保護不及預期,肺段切除仍應成為實性成分占比>0.5、直徑≤2 cm周圍型肺癌的標準手術方式。
正常人群一般有18個肺段,肺亞段達42個,并且肺段/亞段的解剖變異非常常見[9],肺段/亞段手術較肺葉切除有更多的變數,無形中增加了手術難度。臨床上,只有部分結節真正位于標準肺段的中央位置,肺段間結節占比可達30%左右[10]。本研究中,兩組肺段內結節占比相同,在標準肺段切除術后,兩組各有2例存在切緣不足,只能補充行肺葉切除手術。回顧性分析發現這4例患者結節都是靠近肺野中間近1/2處,所以靠近肺野中間的結節要謹慎選擇肺段切除手術。對肺段間結節,A組中切緣不足和不能找到結節患者明顯多于B組,這與吳衛兵等[11]報道一致。分析原因:采用經驗性擴大肺段切除手術處理肺段間結節時,實際是在標準肺段切除基礎上加相鄰肺段組織楔形切除,到底楔形切除多少鄰近肺組織帶有許多主觀性。切除鄰近肺段組織過多,術者會擔心肺功能損失過多;切除鄰近肺段組織過少,有可能殘留肺段間結節。
另外,還有一些因素要引起注意:B組中,1例右下肺S9切除術,術前按照2 cm切緣球進行規劃,發現切緣球略超過S9邊緣,且結節靠近段門較近,靶肺段切除后,檢查時發現結節緊靠釘子邊緣,只能擴大行S9+10切除術;另1例是因為患者胸腔內致密粘連,靶段血管及支氣管離斷后,改良膨脹-萎陷后界限仍不清楚,最終切除靶肺段后切緣不足。所以對于下肺葉段間組織較厚,術前明顯肺氣腫或者胸腔內致密粘連等情況時,容易出現結節殘留或者切緣不足。總結經驗:(1)按照2023版中國臨床腫瘤學會指南[12],適合行肺段切除的結節盡量位于外1/3;(2)在段間界面分離時,提起離斷的段支氣管,沿膨脹-萎陷界面用超聲刀或者電凝鉤由段門向肺表面仔細分離,至所剩肋面的靶段段間肺組織厚度在1~2 cm(膨脹狀態)時,再使用腔鏡切割縫合器切割分離剩余的段間肺組織;(3)仔細解剖,避免誤斷或者少斷靶段血管,膨脹-萎陷時間至少15 min。患者合并肺氣腫時需要等待時間更長,對肺氣腫患者建議使用熒光腔鏡下手術。
為了能保證肺段切除術中結節的有效切緣,肺結節定位應運而生。目前肺結節定位方法很多,有Hookwire定位、彈簧圈定位、吲哚箐綠定位等[13-14],各有優缺點。我科使用的是比較常用的Hookwire定位法。Hookwire定位一定程度上減少了切除標本內不能找見病灶及切緣不足等問題。但以下幾點可能導致臨床效果不盡人意:(1)存在一定程度的脫鉤率。有研究[15]報道術中探查時發現定位針與肺組織脫離,發生率為 15.7%(16/102);(2)用Hookwire定位較深部的肺部結節,無論術前定位多么準確,術中給術者的直觀信息只有肺臟表面定位點。還必須根據該點位置,再結合CT影像顯示定位針進入肺組織的深度和角度,來判斷結節位置;(3)肋骨、肩胛骨的阻擋,不可能使每例患者都能在理想位置進針;(4)多發結節患者,第一個結節定位后出現氣胸,第二個結節定位相對困難,可能出現定位偏差。本研究發現,對需要行肺段切除的結節定位針使用數量,A組顯著多余B組。雖然A組使用了更多的術前定位針,但切緣不足及不能找到結節比例仍明顯高于B組。采用AI進行術前規劃實施的精準肺段切除手術對術前肺結節定位的要求明顯降低。
近年來有多篇文獻報道通過 CT 三維重建肺模型來識別肺動脈的解剖形態準確率高達 98.7%[16]、95.2%[17]、95%[18]和 97.8%[19],Seguin-Givelet等[20]的研究指出,將患者胸部CT二維圖像進行三維數字化處理后,能更加直觀地顯示腫瘤位置、大小及肺段支氣管、動靜脈分支走行及變異,進而可提高手術的精準度。目前AI軟件可以采用深度學習技術卷積神經網絡算法,將CT影像的Dicom格式數據進行3D-CTBA重建,一鍵成像,可以清晰顯示肺內動靜脈、支氣管、肺結節的三維影像;還能以肺結節為中心,設定2 cm切緣球,術前以亞肺段為切除單元,清楚顯示需要切除靶肺段的立體型態,用來精準指導肺段切除手術。手術過程中對照三維成像結果及術前規劃離斷正確的靶肺段動靜脈及支氣管,通過改良膨脹-萎陷法或者熒光腔鏡技術,術前不用結節定位就能保證結節位于靶肺段內。在B組164例患者中,在術前較少使用定位針的情況下,切除標本內不能找見病灶及切緣不足占比為2.4%。劉海濤等[21]使用三維重建和虛擬手術規劃,指導肺結節手術的準確率為 95.5%。類似研究[22]顯示以肺亞段進行規劃的精準肺段切除可以有效保證腫瘤學效果。
本研究顯示:術前使用AI軟件,以結節為中心,用2 cm切緣球進行規劃,以亞肺段為切除單元實施的精準肺段切除術,在有效保證結節切緣符合腫瘤學要求的同時能顯著減少肺結節定位針的數量。本文的不足之處:肺部結節位置的不同導致兩組所切除的肺段不盡相同;另外在兩組遠期療效的隨訪以及術后肺功能的影響等方面沒有進行比較,期待后續研究。
利益沖突:無。
作者貢獻:陳劍、劉永志、詹必成負責實施研究,分析、解釋數據;陳劍撰寫初稿及修訂稿件;劉建負責研究設計及學術指導;湯勇、李根水負責數據收集、整理及統計學分析;湯勇負責數據及結果校對;所有作者同意發表。