黄晓媚 杨清杰 孙晓雁 胡 蒙 包传恩 郭 明

(中国人民解放军陆军第七十三集团军医院胸外科，厦门 361003)

经皮肺穿刺活检是明确肺部肿物病理诊断的常规方法，已被胸外科、呼吸科、肿瘤科医生熟练掌握。但对一些较小的肺部肿块，如CT显示的直径≤2 cm的肺部小结节，精准穿刺活检仍有一定难度。特别是位于大血管旁的肺结节，对穿刺的精准度要求尤其高。为进一步提高穿刺准确度，我们设计了多种改进方法。三维激光引导装置是我们新近设计的穿刺辅助设备，并已获得国家实用新型专利(专利号：ZL 2017 2 1106768.2，专利权人：杨清杰)，用于CT定位下经皮肺小结节穿刺活检术，取得良好的效果，报道如下。

1 临床资料与方法

1.1 一般资料

本研究经解放军第一七四医院(现为中国人民解放军陆军第七十三集团军医院)伦理委员会审批通过。病例选择标准：①不能明确性质的肺小结节的穿刺活检，或肺结节的穿刺消融，且结节直径<2 cm；②无血管性病变、凝血障碍性疾病、严重肺气肿、肺纤维化、肺动脉高压，拟穿刺路径上无肺大疱或肺囊肿等肺穿刺禁忌证；③患者身体情况可耐受肺穿刺活检术或穿刺消融术。采用配对法将病例分为观察组(在三维激光引导装置下穿刺)和对照组(用常规手法穿刺)。

2018年1～12月需行肺结节穿刺的患者均登记编号、年龄、性别、肺结节大小、距皮肤深度及位置等特征。特征相近(满足以下4个条件：年龄相差5岁以内，肺结节大小相差<0.3 cm，距皮肤深度相差<2 cm，结节所在肺叶相同)的2位患者配为一对，先入院的患者进入观察组，后入院的患者进入对照组。即第1号患者入院后分入观察组，从第2号患者开始，如特征与未配对的观察组患者相近，则分入对照组配对。如与所有未配对的观察组患者均无特征相近，则分入观察组。

1年内共入组35对患者，入观察组但未配对的病例排除。2组右上肺结节各8例，右下肺结节各12例，左上肺结节各5例，左下肺结节各10例。2组一般资料差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 2组一般资料比较(n=35)

1.2 方法

2组经皮肺穿刺活检均由同一医生操作，由同一影像科技师配合。采用西门子64排CT进行扫描定位，使用美国安捷泰BIOPINCE全自动活检针(18G)局麻下进行穿刺活检。

1.2.1 观察组 三维激光引导装置的结构和原理见图1、2。三维激光引导装置由不锈钢的双弓形支架、激光角度仪、滑块和引导支架组成。激光角度仪和引导支架固定在滑块上，激光角度仪可旋转，变换角度(与水平之间的角度)，并在前端投射出相应角度的十字激光，即十字激光焦点的光线与水平面之间的角度等于角度仪上显示的角度。滑块安装在双弓形支架上，可以沿弓形支架移动并固定在支架的任一位置。

三维激光引导装置使用方法：将引导装置安置在CT机床上。①在肺内病灶所对应的胸壁皮肤上贴上粘有数根细铅条呈栏栅样纵行排列的胶布，行第1次CT平扫，确定穿刺点和穿刺层面，测出拟进针方向与水平面的夹角度数(设为a度)，结节距皮肤的深度(设为b厘米)。②在皮肤上用记号笔标记好穿刺进针点。③调整三维激光引导装置弓形支架上滑块的位置和激光角度仪的角度，使激光角度仪上的角度为规划进针的角度(a度)，角度仪上投射出的十字激光焦点在皮肤标记的进针点上，此时十字激光焦点的光线为穿刺针进针的路线。④进针时，手持带芯同轴套管针从标记的进针点进针，调整针尾方向，使进针过程中十字激光的焦点始终在针尾正中。进针至预定深度(b厘米)后，停止进针，复查CT了解穿刺针位置。⑤位置无误后退出针芯，活检针从外套管针进入到达结节表面活检。⑥穿刺结束，再次CT扫描明确有无血气胸等并发症。见图3。

1.2.2 对照组 ①第1步与观察组一样，确定皮肤穿刺进针点，拟进针方向与水平面的夹角度数，结节距皮肤的深度。②操作者持穿刺针，依自身的经验和感觉掌握进针角度，穿刺达预定深度。③再次CT扫描，如进针未达满意位置则后退穿刺针，调整进针方向再穿刺，反复CT扫描和退进针，直至穿刺针到达满意位置。④导入经皮穿刺活检针活检。⑤穿刺结束，再次CT扫描明确有无血气胸等并发症。

图1 三维激光引导装置结构图：1.双弓形支架；2.固定螺丝；3.滑块；4.紧固螺丝；5.激光角度仪固定架；6.激光角度仪；7.引导杆；8.激光束 图2 三维激光引导装置原理示意图：激光束引导穿刺方向，进针过程中十字激光的焦点始终在针尾正中 图3 三维激光引导装置的使用方法：A、B.调节引导装置上的激光角度仪至拟穿刺的角度，并使十字激光交点与皮肤进针点重合，十字激光交点的光线路径即拟穿刺的路径；C、D.穿刺针从CT定位的皮肤穿刺点进针，进针时保持十字激光焦点在针尾上

1.3 观察指标

①一次穿刺达预定位置：穿刺针是否第一次穿刺即能准确到达肺结节表面。②穿刺过程CT扫描次数：穿刺过程行CT扫描的总次数，包括穿刺结束时的最后一次扫描(了解有无血气胸等并发症)。③并发症：穿刺活检术后是否出现血胸、气胸、肺内大出血、皮下血肿等穿刺损伤引起的并发症。因穿刺后大多数病例会有少量的胸腔积气，所以气胸的统计以肺压缩30%以上，需要行闭式引流或穿刺抽气等干预为标准，肺压缩少于30%的少量气胸不需要处理的病例不计算在内。④穿刺操作时间：从消毒铺巾开始计时，到穿刺获取第一条满意的组织标本为止所用时间(因部分病例需要留取较多组织标本，需多次穿刺，时间较长，故以获取第一条满意的组织标本作为计时终点)。

1.4 统计学处理

2 结果

观察组一次穿刺达预定位置率、穿刺过程中CT扫描次数、穿刺操作时间均明显优于对照组，2组并发症发生率差异无显著性(表2)。观察组中肺结节≥1 cm的病例，一次穿刺达预定位置率为100%(28/28)；肺结节<1 cm的病例，一次穿刺达预定位置率为71.4%(5/7)。2例未一次穿刺达预定位置者，均为肺结节<1 cm的病例，穿刺失败的主要原因是进针时患者肌肉收缩、胸廓呼吸动度增大导致肺小结节与胸壁之间的相对位置发生变化。观察组均取到标本，对照组2例因并发气胸穿刺过程中胸腔积气较多肺压缩，穿刺失败。观察组气胸1例(行闭式引流)，肺内出血并咯血2例(止血对症处理)；对照组气胸3例(行闭式引流)，血胸2例(无活动性出血，止血对症处理)，肺内出血并咯血3例(止血对症处理)。11例并发症均治愈。

表2 2组观察指标比较(n=35)

3 讨论

CT定位下经皮肺穿刺包括经皮肺穿刺活检、肺小结节术前穿刺定位、肺肿瘤介入治疗(消融、粒子植入)等，是胸外科、呼吸内科和肿瘤内科频繁的操作之一，是获取肺结节病理标本明确诊断的重要方法[1,2]，尤其是对不能通过支气管镜活检的病例，也是肺肿瘤介入治疗的前提。近年来，随着高分辨率螺旋CT的普及，肺部小结节的检出率越来越高。对可疑为早期肺癌的肺部小结节，行CT引导下经皮肺穿刺活检，是明确病理诊断的重要方法。根据CT影像表现诊断早期肺癌而接受手术的患者中，10%～30%手术病理检查证实不是肺癌，如果手术前能做肺结节穿刺活检，先明确病理诊断再手术，这部分病人可以避免不必要的手术[3]。

临床上对直径较小的肺结节(如直径<1 cm)进行经皮穿刺活检是十分困难的[4]，对于不能耐受手术的恶性肺结节的穿刺消融，以及在早期发现的肺小转移瘤的粒子植入等操作过程中都存在因肺结节较小穿刺针不能准确到达肺结节而影响诊疗的情况。对困难的肺穿刺，操作过程中需要反复CT扫描确定穿刺针的位置，并反复退针进针，调整穿刺角度，一方面多次CT扫描增加辐射剂量，另一方面反复退针进针增加肺损伤[5]。因此，目前临床上对精准的经皮肺穿刺技术有迫切的需求。

目前临床上使用的引导器在一定程度上提高了肺穿刺的准确度[6]。包括我们早前研发的三维穿刺定位引导器[7]，在临床应用中显示使用三维穿刺定位引导器可以显著提高一次穿刺达预定位置率，减少CT扫描次数，缩短穿刺操作时间。但对于较小的肺结节，尤其是亚厘米结节，三维穿刺定位引导器的效果仍然不够理想，肺结节<1 cm的病例一次穿刺达预定位置率仍只有40%左右，主要原因之一是这些引导器需要操作者手工维持在一个位置来引导穿刺，容易出现移位，使引导器的引导方向出现小的偏差。因此，我们进一步研发精准性更高的穿刺引导器。本研究报道的三维激光引导装置，受放疗科CT模拟定位器激光灯的启发，通过激光束的三维引导实现肺结节的精准穿刺。CT模拟定位器激光灯只能定位穿刺的进针点，不能引导穿刺的进针角度。我们的三维激光引导装置的支架设计无论在胸壁哪一点进针，从哪个角度穿刺，都能用激光束准确引导。临床试验也显示与传统手法穿刺相比，三维激光引导装置引导下一次穿刺达预定位置率、穿刺过程中CT扫描次数、穿刺操作时间均有明显优势，证实三维激光引导装置能使经皮肺穿刺更加精准、快速。穿刺过程中反复进针、退针，是导致血气胸的重要因素，Wu等[8]的研究表明，脏层胸膜穿刺针眼的数量与气胸的发生率成正比。本研究中，观察组并发症发生率为8.6%(3/35)，对照组为22.9%(8/35)。

对观察组中未能一次穿刺达预定位置的情况进一步分析，结果显示，观察组所有28例肺结节≥1 cm者，均能一次穿刺达预定位置；未能一次穿刺达预定位置的2例均为肺结节<1 cm者，考虑与穿刺时胸壁肌肉收缩和呼吸运动使肺结节和胸壁的相对位置时刻在变化有关，该相对位置变化的幅度大于肺结节的直径就易容导致穿刺失败[9]。因此，后续研究我们拟对三维激光引导装置升级，做成自动化经皮肺穿刺系统，可以远程遥控穿刺进针、调整进针角度，并与实时CT透视相结合，在CT透视下穿刺，随时遥控调整进针方向，形成实时监测自动化经皮肺穿刺技术，进一步解决亚厘米肺结节和一些特殊部位肺结节(如胸部大血管、心脏等重要器官旁的结节)的穿刺问题。

总之，采用此三维激光引导装置，能提高肺穿刺的准确性，减少并发症，缩短操作时间，且其制作成本低，适宜在临床上推广。