胸腔鏡肺段切除術是早期肺癌的重要治療手段之一,精準的手術是腫瘤學療效和肺功能保護的前提。精準肺段切除術的目標是在徹底切除病灶的同時最大程度地保留健康肺組織,“錐式肺段切除術”作為精準肺段切除術的代表術式,其理念是以病灶為中心結合患者的解剖特征制定個體化的手術方案,并且完全解剖性切除靶段,其核心技術包括三維 CT 支氣管血管成像(3D-CTBA)手術路徑規劃、肺段間交界的精準界定和肺段間交界的解剖性分離。本文旨在探討胸腔鏡精準肺段切除術的技術流程和關鍵技術的質量控制,以期肺段切除術在腫瘤學根治和微創原則的指導下愈來愈規范。
引用本文: 陳亮, 王俊, 吳衛兵, 朱全, 聞偉, 許晶, 何志誠, 徐心峰, 潘相龍. 胸腔鏡精準肺段切除術技術流程和質量控制. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2019, 26(1): 21-28. doi: 10.7507/1007-4848.201810065 復制
肺段切除術是將肺段作為解剖單位的切除方式。1939 年,Churchill 和 Belsey 首次報道[1]應用舌段切除術治療肺結核和肺不張,其初衷為最大程度切除病灶和最大程度保留肺組織,這也是肺部疾病的手術原則。20 世紀初期肺段切除手術被廣泛應用于肺結核、支氣管擴張[2-3]。1973 年,Jensik [4]首次報道了采用肺段切除術治療Ⅰ期非小細胞肺癌可以取得類似于傳統肺葉切除的術后療效,肺段切除技術被逐步推廣應用于早期肺癌的治療。大量回顧性研究認為:肺段切除術治療選擇性早期肺癌,與肺葉切除術有類似的腫瘤學療效,具有保護肺功能的優點,由于切緣寬度的優勢,較楔形切除術有更好的腫瘤學療效[5-9]。近十年來,隨著低劑量螺旋 CT 的普及,肺部腫瘤的流行病學及治療方式發生了較大的變化,早期肺癌患者和高齡肺癌患者日益增多[10],相應的肺癌的外科治療方法也在不同層面迅速發展。在手術路徑方面,相較于既往傳統開胸手術,90% 手術均在胸腔鏡下完成;手術范圍也上升到以平衡腫瘤學療效和保護臟器功能及減少全身應激反應為目的的整體水平[11];肺部手術單元日趨精細,江蘇省人民醫院胸外科在完成胸腔鏡解剖學肺段、肺亞段切除術 1 000 余例的基礎上,首次提出將肺亞段作為解剖單位的切除方式,即在保證腫瘤切緣基礎上個體化設計最小化的肺段、亞段及聯合亞段切除等方案,可為患者保留更多的肺組織,對妥協性切除和多原發肺癌患者尤為重要;此外,針對肺段切除和肺葉切除比較的 JCOG0802/WJOG4607L 研究也入組完畢,其腫瘤學和功能學結果呼之欲出[12]。但目前,中國國內開展肺段切除手術的各單位手術數量,手術方法和手術水平參差不齊。
肺段切除作為精準外科手術的代表術式之一,其原則是手術的徹底性和安全性,其目標是最大限度切除病變的同時盡可能保留健康肺組織,其基礎是精準解剖,其臨床實施需要通過規范的技術流程和嚴格的質量控制才能實現。需要注意的是保留更多肺組織是為了保留更多的肺功能,但兩者是有區別的,因為保留的肺段能否發揮功能才是問題的關鍵。如果誤斷保留肺段的動脈、支氣管和段間靜脈或者保留肺段被大量壓榨無法復張,那保留肺段無法發揮正常通氣、換氣功能。而且,非解剖性的肺段切除術類似楔形切除術,會導致靶段肺組織的殘留,對于深部肺癌結節可能引起切緣不足,甚至無法達到 R0 切除,從而影響腫瘤學療效。所以理想的肺段切除術為:確保腫瘤切緣最小化切除靶段,并且保留肺段完全發揮功能,這就需要實施精準的肺段切除術。
在精準肺段切除技術流程中,三維 CT 支氣管血管成像(three dimensional-computed tomography bronchography and angiography,3D-CTBA)技術可以重建肺血管、支氣管和肺結節,辨認解剖變異和結節的解剖歸屬,針對肺段解剖復雜和肺結節位置多樣的難題設計個體化的手術方案,在精準肺段切除術中具有至關重要的作用。由于所有肺段、亞段、次亞段均為不規則的錐形,我們提出“錐式肺段切除術”這一理念[13]。“錐式肺段切除術”作為精準手術的代表,其理念可應用至所有種類的肺段、亞段、聯合亞段切除術:靶段依靠錐尖(段門)和非游離錐面(肺段間交界面)固定于肺葉內,將錐尖和非游離錐面自肺葉內分離出,即完整的靶段解剖性切除。按照錐式肺段切除術理論,精準肺段切除術是在精準設計個體化手術方案的基礎上,進行精準的段門游離和肺段間交界面的分離,由以下序貫的技術流程組成:3D-CTBA 手術路徑規劃、肺段間交界的精準界定和肺段間交界的解剖性分離,每個技術流程均需嚴格的質量控制。本文旨在探討胸腔鏡肺段切除關鍵技術的質量控制標準及措施,以期肺段切除在腫瘤學根治和微創原則的指導下愈來愈規范。
1 肺段切除路徑規劃
精準肺段切除要求對肺部病灶的歸屬肺段精確定位,從而規劃相應手術路徑和切除范圍。與肺葉的解剖結構相比,肺段及亞段作為更小的手術單元,其相應的支氣管、血管變化繁復、因人而異,而目前對肺部支氣管、血管的分布規律的統計基本都是建立在尸體解剖相關數據的基礎之上的,雖然對優勢分型有著較為詳細的記錄[14-15],但隨著胸腔鏡肺段切除術技術的發展,對精準判別肺部解剖結構的需求愈加強烈,然而,在二維 CT 圖像上辨認肺段、肺亞段的解剖不夠精確,肺支氣管、3D-CTBA 技術應運而生。對于擬行肺段或肺亞段切除的病例,應該在術前獲取高質量的 CT 圖像,導入 3D-CTBA 軟件,調整成像參數后獲得肺葉、段、亞段、次亞段的支氣管、動脈和靜脈的三維影像。目前有多種軟件可三維重建肺血管支氣管[16-17]。2013 年江蘇省人民醫院胸外科在國內率先將 3D-CTBA 應用于胸腔鏡解剖性肺段、亞段及次亞段切除術[18],并與東軟公司合作,研發出具有自主知識產權的專業肺部成像軟件 DeepInsight,可實現肺血管、支氣管和肺結節的同期重建,工作效率高,重建準確率高。
1.1 術前規劃
1.1.1 肺結節的肺段歸屬定位
首先結合二維圖像和 3D-CTBA 影像判定解剖結構類型,有無變異、畸形。以病灶為中心,明確病灶的肺段、肺亞段歸屬。根據病灶與重建的肺段支氣管、段間靜脈、亞段間靜脈之間的關系,追根索源,可以判斷病灶處于哪一個肺段、肺亞段內或者哪些相鄰的肺亞段之間,直觀、準確地判斷病灶的肺段歸屬。需要注意的是部分結節位于肺段的邊緣,或是位于相鄰肺段之間。按照肺段切除術治療早期肺癌的切緣要求,我們將三維圖像上肺結節與相關段間靜脈最小距離小于等于結節最大徑的結節定義為“肺段間結節(pulmonary intersegmental nodule)”,解剖性單肺段切除術往往無法保證肺段邊緣或肺段間結節的切緣安全。
1.1.2 設計手術方式
根據病灶大小、位置、影像學診斷及可靠切緣確定手術方式。以肺亞段為基本手術單元,決定采取肺段切除、擴大肺段切除、肺單亞段切除、聯合亞段切除等手術方式。根據現有研究,為確保腫瘤學療效,惡性結節行肺段切除的切緣寬度(腫瘤距離切緣的最小距離)應≥2 cm 或結節直徑[19-21]。判斷結節位置與切緣時,首先考慮結節所在的肺亞段、肺段的位置,結合其與最鄰近的肺亞段的段間靜脈的關系,按照可靠的切緣寬度在重建圖像上模擬肺段切除的范圍,制定手術方案。對位于亞段中央,虛擬切緣未突破亞段邊緣者,可行單亞段切除術,如結節位于亞段邊緣,可行擴大亞段切除術,推薦行解剖性相鄰雙亞段切除術。
1.1.3 靶段血管、支氣管的辨認
根據擬行的肺段切除方式,在 3D 圖像上仔細觀察靶段所屬的動脈、支氣管和靜脈。肺段動脈變異較多,一個肺段可有一支或數支動脈供血,可以為跨段動脈,如右上肺后段動脈發自前段動脈;肺段支氣管變異相對較少,是較為可靠的參照依據。肺門部動脈和支氣管伴行關系往往不是很密切,很多解剖變異導致兩者在段一級分支處并不伴行。在亞段級分支處,動脈和支氣管伴行較為緊密,可以相互作為參照進行辨認。支氣管成像不佳時,可以根據動脈走行估計支氣管走行。肺段靜脈的辨認注意區分段間靜脈和段內靜脈,對于肺段切除而言,段內靜脈即亞段間靜脈,肺段切除時需要保留段間靜脈、切斷段內靜脈,亞段切除時需要保留亞段間靜脈。
1.1.4 手術入路選擇和順序安排
在缺乏 3D 導航的肺段和亞段切除術中,為仔細辨認靶段血管、支氣管,往往需要對肺門部進行廣泛的游離,將靶段和保留段的血管、支氣管骨骼化以利于辨認。而在 3D-CTBA 重建后,在 3D 圖像上即可尋找與靶段相關的淺表解剖結構作為手術入路的參照點,這些解剖標志往往位于胸膜下,可以避免過多的游離解剖。在 3D 圖像上按照由淺入深的原則設計手術切除的先后順序,或靜脈→動脈→支氣管,或動脈→支氣管→靜脈等順序。選擇合適的手術入路,設計操作順序,可減少對保留肺段的解剖分離,避免肺門和段門支氣管動脈和神經不必要的損傷,提高手術的精確性和手術效果。
1.2 術中導航段門結構分離
1.2.1 3D圖像實時參考
術中將載有 3D 圖像的顯示屏置于術者易于觀察的位置,最好與腔鏡顯示屏并列,或將 3D 圖像置入腔鏡顯示屏“畫中畫”模式。根據手術進程將 3D 圖像旋轉調整至與實際操作相應的角度,兩者反復對比,實現虛擬和現實解剖結構的一一對應,指導對于靶段支氣管、動脈、段間靜脈及段內靜脈的精細解剖、判斷和處理,進而達到精準切除。目前虛擬現實(virtual reality,VR)、混合現實(mix reality、MR)技術已經進入醫療領域,正在積極探索應用,將能更好地進行精準手術導航[22-23]。
1.2.2 虛擬和現實解剖結構的匹配辨認
根據 3D 圖像上解剖標志的走行及其與毗鄰淺表解剖結構的位置關系,在實際操作中辨認出該解剖標志。以該標志作為手術入路的起點,將其仔細分離并逐漸擴大分離范圍,將分離出的解剖結構與 3D 圖像進行對比匹配,判定其前、后、左、右、上、下空間位置毗鄰關系是否一致,走行方向是否一致,從而避免靶段解剖結構的殘留或保留肺段解剖結構的誤斷。需要注意的是,由于 CT 原始數據質量的差異和重建軟件的局限性,會出現“重建缺失”和“動靜脈混淆”的現象,實際操作中會出現無法匹配的解剖結構,此時需要重新分析 3D 圖像,根據肺段動脈與支氣管伴行的解剖學原理,在實際解剖中仔細觀察,重新匹配。通常情況下,良好的重建圖像中虛擬解剖結構和實際的解剖結構是完全對應的,如發現實際分離的解剖結構與 3D 圖像上的解剖結構有明顯的偏差,應警惕手術入路選擇有誤。
1.2.3 段門分離精準程度評估
按照術前設計的切除順序,由淺入深依次分離切斷相應的段門解剖結構。段門分離后,觀察靶段解剖結構殘端和保留段解剖結構,并與 3D 圖像進行比較,判定是否和模擬手術一致,觀察有無誤斷或漏斷的解剖結構。解剖結構的誤斷和漏斷將影響肺段間交界面的精準界定,發現漏斷的需要切斷,誤斷相鄰段主要的血管或支氣管時需要更改手術方案。
2 肺段間交界的精準界定
段間平面的辨認是肺段切除術的關鍵之一。良好的段間平面呈現可以為精確肺段段間裁剪提供指引。肺段間隔由相鄰肺段的肺泡壁和其間的纖維結締組織共同組成的,在容納段間靜脈、神經和淋巴管的同時起到分隔了相鄰肺段的作用,但是由于其外觀上沒有形成類似于水平裂和斜裂一樣較深的裂紋,故正常狀態下段間間隔無法呈現[24]。目前臨床尚可通過多種方法使靶段和相鄰肺段出現差異性的改變,如幾何形狀、顏色等,在靶段和相鄰段之間呈現明顯的交界線,客觀準確地反映肺段間交界。現有各種界定方法各有優缺點,術者應根據操作習慣和醫療條件來選擇合適的方法,原則是在精準界定的前提下,使用簡單安全的方法。
2.1 差異性顯色法
通過氣道或血流,利用染色劑使靶段和相鄰段差異性染色,出現明顯的色差邊界,由此界定肺段間交界。吲哚菁綠(indocyanine green,ICG)是目前較為常用的染色劑,有正染法和反染法。(1)正染法 在靶段動脈或支氣管遠側殘端注入 ICG 或美蘭,將靶段染色,其中經支氣管注射 ICG 不僅可以識別肺表面的節段間平面,還可以識別實質內段間界面[25-26]。但胸腔鏡微創途徑下該操作較為復雜,特別是在多亞段聯合切除時尤為繁瑣。(2)反染法 術中切斷靶段動脈、支氣管后,在外周靜脈注入 ICG,由于靶段已無動脈灌注,ICG 不能進入靶段,利用熒光或紅外胸腔鏡觀察,除靶段外,胸腔內其他組織器官均染成綠色[27]。該方法優點在于肺在膨脹或萎陷狀態下色差交界都可即時顯現,外周靜脈注射 ICG 較為簡單。但該方法必須在熒光或紅外胸腔鏡下觀察,而這些設備價格昂貴且并未普及;此外該方法染色時間較短,數分鐘之內必須而且只能在肺表面做標記,而在分離肺實質的段間交界時無任何保證[28]。此外,利用段間溫度差通過手持式紅外溫度儀顯示色差判別段間平面的動物實驗也有報道[29],該類方法的準確性有待驗證。
2.2 差異性通氣方法
2.2.1 傳統膨脹萎陷法
在 20 世紀初,肺段切除術廣泛應用于治療結核、支擴時,段間平面的辨認主要依賴于膨脹萎陷界限和段間靜脈的指引,其膨脹萎陷的依據認為在靶段支氣管切斷后對全肺通氣,靶段會保持塌陷狀態,而余肺則保持膨脹狀態,從而形成段間界面,沿此界面進行解剖即可達到切除靶段的目的[1]。直到 20 世紀后期,大多外科教科書還在采用這一方法[30-31]。然而這一方法并不精確,1931 年 Van Allen 報道了肺側枝通氣的存在,并指出這種形式的通氣存在同一肺葉的不同小葉之間,而不同肺葉之間的肺小葉之間沒有這樣的通氣,其機制與肺泡壁間的彌散以及肺泡壁間的微小開口即 Kohn 孔相關[32]。關于 Kohn 孔的爭論一致存在,有研究認為這是相關組織學準備過程組織固定或者病變的產物,而電鏡下研究表明 Kohn 孔是一種正常的生理結構[33]。以上機制導致使用傳統膨脹萎陷方法膨脹余肺時,相鄰肺段的氣體會彌散至靶段,靶段也會隨之膨脹,有時甚至靶段比保留段膨脹得更快,此時就很難精確判斷肺段間交界。
2.2.2 靶段支氣管通氣膨脹法
2003 年 Matsuoka 等[34]報道支氣管鏡噴射通氣法精準界定肺段間交界。術中雙腔氣管插管,應用纖維支氣管鏡插入靶段支氣管,噴射通氣膨脹靶段,相鄰段保持萎陷,出現清晰的膨脹萎陷交界線。該方法應用過程中必須控制好噴射通氣的壓力和頻率,否則可能出現靶段膨脹不全或者膨脹過度。操作者必須有熟練的支氣管鏡操作技術,在支氣管變異情況下準確找到靶段支氣管有難度,此外該方法也不適合于亞段和多亞段聯合切除術。此外有報道利用蝴蝶針特異針對靶段充氣的方法[35],但該方法存在氣栓等嚴重并發癥隱患[36]。
2.2.3 改良膨脹萎陷法
Kohn 孔的存在使得靶段支氣管阻斷后膨脹全肺時靶段仍能膨脹,而隨后在術側肺氣道開放的狀態下,靶段肺可以保持膨脹而余肺塌陷,進而段間界面得以清晰呈現,該過程完全顛覆了傳統操作方法。Tsubota[37] 于 2000 年最早報道了該方法在手術中的應用,Oizumi 等[38]在 2014 年報道了在 Tsubota 方法基礎上采用漁夫結阻斷靶段支氣管后膨脹全肺,繼而單肺通氣使得靶段保持膨脹,余肺塌陷的方法。
2013 年起江蘇省人民醫院采用“改良膨脹萎陷法”精準界定肺段間交界,改進膨脹萎陷操作流程,呈現出的膨脹萎陷交界線清晰可辨,具有準確、安全、簡單、重復性好、無并發癥等優點,可應用于所有種類的肺段切除術,包括次亞段、亞段、組合亞段切除術等[39]。該方法的原理是保留肺的氣道與大氣相通、肺的彈性回縮以及保留肺段內的氣血交換使保留肺段塌陷,而靶段肺內氣體則缺乏上述機制,且此時的 Kohn 孔不開放導致了靶段肺的持續膨脹狀態。該方法具體流程如下:(1)在健側肺單肺通氣狀態下,3D 導航引導精確切斷靶段動脈和支氣管后,麻醉師手控雙肺通氣,氣道壓 20 cm H2O,至術側肺完全膨脹,隨后恢復健側單肺通氣;(2)待保留肺段完全萎陷呈暗紅色,靶段保持部分膨脹呈粉紅色,在胸膜上出現清晰可辨的膨脹萎陷交界線,即為靶段和相鄰肺段在胸膜上的段間交界線,而在肺實質內則是膨脹萎陷交界面。
使用改良膨脹萎陷法的質量控制標準具體如下:(1)雙腔氣管插管位置在整個手術過程中必須準確,避免氣管插管的移位;(2)必須精準確定靶段的解剖結構,誤斷鄰近段的支氣管和血管均會導致膨脹萎陷界面的偏移或模糊;(3)在靶段解剖結構離斷結束后,純氧 15~20 cm H2O 壓力膨肺,避免氣壓傷的同時力求使得全肺完全膨脹,否則未膨脹的肺會對段間平面產生干擾,膨肺期間注意患者血壓變化;(4)膨脹完全后單肺通氣,可經吸痰管對術側肺氣道進行吸引加速肺的塌陷;(5)等待過程中盡量避免任何手術器械對靶段肺表面的壓迫,否則人為壓迫界印跡會干擾膨脹萎陷界面的辨識;(6)在肺功能良好患者,膨脹萎陷法段間平面呈現的時間一般為 10~15 min,等待時間過短會導致段間界面不能清晰呈現,而過度延長等待時間會導致膨脹萎陷界面向靶段內退縮;(7)對一側肺同時行兩個或者兩個以上肺段切除時,可通過一次膨脹萎陷過程完成各個靶段段平面的顯露;(8)對廣泛胸膜粘連,肺氣腫、肺間質纖維化患者膨脹萎陷法效果不佳,應結合其他方法辨識段間平面[40]。
3 肺段間交界的解剖性分離
精準的段間平面分離是解剖性肺段切除術的另一關鍵核心技術,也是難度最大的一個環節,其目標在于:(1)保證充分的切緣;(2)盡量保留余肺的生理形態和功能;(3)減少裁剪過程導致的出血、漏氣等并發癥。段間界面的分離隨手術病種、手術器械的變化呈現較為明顯的時代特征,目前有多種肺段間交界的分離方法,術者往往根據自己的經驗隨機選擇分離方法,其結果也不盡相同。
3.1 鈍性剝離
肺段切除術開展的早期階段均為開放手術,開展的手術方式也較為簡單,肺段間交界的分離方法均為鈍性剝離[41]。切斷靶段動脈和支氣管后,用組織鉗夾緊支氣管遠側殘端,一手用力握住,另一手以干紗布抵住肺門區域,兩手配合反向用力,沿段間靜脈將靶段向外翻轉剝離,或用手指在交界面鈍性剝離。鈍性剝離屬解剖性分離,其并發癥較多,常見的并發癥為創面滲血和漏氣,持久漏氣的發生率在 10% 左右[42],術后大量漏氣有時需要二次手術切除余肺。隨著胸腔鏡微創手術的普及,用雙手鈍性剝離肺段間交界面的方法已較少被采用。
3.2 直線切割縫合器分離
隨著醫用器械的迅速發展,直線切割縫合器在肺切除手術中被廣泛應用,應用直線切割縫合器沿肺段間交界可同步完成縫合、切割過程,不同長度和不同釘腿高度的釘匣使得切割更加精確可靠。該方法顯著提高了手術效率,對于嚴重肺氣腫患者還可以配合管狀聚乙醇酸網(Neoveil)使用,大大降低了術后漏氣、出血、胸腔感染等并發癥發生率。但全直線切割縫合器分離屬于非解剖性分離方法,其最大的缺陷為切緣肺組織的過度壓榨,在切割縫合過程中原本寬廣的肺段間交界面被壓榨成線形,相鄰肺段切緣的肺組織難以復張,術后早期 CT 復查可見肺門部大片實變肺組織。此外,位于交界面的段間靜脈往往被切斷或被壓迫,導致相鄰肺段的靜脈回流受影響。以上因素對相鄰肺段通氣血流的影響最終會影響余肺功能,雖然有報道顯示術后余肺的代償性復張可彌補這部分肺容量的缺失[43],但完全直線切割縫合器分離的方法不符合精準肺段切除術最大程度保留余肺肺功能的目標。值得注意的是,對于肺實質深部的肺癌結節,類似于楔形切除術的全縫合器分離法可能會導致切緣不足。
3.3 全能量設備分離
切斷靶段動脈和支氣管后,在肺段間交界沿段間靜脈,利用電刀、超聲刀或者雙極電凝器械全程銳性分離肺段間交界面,可實現完全解剖性分離肺段間交界面,此方法利于保留段間靜脈,相鄰肺段復張良好,是較為理想的手術方式。關于能量器械和切割縫合器在段平面分離中的應用效果比較,目前較為一致的觀點是能量器械能夠降低手術費用,但術后漏氣的發生率高于切割縫合器[44-45]。也有研究報道使用電刀和切割縫合器在術后并發癥以及肺功能無差異[46-47]。對于術中能量設備分離所致的漏氣,量較少時可在分離的肺段間交界創面覆蓋聚乙醇酸網,并噴灑生物蛋白膠,而大量漏氣可能為末梢的細支氣管破裂,必須仔細縫合。但即使對創面進行覆蓋處理,漏氣還是難免,Saito 等[48]報道持久漏氣(漏氣持續一周以上)發生率為 8.7%(4/46),遲發性氣胸發生率為 10.9%(5/46),建議將創面邊緣的臟層胸膜連續縫合,避免創面裸露可極大地減少漏氣并發癥。全能量設備分離還可引起遲發性肺泡胸膜瘺[49],原因為能量設備致使創面凝固性壞死,延遲創面的愈合。
3.4 銳性分離結合縫合器分離
肺段段間連接組織從段門向外周呈現逐步減少的特征,至外周 1/4~1/3 處肺泡間交通密集[15]。而根據肺段的位置、幾何形態以及肺段組合為肺葉的解剖特征,段間平面可分為簡單型和復雜型[50],如背段、基底段、固有段、舌段和鄰近肺段之間的段間平面都屬于簡單型,而其他具有超過兩個非平面型段間平面的則屬于復雜型。顯然,對于簡單型和復雜型段間界面采用一成不變的裁剪方法是不合適的,根據段間平面的特征采取個體化的裁剪方法具有臨床實際意義。
為實現解剖性分離肺段間交界,同時解決漏氣并發癥、相鄰肺段過度皺縮的問題,江蘇省人民醫院在上述解剖學特點基礎上探索應用銳性分離結合縫合器分離肺段間交界面的方法[51],并將之命名為“stapler tailoring”法,即縫合器裁剪法,其中“開門技術”(“gate”opening technique)、“工作面拓展”(work-plane extending technique) 和“段間邊緣肺組織適形裁剪”(stapler tailoring technique) 為該方法的關鍵步驟,具體方法如下:(1)準確切斷靶段動脈、支氣管后,改良膨脹萎陷法精準界定肺段間交界,待清晰的胸膜交界線出現后,將段間靜脈和膨脹萎陷交界面確定為肺段間交界面的標志,進行分離。(2)牽拉、提起靶段遠側支氣管、動脈斷端(錐尖),沿段間靜脈由段門向遠端解剖分離膨脹萎陷交界面(非游離錐面),采用電鉤、超聲刀或剪刀銳性分離拓展“工作面”。無段間靜脈標志時(如右上肺后段、左上肺尖后段、下肺基底段切除),單純按照膨脹萎陷交界平面分離,沿途切斷進入膨脹肺組織內的段內靜脈。(3)當肺段間交界銳性分離至肺實質的外 1/3、所剩段間肺組織厚度在 1~2 cm(半膨脹狀態)時,使用直線切割閉合器沿外周較薄的段間界面調整裁剪方向和角度,最大程度降低邊緣壓榨和卷曲,完整分離剩余的段間肺組織。(4)在靶段比較容易游離,具有較為平直的段間交界面時,上述步驟即可順利分離靶段(如 LS4+5、S6 切除術);而對于靶段被相鄰肺段包繞(如 RS1、RS2b+S3a 切除術),段間交界面形狀復雜,曲度較大,胸膜交界線的弧度較大時,可采用“開門技術”。(5)“開門技術”:充分分離拓展肺實質中央區域的肺段間交界面,不過多分離段門兩側的外周的肺段間交界面,此時形成一個外口小,中央寬廣的“工作面”,利用直線切割閉合器的砧板插入段門的內側,釘倉則位于肺表面的外側段間界面,夾閉后擊發打開兩側的段間界面實質,此步驟可緩解剩余交界線的弧度,使得段平面裁剪得更為舒展。(6)段門兩側的段間交界面被“開門”后,如剩余的段間肺組織依然很厚,可繼續向遠端分離拓展“工作面”,如剩余交界線的弧度依然很大,可繼續“開門”,一直分離至肺實質的外 1/3,使用縫合器適形裁剪剩余的段間肺組織。(7)胸腔注入溫滅菌水,雙肺通氣測漏,氣道壓 15~20 cm H2O,少量漏氣時創面覆蓋聚乙醇酸網,噴灑生物蛋白膠。較大的漏氣處先予仔細縫合,再進行創面覆蓋處理。
采用銳性分離結合縫合器切割分離肺段間交界,術中以段間靜脈和膨脹萎陷交界為指導,并且保留段間靜脈,接近完全解剖性分離肺段間交界。該方法充分發揮銳性分離和縫合器分離的優點,而又避免兩者的缺點,肺段間交界面的肺實質中央區域采用銳性分離,外周 1/3 肺實質段間氣道交通豐富,不強行銳性分離,使用縫合器切割有效減少了術后漏氣并發癥。“開門技術”對靶段被相鄰肺段包繞的肺段、亞段切除術有優勢,包繞的范圍越廣泛 ,“開門技術”的價值越大。這類肺段間交界面形狀復雜、曲度大,靶段深陷于相鄰段之間,段門狹小,如果不開門,直接用縫合器切割,很難將靶段完整切除,不可避免導致相鄰肺段大面積壓榨,而且不能保證安全切緣。開門后所形成的縫合器切割線往往呈豁口對向段門的“U”字型或“π”型,成形后的肺段間交界面較為舒展,余肺膨脹后基本恢復原始幾何形態,對保留肺段的通氣和血流影響較小。
通過一系列規范的技術流程和嚴格的質量控制,可實施精準的肺段切除術,實現最大程度切除病灶,最大程度保留肺組織,使保留肺段保持正常的通氣血流而發揮功能,并且減少并發癥和確保腫瘤學療效。精準肺段切除的質量控制依賴于上述各項技術的合理選擇和相關細節的落實,期待本文為胸腔鏡精準肺段切除提供同質化的技術質量控制標準和措施,進而為中國胸外科質量控制提供翔實可靠的數據。
肺段切除術是將肺段作為解剖單位的切除方式。1939 年,Churchill 和 Belsey 首次報道[1]應用舌段切除術治療肺結核和肺不張,其初衷為最大程度切除病灶和最大程度保留肺組織,這也是肺部疾病的手術原則。20 世紀初期肺段切除手術被廣泛應用于肺結核、支氣管擴張[2-3]。1973 年,Jensik [4]首次報道了采用肺段切除術治療Ⅰ期非小細胞肺癌可以取得類似于傳統肺葉切除的術后療效,肺段切除技術被逐步推廣應用于早期肺癌的治療。大量回顧性研究認為:肺段切除術治療選擇性早期肺癌,與肺葉切除術有類似的腫瘤學療效,具有保護肺功能的優點,由于切緣寬度的優勢,較楔形切除術有更好的腫瘤學療效[5-9]。近十年來,隨著低劑量螺旋 CT 的普及,肺部腫瘤的流行病學及治療方式發生了較大的變化,早期肺癌患者和高齡肺癌患者日益增多[10],相應的肺癌的外科治療方法也在不同層面迅速發展。在手術路徑方面,相較于既往傳統開胸手術,90% 手術均在胸腔鏡下完成;手術范圍也上升到以平衡腫瘤學療效和保護臟器功能及減少全身應激反應為目的的整體水平[11];肺部手術單元日趨精細,江蘇省人民醫院胸外科在完成胸腔鏡解剖學肺段、肺亞段切除術 1 000 余例的基礎上,首次提出將肺亞段作為解剖單位的切除方式,即在保證腫瘤切緣基礎上個體化設計最小化的肺段、亞段及聯合亞段切除等方案,可為患者保留更多的肺組織,對妥協性切除和多原發肺癌患者尤為重要;此外,針對肺段切除和肺葉切除比較的 JCOG0802/WJOG4607L 研究也入組完畢,其腫瘤學和功能學結果呼之欲出[12]。但目前,中國國內開展肺段切除手術的各單位手術數量,手術方法和手術水平參差不齊。
肺段切除作為精準外科手術的代表術式之一,其原則是手術的徹底性和安全性,其目標是最大限度切除病變的同時盡可能保留健康肺組織,其基礎是精準解剖,其臨床實施需要通過規范的技術流程和嚴格的質量控制才能實現。需要注意的是保留更多肺組織是為了保留更多的肺功能,但兩者是有區別的,因為保留的肺段能否發揮功能才是問題的關鍵。如果誤斷保留肺段的動脈、支氣管和段間靜脈或者保留肺段被大量壓榨無法復張,那保留肺段無法發揮正常通氣、換氣功能。而且,非解剖性的肺段切除術類似楔形切除術,會導致靶段肺組織的殘留,對于深部肺癌結節可能引起切緣不足,甚至無法達到 R0 切除,從而影響腫瘤學療效。所以理想的肺段切除術為:確保腫瘤切緣最小化切除靶段,并且保留肺段完全發揮功能,這就需要實施精準的肺段切除術。
在精準肺段切除技術流程中,三維 CT 支氣管血管成像(three dimensional-computed tomography bronchography and angiography,3D-CTBA)技術可以重建肺血管、支氣管和肺結節,辨認解剖變異和結節的解剖歸屬,針對肺段解剖復雜和肺結節位置多樣的難題設計個體化的手術方案,在精準肺段切除術中具有至關重要的作用。由于所有肺段、亞段、次亞段均為不規則的錐形,我們提出“錐式肺段切除術”這一理念[13]。“錐式肺段切除術”作為精準手術的代表,其理念可應用至所有種類的肺段、亞段、聯合亞段切除術:靶段依靠錐尖(段門)和非游離錐面(肺段間交界面)固定于肺葉內,將錐尖和非游離錐面自肺葉內分離出,即完整的靶段解剖性切除。按照錐式肺段切除術理論,精準肺段切除術是在精準設計個體化手術方案的基礎上,進行精準的段門游離和肺段間交界面的分離,由以下序貫的技術流程組成:3D-CTBA 手術路徑規劃、肺段間交界的精準界定和肺段間交界的解剖性分離,每個技術流程均需嚴格的質量控制。本文旨在探討胸腔鏡肺段切除關鍵技術的質量控制標準及措施,以期肺段切除在腫瘤學根治和微創原則的指導下愈來愈規范。
1 肺段切除路徑規劃
精準肺段切除要求對肺部病灶的歸屬肺段精確定位,從而規劃相應手術路徑和切除范圍。與肺葉的解剖結構相比,肺段及亞段作為更小的手術單元,其相應的支氣管、血管變化繁復、因人而異,而目前對肺部支氣管、血管的分布規律的統計基本都是建立在尸體解剖相關數據的基礎之上的,雖然對優勢分型有著較為詳細的記錄[14-15],但隨著胸腔鏡肺段切除術技術的發展,對精準判別肺部解剖結構的需求愈加強烈,然而,在二維 CT 圖像上辨認肺段、肺亞段的解剖不夠精確,肺支氣管、3D-CTBA 技術應運而生。對于擬行肺段或肺亞段切除的病例,應該在術前獲取高質量的 CT 圖像,導入 3D-CTBA 軟件,調整成像參數后獲得肺葉、段、亞段、次亞段的支氣管、動脈和靜脈的三維影像。目前有多種軟件可三維重建肺血管支氣管[16-17]。2013 年江蘇省人民醫院胸外科在國內率先將 3D-CTBA 應用于胸腔鏡解剖性肺段、亞段及次亞段切除術[18],并與東軟公司合作,研發出具有自主知識產權的專業肺部成像軟件 DeepInsight,可實現肺血管、支氣管和肺結節的同期重建,工作效率高,重建準確率高。
1.1 術前規劃
1.1.1 肺結節的肺段歸屬定位
首先結合二維圖像和 3D-CTBA 影像判定解剖結構類型,有無變異、畸形。以病灶為中心,明確病灶的肺段、肺亞段歸屬。根據病灶與重建的肺段支氣管、段間靜脈、亞段間靜脈之間的關系,追根索源,可以判斷病灶處于哪一個肺段、肺亞段內或者哪些相鄰的肺亞段之間,直觀、準確地判斷病灶的肺段歸屬。需要注意的是部分結節位于肺段的邊緣,或是位于相鄰肺段之間。按照肺段切除術治療早期肺癌的切緣要求,我們將三維圖像上肺結節與相關段間靜脈最小距離小于等于結節最大徑的結節定義為“肺段間結節(pulmonary intersegmental nodule)”,解剖性單肺段切除術往往無法保證肺段邊緣或肺段間結節的切緣安全。
1.1.2 設計手術方式
根據病灶大小、位置、影像學診斷及可靠切緣確定手術方式。以肺亞段為基本手術單元,決定采取肺段切除、擴大肺段切除、肺單亞段切除、聯合亞段切除等手術方式。根據現有研究,為確保腫瘤學療效,惡性結節行肺段切除的切緣寬度(腫瘤距離切緣的最小距離)應≥2 cm 或結節直徑[19-21]。判斷結節位置與切緣時,首先考慮結節所在的肺亞段、肺段的位置,結合其與最鄰近的肺亞段的段間靜脈的關系,按照可靠的切緣寬度在重建圖像上模擬肺段切除的范圍,制定手術方案。對位于亞段中央,虛擬切緣未突破亞段邊緣者,可行單亞段切除術,如結節位于亞段邊緣,可行擴大亞段切除術,推薦行解剖性相鄰雙亞段切除術。
1.1.3 靶段血管、支氣管的辨認
根據擬行的肺段切除方式,在 3D 圖像上仔細觀察靶段所屬的動脈、支氣管和靜脈。肺段動脈變異較多,一個肺段可有一支或數支動脈供血,可以為跨段動脈,如右上肺后段動脈發自前段動脈;肺段支氣管變異相對較少,是較為可靠的參照依據。肺門部動脈和支氣管伴行關系往往不是很密切,很多解剖變異導致兩者在段一級分支處并不伴行。在亞段級分支處,動脈和支氣管伴行較為緊密,可以相互作為參照進行辨認。支氣管成像不佳時,可以根據動脈走行估計支氣管走行。肺段靜脈的辨認注意區分段間靜脈和段內靜脈,對于肺段切除而言,段內靜脈即亞段間靜脈,肺段切除時需要保留段間靜脈、切斷段內靜脈,亞段切除時需要保留亞段間靜脈。
1.1.4 手術入路選擇和順序安排
在缺乏 3D 導航的肺段和亞段切除術中,為仔細辨認靶段血管、支氣管,往往需要對肺門部進行廣泛的游離,將靶段和保留段的血管、支氣管骨骼化以利于辨認。而在 3D-CTBA 重建后,在 3D 圖像上即可尋找與靶段相關的淺表解剖結構作為手術入路的參照點,這些解剖標志往往位于胸膜下,可以避免過多的游離解剖。在 3D 圖像上按照由淺入深的原則設計手術切除的先后順序,或靜脈→動脈→支氣管,或動脈→支氣管→靜脈等順序。選擇合適的手術入路,設計操作順序,可減少對保留肺段的解剖分離,避免肺門和段門支氣管動脈和神經不必要的損傷,提高手術的精確性和手術效果。
1.2 術中導航段門結構分離
1.2.1 3D圖像實時參考
術中將載有 3D 圖像的顯示屏置于術者易于觀察的位置,最好與腔鏡顯示屏并列,或將 3D 圖像置入腔鏡顯示屏“畫中畫”模式。根據手術進程將 3D 圖像旋轉調整至與實際操作相應的角度,兩者反復對比,實現虛擬和現實解剖結構的一一對應,指導對于靶段支氣管、動脈、段間靜脈及段內靜脈的精細解剖、判斷和處理,進而達到精準切除。目前虛擬現實(virtual reality,VR)、混合現實(mix reality、MR)技術已經進入醫療領域,正在積極探索應用,將能更好地進行精準手術導航[22-23]。
1.2.2 虛擬和現實解剖結構的匹配辨認
根據 3D 圖像上解剖標志的走行及其與毗鄰淺表解剖結構的位置關系,在實際操作中辨認出該解剖標志。以該標志作為手術入路的起點,將其仔細分離并逐漸擴大分離范圍,將分離出的解剖結構與 3D 圖像進行對比匹配,判定其前、后、左、右、上、下空間位置毗鄰關系是否一致,走行方向是否一致,從而避免靶段解剖結構的殘留或保留肺段解剖結構的誤斷。需要注意的是,由于 CT 原始數據質量的差異和重建軟件的局限性,會出現“重建缺失”和“動靜脈混淆”的現象,實際操作中會出現無法匹配的解剖結構,此時需要重新分析 3D 圖像,根據肺段動脈與支氣管伴行的解剖學原理,在實際解剖中仔細觀察,重新匹配。通常情況下,良好的重建圖像中虛擬解剖結構和實際的解剖結構是完全對應的,如發現實際分離的解剖結構與 3D 圖像上的解剖結構有明顯的偏差,應警惕手術入路選擇有誤。
1.2.3 段門分離精準程度評估
按照術前設計的切除順序,由淺入深依次分離切斷相應的段門解剖結構。段門分離后,觀察靶段解剖結構殘端和保留段解剖結構,并與 3D 圖像進行比較,判定是否和模擬手術一致,觀察有無誤斷或漏斷的解剖結構。解剖結構的誤斷和漏斷將影響肺段間交界面的精準界定,發現漏斷的需要切斷,誤斷相鄰段主要的血管或支氣管時需要更改手術方案。
2 肺段間交界的精準界定
段間平面的辨認是肺段切除術的關鍵之一。良好的段間平面呈現可以為精確肺段段間裁剪提供指引。肺段間隔由相鄰肺段的肺泡壁和其間的纖維結締組織共同組成的,在容納段間靜脈、神經和淋巴管的同時起到分隔了相鄰肺段的作用,但是由于其外觀上沒有形成類似于水平裂和斜裂一樣較深的裂紋,故正常狀態下段間間隔無法呈現[24]。目前臨床尚可通過多種方法使靶段和相鄰肺段出現差異性的改變,如幾何形狀、顏色等,在靶段和相鄰段之間呈現明顯的交界線,客觀準確地反映肺段間交界。現有各種界定方法各有優缺點,術者應根據操作習慣和醫療條件來選擇合適的方法,原則是在精準界定的前提下,使用簡單安全的方法。
2.1 差異性顯色法
通過氣道或血流,利用染色劑使靶段和相鄰段差異性染色,出現明顯的色差邊界,由此界定肺段間交界。吲哚菁綠(indocyanine green,ICG)是目前較為常用的染色劑,有正染法和反染法。(1)正染法 在靶段動脈或支氣管遠側殘端注入 ICG 或美蘭,將靶段染色,其中經支氣管注射 ICG 不僅可以識別肺表面的節段間平面,還可以識別實質內段間界面[25-26]。但胸腔鏡微創途徑下該操作較為復雜,特別是在多亞段聯合切除時尤為繁瑣。(2)反染法 術中切斷靶段動脈、支氣管后,在外周靜脈注入 ICG,由于靶段已無動脈灌注,ICG 不能進入靶段,利用熒光或紅外胸腔鏡觀察,除靶段外,胸腔內其他組織器官均染成綠色[27]。該方法優點在于肺在膨脹或萎陷狀態下色差交界都可即時顯現,外周靜脈注射 ICG 較為簡單。但該方法必須在熒光或紅外胸腔鏡下觀察,而這些設備價格昂貴且并未普及;此外該方法染色時間較短,數分鐘之內必須而且只能在肺表面做標記,而在分離肺實質的段間交界時無任何保證[28]。此外,利用段間溫度差通過手持式紅外溫度儀顯示色差判別段間平面的動物實驗也有報道[29],該類方法的準確性有待驗證。
2.2 差異性通氣方法
2.2.1 傳統膨脹萎陷法
在 20 世紀初,肺段切除術廣泛應用于治療結核、支擴時,段間平面的辨認主要依賴于膨脹萎陷界限和段間靜脈的指引,其膨脹萎陷的依據認為在靶段支氣管切斷后對全肺通氣,靶段會保持塌陷狀態,而余肺則保持膨脹狀態,從而形成段間界面,沿此界面進行解剖即可達到切除靶段的目的[1]。直到 20 世紀后期,大多外科教科書還在采用這一方法[30-31]。然而這一方法并不精確,1931 年 Van Allen 報道了肺側枝通氣的存在,并指出這種形式的通氣存在同一肺葉的不同小葉之間,而不同肺葉之間的肺小葉之間沒有這樣的通氣,其機制與肺泡壁間的彌散以及肺泡壁間的微小開口即 Kohn 孔相關[32]。關于 Kohn 孔的爭論一致存在,有研究認為這是相關組織學準備過程組織固定或者病變的產物,而電鏡下研究表明 Kohn 孔是一種正常的生理結構[33]。以上機制導致使用傳統膨脹萎陷方法膨脹余肺時,相鄰肺段的氣體會彌散至靶段,靶段也會隨之膨脹,有時甚至靶段比保留段膨脹得更快,此時就很難精確判斷肺段間交界。
2.2.2 靶段支氣管通氣膨脹法
2003 年 Matsuoka 等[34]報道支氣管鏡噴射通氣法精準界定肺段間交界。術中雙腔氣管插管,應用纖維支氣管鏡插入靶段支氣管,噴射通氣膨脹靶段,相鄰段保持萎陷,出現清晰的膨脹萎陷交界線。該方法應用過程中必須控制好噴射通氣的壓力和頻率,否則可能出現靶段膨脹不全或者膨脹過度。操作者必須有熟練的支氣管鏡操作技術,在支氣管變異情況下準確找到靶段支氣管有難度,此外該方法也不適合于亞段和多亞段聯合切除術。此外有報道利用蝴蝶針特異針對靶段充氣的方法[35],但該方法存在氣栓等嚴重并發癥隱患[36]。
2.2.3 改良膨脹萎陷法
Kohn 孔的存在使得靶段支氣管阻斷后膨脹全肺時靶段仍能膨脹,而隨后在術側肺氣道開放的狀態下,靶段肺可以保持膨脹而余肺塌陷,進而段間界面得以清晰呈現,該過程完全顛覆了傳統操作方法。Tsubota[37] 于 2000 年最早報道了該方法在手術中的應用,Oizumi 等[38]在 2014 年報道了在 Tsubota 方法基礎上采用漁夫結阻斷靶段支氣管后膨脹全肺,繼而單肺通氣使得靶段保持膨脹,余肺塌陷的方法。
2013 年起江蘇省人民醫院采用“改良膨脹萎陷法”精準界定肺段間交界,改進膨脹萎陷操作流程,呈現出的膨脹萎陷交界線清晰可辨,具有準確、安全、簡單、重復性好、無并發癥等優點,可應用于所有種類的肺段切除術,包括次亞段、亞段、組合亞段切除術等[39]。該方法的原理是保留肺的氣道與大氣相通、肺的彈性回縮以及保留肺段內的氣血交換使保留肺段塌陷,而靶段肺內氣體則缺乏上述機制,且此時的 Kohn 孔不開放導致了靶段肺的持續膨脹狀態。該方法具體流程如下:(1)在健側肺單肺通氣狀態下,3D 導航引導精確切斷靶段動脈和支氣管后,麻醉師手控雙肺通氣,氣道壓 20 cm H2O,至術側肺完全膨脹,隨后恢復健側單肺通氣;(2)待保留肺段完全萎陷呈暗紅色,靶段保持部分膨脹呈粉紅色,在胸膜上出現清晰可辨的膨脹萎陷交界線,即為靶段和相鄰肺段在胸膜上的段間交界線,而在肺實質內則是膨脹萎陷交界面。
使用改良膨脹萎陷法的質量控制標準具體如下:(1)雙腔氣管插管位置在整個手術過程中必須準確,避免氣管插管的移位;(2)必須精準確定靶段的解剖結構,誤斷鄰近段的支氣管和血管均會導致膨脹萎陷界面的偏移或模糊;(3)在靶段解剖結構離斷結束后,純氧 15~20 cm H2O 壓力膨肺,避免氣壓傷的同時力求使得全肺完全膨脹,否則未膨脹的肺會對段間平面產生干擾,膨肺期間注意患者血壓變化;(4)膨脹完全后單肺通氣,可經吸痰管對術側肺氣道進行吸引加速肺的塌陷;(5)等待過程中盡量避免任何手術器械對靶段肺表面的壓迫,否則人為壓迫界印跡會干擾膨脹萎陷界面的辨識;(6)在肺功能良好患者,膨脹萎陷法段間平面呈現的時間一般為 10~15 min,等待時間過短會導致段間界面不能清晰呈現,而過度延長等待時間會導致膨脹萎陷界面向靶段內退縮;(7)對一側肺同時行兩個或者兩個以上肺段切除時,可通過一次膨脹萎陷過程完成各個靶段段平面的顯露;(8)對廣泛胸膜粘連,肺氣腫、肺間質纖維化患者膨脹萎陷法效果不佳,應結合其他方法辨識段間平面[40]。
3 肺段間交界的解剖性分離
精準的段間平面分離是解剖性肺段切除術的另一關鍵核心技術,也是難度最大的一個環節,其目標在于:(1)保證充分的切緣;(2)盡量保留余肺的生理形態和功能;(3)減少裁剪過程導致的出血、漏氣等并發癥。段間界面的分離隨手術病種、手術器械的變化呈現較為明顯的時代特征,目前有多種肺段間交界的分離方法,術者往往根據自己的經驗隨機選擇分離方法,其結果也不盡相同。
3.1 鈍性剝離
肺段切除術開展的早期階段均為開放手術,開展的手術方式也較為簡單,肺段間交界的分離方法均為鈍性剝離[41]。切斷靶段動脈和支氣管后,用組織鉗夾緊支氣管遠側殘端,一手用力握住,另一手以干紗布抵住肺門區域,兩手配合反向用力,沿段間靜脈將靶段向外翻轉剝離,或用手指在交界面鈍性剝離。鈍性剝離屬解剖性分離,其并發癥較多,常見的并發癥為創面滲血和漏氣,持久漏氣的發生率在 10% 左右[42],術后大量漏氣有時需要二次手術切除余肺。隨著胸腔鏡微創手術的普及,用雙手鈍性剝離肺段間交界面的方法已較少被采用。
3.2 直線切割縫合器分離
隨著醫用器械的迅速發展,直線切割縫合器在肺切除手術中被廣泛應用,應用直線切割縫合器沿肺段間交界可同步完成縫合、切割過程,不同長度和不同釘腿高度的釘匣使得切割更加精確可靠。該方法顯著提高了手術效率,對于嚴重肺氣腫患者還可以配合管狀聚乙醇酸網(Neoveil)使用,大大降低了術后漏氣、出血、胸腔感染等并發癥發生率。但全直線切割縫合器分離屬于非解剖性分離方法,其最大的缺陷為切緣肺組織的過度壓榨,在切割縫合過程中原本寬廣的肺段間交界面被壓榨成線形,相鄰肺段切緣的肺組織難以復張,術后早期 CT 復查可見肺門部大片實變肺組織。此外,位于交界面的段間靜脈往往被切斷或被壓迫,導致相鄰肺段的靜脈回流受影響。以上因素對相鄰肺段通氣血流的影響最終會影響余肺功能,雖然有報道顯示術后余肺的代償性復張可彌補這部分肺容量的缺失[43],但完全直線切割縫合器分離的方法不符合精準肺段切除術最大程度保留余肺肺功能的目標。值得注意的是,對于肺實質深部的肺癌結節,類似于楔形切除術的全縫合器分離法可能會導致切緣不足。
3.3 全能量設備分離
切斷靶段動脈和支氣管后,在肺段間交界沿段間靜脈,利用電刀、超聲刀或者雙極電凝器械全程銳性分離肺段間交界面,可實現完全解剖性分離肺段間交界面,此方法利于保留段間靜脈,相鄰肺段復張良好,是較為理想的手術方式。關于能量器械和切割縫合器在段平面分離中的應用效果比較,目前較為一致的觀點是能量器械能夠降低手術費用,但術后漏氣的發生率高于切割縫合器[44-45]。也有研究報道使用電刀和切割縫合器在術后并發癥以及肺功能無差異[46-47]。對于術中能量設備分離所致的漏氣,量較少時可在分離的肺段間交界創面覆蓋聚乙醇酸網,并噴灑生物蛋白膠,而大量漏氣可能為末梢的細支氣管破裂,必須仔細縫合。但即使對創面進行覆蓋處理,漏氣還是難免,Saito 等[48]報道持久漏氣(漏氣持續一周以上)發生率為 8.7%(4/46),遲發性氣胸發生率為 10.9%(5/46),建議將創面邊緣的臟層胸膜連續縫合,避免創面裸露可極大地減少漏氣并發癥。全能量設備分離還可引起遲發性肺泡胸膜瘺[49],原因為能量設備致使創面凝固性壞死,延遲創面的愈合。
3.4 銳性分離結合縫合器分離
肺段段間連接組織從段門向外周呈現逐步減少的特征,至外周 1/4~1/3 處肺泡間交通密集[15]。而根據肺段的位置、幾何形態以及肺段組合為肺葉的解剖特征,段間平面可分為簡單型和復雜型[50],如背段、基底段、固有段、舌段和鄰近肺段之間的段間平面都屬于簡單型,而其他具有超過兩個非平面型段間平面的則屬于復雜型。顯然,對于簡單型和復雜型段間界面采用一成不變的裁剪方法是不合適的,根據段間平面的特征采取個體化的裁剪方法具有臨床實際意義。
為實現解剖性分離肺段間交界,同時解決漏氣并發癥、相鄰肺段過度皺縮的問題,江蘇省人民醫院在上述解剖學特點基礎上探索應用銳性分離結合縫合器分離肺段間交界面的方法[51],并將之命名為“stapler tailoring”法,即縫合器裁剪法,其中“開門技術”(“gate”opening technique)、“工作面拓展”(work-plane extending technique) 和“段間邊緣肺組織適形裁剪”(stapler tailoring technique) 為該方法的關鍵步驟,具體方法如下:(1)準確切斷靶段動脈、支氣管后,改良膨脹萎陷法精準界定肺段間交界,待清晰的胸膜交界線出現后,將段間靜脈和膨脹萎陷交界面確定為肺段間交界面的標志,進行分離。(2)牽拉、提起靶段遠側支氣管、動脈斷端(錐尖),沿段間靜脈由段門向遠端解剖分離膨脹萎陷交界面(非游離錐面),采用電鉤、超聲刀或剪刀銳性分離拓展“工作面”。無段間靜脈標志時(如右上肺后段、左上肺尖后段、下肺基底段切除),單純按照膨脹萎陷交界平面分離,沿途切斷進入膨脹肺組織內的段內靜脈。(3)當肺段間交界銳性分離至肺實質的外 1/3、所剩段間肺組織厚度在 1~2 cm(半膨脹狀態)時,使用直線切割閉合器沿外周較薄的段間界面調整裁剪方向和角度,最大程度降低邊緣壓榨和卷曲,完整分離剩余的段間肺組織。(4)在靶段比較容易游離,具有較為平直的段間交界面時,上述步驟即可順利分離靶段(如 LS4+5、S6 切除術);而對于靶段被相鄰肺段包繞(如 RS1、RS2b+S3a 切除術),段間交界面形狀復雜,曲度較大,胸膜交界線的弧度較大時,可采用“開門技術”。(5)“開門技術”:充分分離拓展肺實質中央區域的肺段間交界面,不過多分離段門兩側的外周的肺段間交界面,此時形成一個外口小,中央寬廣的“工作面”,利用直線切割閉合器的砧板插入段門的內側,釘倉則位于肺表面的外側段間界面,夾閉后擊發打開兩側的段間界面實質,此步驟可緩解剩余交界線的弧度,使得段平面裁剪得更為舒展。(6)段門兩側的段間交界面被“開門”后,如剩余的段間肺組織依然很厚,可繼續向遠端分離拓展“工作面”,如剩余交界線的弧度依然很大,可繼續“開門”,一直分離至肺實質的外 1/3,使用縫合器適形裁剪剩余的段間肺組織。(7)胸腔注入溫滅菌水,雙肺通氣測漏,氣道壓 15~20 cm H2O,少量漏氣時創面覆蓋聚乙醇酸網,噴灑生物蛋白膠。較大的漏氣處先予仔細縫合,再進行創面覆蓋處理。
采用銳性分離結合縫合器切割分離肺段間交界,術中以段間靜脈和膨脹萎陷交界為指導,并且保留段間靜脈,接近完全解剖性分離肺段間交界。該方法充分發揮銳性分離和縫合器分離的優點,而又避免兩者的缺點,肺段間交界面的肺實質中央區域采用銳性分離,外周 1/3 肺實質段間氣道交通豐富,不強行銳性分離,使用縫合器切割有效減少了術后漏氣并發癥。“開門技術”對靶段被相鄰肺段包繞的肺段、亞段切除術有優勢,包繞的范圍越廣泛 ,“開門技術”的價值越大。這類肺段間交界面形狀復雜、曲度大,靶段深陷于相鄰段之間,段門狹小,如果不開門,直接用縫合器切割,很難將靶段完整切除,不可避免導致相鄰肺段大面積壓榨,而且不能保證安全切緣。開門后所形成的縫合器切割線往往呈豁口對向段門的“U”字型或“π”型,成形后的肺段間交界面較為舒展,余肺膨脹后基本恢復原始幾何形態,對保留肺段的通氣和血流影響較小。
通過一系列規范的技術流程和嚴格的質量控制,可實施精準的肺段切除術,實現最大程度切除病灶,最大程度保留肺組織,使保留肺段保持正常的通氣血流而發揮功能,并且減少并發癥和確保腫瘤學療效。精準肺段切除的質量控制依賴于上述各項技術的合理選擇和相關細節的落實,期待本文為胸腔鏡精準肺段切除提供同質化的技術質量控制標準和措施,進而為中國胸外科質量控制提供翔實可靠的數據。