L'utilisation de la navigation électromagnétique transthoracique aspiration à l'aiguille (E-TTNA) pour l'échantillonnage des nodules pulmonaires

Résumé

We describe the novel use of electromagnetic navigational guided transthoracic needle aspiration for the pathologic assessment of human lung nodules.

Résumé

Lung nodule evaluation represents a clinical challenge especially in patients with intermediate risk for malignancy. Multiple technologies are presently available to sample nodules for pathological diagnosis. Those technologies can be divided into bronchoscopic and non-bronchoscopic interventions. Electromagnetic navigational bronchoscopy is being extensively used for the endobronchial approach to peripheral lung nodules but has been hindered by anatomic challenges resulting in a 70% diagnostic yield. Electromagnetic navigational guided transthoracic needle lung biopsy is novel non-bronchoscopic method that uses a percutaneous electromagnetic tip tracked needle to obtain core biopsy specimens. Electromagnetic navigational transthoracic needle aspiration complements bronchoscopic techniques potentially allowing the provider to maximize the diagnostic yield during one single procedure. This article describes a novel integrated diagnostic approach to pulmonary lung nodules. We propose the use of endobronchial ultrasound transbronchial needle aspiration (EBUS-TBNA) for mediastinal staging; radial EBUS, navigational bronchoscopy and E-TTNA during one single procedure to maximize diagnostic yield and minimize the number of invasive procedures needed to obtain a diagnosis. This manuscript describes in detail how the navigation transthoracic procedure is performed. Additional clinical studies are needed to determine the clinical utility of this novel technology.

Introduction

Un nodule pulmonaire solitaire (SPN) est un scénario clinique fréquente qui augmente en raison du nombre d'études de radiographie de la poitrine et de la mise en œuvre des programmes de dépistage du cancer du poumon. Un nodule pulmonaire, par définition, est inférieure à 3 cm de diamètre et qui se trouve généralement au-delà des bronches segmentaire bronchoscopie visualisé. Une lésion de plus de 3 cm est considéré comme une masse pulmonaire. Les étiologies de la majorité des nodules pulmonaires sont des conditions bénignes (infections, inflammatoires, vasculaires) et un plus petit pourcentage sont causés par le cancer du poumon et d'autres tumeurs malignes. Évaluation d'un SPN commence par l'évaluation des facteurs de risque, les caractéristiques radiologiques, la taille, la croissance, l'emplacement, le risque chirurgical, etc. stratification du risque permet de sélectionner la gestion individuelle la plus appropriée, qui va de la surveillance radiologique de la résection chirurgicale primaire. Les modalités diagnostiques comprennent des techniques de bronchoscopie: (lavage broncho-alvéolaire (LBA), brosse de cytologie, transbbiopsie ronchial (TBBx), aspiration à l'aiguille transbronchique (de TBNA), sonde radiale échographie endobronchique (R-EEB), la navigation électromagnétique (REM), la bronchoscopie ultraminces, navigation bronchoscopie virtuelle) et non-bronchoscopique: guidée par l'image transthoracique biopsie à l'aiguille et la résection chirurgicale.

Le rendement bronchoscopique utilisant des techniques classiques simples pour des lésions moins <3 cm varie de 14 -. 50% ^1,2 Le cancer du poumon demeure la principale cause de décès par cancer. Il représente 14% de tous les cancers invasifs diagnostiqués chaque année et 28% de tous les décès par cancer aux États-Unis. ³ pronostic et la gestion du traitement sont déterminés par la scène. La mise en scène de non-cancer bronchique à petites cellules (NSCLC) est définie par le système TNM. Détermination de la N ou le statut ganglionnaire nécessite une évaluation stricte des ganglions lymphatiques médiastinaux et hilaires.

Échographie endobronchique (EEB) est une technique endoscopique mini-invasive qui utilises ultrasons pour identifier les structures contiguës aux voies respiratoires facilitant transbronchique aspiration à l'aiguille (TBNA). Pour le cancer du poumon en scène une méta-analyse récente a rapporté une sensibilité moyenne de 89% avec des valeurs allant de 46% à 97% et une négative PV de valeur prédictive médiane de 91% pour les PTBA-EEB. ⁴ Radial EBUS est un autre outil bronchoscopique qui peut être utilisé pour localiser les lésions pulmonaires parenchymateuses. Il est un instrument de 1,4 mm de diamètre avec une sonde à ultrasons de 20 MHz à la pointe qui génère 360 ​​images degrés avec un taux de pénétration de 5 cm. Ont récemment rapporté des données de cette technique ont montré une sensibilité de l'identification de la néoplasie 73% (IC 95%, 0,70 à 0,76) pour les nodules de toute taille et de 71% (IC 95%, 0,66 à 0,75) pour les lésions plus petites que 2,5 cm ^5.

Électromagnétique navigation bronchoscopie (ENB) est une technologie qui crée un champ magnétique autour du patient permettant de déterminer la localisation spatiale d'un dispositif de capteur dans le champ magnétique. Tson information est superposée sur obtenus précédemment tomodensitométrie (TDM), des images qui permettent un affichage de la localisation du capteur par rapport à l'anatomie. Une reconstruction de la bronchoscopie virtuelle des voies respiratoires du patient facilite la navigation à la lésion cible. Une fois dans la cible, des échantillons sont prélevés directement avec l'une des deux technologies disponibles; bronchoscopiques instruments traçables ou à travers un canal de travail prolongée. Précision diagnostique globale était de 73,9% (IC à 95% 68,0% - 79,2%) et la valeur prédictive négative de 52,1% (IC à 95% 43,5% - 60,6%) et lors de l'utilisation d'au moins un des autres technologies (bronchoscopie virtuelle, ENB, Radial- EBUS, guide gaine, ultramince bronchoscope) le rendement diagnostique était de 70,0% avec un IC à 95% de 67,1% à 72,9% ^{6 7} Un des systèmes disponibles dans le commerce a la caractéristique ajoutée pour compléter la navigation bronchoscopique avec la possibilité de convertir une approche endoscopique à une approche de l'aiguille transthoracique dans le cass où la lésion est incapable d'accéder bronchoscopie. Ce système utilise une navigation guidée électromagnétique aiguille 19 G de suivi qui permet l'échantillonnage de biopsies de poumon de base au moyen d'un dispositif de biopsie automatique G 20.

Aspiration à l'aiguille transthoracique (TTNA) est une approche diagnostique non bronchoscopique de nodules pulmonaires et des masses. TTNA d'une lésion pulmonaire périphérique peut être réalisée sous échographie, la fluoroscopie, tomodensitométrie ou guidage électromagnétique. Dans une méta-analyse à jour par Rivera et al la sensibilité groupée de TTNA pour le diagnostic de carcinome bronchique périphérique était de 0,90 (IC 95%, 0,88 à 0,91). ⁸ Dans une étude réalisée par Wiener RS qui comprenait 15 865 patients avec un risque déclarés de pneumothorax après TTNA de 15% (IC 95%, 14% - 16%) avec 7% (IC à 95%, 6% - 7,2%). nécessitant une gestion avec un tube thoracique ⁹ essais cliniques sur l'utilisation de E-TTNA sont actuellement en cours.

AFFAIRE PRESentation

Un 83 ans ex-fumeuse avec une maladie chronique dépend de l'oxygène pulmonaire obstructive a d'ailleurs retrouvé avec un PET Fluorodéoxyglucose passionné 1,6 x 1,3 cm spiculée droit lobe supérieur (RUL) nodule (Figure 1). Bien que sa probabilité de malignité était élevé, le patient a refusé interventions chirurgicales et a opté pour une procédure de diagnostic avant d'envisager d'autres thérapies. Le scénario typique qui peuvent inciter à envisager pour une évaluation pour la biopsie serait un cas de probabilité de malignité intermédiaire ou avec une forte probabilité de malignité avec une contre-indication à la résection chirurgicale.

Protocole

Un protocole a été approuvé par le comité local d'examen institutionnel (IRB). Les participants fournissent signés consentement éclairé avant de remplir le protocole.

1. Pré-procédure

1. Veiller à ce que les candidats à la navigation aspiration à l'aiguille transthoracique électromagnétiques ont un nodule pulmonaire périphérique. Déterminer l'utilisation de nodule pulmonaire d'imaginer études.
   NOTE: La plus courante et nécessaire pour ce protocole est en évaluant au préalable obtenu la poitrine CT.
2. Le jour de la procédure fixer les tampons de point de référence électroniques à l'hémithorax controlatéral de la lésion cible à minimiser pad chevauchement avec le point d'entrée de la biopsie du TTNA. Obtenir une inspiration de base et expiratoire sans contraste poitrine tomographie avec 0,5 mm intervalles et 0,67 - 0,75 mm d'épaisseur.
3. Transférer le imagerie numérique et de la communication en médecine (DICOM) les données de la CT scanner pour le logiciel de planification. Si DICOM est indisponible, un disque compact (CD) copie de la CT peut être directement chargé sur le système de planification. Sélectionner numériquement la lésion cible et de reconstruire une carte des voies respiratoires virtuel en trois dimensions.
4. Transporter le patient en civière de la CT scanner pour la suite de la bronchoscopie avec des points de référence électroniques en place.
5. Évaluer le patient pour l'anesthésie, établir un accès IV et fixez surveillance anesthésique standard.

class = "jove_title" 2. Procédure (bronchoscopique Phase)

1. Transférer le patient à la suite de la bronchoscopie. Administrer une anesthésie profonde sédation en utilisant une perfusion de propofol (100 - 200 mcg / kg / min). Une des voies aériennes est établie avec masque laryngé (LMA) ou sonde endotrachéale trachéale (ETT).
   NOTE: anesthésie ne peut être administré par un fournisseur certifié.
2. Effectuer une bronchoscopie lumière (WLB) inspection blanc dans la manière standard d'examiner l'arbre trachéo-bronchique au niveau segmentaire.
3. Effectuez unen PTBA-EEB suivant l'Association internationale pour l'étude du cancer du poumon (IASLC) carte des ganglions lymphatiques pour la stadification du cancer du poumon. Si elle est disponible, cytoponction (FNA) échantillons sont analysés cytologique sur place. Si non, l'échantillon est placé dans le formol pour une évaluation ultérieure.
4. Utilisez le bronchoscope WLB avec la phase de programme de bronchoscopie REM suivante précédemment reconnu ordinateur ou manuellement rabotés voie endobronchique à la lésion cible avec un instrument de choix à la discrétion des procéduralistes (brosse de cytologie, les forces mâchoire de biopsie, FNA aiguille).
5. Avancer la R-EBUS à travers le canal de travail et tenter de confirmer l'emplacement de la lésion.
6. Une fois dans la cible, goûter à la lésion avec l'opérateur sélectionné instrument traçable utilisé pour naviguer. (Cytologie brosse, les forces de biopsie mâchoire, FNA aiguille).
7. Si la cible est incapable d'être vérifiée par EBUS radial ou l'anatomie des voies aériennes interdit la navigation endobronchique retirer le bronchoscope et préparer til patient pour une approche transthoracique. Si la lésion ne peut être diagnostiquée bronchoscopie préparer le patient à une approche transthoracique.

3. Procédure (électromagnétique transthoracique aspiration à l'aiguille)

1. Allouer toutes les fournitures nécessaires à la TTNA. (Voir tableau Matériau)
2. Placez le patient en décubitus dorsal dans un mode similaire à celle utilisée pour l'acquisition de balayage d'imagerie thoracique de CT.
3. En utilisant une aiguille électromagnétique de navigation d'essai sélectionner le point à la cavité de la poitrine d'entrée et le marquer sur la surface de la peau. point d'entrée devrait être supérieure à la surface de la nervure la plus proche et d'éviter les structures osseuses et toute structure vasculaire.
4. Préparer la peau avec la solution de chlorhexidine à 2%, draper le terrain en utilisant une technique stérile et anesthésier localement (infiltration sous-cutanée d'environ 1 à 2 centimètres cubes de 1% de lidocaïne).
5. Placez l'aiguille de navigation électromagnétique stérile au-dessus du point d'entrée etsélectionnez l'angle de la cible basée sur l'observation de la transversale et coronales vus sur les écrans du système électromagnétiques. (Crosshair marque dans au moins deux plans différents.)
6. Stabiliser l'aiguille et fermement avancé à travers la paroi de la poitrine dans la lésion cible.
7. Retirez le stylet à aiguille de guidage de l'aiguille et prendre soin d'éviter tout mouvement de l'aiguille. À ce stade, un soin extrême devrait être utiliser pour empêcher le déplacement de l'aiguille par inadvertance. Couvrir le moyeu d'aiguille avec votre doigt. Insérez l'aiguille 20 G FNA à travers l'aiguille 19 G. Exemple de la lésion et de fournir l'échantillon pour ROSE.
8. Programmer la biopsie à l'aiguille automatique à la distance souhaitée ou de jeter sur la base de la taille de la lésion, puis insérez-le à travers l'aiguille 19 G. Stabiliser la fois l'aiguille et la biopsie arme à feu, déclencher le mécanisme biopsie à l'aiguille du pistolet pour effectuer la biopsie et retirer de l'intérieur de l'aiguille de guide de navigation électromagnétique faire en sorte qu'il reste en pos appropriéeition.
9. Avancer doucement la sonde d'orientation de retour dans la lumière de l'aiguille percutanée et le maintenir stable.
10. Alors que l'aiguille est continuellement stabilisé, l'assistant utilise la lame de scalpel pour enlever délicatement le spécimen de la canule interne de l'aiguille de biopsie à l'aiguille et placez-le sur le 1/2 x 1/2 pouce préalablement coupé tampon non adhérente. Plonger le tampon dans une solution de formol.
11. Reconfirmer placement approprié de l'aiguille dans la lésion, puis répéter l'opération 4 à 5 fois en vous assurant que l'aiguille de base est mis en rotation dans le sens horaire ou antihoraire pour déguster différents domaines.
12. Une fois satisfait avec les spécimens retirer l'aiguille, appliquer une pression et placer un petit pansement sur le site de ponction.

4. Procédure Poster

1. Si possible, effectuer chevet échographie pour évaluer la présence de glissement pleural (absence de pneumothorax) ou utiliser toute autre modalité d'imagerie (fluoroscopie, etc).
2. Transférer lepatient à la zone de récupération et d'observer en vertu des protocoles standard de l'unité de chirurgie ambulatoire jusqu'à pleinement éveillé.
3. Obtenir une radiographie du thorax pour écarter les complications.
4. Décharge maison patient après l'enseignement est dispensé en ce qui concerne les complications après la procédure potentiels y compris des saignements et de pneumothorax.

Résultats

Tous les échantillons de tissus obtenus par EBUS-EEB et E-TTNA sont traités par le laboratoire central de pathologie pour analyse ultérieure. L'évaluation pathologique des échantillons comprend cytologique et l'évaluation histologique. Évaluation sur place rapide (ROSE) utilise une tache Romanowsky modifié qui permet l'évaluation de l'adéquation et une évaluation diagnostique cytomorphologique des spécimens pathologiques. Une évaluation de la procédure préliminaire à l'aide intra ROSE des biopsies PTBA-EEB prises à partir des stations de ganglions lymphatiques médiastinaux 4L, 4R et 7 était unrevealing de tumeur évidente. La phase bronchoscopique navigation, soutenu par EBUS radiale, n'a pas réussi à localiser le droit lésion du lobe supérieur en raison de limitations anatomiques. La procédure a été rapidement transformé en E-TTNA. E-TTNA a été effectuée avec succès et le tissu obtenu était suffisante pour une analyse plus poussée pathologique et génétique. La pathologie finale des biopsies de l'échantillon de base E-TTNA était diagnostic et compatible avec adénocarcinome. Pas de complications immédiates ont été notées.

Figure 1. Poitrine tomodensitométrie (Groupe A) et la tomographie par émission de positrons (PET) (Groupe B). Lobe supérieur droit du nodule avec un médiastin PET négative. Echelle en cm.

Discussion

Guidage électromagnétique facilite la technique de biopsie transthoracique percutanée. Il est essentiel au cours de la procédure pour vérifier l'étalonnage de l'équipement adéquat. Lors de l'insertion de l'aiguille en maintenant un angle constant et de garder alignement visuel en utilisant au moins deux plans différents est essentielle pour atteindre efficacement la lésion cible.

Profondeur d'insertion aiguille peut être modifiée entre les biopsies pour maximiser la zone de couverture. De préférence, la procédure pourrait être assistée par un deuxième opérateur, en particulier au moment de l'opération de la biopsie des armes à feu, mais une procédure d'opérateur unique est réalisable.

Familiarisation avec les instruments et technique prend environ 2 à 3 insertions d'aiguilles. Si la formation disponible sur les modèles de fantômes ou des modèles de cadavres sous la supervision directe d'un opérateur expérimenté est conseillé. Électromagnétique navigation aiguille transthoracique aspiration (E-TTNA) est une nouvelle technologie qui vient compléter l'actulouer arsenal pour le diagnostic des nodules pulmonaires périphériques. Les limites potentielles de la procédure sont inhérents à la technologie de navigation électromagnétique, comme CT à la divergence de corps et liée à la nature dynamique du système respiratoire. Nous vous recommandons d'anticipation pour la gestion des complications comme un pneumothorax et le saignement devrait être prise au cours de toute procédure percutanée.

Dans cet article nous décrivons comment l'E-TTNA est effectuée par pneumologue interventionnelle et l'incorporation de la technique pour les méthodes bronchoscopiques actuellement disponibles pour l'évaluation des nodules pulmonaires.

E-TTNA peut potentiellement réduire la nécessité pour d'autres procédures transthoraciques percutanées guidées par imagerie offrant une intégration complète de la bronchoscopie et des techniques non-bronchoscopiques en une seule procédure qui pourrait accroître le rendement diagnostique, améliorer la sécurité et réduire le nombre global de procédures. D'autres études sont besoined pour déterminer l'utilité clinique de cette technique de biopsie moderne.

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
20 G x 15 cm Programmable automatic biopsy needle	SuperCore Argon Medical devices	701120150
Non Adherent Pads	Telfa
Sterile scissor
2% chlorhexidine gluconate pad
Surgical Blade #11
Sterile surgical drape
1% lidocaine
Sterile gowns
Sterile gloves
Mask
Scrub hair cap
Electronic reference points	vPAD2 (Veran Medical Technologies)	INS-0049
Planning software	SPiNDrive 2.0 (Veran Medical Technologies)
Eelectromagnetic navigation platform	SPiNView (Veran Medical Technologies)
19 G x 105 mm Electromagnetic navigational needle	SPiNPerc  Veran Medical Technologies	INS-0029
Standard diagnostic Fiberoptic Bronchoscope
EBUS Bronchoscope
Radial EBUS probe UM-S20-17S	Olympus
Formaldehyde-based fixative solution.
Ethanol based fixative