לוקליזציה של גושים טרנסתורציים לניווט אלקטרומגנטי לניתוחי חזה זעיר פולשניים

Summary

מוצג כאן פרוטוקול לוקליזציה של גושי ריאות באמצעות סימון צבע באמצעות גישה למחט טרנסת-טראומטית מנווטת אלקטרומגנטית. הטכניקה המתוארת כאן יכולה להתבצע בתקופה הפרי-אופרטיבית כדי לייעל לוקליזציה של הגולם ולעריכה מוצלחת בעת ביצוע ניתוח בית החזה זעיר פולשני.

Abstract

השימוש המוגבר בטומוגרפיה ממוחשבת בחזה (CT) הוביל לגילוי מוגבר של גושי ריאות הדורשים הערכה אבחנתית ו/או כריתה. רבים מהגושים האלה מזוהים ומופרדים באמצעות ניתוח בית החזה זעיר פולשני; עם זאת, subcentimeter ו גושים subsolid לעתים קרובות קשה לזהות תוך אופרטיבי. זה יכול להיות מופחת על ידי שימוש של לוקליזציה מחט טרנסתורקטית אלקטרומגנטית. פרוטוקול זה מתאר את התהליך שלב אחר שלב של לוקליזציה אלקטרומגנטית מהתקופה הטרום ניתוחית לתקופה שלאחר הניתוח והוא הסתגלות של הביופסיה האלקטרומגנטית המודרכת לעין שתוארה בעבר על ידי אריאס ואח '. צעדים טרום ניתוחיים כוללים קבלת CT באותו יום ואחריו יצירת מפה וירטואלית תלת ממדית של הריאה. מתוך מפה זו נבחרים נגעי היעד ואתר הכניסה. בחדר הניתוח, השחזור הווירטואלי של הריאה מכויל לאחר מכן עם המטופל ופלטפורמת הניווט האלקטרומגנטית. לאחר מכן המטופל מורדם, מצנרר ומניח אותו בתנוחת דקוביטוס לרוחב. באמצעות טכניקה סטרילית והדמיה מתצוגות מרובות, המחט מוכנסת לקיר החזה באתר הכניסה לעור שנבחר מראש ומונעת עד נגע המטרה. צבע מוזרק לאחר מכן לתוך הנגע, ולאחר מכן, ברציפות במהלך נסיגת מחט, יצירת עלון להדמיה תוך אופרטיבית. לשיטה זו יתרונות פוטנציאליים רבים בהשוואה לוקליזציה מונחית CT, כולל ירידה בחשיפה לקרינה וירידה בזמן בין הזרקת הצבע לניתוח. דיפוזיה צבע מן המסלול מתרחשת לאורך זמן, ובכך להגביל זיהוי הגולם התוך אופרטיבי. על ידי הפחתת הזמן לניתוח, יש ירידה בזמן ההמתנה עבור המטופל, ופחות זמן עבור דיפוזיה צבע להתרחש, וכתוצאה מכך שיפור לוקליזציה הגולם. בהשוואה לברונכוסקופיה אלקטרומגנטית, ארכיטקטורת דרכי הנשימה כבר אינה מגבלה מכיוון שהגישה לגולם היעד מתבצעת באמצעות גישה של שקיפות. פרטים של הליך זה מתוארים באופן שלב אחר שלב.

Introduction

עם השימוש הגובר בסריקות CT של החזה למטרות אבחון ^{וסינון1}, יש זיהוי מוגבר של גושי ריאות subcentimeter הדורשים הערכה אבחנתית2. ביופסיה מלעורית ו/או טרנס-ברונכיאלית שימשה בהצלחה לדגימת גושים לא מוגדרים בסיכון גבוה. נגעים אלה לעתים קרובות לעשות עבור מטרות מאתגרות בשל המיקום הדיסטלי שלהם parenchymal וגודל ^קטן3. כאשר מצוין, כריתה כירורגית של נגעים אלה צריכה להתבצע, באמצעות כריתה חוסכת ריאות באמצעות ניתוח בית החזה זעיר פולשני (MITS), כגון וידאו- או רובוט בסיוע ניתוח בית החזה (VATS / RATS)⁴. אפילו עם התקדמות בטכניקה כירורגית, יש עדיין אתגרים תוך אופרטיביים לכריתה, למרות הדמיה ישירה של parenchyma הריאות במהלך MITS. אתגרים אלה קשורים בעיקר לקשיים עם לוקליזציה של הגולם, במיוחד עם גושי זכוכית טחון / חצי סוליד, נגעים subcentimeter, ואלה יותר מ 2 ס"מ מן ^pleura5,6 הקרביים. אתגרים אלה מחמירים במהלך MITS עקב אובדן משוב מישוש במהלך ההליך ויכולים להוביל לשיטות כירורגיות פולשניות יותר, כולל כריתת אונה אבחנתית ו /או פתיחת בית ^החזה5. רבות מבעיות אלה עם לוקליזציה תוך-אופרטיבית של הגולם ניתנות להקלה על ידי שימוש בשיטות לוקליזציה של גושים נלווים באמצעות ניווט אלקטרומגנטי (EMN) ו / או לוקליזציה מונחית CT (CTGL). פרוטוקול זה ידגיש תחילה את היתרונות של שימוש בלוקליזציה אלקטרומגנטית של גושים טרנסתורקטיים (EMTTNL). שנית, זה יהיה לסמן באופן צעד אחר צעד כיצד לשכפל את התהליך לפני MITS.

ניווט אלקטרומגנטי מסייע למקד נגעים ריאתיים היקפיים על ידי חפיפה של טכנולוגיית חיישנים עם תמונות רדיוגרפיות. EMN מורכב תחילה משימוש בתוכנה זמינה להמרת תמונות CT של דרכי הנשימה ופרנצ'ימה למפת דרכים וירטואלית. החזה של המטופל מוקף אז בשדה אלקטרומגנטי (EM) שבתוכו מזוהה המיקום המדויק של מדריך חושי. כאשר מכשיר מדריך (למשל, מחט במעקב ניווט מגנטי [MN]) ממוקם בשדה EM של המטופל (עץ אנדוברונכיאל או משטח העור), המיקום מונח על מפת הדרכים הווירטואלית, ומאפשר ניווט לנגע היעד שזוהה בתוכנה. EMN יכול להתבצע באמצעות גישת מחט transthoracic או ברונכוסקופיה. ברונכוסקופיה EMN תוארה בעבר לשימוש הן ביופסיה והן לוקליזציה fiducial/צבע7,8,9,10,10,11^. מספר טכניקות לוקליזציה אחרות פותחו עם שיעורי הצלחה משתנים, כולל מיקום פידוקאלי מונחה CT, הזרקה מונחית CT של צבע או רדיומטרי, לוקליזציה אולטרה-סונוגרפית תוך ניתוחית, וברונכוסקופיה ^EMN12. פלטפורמת EMN שהוצגה לאחרונה שילבה גישה טרנסת-טראומטית מונחית אלקטרומגנטית בזרימת העבודה שלה. באמצעות מפת הדרכים CT, המערכת מאפשרת למשתמש להגדיר נקודת כניסה על משטח דופן החזה שדרכו הם יעברו מדריך מחט EMN מעקב קצה לתוך parenchyma הריאות ואת הנגע המדובר. באמצעות מדריך מחט זה, ביופסיות ו / או לוקליזציה גושית לאחר מכן ניתן ^לבצע7.

לפני לוקליזציה EMN של גושים עבור MITS, CTGL באמצעות סימון צבע או fiducial (למשל, microcoils, lipoidal, וו חוט-חוט) מיקום היה השיטה העיקרית בשימוש. מטא-אנליזה עדכנית של 46 מחקרים על לוקליזציה פידוקאלית הראתה שיעורי הצלחה גבוהים בקרב כל שלושת הפידוקיאלים; עם זאת, pneumothorax, דימום ריאתי, ואת הפריקה של סמנים fiducial נותרו סיבוכים ^{משמעותיים13}. הזרקת מעקב מונחית CT עם מתילן כחול יש שיעורי הצלחה דומים, אבל עם פחות סיבוכים בהשוואה למיקום fiducial חוט ^וו14. אחת המגבלות העיקריות של שימוש בצבע עבור לוקליזציה גוש ריאות כבר דיפוזיה לאורך ^זמן15. חולים שעברו CTGL עם סימון צבע יש לוקליזציה המבוצעת בסוויטת הרדיולוגיה, ואחריו הובלה לחדר הניתוח, שבמהלכו דיפוזיה צבע יכול להתרחש, מה שהופך טכניקה זו פחות אטרקטיבית. מרכזים מסוימים הקלו הפעם עם השימוש בחדרי ניתוח היברידיים עם C-arm רובוטי ^CTs16,17; עם זאת, חשיפה לקרינה יכולה להיות גבוהה יותר עם תמונות חוזרות ונשנות ושימוש בפלואורוסקופיה15. השימוש ברונכוסקופיה EMN מאפשר לוקליזציה של הגולם הפרי-אופרטיבי. זה, עם זאת, כבר מוטרד על ידי זמני ברונכוסקופיה ממושכת וחוסר יכולת לנווט נגעים אלה ללא גישה לדרכי הנשימה. EMTTNL מאפשר לוקליזציה מהירה של הגולם המלעורי ואחריו MITS במיקום אחד (כלומר, חדר הניתוח), ולכן מקטין את הזמן בין הלוקליזציה ^{לניתוח18}. בנוסף ברונכוסקופיה EMN, אריאס ואח '. מתואר באמצעות EMN לביופסיה מלעורית7. הסתגלות של הליך זה עבור לוקליזציה של הגולם מתוארת להלן.

גבר בן 79 עם היסטוריה של 40 שנה של שימוש בטבק וסרטן שלפוחית השתן נמצא כבעל גוש ריאות חדש של PET fluorodeoxyglucose-avid בגודל 1.0 ס"מ x 1.1 ס"מ באונה התחתונה השמאלית על ידי הדמיית מעקב (איור 1). בהתחשב בגודלו ובמיקום של הנגע, כריתת טריז נחשבה מאתגרת ושמירת הריאות של המטופל הפכה אותו למועמד פחות אידיאלי לכריתת אונה אבחנתית. הוחלט שהוא יעבור EMTTNL כדי לסייע בכריתת MITS של גוש הריאה.

Protocol

ההליך מבוצע בהתאם לסטנדרט ציפיות הטיפול ועומד בהנחיות ועדת האתיקה של המחקר האנושי באוניברסיטת צפון קרוליינה בצ'אפל היל.

1. הכנה טרום ניתוחית

1. סקור הדמיה טומוגרפית ממוחשבת קודמת בחזה (CT) כדי להבטיח שלמטופל העובר לוקליזציה של הגולם יש גוש ריאות היקפי המתאים לניתוח בית החזה זעיר פולשני (MITS).
2. ביום או יום לפני ההליך, לבצע סריקת CT חזה לא שגרתית עם המטופל בתנוחת decubitus לרוחב עם ipsilateral הריאות לגולם ממוקם עד לחקות את המיקום במהלך הזרקת צבע. השג הן תמונות תפוגה והן תמונות מעוררות השראה כדי להסביר את תנועת הגולם.
   הערה: יש לאתחל את ה- CT לפי מפרטי מערכת EMTTNL7.
3. השתמש בתוכנת תכנון מערכת הניווט כדי לפלח באופן דיגיטלי את נגע היעד.
4. אם נגע המטרה הוא זכוכית קרקע "טהורה" באופן רדיוגרפי בטבעו, ייתכן שתוכנת הפילוח לא תזהה כראוי את הנגע. במקרה זה, למקם מטרה וירטואלית במרכז נגע היעד.
5. לאחר נגע היעד סומן בהצלחה, השתמש בתוכנת התכנון כדי לסמן את האתר המלעורי לכניסת מחט. אתר הכניסה המלעורי צריך להיות ממוקם בין שתי צלעות, תוך הקפדה על הימנעות מהחבילה הנוירווסקולרית הבין-צלעית בגבול התחתון של הצלע, ולייצג את המסלול הקצר ביותר מכניסת עור לרכישת גושים.

2. הכנה והרשמה של פרי-אופרטיבי

1. העבר את המטופל לחדר הניתוח ויש לי את כוח האדם המתאים לגרום הרדמה כללית עם שיתוק.
   הערה: הרדמה כללית צריכה להינתן רק על ידי אנשי צוות מוסמכים ואת המינון של התרופות הוא על פי שיקול דעתו של ספק ההרדמה.
2. לאחר הרדמה ושיתוק הושגו (כפי שאושר על ידי אובדן טונוס שרירים והפסקת תנועת דופן החזה ספונטנית), להקים נתיב אוויר מוכנס דרך הפה באמצעות צינור אנדוטרכאלי לומן כפול (DL-ETT) בניגוד צינור אנדוטרכאלי לומן יחיד מסורתי.
   הערה: זה ממוקם על ידי ספקי ההרדמה, וכל גודל הנדרש על סמך מפרטי המטופל מקובל. זה יאפשר מיקום פרוצדורלי, אוורור ריאה אחת לכריתה כירורגית ורישום מערכת EMN.
3. בצע בדיקת ברונכוסקופיה אור לבן (WLB) של עץ קנה הנשימה לרמה המגזרית, הערכה למחלה אנדורונכיאלית תורת הנסתר.
4. לאחר ביצוע בדיקת WLB של דרכי הנשימה, מקם את המטופל בתנוחת דקוביטוס לרוחב, תוך שיקוף קרוב ככל האפשר למיקובו של המטופל במהלך ה-CT. חברו שלושה רפידות נקודת התייחסות אלקטרוניות לחזהו של המטופל, הציבו אותם על דופן החזה האיפסילטרלי אל הגולם ומחוץ לנקודת הכניסה שנבחרה (איור 2).
   1. לדוגמה, אם נקודת הכניסה שנבחרה היא בית החזה הקדמי השמאלי, הנח את הרפידות על החזה השמאלי, במרחק של לפחות 5 ס"מ מנקודת הכניסה. לאחר מכן, חבר את הרפידות למערכת EMN.
5. בצע רישום מערכת עבור המטופל עם כיול המערכת על ידי מיקום ראשון של מחולל שדה EMN מעל רפידות הייחוס. כוונן את המיקום באמצעות בקשות שסופקו על-ידי מערכת EMN. לאחר מחולל השדה הוא בעמדה, באמצעות פלטפורמת EMTTNL, לקחת וירטואלי "תמונה" של רפידות הייחוס.
6. לאחר התמונה, הכנס את צנתר ההיקף החד-פעמי הקנייני (DSC, בקוטר חיצוני של 3.2 מ"מ, ערוץ עבודה 2.0) לכל לומן של DL-ETT כדי ליצור ענן נקודת נתונים המפרט את היקף דרכי הנשימה הראשיות (איור 3). יישר את הצנתר על carina הראשי, ולאחר מכן, למשוך בחזרה לאט לתוך קנה הנשימה עד מתבקש על ידי המערכת להפסיק (סימן ביקורת ירוק). לאחר מכן, לנהוג DSC לתוך הריאה הימנית - במיוחד, הימנית התחתונה lob-עד התבקש להפסיק (סימן ביקורת ירוק).
7. לאחר איסוף נקודת הנתונים נעצר, להסיר את DSC מן לומן הריאה הימנית של DL-ETT ולהכניס אותו לתוך לומן הריאה השמאלית של הצינור. כונן DSC לתוך הסימפונות הראשיות השמאלית 2 - 3 ס"מ פרוקסימליזציה שלה לתוך האונות העליונות והתחתונות השמאליות. לחדש את איסוף הנתונים בשלב זה ולהניע את DSC לתוך האונה התחתונה השמאלית עד שתתבקש להפסיק (סימן ביקורת ירוק). לאחר איסוף ענן נקודת הנתונים המלא, המשך ל- EMTTNL.

3. הליך

1. יישר מחט מלעורית במעקב באתר הכניסה לעור קיר החזה באמצעות פלטפורמת EMN להדרכה. סמן את העור בנקודת הכניסה לחלל החזה, תוך הקפדה על כך שנקודת הכניסה צריכה להיות עדיפה על הצלע ולהימנע מכל מבנים ידועים של כלי דם או osseous (למשל, עצם הבריח, כלי תת-סלברי).
2. לנקות ולהכין את העור עם פתרון כלורהקסידין 2% עבור מינימום של 15 s ולאפשר לו להתייבש לפחות של 30 s. עטפו את השדה בטכניקה סטרילית.
3. לאחר שנוצר שדה סטרילי, דון כפפות סטריליות ושמלה סטרילית ולהזריק 1 - 2 מ"ל של 1% לידוקאין תת עורית בנקודת הכניסה להרדמה מקומית. השתמש באזמל כירורגי להב #10 כדי ליצור חתך עור שטחי (5 מ"מ) באתר הכניסה דרך האפידרמיס.
4. מניחים את המחט האלקטרומגנטית הסטרילית 19-G על נקודת הכניסה המסומנת. באמצעות התצוגות הרוחביות והקורונליות על מסך המערכת האלקטרומגנטית, התאם את זווית הכניסה כך שתתאים למרכז נגע היעד (איור 4).
   הערה: סימוני כוונת צריכים לחפוף בשני מישורים שונים לפחות.
5. לאחר שזווית הכניסה מאושרת, לייצב את המחט במעקב EMN על דופן החזה ולהתקדם בחוזקה דרך דופן החזה, בעוד צוות ההרדמה מחזיק את המטופל בנשיפה. לחץ תפוגה חיובי (PEEP) נשמר על 5 ס"מ של מים.
6. ברגע שהגיעו לצד הדיסטלי (מקיר החזה) של נגע המטרה, הסירו את הסגנון המעקב מבלי להזיז את המחט וכיסו את רכזת המחט באצבע. השתמש בזהירות רבה כדי לא לחלץ את המחט. אם, בכל עת במהלך השלבים הבאים, יש חשש לגבי תנועת מחט, להכניס מחדש את stylet במעקב כדי לאשר את מיקום המחט.
7. למחט, חבר מזרק המכיל 2 - 3 מ"ל של מתילן כחול לא מדולל, או 2 - 3 מ"ל של תערובת 1:1 של מתילן כחול והדם של המטופל.
   הערה: הדם של המטופל צריך להיות נמשך רק לפני ערבוב זה כדי למזער את קרישה והוא יכול להיגרר עם עירוי היקפי או מ venipuncture מחט טרי. התערובת מומלצת כפי שהוא מעבה את הפתרון ומגביל פיזור צבע ו /או "התזה" של צבע בתוך החלל pleural במהלך נסיגה מחט.
8. הזרקו 0.5 מ"ל של הצבע או את הצבע:תערובת דם בתוך נגע היעד. בהדרגה ברציפות להפקיד עוד 0.5 מ"ל של הצבע או את צבע: תערובת דם תוך משיכה איטית של המחט כדי ליצור מסלול.

4. הליך פוסט

1. לאחר EMTTNL (איור 3), בצעו את MITS באמצעות סימון הצבע כדי להתאים ולחתוך את גוש הריאה19,20,20,21,22,23.
   הערה: טיפול בחולה לאחר ההליך יהיה על פי שיקול דעתו של מנתח בית החזה מכיוון שלפרוטוקול זה אין דרישות ספציפיות לאחר הניתוח.

תוצאות

המטופל היה מוכן לפי הפרוטוקול שצוין לעיל. לאחר מכן, EMTTNL בוצע עם זריקה של סך של 1 מ"ל של 1:1 מתילן כחול: תערובת דם המטופל. עם הסרת המחט, המטופל היה מוכן ועטוף עבור MITS. ניתוח בית החזה בסיוע רובוט בוצע בטכניקת ארבע הזרועות עם מערכת כירורגית רובוטית באמצעות חמש יציאות סה"כ. ארבע יצי...

Discussion

לוקליזציה של גוש טרנסת-אופרטיבי פרי תחת הנחיית EMN היא יישום חדשני של פלטפורמת EMN שהוצגה לאחרונה. השלבים הקריטיים בביצועים של EMTTNL הם רישום ענן נקודה נכונה של המכשיר וקשב לאתר ההחדרה המלעורי ואת אנגולציה של המחט. הדמיה ותחזוקה של זווית הכניסה במישורים מרובים של סריקת ה- CT (HUD, אלכסוני 90 ואלכסו?...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Computed Tomography Scanner			64 - detector (or greater) CT scanner
SPiN Thoracic Navigation System	Veran Medical Tecnologies	SYS 4000
SPiN Planning Laptop Workstation	Veran Medical Tecnologies	SYS-0185
SPiN View Console	Veran Medical Tecnologies	SYS-1500
Always-On Tip Tracked Steerable Catheter	Veran Medical Tecnologies	INS-0322	3.2 mm OD, 2.0 mm WC
View Optical Probe	Veran Medical Tecnologies	INS-5500
vPAD2 Cable	Veran Medical Techologies	INS-0048
vPAD2 Patient Tracker	Veran Medical Techologies	INS-0050
SPiNPerc Biopsy Needle Guide Kit	Veran Medical Techologies	INS-5600	Includes INS 5029 (Box of 5)
ChloraPrep applicator	Beckton Dickinson	260815	26 mL applicator (orange)
Provay/Methylene Blue	Cenexi/American Regent	0517-0374-05	50 mg/10 mL
Sterile gloves	Cardinal Health	2D72PLXXX
Blue X-Ray O.R. Towels	MedLine	MDT2168204XR
Scope Catheter	DSC		3.2 mm outer diameter, working channel 2.0