Localização do nódulo transtorácico de navegação eletromagnética para cirurgia torácica minimamente invasiva

Resumo

Apresentado aqui é um protocolo para localização de nódulos pulmonares usando marcação de corante via acesso a agulha transtorácica navegada eletromagneticamente. A técnica aqui descrita pode ser realizada no período peri-operatório para otimizar a localização do nódulo e para a ressecção bem sucedida ao realizar cirurgias torácicas minimamente invasivas.

Resumo

O aumento do uso da tomografia computadorizada torácica (TC) levou a um aumento da detecção de nódulos pulmonares que requerem avaliação diagnóstica e/ou excisão. Muitos desses nódulos são identificados e extirpados por meio de cirurgia torácica minimamente invasiva; no entanto, nódulos subcentímetros e subsócidos são frequentemente difíceis de identificar intraoperatórios. Isso pode ser mitigado pelo uso de localização de agulhas transtorácica eletromagnéticas. Este protocolo delineia o processo passo-a-passo da localização eletromagnética do período pré-operatório para o pós-operatório e é uma adaptação da biópsia percutânea eletromagneticamente guiada anteriormente descrita por Arias et al. As etapas pré-operatórias incluem a obtenção de uma tomografia no mesmo dia seguida pela geração de um mapa virtual tridimensional do pulmão. A partir deste mapa, são escolhidas as lesões de destino e um local de entrada. Na sala de cirurgia, a reconstrução virtual do pulmão é então calibrada com o paciente e a plataforma de navegação eletromagnética. O paciente é então sedado, entubado e colocado na posição de decúbito lateral. Utilizando uma técnica estéril e visualização a partir de múltiplas visões, a agulha é inserida na parede torácica no local de entrada da pele pré-escolhida e levada até a lesão alvo. O corante é então injetado na lesão e, em seguida, continuamente durante a retirada da agulha, criando um trato para visualização intraoperatória. Este método tem muitos benefícios potenciais quando comparado com a localização guiada pela TC, incluindo uma diminuição da exposição à radiação e diminuição do tempo entre a injeção de corante e a cirurgia. A difusão de corante da via ocorre ao longo do tempo, limitando assim a identificação do nódulo intraoperatório. Ao diminuir o tempo de cirurgia, há uma diminuição no tempo de espera para o paciente, e menos tempo para a difusão de corante ocorrer, resultando em uma melhora na localização do nódulo. Quando comparada à broncoscopia eletromagnética, a arquitetura das vias aéreas não é mais uma limitação, pois o nódulo alvo é acessado através de uma abordagem transparenquimal. Os detalhes deste procedimento são descritos de forma passo a passo.

Introdução

Com o uso crescente de tomografias computadorizadas do tórax para fins de diagnóstico e ^triagem1, há um aumento na detecção de nódulos pulmonares subcentímetros que requerem avaliação diagnóstica2. A biópsia percutânea e/ou transbronquial tem sido usada com sucesso para amostrar nódulos indeterminados e de alto risco. Essas lesões muitas vezes fazem alvos desafiadores devido à sua localização descatal parenchymal e tamanho ^pequeno3. Quando indicado, deve ser realizada a excisão cirúrgica dessas lesões, utilizando-se uma ressecção poupadora de pulmão por meio de cirurgia torácica minimamente invasiva (MITS), como cirurgia toracoscópica assistida por vídeo ou robô (VATS/RATS)⁴. Mesmo com os avanços na técnica cirúrgica, permanecem desafios intra-operacionais para a ressecção, apesar da visualização direta do parenchyma pulmonar durante o MITS. Esses desafios estão principalmente relacionados às dificuldades com a localização do nódulo, especialmente com nódulos de vidro/semisólidos, lesões subcentímetros e aqueles a mais de 2 cm da ^pleura5,6 visceral. Esses desafios são exacerbados durante o MITS devido à perda de feedback tátil durante o procedimento e podem levar a métodos cirúrgicos mais invasivos, incluindo lobectomia diagnóstica e/ou toracotomia ^aberta5. Muitos desses problemas com a localização de nódulos intraoperatórios podem ser mitigados pelo uso de métodos de localização de nódulos adjuntos por meio da navegação eletromagnética (EMN) e/ou localização guiada por CTGL. Este protocolo destacará primeiro os benefícios do uso da localização do nódulo transtorácico eletromagnético (EMTTNL). Em segundo lugar, ele vai delinear de forma passo a passo como replicar o processo antes do MITS.

A navegação eletromagnética ajuda a atingir lesões pulmonares periféricas, sobrepondo a tecnologia de sensores com imagens radiográficas. A EMN consiste em usar o software disponível para converter imagens CT das vias aéreas e parenchyma em um roteiro virtual. O peito do paciente é então cercado por um campo eletromagnético (EM) dentro do qual é detectada a localização exata de um guia sensorial. Quando um instrumento-guia (por exemplo, a agulha rastreada por navegação magnética [MN] é colocado dentro do campo EM do paciente (árvore endobronquial ou superfície da pele), o local é sobreposto no roteiro virtual, permitindo a navegação até a lesão alvo identificada no software. O EMN pode ser realizado através da abordagem da agulha transtorácica ou da broncoscopia. A broncoscopia EMN já foi descrita para uso tanto na biópsia quanto na localização fiduciária/tingiônica7,8,9,10,11. Uma série de outras técnicas de localização foram desenvolvidas com diferentes taxas de sucesso, incluindo colocação fiduciária guiada por TC, injeção guiada por TC de corante ou radiotracer, localização ultrassonográfica intraoperatória e broncoscopia ^EMN12. Uma plataforma EMN recentemente introduzida incorporou uma abordagem transtorácica guiada eletromagneticamente em seu fluxo de trabalho. Usando o roteiro da CT, o sistema permite que o usuário defina um ponto de entrada na superfície da parede torácica através do qual passará um guia de agulha com sentido EMN na parte pulmonar e lesão em questão. Através deste guia de agulha, biópsias e/ou localização de nódulos podem então ser ^realizadas7.

Antes da localização emn de nódulos para MITS, CTGL utilizando marcação de corante ou fiduciário (por exemplo, microcoils, lipoidal, gancho-fio) foi o método principal empregado. Uma metanálise recente de 46 estudos de localização fiduciária mostrou altas taxas de sucesso entre os três fiduciais; no entanto, pneumotórax, hemorragia pulmonar e desalojamento de marcadores fiduciários permaneceram complicações ^{significativas13}. Uma injeção de rastreador guiado por TC com azul de metileno teve taxas semelhantes de sucesso, mas com menos complicações quando comparada com a colocação fiduciária ^{de arame gancho14}. Uma das principais limitações do uso de corante para localização de nódulos pulmonares foi a difusão ao longo do ^tempo15. Os pacientes submetidos à CTGL com marcação de corante têm a localização realizada na suíte de radiologia, seguida de transporte para a sala de cirurgia, durante o qual pode ocorrer difusão de corante, tornando essa técnica menos atrativa. Alguns centros têm mitigado esse lapso de tempo com o uso de salas de operação híbridas com CTs ^16,17 robóticos de braço C; no entanto, a exposição à radiação pode ser maior com as imagens repetidas e o uso de fluorosocope15. O uso de broncoscopia EMN permite a localização do nódulo peri-operatório. Isso, no entanto, tem sido atormentado por tempos prolongados de broncoscopia e uma incapacidade de navegar para essas lesões sem acesso às vias aéreas. O EMTTNL permite uma rápida localização do nódulo percutâneo seguido pelo MITS em um único local (ou seja, a sala de cirurgia), diminuindo o tempo entre a localização e a ^cirurgia18. Além da broncoscopia emn, Arias et al. descrito usando EMN para biópsia percutânea7. Uma adaptação deste procedimento para localização de nódulos é descrita abaixo.

Descobriu-se que um homem de 79 anos com 40 anos de história de uso de tabaco e câncer de bexiga tenha um novo nódulo pulmonar de fluorodeoxicoglucose pet de tamanho 1,0 cm x 1,1 cm no lobo inferior esquerdo por imagem de vigilância (Figura 1). Dado o tamanho e a posição da lesão, a ressecção da cunha foi considerada desafiadora e a reserva pulmonar do paciente fez dele um candidato menos que ideal para lobectomia diagnóstica. Foi decidido que ele se submeteria à EMTTNL para ajudar na ressecção do MITS do nódulo pulmonar.

Protocolo

O procedimento é realizado de acordo com as expectativas de cuidado padrão e segue as diretrizes do comitê de ética em pesquisa humana na Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill.

1. Preparação pré-operatória

1. Revise a tomografia computadorizada anterior (TC) para garantir que o paciente submetido à localização do nódulo tenha um nódulo pulmonar periférico adequado para cirurgia torácica minimamente invasiva (MITS).
2. No dia ou um dia antes do procedimento, realize uma tomografia torácica não-contrária com o paciente na posição de decúbito lateral com o ipsilateral pulmonar ao nódulo posicionado para imitar a posição durante a injeção de corante. Obtenha imagens expiratórias e inspiratórias para explicar o movimento do nódulo.
   NOTA: O CT deve ser formatado pelas especificações do sistema EMTTNL7.
3. Use o software de planejamento do sistema de navegação para segmentar digitalmente a lesão alvo.
4. Se a lesão alvo for de natureza radiograficamente "pura", o software de segmentação pode não identificar adequadamente a lesão. Neste caso, coloque um alvo virtual no centro da lesão alvo.
5. Uma vez que a lesão alvo tenha sido marcada com sucesso, use o software de planejamento para delinear o local percutâneo para a entrada da agulha. O local de entrada percutâneo deve estar localizado entre duas costelas, tomando cuidado para evitar o feixe neurovascular intercostal na borda inferior da costela, e representar a faixa mais curta desde a entrada da pele até a aquisição de nódulos.

2. Preparação e Registro Peri-operatório

1. Transfira o paciente para a sala de cirurgia e que o pessoal adequado induza anestesia geral com paralisia.
   NOTA: A anestesia geral só deve ser administrada por pessoal certificado e a dosagem dos medicamentos fica a critério do provedor de anestesia.
2. Uma vez alcançada a anestesia e a paralisia (confirmadas pela perda do tônus muscular e pela cessação do movimento espontâneo da parede torácica), estabeleça uma via aérea inserida oralmente usando um tubo endotraqueal de lumen duplo (DL-ETT) em oposição a um tubo endotraqueal único tradicional.
   NOTA: Isso é colocado pelos provedores de anestesia, e qualquer tamanho necessário com base nas especificações do paciente é aceitável. Isso permitirá o posicionamento processual, a ventilação uni pulmão para a ressecção cirúrgica e o registro do sistema EMN.
3. Realize um exame de broncoscopia de luz branca (WLB) da árvore traqueobronquial ao nível segmental, avaliando a doença endobronquial oculta.
4. Após a realização de um exame WLB das vias aéreas, posicione o paciente na posição de decúbito lateral, espelhando o mais próximo possível o posicionamento do paciente durante a tomografia. Anexar três almofadas eletrônicas de referência ao peito do paciente, colocando-os na parede do peito ipsilateral ao nódulo e fora do caminho do ponto de entrada escolhido (Figura 2).
   1. Por exemplo, se o ponto de entrada escolhido for o tórax anterior esquerdo, coloque as almofadas no peito esquerdo, a pelo menos 5 cm do ponto de entrada. Em seguida, conecte as almofadas ao sistema EMN.
5. Realize o registro do sistema para o paciente com calibração do sistema, posicionando primeiro o gerador de campo EMN sobre as almofadas de referência. Ajuste a posição usando prompts fornecidos pelo sistema EMN. Uma vez que o gerador de campo esteja em posição, usando a plataforma EMTTNL, tire um "instantâneo" virtual das almofadas de referência.
6. Seguindo o instantâneo, insira o cateter de escopo descartável rastreado pela EMN (DSC, 3,2 mm de diâmetro externo, canal de trabalho 2.0) em cada lúmen do DL-ETT, a fim de gerar uma nuvem de ponto de dados delineando a extensão das principais vias aéreas (Figura 3). Alinhe o cateter na carina principal e, em seguida, puxe lentamente para trás na traqueia até que o sistema pare (marca verde). Em seguida, dirija o DSC para o pulmão direito especificamente, o lob-until inferior direito solicitado a parar (marca de verificação verde).
7. Uma vez que a coleta de pontos de dados seja interrompida, remova o DSC do lúmen pulmonar direito do DL-ETT e insira-o no lúmen pulmonar esquerdo do tubo. Dirija o DSC para o brônquio da rede esquerda 2 - 3 cm proximal à sua bifurcação nos lóbulos superiores e inferiores esquerdos. Retome a coleta de dados neste momento e conduza o DSC para o lobo inferior esquerdo até que seja solicitado a parar (marca de verificação verde). Uma vez coletada a nuvem completa do ponto de dados, prossiga para o EMTTNL.

3. Procedimento

1. Alinhe uma agulha percutânea rastreada no local de entrada da pele da parede do peito usando a plataforma EMN para orientação. Marque a pele no ponto de entrada da cavidade torácica, tomando cuidado para que o ponto de entrada seja apenas superior à costela e evite qualquer vasculatura conhecida ou estruturas osseosas (por exemplo, clavícula, vasos subclávios).
2. Limpe e prepare a pele com uma solução de clorexidina de 2% para um mínimo de 15 s e deixe secar por um mínimo de 30 s. Drape o campo usando técnica estéril.
3. Uma vez criado um campo estéril, doe luvas estéreis e um vestido estéril e injete 1 - 2 mL de 1% de lidocaína subcutânea no ponto de entrada para anestesia local. Use um bisturi cirúrgico de lâmina #10 para fazer uma incisão superficial da pele (5 mm) no local de entrada através da epiderme.
4. Coloque a agulha eletromagnética estéril de 19 G no ponto de entrada marcado. Utilizando as visões transversais e coronal na tela do sistema eletromagnético, ajuste o ângulo de entrada para que ele se a linha com o centro da lesão alvo (Figura 4).
   NOTA: As marcas de mira devem se sobrepor em pelo menos dois planos diferentes.
5. Uma vez confirmado o ângulo de entrada, estabilize a agulha rastreada pelo EMN contra a parede do peito e avance firmemente através da parede do peito, enquanto a equipe de anestesia segura o paciente em expiração. A pressão final-expiratória positiva (PEEP) é mantida em 5 cm de água.
6. Uma vez que atinja o lado distal (da parede do peito) da lesão do alvo, remova o estografo rastreado sem mover a agulha e cubra o cubo da agulha com um dedo. Tenha extrema cautela para não desalojar a agulha. Se, a qualquer momento durante as etapas seguintes, houver preocupação com o movimento da agulha, reinserir o estilo rastreado para confirmar a colocação da agulha.
7. À agulha, conecte uma seringa contendo 2 - 3 mL de azul metileno não diluído, ou 2 - 3 mL de uma mistura de 1:1 de azul metileno e sangue do paciente.
   NOTA: O sangue do paciente deve ser extraído pouco antes de misturá-lo para minimizar a coagulação e pode ser retirado com uma intravenosa periférica ou de uma venipuntura de agulha fresca. A mistura é recomendada pois engrossa a solução e limita a difusão de corante e/ou "respingos" de corante dentro do espaço pleural durante a retração da agulha.
8. Injete 0,5 mL do corante ou do corante: mistura sanguínea dentro da lesão alvo. Deposite gradual e continuamente outros 0,5 mL do corante ou da mistura de corante:sangue enquanto retira lentamente a agulha para criar uma faixa.

4. Procedimento pós-procedimento

1. Após a EMTTNL (Figura 3), realize o MITS utilizando a marca de corante para localização e ressecção do nódulo pulmonar19,20,21,22,23.
   NOTA: O atendimento ao paciente pós-procedimento ficará a critério do cirurgião torácico, pois este protocolo não possui requisitos pós-operatórios específicos.

Resultados

O paciente foi preparado de acordo com o protocolo acima observado. Na sequência, o EMTTNL foi realizado com uma injeção de um total de 1 mL de uma mistura de sangue de 1:1 methyleno:mistura sanguínea do paciente. Após a remoção da agulha, o paciente foi preparado e coberto para MITS. A cirurgia torácica assistida por robôs foi realizada utilizando a técnica de quatro braços com um sistema cirúrgico robótico usando cinco portas totais. Quatro portas são colocadas ao longo do...

Discussão

A localização do nódulo transtorácico da peri-operatória sob orientação da EMN é um novo aplicativo de uma plataforma EMN recém-introduzida. Os passos críticos no desempenho do EMTTNL são um registro de nuvem de ponto adequado do dispositivo e atenção ao local de inserção percutânea e à angulação da agulha. A visualização e manutenção do ângulo de entrada em vários planos da tomografia computadorizada (HUD, oblíqua 90 e oblíquo) são cruciais para o sucesso do procedimento.

Materiais

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