[摘要] CT介入診療技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助X線斷層影像的引導(dǎo)和監(jiān)控下,借助于各種微創(chuàng)診療器械,經(jīng)皮穿刺病變,進(jìn)行檢查、活檢、治療。CT引導(dǎo)下徒手穿刺技術(shù)、操作及其準(zhǔn)確性受經(jīng)驗(yàn)因素影響較大。激光引導(dǎo)和穿刺導(dǎo)向器輔助CT引導(dǎo)操作簡(jiǎn)便、命中準(zhǔn)確、掃描層數(shù)少、并發(fā)癥少。CT引導(dǎo)支架可以保持穿刺針“瞄準(zhǔn)”病灶,穿刺命中靶點(diǎn),此方法操作簡(jiǎn)便、掃描層數(shù)少、命中率高、并發(fā)癥少,大大降低了CT介入的難度,易于推廣應(yīng)用。套管技術(shù)為活檢針建立了一條通路,實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)、多次取材,可以獲得滿意足量的標(biāo)本,通過(guò)套管針注射止血藥、抗癌藥、醫(yī)用膠,可以止血、防止針道種植,有效降低了穿刺風(fēng)險(xiǎn)。微米注射針通過(guò)套管針穿刺腫瘤內(nèi),損傷小、藥物返流少,提高治療效率,減少不良反應(yīng)。CT引導(dǎo)下介入診療涉及到多個(gè)系統(tǒng),CT引導(dǎo)穿刺的準(zhǔn)確率為86%～96%,穿刺活檢不會(huì)造成腫瘤播散種植,已成為臨床醫(yī)生獲取一級(jí)診斷的重要手段之一。經(jīng)皮腫瘤內(nèi)注射將藥物直接作用于腫瘤組織,達(dá)到治療目的。經(jīng)皮乙醇注射和經(jīng)皮醋酸注射已成為肝癌局部治療的公認(rèn)方法之一,經(jīng)皮鹽酸注射利用胃液主成分鹽酸具有殺滅癌細(xì)胞,凝固癌組織的特點(diǎn),滅活癌組織的活性是無(wú)水乙醇的15倍,可以替代無(wú)水乙醇進(jìn)行化學(xué)消融治療。CT介入射頻消融和微波消融治療肝癌、肺癌,已成為腫瘤治愈性手段之一。經(jīng)皮穿刺治療肝腎囊腫,可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手術(shù)治療。隨著CT、MRI與穿刺技術(shù)的發(fā)展,影像斷層微創(chuàng)診療專業(yè)技術(shù)會(huì)給醫(yī)學(xué)帶來(lái)進(jìn)步。

[關(guān)鍵詞] 計(jì)算機(jī)體層攝影;介入性;組織活檢;治療;化學(xué)消融;射頻消融

[中圖分類號(hào)] R730.44

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A

[文章編號(hào)] 1674-4721(2009)08(a)-043-03

CT介入診療技術(shù)是在計(jì)算機(jī)輔助X線斷層影像的引導(dǎo)和監(jiān)控下,借助于各種微創(chuàng)診療器械,經(jīng)皮穿刺病變靶點(diǎn),進(jìn)行檢查、活檢、治療的微創(chuàng)診療技術(shù)。CT介入技術(shù)可用于全身各系統(tǒng)的診療,凡透視、超聲不能引導(dǎo)的部位均可采用CT介入。CT掃描分辨率高、對(duì)比度好,可清楚顯示病變大小、外形、位置,以及病變與相鄰結(jié)構(gòu)的空間關(guān)系,CT增強(qiáng)掃描可進(jìn)一步了解病變的血供以及病變與血管的關(guān)系。CT介入提高了診療的精確度和安全系數(shù),被廣泛地應(yīng)用于全身各部位穿刺時(shí)的導(dǎo)向和進(jìn)行活檢或治療[1-2]。

CT介入微創(chuàng)診療技術(shù)應(yīng)用于臨床工作已有30余年,隨著CT掃描技術(shù)的升級(jí)、穿刺活檢以及治療技術(shù)的進(jìn)步而不斷提高和發(fā)展,目前可用于全身各部位介入診斷和治療,CT介入微創(chuàng)診療技術(shù)正由原來(lái)的單純?cè)\斷方法逐漸發(fā)展成為輔助治療手段之一。特別是我們發(fā)明的CT穿刺引導(dǎo)架及導(dǎo)向器,解決了CT介入的關(guān)鍵問(wèn)題,降低了CT介入技術(shù)的難度,促進(jìn)CT介入技術(shù)的推廣應(yīng)用。本文介紹CT介入的微創(chuàng)診療技術(shù)在腫瘤臨床中的應(yīng)用。

1 CT引導(dǎo)穿刺與監(jiān)控技術(shù)

與超聲波相比,CT斷層掃描密度和空間分辨率高,對(duì)比度好,圖像清晰。與X線透視技術(shù)(如DSA)相比,CT可以提供斷面圖像,也就是無(wú)病灶或器官相互重疊的影像,提供病灶或器官的細(xì)節(jié)。CT介入技術(shù)可更精確地確定進(jìn)針點(diǎn)、角度和深度,避免損傷血管、神經(jīng)和脊髓,安全、準(zhǔn)確、快速、操作簡(jiǎn)便,患者痛苦少。

1.1 CT透視、CT斷層與徒手穿刺技術(shù)

CT透視(CT fluoroscopy)是在擁有高速矩陣處理機(jī)和特殊的重建系統(tǒng)的CT連續(xù)快速掃描(6～8幀/s)下,術(shù)者手持或用鉗夾住穿刺針實(shí)時(shí)穿刺,需要具有透視功能的專業(yè)CT設(shè)備。CT斷層(Computed Tomograph)是常規(guī)CT(Conventional CT)掃描,獲得病灶靶點(diǎn)的斷層位置后,測(cè)量出穿刺進(jìn)針的角度和深度的數(shù)值供穿刺使用。

CT透視具有實(shí)時(shí)引導(dǎo)的特點(diǎn),而常規(guī)CT引導(dǎo)并不具有實(shí)時(shí)性,但兩者在活檢敏感性方面無(wú)明顯差異,操作時(shí)間也無(wú)明顯縮短。CT透視下患者和醫(yī)生暴露射線劑量明顯高于常規(guī)CT,且手持穿刺或用鉗夾住穿刺針穿刺的準(zhǔn)確性降低,術(shù)中應(yīng)嚴(yán)格防護(hù)措施,CT透視技術(shù)用于CT介入診療,存在術(shù)者接受X線曝光、操作不便、不易控制穿刺針?lè)较虻葐?wèn)題[3],尚待進(jìn)一步完善。目前絕大多數(shù)臨床應(yīng)用的CT設(shè)備屬于常規(guī)CT,因此需要開(kāi)發(fā)常規(guī)CT引導(dǎo)的新技術(shù)。

從開(kāi)始CT介入至今,人們?nèi)匀谎赜猛绞执┐碳夹g(shù)(free-hand technique),術(shù)者依據(jù)CT斷層掃描獲得的病變斷層面的角度、穿刺進(jìn)針的角度和深度這三維數(shù)據(jù),不借助任何引導(dǎo)裝置,任憑自己的經(jīng)驗(yàn)和判斷,穿刺病灶。為了減少誤差,術(shù)者通常選用垂直穿刺法,分布穿刺法,蛇行穿刺法等,操作及其準(zhǔn)確性受經(jīng)驗(yàn)技術(shù)因素影響較大,穿刺的一次性命中率較低,并發(fā)癥較多。同時(shí)穿刺過(guò)程比較繁瑣,需要操作者來(lái)回往返于掃描間與掃描控制室。徒手穿刺技術(shù)具有一定的技術(shù)難度,與術(shù)者的經(jīng)驗(yàn)有關(guān),技術(shù)相對(duì)保守,難以推廣應(yīng)用。為了幫助醫(yī)生提高穿刺的準(zhǔn)確性,需開(kāi)發(fā)出輔助引導(dǎo)的裝置。

1.2 激光引導(dǎo)技術(shù)

利用激光的直線特性,將體內(nèi)穿刺通道的體外延長(zhǎng)線用激光替代,用CT斷層測(cè)量出的角度數(shù)據(jù)指導(dǎo)激光光線,術(shù)者沿激光光線的走向?qū)⒋┐提槻迦塍w內(nèi)相應(yīng)深度即可命中靶點(diǎn)[4]。將激光導(dǎo)向技術(shù)與機(jī)械臂、計(jì)算機(jī)影像融合,產(chǎn)生了Pinpiont技術(shù)。Pinpoint系統(tǒng)由關(guān)節(jié)式立體定向、平面監(jiān)視器及承力支架組成,其立體定向系統(tǒng)的精度可達(dá)2 mm。關(guān)節(jié)臂有5個(gè)方向自由度,可向任意方向旋轉(zhuǎn)。引導(dǎo)裝置分為激光引導(dǎo)式和V型插槽引導(dǎo)式,精確定位后穿刺針可沿V型插槽在激光引導(dǎo)下進(jìn)針,可準(zhǔn)確控制方向[5]。但操作過(guò)于機(jī)械、費(fèi)時(shí),復(fù)雜繁瑣,對(duì)患者的配合要求較高,設(shè)備昂貴,需要復(fù)雜的軟件支持,影響了臨床推廣應(yīng)用。

1.3 模擬CT斷層與穿刺導(dǎo)向器

常規(guī)CT找到病變的斷層后,根據(jù)CT定位光線在體表的投影,可以勾畫(huà)出該斷層層面,即模擬CT斷層。模擬CT斷層給出“三維數(shù)據(jù)”:機(jī)架角度α、皮膚進(jìn)針點(diǎn)與靶點(diǎn)連線的角度θ和深度d,而角度α、角度θ是以地心 “0°”為標(biāo)準(zhǔn)的。將角度α、角度θ輸入到穿刺導(dǎo)向器,穿刺導(dǎo)向器具有自動(dòng)指“0°”功能。平移出床,在模擬的斷層層面上,將穿刺針由皮膚穿刺點(diǎn)刺入至深度d,即可以命中腫瘤中心。應(yīng)用穿刺導(dǎo)向器輔助CT引導(dǎo)穿刺技術(shù)進(jìn)行腫瘤的活檢治療,如肺部、肝臟、腹腔、腎臟、胰腺、卵巢、淋巴結(jié)等部位和化學(xué)消融、微波固化、射頻滅活、粒子植入、腫瘤內(nèi)化療藥物注射。對(duì)>1 cm的腫瘤穿刺命中率接近100%,其中一步命中率超過(guò)90%。這一技術(shù)的特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、有標(biāo)準(zhǔn)可循、命中準(zhǔn)確、掃描層數(shù)少、術(shù)者不暴露射線,患者受照時(shí)間短,氣胸、出血等并發(fā)癥少[6]。

1.4 CT引導(dǎo)支架

CT引導(dǎo)穿刺的關(guān)鍵步驟之一是在CT斷層掃描時(shí),穿刺針穿刺入身體之前是否“瞄準(zhǔn)”了病灶,此時(shí)需要穿刺針保持正確的穿刺方向。超聲引導(dǎo)技術(shù)由于穿刺引導(dǎo)架的出現(xiàn),技術(shù)難度大大降低,得到推廣應(yīng)用。鑒于超聲引導(dǎo)架的原理,我們發(fā)明了CT引導(dǎo)支架[7],該裝置由支撐導(dǎo)向結(jié)構(gòu)和方向指示結(jié)構(gòu)組成,CT斷層定位后,將CT引導(dǎo)支架放置到皮膚進(jìn)針點(diǎn)處,插入穿刺針(也可以穿刺入皮膚),將支架和穿刺針對(duì)準(zhǔn)CT斷層光線上(機(jī)架角度α),然后調(diào)整支架和穿刺針的進(jìn)針角度θ(方向指示結(jié)構(gòu)具有自動(dòng)指“0°”功能),此時(shí)CT引導(dǎo)支架保持穿刺針“瞄準(zhǔn)”病灶,CT斷層掃描確認(rèn)后,將穿刺針刺入至進(jìn)針的深度d即可以命中靶點(diǎn)。此方法腫瘤穿刺命中率高,操作簡(jiǎn)便、術(shù)者不暴露射線,掃描層數(shù)少、患者受照時(shí)間短,氣胸、出血等并發(fā)癥少,大大降低了CT介入的難度,易于推廣應(yīng)用[8]。

1.5 套管技術(shù)

套管技術(shù)為活檢針建立了一條通路,實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)、多次取材,可以獲得滿意足量的標(biāo)本。通過(guò)套管針注射止血藥、抗癌藥、醫(yī)用膠,可以止血、防止針道種植,有效降低了穿刺風(fēng)險(xiǎn)。注射套管針的作用是將極細(xì)的微米注射針(直徑0.45 mm)通過(guò)套管針穿刺腫瘤內(nèi),損傷小、藥物返流少,提高治療效率,減少不良反應(yīng)。

1.6 體表定位尺

由銅絲間隔1 cm排成柵條狀制成?？v向貼附于穿刺部位的皮膚,CT斷層時(shí),根據(jù)銅絲截面選定最佳進(jìn)針部位。

2 CT導(dǎo)引經(jīng)皮穿刺活檢

CT導(dǎo)引經(jīng)皮穿刺活檢幾乎可從人體的任何部位、組織器官取得標(biāo)本,獲取細(xì)胞病理學(xué)診斷,已成為臨床醫(yī)生獲取一級(jí)診斷的重要手段之一。CT導(dǎo)引活檢對(duì)腫瘤定性分期、制訂治療計(jì)劃、判斷預(yù)后和隨訪治療后的效果具有參考意義。患者在治療前,尤其是外科手術(shù)、化療和放療前,都應(yīng)取得病理學(xué)診斷。例如胸部病變,經(jīng)胸部活檢后48%～51%的患者改變了原來(lái)的治療方案,避免手術(shù)或胸腔鏡檢查。這有利于減少或避免糾紛的發(fā)生,減少患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

CT引導(dǎo)下活檢部位包括顱腦、脊髓、肝、膽、胰、脾、腎、腎上腺、腹腔、盆腔、肌肉骨骼、甲狀腺和淋巴結(jié)等。活檢準(zhǔn)確率為86%～96%,不同部位活檢正確率是不同的,如肺部活檢正確率達(dá)91%,縱隔87%,肝臟94%,胰腺93%,腎臟95%,肌肉骨骼90%,顱腦86%。上述是國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)報(bào)道數(shù)字,與國(guó)外文獻(xiàn)資料相似,有的高于國(guó)外報(bào)道。因此,CT介入活檢被認(rèn)為是一種安全性高、并發(fā)癥少的技術(shù),而且目前認(rèn)為活檢不會(huì)造成腫瘤播散種植。對(duì)于病因不明的病灶均可行CT導(dǎo)引下穿刺活檢,為臨床治療提供依據(jù)。

CT介入技術(shù)安全可靠,盡管并發(fā)癥少但確實(shí)存在,并發(fā)癥發(fā)生率與活檢時(shí)進(jìn)針次數(shù)呈正相關(guān),熟練操作、謹(jǐn)慎小心可以降低其發(fā)生率。不同部位活檢和治療有不同的并發(fā)癥。并發(fā)癥常見(jiàn)的有出血、感染、腫瘤播散和種植,發(fā)生率微不足道;氣胸是肺部穿刺的常見(jiàn)并發(fā)癥,徒手穿刺的氣胸發(fā)生率較高,采用CT引導(dǎo)支架一步法命中病灶,氣胸發(fā)生率可以控制在1%以內(nèi)。通常二步命中腫瘤氣胸的發(fā)生率大約為10%,而三步以上穿刺氣胸的發(fā)生率會(huì)達(dá)到50%以上。禁忌證包括有嚴(yán)重出血傾向、身體極度衰竭、神志不清、不配合檢查的患者。

3 CT介入治療

CT引導(dǎo)下介入治療涉及到多個(gè)系統(tǒng)。例如腦血腫抽吸、顱咽管瘤抽吸、肺膿腫縱隔膿腫抽吸引流術(shù)、肝腎囊腫硬化劑治療、肝癌酒精治療、腫瘤間質(zhì)射頻消融治療、急性壞死性胰腺炎經(jīng)皮引流、甲狀腺結(jié)節(jié)經(jīng)皮注射乙醇療法,以及125Ⅰ粒子組織間植入治療惡性腫瘤等。

3.1 經(jīng)皮穿刺腫瘤內(nèi)化療術(shù)

CT引導(dǎo)經(jīng)皮腫瘤內(nèi)注射是一種安全有效的治療方法,其主要機(jī)制是將藥物直接作用于腫瘤組織達(dá)到治療目的。腫塊內(nèi)藥物注射應(yīng)采用20～22 G藥物注射針,采用套管針技術(shù),可以使用26 G注射針,所注射的藥物主要有蛋白滅活劑和化療藥物,也可使用放射性同位素、生物制劑局部注射。病灶內(nèi)直接注射化療藥物是一種局部治療惡性腫瘤的介入方法?；熕幬镏饕獮楦鞣N抗腫瘤藥物,應(yīng)根據(jù)腫瘤組織學(xué)類型選擇抗腫瘤藥。要注意的是,局部用藥的量應(yīng)有限制,刺激性要小,并且不能打在皮下組織中,否則容易引起皮下組織局部壞死。

3.2 經(jīng)皮穿刺腫瘤化學(xué)消融

經(jīng)皮乙醇注射和經(jīng)皮醋酸注射已成為肝癌局部治療的公認(rèn)方法之一。醋酸注射能夠滲透過(guò)腫瘤的間隔膜,擴(kuò)散到相鄰的腫瘤結(jié)節(jié)內(nèi),療效優(yōu)于無(wú)水乙醇。經(jīng)皮鹽酸注射利用胃液主要成分鹽酸具有殺滅癌細(xì)胞,凝固癌組織的特點(diǎn),以最佳濃度制成內(nèi)源性蛋白凝固劑-艾速寧(HAS6),凝固腫瘤組織的范圍呈球體,凝固壞死區(qū)與正常組織界限清楚。滅活癌組織的活性是無(wú)水乙醇的15倍,注射劑量的計(jì)算公式為V=0.3 r3。在CT的監(jiān)控下向肝癌內(nèi)緩慢注射艾速寧,利用CT對(duì)藥物的分布進(jìn)行監(jiān)控,治療后腫瘤完全滅活,特別是治療孤立的有包膜的原發(fā)性肝癌,可以一次滅活直徑<5 cm的腫瘤,基本無(wú)不良反應(yīng),患者的生活質(zhì)量和遠(yuǎn)期生存率明顯提高的良好效果?；顧z、PET檢查證實(shí)腫瘤完全壞死,局部復(fù)發(fā)率低,部分患者獲得長(zhǎng)期生存。治療后有輕微的吸收熱之外,對(duì)肝腎功能、血液系統(tǒng)、酸堿平衡均無(wú)不良反應(yīng)[9-10]。

3.3 經(jīng)皮穿刺腫瘤射頻消融

腫瘤射頻消融利用290 KHz頻率的射頻波,激發(fā)離子相互撞擊產(chǎn)熱,95 ℃的熱能凝固蛋白使腫瘤組織壞死。在計(jì)算機(jī)的自動(dòng)控制下一次20 min的治療,可以滅活5 cm的腫瘤,延長(zhǎng)治療時(shí)間,治療范圍還可以擴(kuò)大,甚至達(dá)到10 cm,是一種安全有效的局部治療方法。在CT介入和監(jiān)控下,觀察從定位、穿刺到這個(gè)治療的全過(guò)程,包括穿刺通路的安全性、是否準(zhǔn)確命中腫瘤的中心、電極針在腫瘤內(nèi)的分布、是否能夠一次性破壞瘤體以及治療后有無(wú)并發(fā)癥等,都能夠通過(guò)CT斷層甚至三維重建得到確認(rèn)。

CT介入經(jīng)皮肺穿刺多極射頻消融治療肺腫瘤,3 cm以內(nèi)的腫瘤滅活率接近100%。18F葡萄糖代謝顯像證實(shí)原本高代謝的腫瘤組織治療后代謝消失,穿刺活檢病理學(xué)檢查顯示腫瘤細(xì)胞完全壞死。對(duì)于殘留的癌組織還可以進(jìn)一步追加治療,直到腫瘤組織完全滅活。對(duì)于較大腫瘤,在消融治療后,進(jìn)一步向壞死腫瘤組織內(nèi)追加注射化療藥物,對(duì)殘存癌組織、引流淋巴區(qū)域發(fā)揮緩釋化療的作用[11]。

經(jīng)皮肝癌射頻消融治療全部病例產(chǎn)生射頻滅活作用,平均滅活直徑為5.0 cm。治療后AFP轉(zhuǎn)陰或降低。1年內(nèi)全部患者無(wú)復(fù)發(fā)生存,隨訪2年無(wú)死亡[12]。對(duì)于缺乏血供型大肝癌,先行射頻原位滅活治療,2～3周后再行TACE治療,射頻治療產(chǎn)生滅活作用后,周邊殘存腫瘤的血供由乏血供變?yōu)楦谎?再序貫動(dòng)脈栓塞治療后,碘油易于在腫瘤外周區(qū)域沉積,強(qiáng)化療效,腫瘤活性消失,腫瘤壞死、AFP轉(zhuǎn)陰,1、2年生存率達(dá)到100%。CT介入射頻消融治療安全可靠,未發(fā)生嚴(yán)重副作用及并發(fā)癥[13]。

CT介入射頻消融治療肝癌、肺癌,已成為公認(rèn)的腫瘤治愈性手段之一。該方法還被用于治療腹盆腔的巨大實(shí)體腫瘤,如脂肪肉瘤、纖維肉瘤等。

3.4 經(jīng)皮穿刺腫瘤微波消融

針式微波電極將能量集中于針尖,利用2.450 MHz的微波,使分子摩擦產(chǎn)熱,通過(guò)熱凝固組織而破壞腫瘤。新開(kāi)發(fā)的冷循環(huán)電極針桿不產(chǎn)熱,可以形成直徑5 cm球型凝固壞死區(qū)。在實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,開(kāi)展經(jīng)皮經(jīng)肺微波凝固治療周?chē)头伟?結(jié)果全部腫塊均縮小,CR15.0%,PR42.1%,有效率57.1%,未發(fā)生副作用及并發(fā)癥[14]。

3.5 經(jīng)皮穿刺囊腫治療

肝腎囊腫是常見(jiàn)良性病變,CT引導(dǎo)下穿刺介入治療安全有效,可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手術(shù)治療,CT引導(dǎo)穿刺抽出囊腫液后注射醫(yī)用膠療效滿意。選用醫(yī)用膠治療囊腫具有以下優(yōu)點(diǎn):①迅速封閉囊腔,效果確切;②使用安全;③防止出血,囊液或者藥物外漏造成不良后果;④并發(fā)癥少。為了預(yù)防并發(fā)癥的發(fā)生,術(shù)中盡量一針穿刺,減少穿刺囊腫的次數(shù)[15]。

此外,腫瘤的微創(chuàng)治療技術(shù)還包括氬氦刀,超聲聚焦刀,光動(dòng)力治療,CT介入治療還有內(nèi)臟神經(jīng)和腹腔神經(jīng)叢阻斷術(shù)、放射粒子、化療粒子植入術(shù)等。

4 結(jié)語(yǔ)

CT介入微創(chuàng)診療技術(shù)方興未艾,就像DSA與導(dǎo)管技術(shù)的發(fā)展,使得血管介入診療專業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步一樣,隨著CT與穿刺技術(shù)的發(fā)展,CT介入影像斷層微創(chuàng)診療專業(yè)技術(shù)會(huì)給腫瘤的診療帶來(lái)重大進(jìn)步。

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