陳志瑾，貢 桔，夏 寧，陸 健，王忠敏

（上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院盧灣分院放射介入科，上海 200020）

近年來(lái)，125I 放射性粒子治療無(wú)法手術(shù)切除或復(fù)發(fā)的肺惡性腫瘤獲得了顯著的療效[1-3]。目前臨床常用CT 定位引導(dǎo)的方法，具有極高的空間分辨率及密度分辨率等優(yōu)勢(shì)。但在臨床手術(shù)操作中，介入科醫(yī)師需要通過(guò)反復(fù)的掃描以確定穿刺路徑。常規(guī)CT引導(dǎo)無(wú)法實(shí)時(shí)反映操作情況，延長(zhǎng)了手術(shù)時(shí)間，還增加了手術(shù)并發(fā)癥的發(fā)生幾率[4-6]。當(dāng)對(duì)位于縱隔、大血管旁、肺門等區(qū)域的病灶進(jìn)行125I 放射性粒子植入治療時(shí)，由于解剖位置的復(fù)雜性，操作風(fēng)險(xiǎn)明顯增大。CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)技術(shù)作為一種新的影像引導(dǎo)技術(shù)，應(yīng)用于各種微創(chuàng)介入治療中[6-8]。本研究旨在探討CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)技術(shù)在125I 放射性粒子植入治療肺門旁非小細(xì)胞肺癌中的應(yīng)用。

1 資料與方法

1.1 基本資料

回顧性分析2016 年1 月—2018 年12 月在我科行CT 引導(dǎo)下肺門旁非小細(xì)胞肺癌125I 放射性粒子植入治療的26 例患者的資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡18～80 歲，經(jīng)病理檢查或影像學(xué)診斷的非小細(xì)胞肺癌；②患者無(wú)法接受或拒絕接受手術(shù)治療；③腫瘤無(wú)全身廣泛轉(zhuǎn)移；④無(wú)嚴(yán)重心、肺、肝、腎功能異常，無(wú)不可糾正的凝血功能障礙；⑤病灶位于肺門周圍。26例患者中，男18 例，女8 例；年齡43～79 歲，平均（65±11）歲。經(jīng)胸部CT 增強(qiáng)評(píng)估，患者均行125I 放射性粒子植入治療。CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)的125I 放射性粒子植入16 例，常規(guī)CT 引導(dǎo)的125I 放射性粒子植入10 例（表1）。

125I 放射性粒子處方劑量130～160 Gy，兩組均行術(shù)前計(jì)劃和術(shù)后質(zhì)量驗(yàn)證。125I 放射性粒子由上海欣科醫(yī)藥有限公司提供，粒子活度0.50～0.80 mCi。放射性粒子組織間植入治療計(jì)劃系統(tǒng)（Treatmentplanning systems，TPS）由北京天航科霖科技發(fā)展有限公司、北京航天航空大學(xué)圖像影像中心共同研發(fā)。四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)系統(tǒng)由電磁跟蹤適配器（v-Track）、電磁場(chǎng)發(fā)射器、電磁定位貼片（v-Pad 數(shù)據(jù)采集片）和電腦操作臺(tái)組成。

1.2 方法

根據(jù)術(shù)前評(píng)估，真空墊固定選用的合適手術(shù)體位，將數(shù)據(jù)采集片粘貼于病灶鄰近部位皮膚和腰背部。先行胸部CT 增強(qiáng)掃描，傳輸圖像數(shù)據(jù)至TPS 系統(tǒng)，勾畫靶區(qū)，完善術(shù)前計(jì)劃，以確定125I 粒子的數(shù)量和空間分布。

四維電磁導(dǎo)航系統(tǒng)從CT 掃描中獲取圖像數(shù)據(jù)，組合電磁發(fā)生器與電磁跟蹤適配器，從而實(shí)時(shí)顯示區(qū)域定位信息。四維電磁導(dǎo)航系統(tǒng)能顯示靶點(diǎn)、進(jìn)針點(diǎn)及進(jìn)針軌跡，并實(shí)時(shí)顯示穿刺針針尖的解剖位置，操作者能根據(jù)虛擬實(shí)時(shí)影像選擇最佳路徑穿刺靶點(diǎn)（圖1）。

粒子植入完成后即刻進(jìn)行CT 掃描，將圖像傳入TPS 系統(tǒng)進(jìn)行術(shù)后質(zhì)量驗(yàn)證，同時(shí)記錄CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)組及常規(guī)CT 引導(dǎo)組的穿刺針調(diào)整次數(shù)、操作時(shí)間、穿刺過(guò)程中總輻射劑量。操作時(shí)間的計(jì)算從穿刺開始至粒子植入結(jié)束，將術(shù)后質(zhì)量驗(yàn)證所需補(bǔ)充植入粒子的操作時(shí)間也計(jì)入手術(shù)操作時(shí)間內(nèi)。輻射劑量長(zhǎng)度乘積（Dose-length product，DLP）反應(yīng)了操作者、患者所接受的輻射劑量。TPS 系統(tǒng)術(shù)后質(zhì)量驗(yàn)證得出等劑量曲線及腫瘤匹配周緣劑量（Dose-volume histogram，DVH），包括的劑量學(xué)參數(shù)為90%靶體積最小吸收劑量 （D90）、最小周邊劑量（Matched peripheral dose，MPD） 及100%、150%、200%處方劑量覆蓋的靶區(qū)體積占靶區(qū)總體積的百分比（分別為V100、V150、V200）。

表1 一般資料（例）

圖1 CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)穿刺針穿刺。綠色十字光標(biāo)為針尖位置；黃色直線為沿著穿刺針?lè)较虻穆窂剑患t色圓圈為靶點(diǎn)位置。Figure 1.CT electromagnetic navigation system-guided 125I seed implantation.Green cross cursor：needle tip position.Yellow straight line：path along the puncture needle; Red circle：the target.

術(shù)后觀察患者有無(wú)出血、氣胸等并發(fā)癥發(fā)生。術(shù)后患者平臥休息，并常規(guī)予以抗感染、止血、止咳、鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛等對(duì)癥治療。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 19.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料（符合正態(tài)分布）比較采用t 檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料比較采用Fisher 檢驗(yàn)，以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 125I 放射性粒子植入情況

26 例患者均順利完成125I 放射性粒子植入，平均植入粒子35 顆。其中，CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)組平均植入粒子33 顆（17～45 顆），常規(guī)CT 引導(dǎo)組平均植入粒子40 顆（20～56 顆）。

2.2 劑量學(xué)驗(yàn)證

CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)組術(shù)前計(jì)劃和術(shù)后驗(yàn)證D90分別為 （151.51±6.38）Gy、（146.62±7.32）Gy （P＝0.057）；MPD 分別為（83.12±6.79）Gy、（86.37±11.60）Gy（P ＝0.264）；V100分別為 （95.45±1.52）%、（89.83±2.78）%（P ＜0.001）；V150分別為 （60.33±14.32）%、（59.47±7.67）% （P ＝0.678）；V200分別為 （31.04±11.34）%、（36.32±6.61）%（P＝0.122）。

常規(guī)CT 引導(dǎo)組術(shù)前計(jì)劃和術(shù)后驗(yàn)證D90分別為（152.30±6.79） Gy、（148.27±5.83） Gy（P＝0.066）；MPD 分別為（84.67±5.76） Gy、（87.33±6.33） Gy（P＝0.187）；V100分別為 （93.47±2.37）%、（87.85±4.35）%（P ＜0.001）；V150分別為 （63.45±6.39）%、（64.97±8.75）%（P ＝0.577）；V200分別為 （35.11±7.22）%、（40.42±7.38）%（P＝0.240）。

兩組術(shù)后質(zhì)量驗(yàn)證結(jié)果與術(shù)前計(jì)劃一致性好。

2.3 穿刺數(shù)據(jù)比較

CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)組操作時(shí)間為 （53.3±11.4） min（33.0～67.0 min），穿刺針調(diào)整次數(shù)為0～2次，平均（0.5±0.13）次，穿刺過(guò)程中總DLP 為137～298 mGycm，平均（206.4±11.19）mGycm。常規(guī)CT 引導(dǎo)組手術(shù)操作時(shí)間為（66.0±12.7）min（43.0～78.0 min），穿刺針調(diào)整次數(shù)為1～3 次，平均（2.08±0.11）次，穿刺過(guò)程中總DLP 為260.5～417.5 mGycm，平均（299.9±8.402）mGycm。兩組手術(shù)操作數(shù)據(jù)間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）（表2）。

表2 穿刺數(shù)據(jù)比較

2.4 并發(fā)癥

CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)組中，3 例患者術(shù)后出現(xiàn)痰中帶血，3 例患者術(shù)后出現(xiàn)少量氣胸；常規(guī)CT 引導(dǎo)組中，3 例患者術(shù)后出現(xiàn)氣胸癥狀。所有患者均未出現(xiàn)脊髓損傷、胸腔或縱隔大量出血、粒子移位等并發(fā)癥。所有氣胸患者給予胸腔穿刺閉式引流并對(duì)癥處理，癥狀緩解3 d 后拔除引流管。

3 討論

肺癌是全球范圍內(nèi)最常見(jiàn)和最主要的致死癌癥之一[9-10]，CT 引導(dǎo)125I 放射性粒子植入治療具有局部高劑量、周圍組織低劑量、手術(shù)創(chuàng)傷小、手術(shù)時(shí)間短的特點(diǎn)。大量研究表明其在治療無(wú)法手術(shù)切除或復(fù)發(fā)的肺惡性腫瘤中取得了較好的效果[1-3]。在控制局部腫瘤、緩解癌性疼痛、改善病患生活質(zhì)量、延長(zhǎng)患者生存時(shí)間等方面有著積極的作用[7]。

目前，放射性粒子植入操作在CT 或B 超的引導(dǎo)下進(jìn)行，依靠操作者經(jīng)驗(yàn)，缺乏實(shí)時(shí)即刻的穿刺路徑引導(dǎo)。患者的呼吸運(yùn)動(dòng)會(huì)造成穿刺路徑的改變，需要重新定位調(diào)整。常規(guī)CT 引導(dǎo)采用步進(jìn)式穿刺法，穿刺針調(diào)整次數(shù)相對(duì)更多，CT 掃描次數(shù)和操作中的輻射劑量也相對(duì)增加。肺門的解剖結(jié)構(gòu)具有一定的復(fù)雜性，毗鄰心臟、大血管、氣管和縱隔等。肺門旁病灶穿刺距離長(zhǎng)，穿刺難度大，更容易受呼吸運(yùn)動(dòng)等因素的影響，導(dǎo)致放射性粒子分布與術(shù)前計(jì)劃產(chǎn)生偏差，無(wú)法保證劑量要求[11]，容易出現(xiàn)大量出血、縱隔氣腫和粒子移位等嚴(yán)重并發(fā)癥。越來(lái)越多的輔助技術(shù)被應(yīng)用在放射性粒子治療的操作中[12-13]，如何更好的進(jìn)行粒子排布、提高粒子植入的精準(zhǔn)性、減少手術(shù)并發(fā)癥是臨床實(shí)際工作中急需解決的難題。

四維電磁導(dǎo)航技術(shù)相當(dāng)于為穿刺針安裝了定位系統(tǒng)，同時(shí)還能模擬人肺呼吸的狀態(tài)，使穿刺針始終保持在正確的穿刺路徑中，迅速而準(zhǔn)確地進(jìn)行粒子的植入。CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)125I 放射性粒子植入治療的實(shí)現(xiàn)依賴于呼吸門控技術(shù)的臨床應(yīng)用[14-15]。呼吸門控技術(shù)在CT 成像的過(guò)程中加入了時(shí)間因素，用來(lái)消除或降低呼吸運(yùn)動(dòng)對(duì)組織器官掃描和介入穿刺的影響。通過(guò)3D 多平面重建和實(shí)時(shí)反饋，CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)可以前瞻性設(shè)計(jì)穿刺路徑，提供實(shí)時(shí)的穿刺影像，動(dòng)態(tài)反饋介入穿刺進(jìn)程[16]，提高CT引導(dǎo)下穿刺靶點(diǎn)的精確度。操作者還可以在3D 模式下觀察針的軌跡，明確靶點(diǎn)和周圍結(jié)構(gòu)的關(guān)系，引導(dǎo)醫(yī)生避開重要臟器，降低并發(fā)癥發(fā)生，尤其對(duì)穿刺復(fù)雜解剖部位特別有效，提高了臨床療效和診斷準(zhǔn)確性。與傳統(tǒng)徒手方法相比，CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)更準(zhǔn)確地靶向了腫瘤，更多地被運(yùn)用到胸腹部穿刺的介入操作中，縮短了操作時(shí)間，減少了醫(yī)生與患者所受的輻射劑量，使治療環(huán)境更加安全[17-19]。本研究中CT四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)組的手術(shù)操作時(shí)間、穿刺針調(diào)整次數(shù)、穿刺過(guò)程中總DLP 都明顯低于常規(guī)CT 引導(dǎo)組，提高了患者的耐受度，減少了手術(shù)輻射劑量，而且操作中及術(shù)后均無(wú)嚴(yán)重并發(fā)癥。

CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)還能夠通過(guò)術(shù)中圖像重建，觀察放射性粒子在植入操作中的動(dòng)態(tài)分布情況，更好的完成術(shù)前計(jì)劃。本研究中根據(jù)患者粒子植入治療前后的計(jì)量學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，CT 四維電磁導(dǎo)航和常規(guī)CT 引導(dǎo)下的治療操作前后的劑量分布一致性較好。常規(guī)CT 引導(dǎo)組術(shù)后平均V100、V150、V200分別為（87.85±4.35）%、（64.97±8.75）%、（40.42±7.38）%；CT四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)組術(shù)后V100為（89.83±2.78）%，較常規(guī)CT 引導(dǎo)組高，V150和V200則分別為 （59.47±7.67）%、（36.32±6.61）%，較常規(guī)CT 引導(dǎo)組降低。間接表明使用CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)粒子植入能很好地完成術(shù)前的規(guī)劃。

在CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)下125I 放射性粒子植入治療肺門旁非小細(xì)胞肺癌的具體操作中，仍需注意一些問(wèn)題：①術(shù)前增強(qiáng)CT 掃描后即刻進(jìn)行TPS系統(tǒng)術(shù)前計(jì)劃，減少治療區(qū)域與操作時(shí)的位置偏差；②穿刺路徑應(yīng)避開縱隔、大血管及其他重要器官，以減少氣胸和出血等并發(fā)癥的發(fā)生；③穿刺進(jìn)針路線應(yīng)盡可能平行進(jìn)針，以確保靶區(qū)術(shù)前規(guī)劃的治療劑量；④由于肺門旁腫瘤病灶容易被鄰近血管或氣管、支氣管阻擋，平行進(jìn)針具有一定難度，需等平行進(jìn)針粒子植入完成后，根據(jù)即刻術(shù)后驗(yàn)證是否存在植入冷區(qū)，再重新選擇合適的進(jìn)針路徑布針，再次植入粒子，粒子排布盡可能參照預(yù)計(jì)劃；⑤操作過(guò)程中需要注意將v-Pad 數(shù)據(jù)采集片與皮膚固定,避免因v-Pad數(shù)據(jù)采集片移位改變定位標(biāo)記，導(dǎo)致傳輸錯(cuò)誤圖像；⑥患者體位改變時(shí)，需重新進(jìn)行v-Pad 掃描，掃描范圍必須包括全部v-Pad 數(shù)據(jù)采集片。

綜上所述，CT 四維電磁導(dǎo)航引導(dǎo)125I 放射性粒子植入治療肺門旁非小細(xì)胞肺癌具有較好的臨床效益，能有效縮短手術(shù)時(shí)間，減少輻射劑量，且粒子植入的劑量可精確控制。本研究是回顧性研究，且病例樣本數(shù)較小，仍需在后續(xù)研究中擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步分析，觀察其療效及安全性。