楊曉東,張所林,由清涌,趙浩,姜興濤
山東大學(xué)第二醫(yī)院,濟(jì)南 250021
近年來,隨人口老齡化及生活水平的提高,胸部CT檢查已經(jīng)成為常規(guī)體檢的一部分,因此早期肺內(nèi)惡性結(jié)節(jié)的檢出率越來越高[1~3]。肺葉切除術(shù)及肺段切除是治療早期非小細(xì)胞肺癌等肺內(nèi)腫瘤的主要手術(shù)方式[4,5]。右肺上葉是肺內(nèi)結(jié)節(jié)發(fā)病率最高的區(qū)域,全面了解右肺上葉內(nèi)血管、支氣管的解剖類型,熟知罕見的變異情況對于提升胸外科醫(yī)生的手術(shù)操作水平及手術(shù)安全性至關(guān)重要[6]。傳統(tǒng)右肺上葉解剖學(xué)研究是基于Boyden等[7]的尸體研究結(jié)果進(jìn)行,存在著樣本量不足、解剖數(shù)據(jù)及解剖標(biāo)注較陳舊等不足,近年來,成熟的三維重建技術(shù)可以作為血管、支氣管解剖結(jié)構(gòu)研究主要技術(shù)手段[4~6]。Toshiteru等[8]以三維重建為基礎(chǔ),對右肺上葉的解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,國內(nèi)也有部分學(xué)者[9,10]基于三維重建技術(shù)分別對右肺上葉動、靜脈進(jìn)行了研究,但國內(nèi)的研究大多較片面,未將右肺上葉作為一整體進(jìn)行系統(tǒng)研究。我們以三維重建技術(shù)為基礎(chǔ),并根據(jù)二維CT圖像進(jìn)行圖形結(jié)果校正,對106例肺部疾病患者右肺上葉血管、支氣管進(jìn)行了三維重建,分析其解剖結(jié)構(gòu),以期為右肺上葉的肺葉切除及肺段切除提供一定的解剖數(shù)據(jù)支持。
1.1 臨床資料 選擇2018年6月~2019年11月期間就診于我院,因肺部疾病在術(shù)前接受了增強(qiáng)CT檢查的患者,并以該檢查結(jié)果為基礎(chǔ),進(jìn)行了右肺上葉動脈、靜脈及支氣管結(jié)構(gòu)的三維重建,排除了強(qiáng)化效果差、偽影重及右肺上葉存在較大占位(≥3 cm)影響肺內(nèi)解剖結(jié)構(gòu)辨識的患者,最終納入106例。本研究納入患者為男34例、女72例;年齡44~78歲;其中,右肺上葉占位50例,右肺中葉占位11例,右肺下葉占位18例,左肺上葉占位21例,左肺下葉占位6例。本研究經(jīng)本院倫理委員會批準(zhǔn)同意,納入者或其家屬均簽署知情同意書。
1.2 人右肺上葉血管支氣管三維重建方法選用寶石能譜CT (Discovery CT750 HD,通用電氣公司,美國馬薩諸塞州波士頓)獲取患者的胸部強(qiáng)化CT動脈期的圖像,將獲取到的數(shù)據(jù)傳輸至三維重建軟件(mimics 19.0,Materialise公司,比利時),應(yīng)用該軟件將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為三維結(jié)構(gòu)的血管、支氣管樹模型,由胸外科醫(yī)生完成所有的三維重建,并與二維CT圖像相互印證,證實(shí)重建的準(zhǔn)確性。
肺動脈各分支:上干為右肺動脈主干發(fā)出的第一個分支;下干為由肺動脈主干發(fā)出的第二個分支,進(jìn)入前段;升支動脈于肺動脈主干近斜裂處發(fā)出,通常位于中葉動脈分支處的遠(yuǎn)端,進(jìn)入后段。肺動脈各分支三維重建情況見圖1。
注:圖A為上干+下干+升支動脈;圖B為上干;圖C為上干+升支動脈;圖D為上干+下干。圖1 肺動脈各分支三維重建圖像
肺靜脈各分支:前靜脈走形于前段支氣管及肺動脈上干前方,最終匯入上肺靜脈;中央靜脈走行于前段支氣管及后段支氣管之間,由水平裂處匯入上肺靜脈。前靜脈+中央靜脈包含兩種類型,分別為Ⅰab型及Ⅰb型,其中Ⅰab型指前靜脈包含V1a及V1b兩支靜脈,Ⅰb型指V1a回流入中央靜脈,而V1b回流入前靜脈。肺靜脈各分支三維重建圖像見圖2。
注:圖A為前靜脈+中央靜脈(Iab 型);圖B為前靜脈型; 圖C為前靜脈+中央靜脈(Ib 型);圖D為中央靜脈型。圖2 肺靜脈各分支三維重建圖像
右肺上葉支氣管各分支:右肺上葉支氣管根據(jù)其最終通氣的區(qū)域?qū)⒅譃槿齻€主要的分支區(qū)域,尖段(B1)、后段(B2)及前段(B3)。本研究中,將單一右肺上葉支氣管主干納入研究對象進(jìn)行進(jìn)一步劃分,而將雙上葉支氣管主干單獨(dú)列出,作為罕見變異處理。上葉支氣管主要分三大類型,既三干型(由同一平面發(fā)出三支支氣管供應(yīng)個肺段)、雙干型(先發(fā)出兩個支氣管主干,再由其中一個主干發(fā)出兩個分支供應(yīng)兩個肺段)及缺失型。雙干型又分為尖段支氣管單干,后段及前段支氣管共干(B2+B3,B1);后段支氣管單干,尖段及前段支氣管共干(B1+B3,B2);前段支氣管單干,尖段及后段支氣管共干(B2+B3,B1)。缺失型又分兩類,沒有單獨(dú)的上葉支氣管,其尖亞段支氣管及前亞段支氣管分別自后段及前段支氣管發(fā)出(B1缺失型),或者沒有單獨(dú)的前段支氣管,其前外亞段及前內(nèi)亞段支氣管分別自尖段及后段支氣管發(fā)出(B2缺失型)。支氣管各分支三維重建圖像見圖3。
注:圖A為三干型;圖B為雙干型(B2+B3,B1);圖C為雙干型(B1+B3,B2 );圖D為雙干型(B1+B2,B3); 圖E為缺失型(缺失B1) ;圖F為雙上葉支氣管。圖3 肺支氣管各分支三維重建圖像
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS21.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。本研究以Boyden教授及Toshiteru教授[8]的血管支氣管分型為基礎(chǔ),對所有動脈、靜脈支氣管的解剖重建結(jié)果進(jìn)行了計數(shù)統(tǒng)計分析,獲得其各個解剖類型的具體分布情況,并應(yīng)用χ2檢驗(yàn)與國外學(xué)者(Toshiteru)研究進(jìn)行對比分析。P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
106例患者中右肺上葉肺動脈分支類型為包含升支動脈者(上干+升支動脈、上干+下干+升支動脈)、包含下干者(上干+下干+升支動脈、上干+下干)分別為84、34例,具體為上干+升支動脈、上干+下干+升支動脈、上干、上干+下干、其他分別為58、26、14、8、0例。
106例患者中右肺上葉肺靜脈為前靜脈+中央靜脈(Iab 型)、前靜脈+中央靜脈(Ib 型)、前靜脈型、中央靜脈型、其他、前靜脈+中央靜脈者分別為50、47、5、4、0例。
106例患者中有3例右肺上葉為雙上葉支氣管,未被納入常規(guī)支氣管解剖類型中。剩103例樣本中分別為三干型46例(44.7%)、雙干型43例[41.7%,其中雙干型(B1+B2,B3)、雙干型(B1+B3,B2 )、雙干型(B2+B3,B1)分別為29、8及6例]、缺失型14例(13.6%,均為B1支氣管缺失型)。
了解肺支氣管血管的形態(tài),包括罕見的解剖變異,對于安全、準(zhǔn)確的進(jìn)行肺切除術(shù)非常重要。本研究以影像學(xué)資料為基礎(chǔ),選擇了一種最有利于外科醫(yī)生手術(shù)操作方式的肺動脈分類方式進(jìn)行統(tǒng)計,對106例患者的右肺上葉相關(guān)解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析,并以我們的結(jié)果與之前的報告結(jié)果進(jìn)行比對分析[8],在發(fā)現(xiàn)新的解剖變異同時,系統(tǒng)的探討了右肺上葉支氣管、血管的解剖結(jié)構(gòu)。
本研究肺動脈的統(tǒng)計結(jié)果顯示,存在肺動脈下干的患者(包含上干+下干及上干+下干+升支動脈)為34例(32.1%),Toshiteru等[8]研究結(jié)果為,肺動脈包含升支動脈者、包含下干者分別為225、45例,具體為為189、36、26、9、3例。我們研究中,包含下干動脈的樣本所占比例較大。包含升支動脈的各個分類型(上干+升支動脈及上干+下干+升支動脈)各自與Toshiteru等[8]研究結(jié)果存在不同,但所有包含升支動脈的樣本與其結(jié)果相比,無明顯統(tǒng)計學(xué)差異。
傳統(tǒng)的手術(shù)操作指導(dǎo)中,切除肺動脈前段均以肺動脈前段血管發(fā)自肺動脈上干為基礎(chǔ),要求切除上干的前段分支并保留肺動脈尖段動脈,本研究結(jié)果中34例(32.1%)的患者前段分支由肺動脈下干分支發(fā)出,且有8例僅存在肺動脈上干+肺動脈下干,這8例患者的肺動脈下干是前段的分支,在手術(shù)過程中應(yīng)離斷,但根據(jù)既往的解剖學(xué)認(rèn)知,很容易將肺動脈下干誤認(rèn)為成右肺上葉后段的回升支而導(dǎo)致手術(shù)過程中反復(fù)辨識,增加手術(shù)操作的出血風(fēng)險及延長手術(shù)時間。對于存在上干+下干+升支動脈解剖的26例患者而言,前段切除過程中遺留肺動脈下干未做切除或在發(fā)現(xiàn)肺動脈回升支后忽略肺動脈下干的存在會使該動脈存在更高的手術(shù)損傷風(fēng)險。此外,本研究還發(fā)現(xiàn)一罕見變異,肺動脈下干自中葉動脈發(fā)出,該型變異患者在游離處理水平裂時更易損傷該動脈。術(shù)前進(jìn)行三維重建明確右肺上葉肺動脈的解剖類型可很好的避免該問題;若無術(shù)前三維重建條件,充分的認(rèn)知下干的解剖分型及所占比例對于提升右肺上葉前段切除及右肺上葉切除具有重要臨床意義。
右肺上葉靜脈結(jié)構(gòu)的研究結(jié)果顯示,中央靜脈+前靜脈是中右肺上葉的主要類型,共有97例(91.5%),單獨(dú)前靜脈及單獨(dú)中央靜脈回流者所占比例較少,各為5例(4.7%)及4例(3.8%)。前靜脈+中央靜脈(Ⅰb 型)類型為47占44.3%。肺靜脈的分支類型共分為四大類,前靜脈+中央靜脈(Iab型)中共有50例(47.2%),前靜脈+中央靜脈(Ⅰb型)中共有47例(44.3%),Toshiteru等[8]研究結(jié)果分別為150、69、23、18、3例。與Toshiteru等[8]研究結(jié)果相比較,我們的研究結(jié)果中,Ⅰb型所占比例更高,更多的V1a回流入中央靜脈。單獨(dú)前靜脈組共有5例(4.7%)樣本,單獨(dú)中央靜脈組中共有4例(3.8%)樣本,其與Toshiteru等[8]研究結(jié)果相比無明顯統(tǒng)計學(xué)差異。
在切除右肺上葉尖段過程中,教科書中的手術(shù)操作步驟均以前靜脈+中央靜脈(Iab 型)為基礎(chǔ),打開前縱隔胸膜,游離前靜脈時可以向遠(yuǎn)端游離分離出V1a以及V1b,V1b作為段間靜脈進(jìn)行保留,離斷V1a,本研究結(jié)果中,傳統(tǒng)的前靜脈+中央靜脈(Iab 型)僅占47.1%,對于占比高達(dá)44.3%的Ⅰb 型靜脈患者而言,前靜脈僅為VIb,V1a最終匯入中央靜脈,這類患者在處理前靜脈時無需離斷任何靜脈,正確的辨識段間靜脈及段內(nèi)靜脈是肺段切除的關(guān)鍵步驟,術(shù)前進(jìn)行三維重建對解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行辨識分析或充分認(rèn)識到Ⅰb 型靜脈的普遍性對于提升右肺上葉尖段切除的準(zhǔn)確性而言意義重大。
我們對于右肺上葉支氣管的研究結(jié)果也與以往的報道不盡相同。傳統(tǒng)的研究[7,8]中,對于右肺上葉支氣管的解剖劃分中,均以單一右肺上葉支氣管主干自右主支氣管發(fā)出為基礎(chǔ),對結(jié)果進(jìn)行了討論。本研究中,存在3例(2.8%)特殊變異,既雙干型上葉支氣管(右肺上葉有兩支主干,分別從右主支氣管發(fā)出),該型變異存在例數(shù)較少,在進(jìn)行右肺上葉切除術(shù)時,若存在該特殊變異需特別注意。Toshiteru等[8]研究結(jié)果為,人右肺上葉支氣管分型為三干型116例(54.2%)、雙干型77例[36.0%,其中雙干型(B1+B2,B3)、雙干型(B1+B3,B2 )、雙干型(B2+B3,B1)分別為38、23及16例]、缺失型19例(8.9%,其中B1缺失型13例、B2缺失型6例)。本研究支氣管分類與Toshiteru等[8]研究結(jié)果相比均無明顯統(tǒng)計學(xué)差異。但我們的研究結(jié)果顯示雙干型(B1+B2,B3)所占的比例更高;缺失型中,本研究103例樣本中所發(fā)行的14例缺失型均為B1支氣管缺失型,與Toshiteru等[8]研究結(jié)果相比所占比例更高,本研究尚未發(fā)現(xiàn)B2缺失型。既往的研究[5]中描述右肺葉支氣管還存在尖段、后段支氣管缺如型變異。本研究結(jié)果顯示,103例個體中,有14例(13.6%)存在支氣管缺如,且14例均為尖段支氣管缺如(尖段支氣管的亞段支氣管分別自前段支氣管及后段支氣管發(fā)出,而沒有尖段支氣管的主干),在肺尖段切除術(shù)中,該類型的變異會極大的增加解剖性肺段切除的手術(shù)難度,術(shù)前進(jìn)行個體化三維重建,制定合理的手術(shù)方式可將支氣管的變異對手術(shù)的影響降至最低。
綜上所述, 上干+升支動脈是最常見的人右肺上葉肺動脈分支類型,存在肺動脈下干的患者較多,行右肺上葉前段切除時應(yīng)注意尋找該動脈。上干+下干+升支動脈類型患者在行肺葉切除術(shù)離斷升支動脈后,仍需仔細(xì)辨認(rèn)血管結(jié)構(gòu),避免肺動脈下干的損傷前靜脈+中央靜脈為常見的人右肺上葉肺靜脈分支結(jié)構(gòu)。三干型、雙干型右肺上葉支氣管解剖類型較為常見。