Navigation électromagnétique Localisation des nodules transthoraciques pour la chirurgie thoracique mini-invasive

Summary

Présenté ici est un protocole pour la localisation des nodules pulmonaires en utilisant le marquage de colorant via un accès à l’aiguille transthoracique à navigation électromagnétique. La technique décrite ici peut être accomplie dans la période périopératoire pour optimiser la localisation des nodules et pour une résection réussie lors de la chirurgie thoracique mini-invasive.

Abstract

L’utilisation accrue de la tomodensitométrie thoracique (TDM) a entraîné une détection accrue des nodules pulmonaires nécessitant une évaluation diagnostique et / ou une excision. Beaucoup de ces nodules sont identifiés et excisés par chirurgie thoracique mini-invasive; cependant, les nodules sous-tricimétriques et sous-solides sont souvent difficiles à identifier par voie peropératoire. Cela peut être atténué par l’utilisation de la localisation électromagnétique des aiguilles transthoraciques. Ce protocole délimite le processus étape par étape de localisation électromagnétique de la période préopératoire à la période postopératoire et est une adaptation de la biopsie percutanée guidée électromagnétiquement précédemment décrite par Arias et al. Les étapes préopératoires comprennent l’obtention d’une tomodensitométrie le jour même suivie de la génération d’une carte virtuelle tridimensionnelle du poumon. À partir de cette carte, la ou les lésions cibles et un site d’entrée sont choisis. Dans la salle d’opération, la reconstruction virtuelle du poumon est ensuite calibrée avec le patient et la plate-forme de navigation électromagnétique. Le patient est ensuite sous sédation, intubé et placé en position de décubitus latéral. À l’aide d’une technique stérile et d’une visualisation à partir de plusieurs vues, l’aiguille est insérée dans la paroi thoracique au site d’entrée de la peau préchosée et conduite jusqu’à la lésion cible. Le colorant est ensuite injecté dans la lésion et, ensuite, en continu pendant le retrait de l’aiguille, créant un tractus pour la visualisation peropératoire. Cette méthode présente de nombreux avantages potentiels par rapport à la localisation guidée par tomodensitométrie, notamment une diminution de l’exposition aux rayonnements et une diminution du temps entre l’injection de colorant et la chirurgie. La diffusion du colorant à partir de la voie se produit au fil du temps, limitant ainsi l’identification peropératoire des nodules. En diminuant le temps jusqu’à la chirurgie, il y a une diminution du temps d’attente pour le patient et moins de temps pour la diffusion du colorant, ce qui entraîne une amélioration de la localisation des nodules. Par rapport à la bronchoscopie électromagnétique, l’architecture des voies respiratoires n’est plus une limitation car le nodule cible est accessible via une approche transparenchymateuse. Les détails de cette procédure sont décrits étape par étape.

Introduction

Avec l’utilisation croissante de tomodensitogrammes de la poitrine à des fins de diagnostic et de ^dépistage1, il y a une détection accrue des nodules pulmonaires sous-chronométrés nécessitant une évaluation ^{diagnostique2}. La biopsie percutanée et/ou transbronchique a été utilisée avec succès pour échantillonner des nodules indéterminés et à haut risque. Ces lésions constituent souvent des cibles difficiles en raison de leur emplacement parenchymateux distal et de leur petite ^taille3. Lorsque cela est indiqué, une excision chirurgicale de ces lésions doit être effectuée, à l’aide d’une résection épargnant les poumons par chirurgie thoracique mini-invasive (MITS), telle que la chirurgie thoracique assistée par vidéo ou par robot (VATS/RATS)⁴. Même avec les progrès de la technique chirurgicale, il reste des défis peropératoires à la résection, malgré la visualisation directe du parenchyme pulmonaire pendant le MITS. Ces défis sont principalement liés aux difficultés de localisation des nodules, en particulier avec les nodules de verre broyés / semi-solides, les lésions sous-chronométriques et celles situées à plus de 2 cm de la plèvre viscérale5,6. Ces défis sont exacerbés pendant le MITS en raison d’une perte de rétroaction tactile pendant la procédure et peuvent conduire à des méthodes chirurgicales plus invasives, y compris la lobectomie diagnostique et / ou la thoracotomie ^ouverte5. Bon nombre de ces problèmes liés à la localisation peropératoire des nodules peuvent être atténués par l’utilisation de méthodes de localisation des nodules auxiliaires via la navigation électromagnétique (EMN) et / ou la localisation guidée par tomodensitométrie (CTGL). Ce protocole mettra d’abord en évidence les avantages de l’utilisation de la localisation électromagnétique des nodules transthoraciques (EMTTNL). Deuxièmement, il délimitera étape par étape comment reproduire le processus avant LE MITS.

La navigation électromagnétique aide à cibler les lésions pulmonaires périphériques en superposant la technologie des capteurs avec des images radiographiques. EMN consiste d’abord à utiliser les logiciels disponibles pour convertir les images CT des voies respiratoires et du parenchyme en une feuille de route virtuelle. La poitrine du patient est alors entourée d’un champ électromagnétique (EM) dans lequel l’emplacement exact d’un guide sensoriel est détecté. Lorsqu’un instrument guide (p. ex., aiguille de navigation magnétique [MN]) est placé dans le champ EM du patient (arbre endobronchique ou surface de la peau), l’emplacement est superposé à la feuille de route virtuelle, ce qui permet de naviguer vers la lésion cible identifiée sur le logiciel. La NME peut être réalisée par approche à l’aiguille transthoracique ou par bronchoscopie. La bronchoscopie NME a déjà été décrite pour une utilisation à la fois dans la biopsie et la localisation de la fiduciale / ^{colorant7,8,9,10,11}. Un certain nombre d’autres techniques de localisation ont été développées avec des taux de réussite variables, y compris le placement fiducial guidé par tomodensitométrie, l’injection guidée par tomodensitométrie de colorant ou de radiotraceur, la localisation ultra-échographique peropératoire et la bronchoscopie ^REM12. Une plate-forme EMN récemment introduite a intégré une approche transthoracique guidée électromagnétique dans son flux de travail. À l’aide de la feuille de route CT, le système permet à l’utilisateur de définir un point d’entrée sur la surface de la paroi thoracique à travers lequel il passera un guide d’aiguille détecté emN suivi par une pointe dans le parenchyme pulmonaire et la lésion en question. Grâce à ce guide d’aiguille, des biopsies et/ou une localisation de nodules peuvent ensuite être ^effectuées7.

Avant la localisation des nodules pour les MITS dans le REM, le CTGL à l’aide d’un marquage de colorant ou d’un placement fiducial (p. ex. microbobines, lipoïdales, fils à crochet) était la principale méthode utilisée. Une méta-analyse récente de 46 études sur la localisation fiduciaire a montré des taux de réussite élevés parmi les trois fiduciaires; toutefois, le pneumothorax, l’hémorragie pulmonaire et le délogement des marqueurs fiducaux sont demeurés des complications ^{importantes13}. Une injection de traceur guidée par tomodensitométrie avec du bleu de méthylène a connu des taux de réussite similaires, mais avec moins de complications par rapport à la mise en place fiduciale à fil à ^crochet14. L’une des principales limites de l’utilisation d’un colorant pour la localisation des nodules pulmonaires a été la diffusion au fil du ^temps15. Les patients subissant un CTGL avec marquage de colorant ont la localisation effectuée dans la salle de radiologie, suivie d’un transport vers la salle d’opération, pendant lequel la diffusion du colorant peut se produire, ce qui rend cette technique moins attrayante. Certains centres ont atténué ce laps de temps avec l’utilisation de salles d’opération hybrides avec des CT robotisés ^{à arceau16,17}; cependant, l’exposition aux rayonnements peut être plus élevée avec les images répétées et l’utilisation de fluorosocope15. L’utilisation de la bronchoscopie NME permet la localisation périopératoire des nodules. Ceci, cependant, a été en proie à des temps de bronchoscopie prolongés et à une incapacité à naviguer vers ces lésions sans accès aux voies respiratoires. L’EMTTNL permet une localisation rapide des nodules percutanés suivie de MITS à un endroit (c.-à-d. la salle d’opération), ce qui réduit le temps entre la localisation et la ^chirurgie18. En plus de la bronchoscopie DU REM, Arias et al. décrit à l’aide du NME pour la biopsie percutanée7. Une adaptation de cette procédure pour la localisation des nodules est décrite ci-dessous.

Un homme de 79 ans ayant des antécédents de tabagisme et de cancer de la vessie âgé de 40 ans s’est avéré avoir un nouveau nodule pulmonaire avide de fluorodésoxyglucose TEP de taille 1,0 cm x 1,1 cm dans le lobe inférieur gauche par imagerie de surveillance (Figure 1). Compte tenu de la taille et de la position de la lésion, la résection en coin a été considérée comme difficile et la réserve pulmonaire du patient en faisait un candidat loin d’être idéal pour la lobectomie diagnostique. Il a été décidé qu’il subirait un EMTTNL pour aider à la résection MITS du nodule pulmonaire.

Protocol

La procédure est effectuée conformément aux attentes en matière de normes de soins et suit les directives du comité d’éthique de la recherche humaine de l’Université de Caroline du Nord à Chapel Hill. 1. Préparation préopératoire Examiner l’imagerie antérieure par tomodensitométrie thoracique (TDM) pour s’assurer que le patient subissant une localisation de nodules a un nodule pulmonaire périphérique adapté à la chirurgie thoracique mini-invasive (MITS)….

Representative Results

Le patient a été préparé selon le protocole mentionné ci-dessus. Par la suite, EMTTNL a été réalisé avec une injection d’un total de 1 mL d’un mélange de sang de 1:1 bleu de méthylène: patient. Après le retrait de l’aiguille, le patient a été préparé et drapé pour le MITS. La chirurgie thoracique assistée par robot a été réalisée en utilisant la technique à quatre bras avec un système chirurgical robotique utilisant cinq ports au total. Quatre ports sont pla…

Discussion

La localisation périopératoire des nodules transthoraciques sous la direction du REM est une nouvelle application d’une plate-forme EMN récemment introduite. Les étapes critiques dans la performance de l’EMTTNL sont un enregistrement correct du nuage de points de l’appareil et une attention au site d’insertion percutané et à l’angulation de l’aiguille. La visualisation et le maintien de l’angle d’entrée sur plusieurs plans de la tomodensitométrie (HUD, oblique 90 et oblique) sont essentiels au suc…

Materials

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