الملاحة الكهرومغناطيسية توطين العقيدات عبر الصدر لجراحة الصدر طفيفة التوغل
Summary
يظهر هنا بروتوكول لتوطين عقيدات الرئة باستخدام وضع علامات الصبغة عبر الوصول إلى الإبرة عبر الصدر التي يتم التنقل فيها كهرومغناطيسيا. يمكن تحقيق التقنية الموصوفة هنا في الفترة المحيطة بالجراحة لتحسين توطين العقيدات والاستئصال الناجح عند إجراء جراحة الصدر طفيفة التوغل.
Abstract
أدى الاستخدام المتزايد للتصوير المقطعي المحوسب للصدر (CT) إلى زيادة الكشف عن العقيدات الرئوية التي تتطلب تقييما تشخيصيا و / أو استئصالا. يتم تحديد العديد من هذه العقيدات واستئصالها عن طريق جراحة الصدر طفيفة التوغل. ومع ذلك ، غالبا ما يصعب تحديد العقيدات تحت السنتيمتر وتحت الصلبة أثناء الجراحة. ويمكن التخفيف من ذلك عن طريق استخدام توطين الإبرة الكهرومغناطيسية عبر الصدر. يحدد هذا البروتوكول عملية التوطين الكهرومغناطيسي خطوة بخطوة من فترة ما قبل الجراحة إلى فترة ما بعد الجراحة وهو تكيف مع الخزعة عن طريق الجلد الموجهة كهرومغناطيسيا التي وصفها سابقا أرياس وآخرون. تشمل خطوات ما قبل الجراحة الحصول على التصوير المقطعي المحوسب في نفس اليوم متبوعا بإنشاء خريطة افتراضية ثلاثية الأبعاد للرئة. من هذه الخريطة ، يتم اختيار الآفة (الآفات) المستهدفة وموقع الدخول. في غرفة العمليات ، يتم بعد ذلك معايرة إعادة الإعمار الافتراضية للرئة مع المريض ومنصة الملاحة الكهرومغناطيسية. ثم يتم تخدير المريض وتنبيبه ووضعه في وضع الاستلقاء الجانبي. باستخدام تقنية معقمة وتصور من وجهات نظر متعددة ، يتم إدخال الإبرة في جدار الصدر في موقع دخول الجلد المختار مسبقا ودفعها إلى الآفة المستهدفة. ثم يتم حقن الصبغة في الآفة ، ثم بشكل مستمر أثناء سحب الإبرة ، مما يخلق مساحة للتصور أثناء الجراحة. هذه الطريقة لها العديد من الفوائد المحتملة عند مقارنتها بالتوطين الموجه بالأشعة المقطعية ، بما في ذلك انخفاض التعرض للإشعاع وتقليل الوقت بين حقن الصبغة والجراحة. يحدث انتشار الصبغة من المسار بمرور الوقت ، مما يحد من تحديد العقيدات أثناء الجراحة. من خلال تقليل وقت الجراحة ، هناك انخفاض في وقت الانتظار للمريض ، ووقت أقل لحدوث انتشار الصبغة ، مما يؤدي إلى تحسن في توطين العقيدات. عند مقارنتها بتنظير القصبات الكهرومغناطيسي ، لم تعد بنية مجرى الهواء قيدا حيث يتم الوصول إلى العقيدات المستهدفة عبر نهج متني شفاف. يتم وصف تفاصيل هذا الإجراء بطريقة خطوة بخطوة.
Introduction
مع الاستخدام المتزايد للتصوير المقطعي المحوسب للصدر لأغراض التشخيص والفحص1، هناك زيادة في الكشف عن العقيدات الرئوية تحت السنتيمتر التي تتطلب تقييما تشخيصيا2. تم استخدام خزعة عن طريق الجلد و / أو عبر الشعب الهوائية بنجاح لأخذ عينات من العقيدات غير المحددة وعالية الخطورة. غالبا ما تشكل هذه الآفات أهدافا صعبة بسبب موقعها المتني البعيد وصغر حجمها3. وعند الإشارة إلى ذلك، ينبغي إجراء الاستئصال الجراحي لهذه الآفات، باستخدام استئصال الرئة عن طريق جراحة الصدر طفيفة التوغل (MITS)، مثل جراحة تنظير الصدر بمساعدة الفيديو أو الروبوت (VATS/RATS)4. حتى مع التقدم في التقنية الجراحية ، لا تزال هناك تحديات أثناء الجراحة للاستئصال ، على الرغم من التصور المباشر لحمة الرئة خلال MITS. وترتبط هذه التحديات في المقام الأول بالصعوبات في توطين العقيدات، وخاصة مع العقيدات الزجاجية الأرضية/شبه الصلبة، والآفات تحت السنتيمتر، وتلك التي تزيد عن 2 سم من غشاء الجنب الحشوي5،6. تتفاقم هذه التحديات خلال MITS بسبب فقدان التغذية المرتدة عن طريق اللمس أثناء الإجراء ويمكن أن تؤدي إلى طرق جراحية أكثر توغلا ، بما في ذلك استئصال الفص التشخيصي و / أو استئصال الصدر المفتوح 5. ويمكن التخفيف من حدة العديد من هذه المشاكل المتعلقة بتوطين العقيدات أثناء العملية باستخدام أساليب توطين العقيدات المساعدة عن طريق الملاحة الكهرومغناطيسية (EMN) و/أو التوطين الموجه بالتصوير المقطعي المحوسب (CTGL). سيسلط هذا البروتوكول الضوء أولا على فوائد استخدام توطين العقيدات الكهرومغناطيسية عبر الصدر (EMTTNL). ثانيا ، سيحدد بطريقة خطوة بخطوة كيفية تكرار العملية قبل MITS.
يساعد الملاحة الكهرومغناطيسية على استهداف الآفات الرئوية الطرفية عن طريق تداخل تقنية الاستشعار مع الصور الشعاعية. يتكون EMN أولا من استخدام البرامج المتاحة لتحويل صور CT للمجرى الهوائي وحمة إلى خريطة طريق افتراضية. ثم يحيط بصدر المريض مجال كهرومغناطيسي (EM) يتم فيه اكتشاف الموقع الدقيق للدليل الحسي. عندما يتم وضع أداة إرشادية (على سبيل المثال ، إبرة الملاحة المغناطيسية [MN]) المتعقبة داخل حقل EM للمريض (شجرة داخل الشعب الهوائية أو سطح الجلد) ، يتم تثبيت الموقع على خريطة الطريق الافتراضية ، مما يسمح بالتنقل إلى الآفة المستهدفة المحددة على البرنامج. يمكن إجراء EMN إما عن طريق نهج الإبرة عبر الصدر أو تنظير القصبات. تم وصف تنظير القصبات EMN سابقا للاستخدام في كل من الخزعة وتوطين الصبغة / الصبغة7،8،9،10،11. تم تطوير عدد من تقنيات التوطين الأخرى بمعدلات نجاح متفاوتة، بما في ذلك التنسيب الائتماني الموجه بالتصوير المقطعي المحوسب، والحقن الموجه بالتصوير المقطعي المحوسب للصبغة أو المقتفي الإشعاعي، والتوطين بالموجات فوق الصوتية أثناء الجراحة، وتنظير الشعب الهوائية EMN12. أدرجت منصة EMN التي تم تقديمها مؤخرا نهجا عبر الصدر موجها كهرومغناطيسيا في سير عملها. باستخدام خارطة طريق التصوير المقطعي المحوسب ، يسمح النظام للمستخدم بتحديد نقطة دخول على سطح جدار الصدر يمر من خلالها بدليل إبرة مستشعر من EMN يتم تتبعه إلى حمة الرئة والآفة المعنية. من خلال دليل الإبرة هذا، يمكن بعد ذلك إجراء الخزعات و/أو توطين العقيدات7.
قبل توطين EMN للعقيدات ل MITS ، كان CTGL باستخدام علامات الصبغة أو fiducial (على سبيل المثال ، الملفات الدقيقة ، الدهون ، الأسلاك الخطافية) هو الطريقة الأساسية المستخدمة. وأظهر تحليل تلوي أجري مؤخرا ل 46 دراسة عن التوطين الائتماني معدلات نجاح عالية بين جميع الدراسات الائتمانية الثلاثة؛ ومع ذلك ، ظل استرواح الصدر والنزيف الرئوي وإزاحة العلامات الائتمانية مضاعفات كبيرة13. كان لحقن التتبع الموجه بالأشعة المقطعية مع أزرق الميثيلين معدلات نجاح مماثلة ، ولكن مع مضاعفات أقل بالمقارنة مع الوضع الائتماني للأسلاك الخطافية14. كان أحد القيود الأساسية لاستخدام الصبغة لتوطين عقيدات الرئة هو الانتشار بمرور الوقت15. المرضى الذين يخضعون ل CTGL مع وضع علامات الصبغة لديهم التوطين الذي يتم إجراؤه في جناح الأشعة ، يليه النقل إلى غرفة العمليات ، وخلال هذه الفترة يمكن أن يحدث انتشار الصبغة ، مما يجعل هذه التقنية أقل جاذبية. وقد خففت بعض المراكز من هذا الفاصل الزمني باستخدام غرف العمليات الهجينة مع CTs16,17 الروبوتية C-arm. ومع ذلك ، يمكن أن يكون التعرض للإشعاع أعلى مع الصور المتكررة واستخدام الفلوروسوكوب15. يسمح استخدام تنظير القصبات EMN بتوطين العقيدات المحيطة بالجراحة. ومع ذلك ، فقد ابتلي هذا بأوقات تنظير القصبات المطولة وعدم القدرة على التنقل إلى تلك الآفات دون الوصول إلى مجرى الهواء. يسمح EMTTNL بتوطين سريع للعقيدات عن طريق الجلد يتبعه MITS في مكان واحد (أي غرفة العمليات) ، وبالتالي تقليل الوقت بين التوطين والجراحة18. بالإضافة إلى تنظير القصبات EMN ، أرياس وآخرون. وصف استخدام EMN للخزعة عن طريق الجلد7. ويرد أدناه وصف لتكييف هذا الإجراء من أجل توطين العقيدات.
تم العثور على ذكر يبلغ من العمر 79 عاما لديه تاريخ 40 عاما من تعاطي التبغ وسرطان المثانة لديه عقيدة رئوية جديدة متعطشة للفلوروديوكسي جلوكوز PET بحجم 1.0 سم × 1.1 سم في الفص السفلي الأيسر عن طريق التصوير الترصدي (الشكل 1). وبالنظر إلى حجم الآفة وموقعها، اعتبر استئصال الوتد أمرا صعبا، وجعله الاحتياطي الرئوي للمريض مرشحا أقل من مثالي لاستئصال الفص التشخيصي. تقرر أنه سيخضع ل EMTTNL للمساعدة في استئصال MITS لعقيدات الرئة.
Protocol
Representative Results
Discussion
يعد توطين العقيدات عبر الصدر في الفترة المحيطة بالجراحة تحت إشراف EMN تطبيقا جديدا لمنصة EMN التي تم إدخالها مؤخرا. الخطوات الحاسمة في أداء EMTTNL هي تسجيل سحابة نقطة مناسبة للجهاز والانتباه إلى موقع الإدخال عن طريق الجلد وتحريك الإبرة. يعد تصور زاوية الدخول وصيانتها على مستويات متعددة من التص?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
هذا العمل مدعوم من قبل T32HL007106-41 (إلى Sohini Ghosh).
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 |
Referências
- National Lung Screening Trial Research, T., et al. Results of initial low-dose computed tomographic screening for lung cancer. The New England Journal of Medicine. 368 (21), 1980-1991 (2013).
- Gould, M. K., et al. Recent Trends in the Identification of Incidental Pulmonary Nodules. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 192 (10), 1208-1214 (2015).
- Ng, Y. L., et al. CT-guided percutaneous fine-needle aspiration biopsy of pulmonary nodules measuring 10 mm or less. Clinical Radiology. 63 (3), 272-277 (2008).
- Rocco, G., et al. Clinical statement on the role of the surgeon and surgical issues relating to computed tomography screening programs for lung cancer. The Annals of Thoracic Surgery. 96 (1), 357-360 (2013).
- Suzuki, K., et al. Video-assisted thoracoscopic surgery for small indeterminate pulmonary nodules: indications for preoperative marking. Chest. 115 (2), 563-568 (1999).
- Libby, D. M., et al. Managing the small pulmonary nodule discovered by CT. Chest. 125 (4), 1522-1529 (2004).
- Arias, S., et al. Use of Electromagnetic Navigational Transthoracic Needle Aspiration (E-TTNA) for Sampling of Lung Nodules. Journal of Visualized Experiments. (99), e52723 (2015).
- Wang Memoli, J. S., Nietert, P. J., Silvestri, G. A. Meta-analysis of guided bronchoscopy for the evaluation of the pulmonary nodule. Chest. 142 (2), 385-393 (2012).
- Khandhar, S. J., et al. Electromagnetic navigation bronchoscopy to access lung lesions in 1,000 subjects: first results of the prospective, multicenter NAVIGATE study. BMC Pulmonary Medicine. 17 (1), 59 (2017).
- Munoz-Largacha, J. A., Ebright, M. I., Litle, V. R., Fernando, H. C. Electromagnetic navigational bronchoscopy with dye marking for identification of small peripheral lung nodules during minimally invasive surgical resection. Journal of Thoracic Disease. 9 (3), 802-808 (2017).
- Awais, O., et al. Electromagnetic Navigation Bronchoscopy-Guided Dye Marking for Thoracoscopic Resection of Pulmonary Nodules. The Annals of Thoracic Surgery. 102 (1), 223-229 (2016).
- Kamel, M., Stiles, B., Altorki, N. K. Clinical Issues in the Surgical Management of Screen-Identified Lung Cancers. Oncology (Williston Park). 29 (12), 944-949 (2015).
- Park, C. H., et al. Comparative Effectiveness and Safety of Preoperative Lung Localization for Pulmonary Nodules: A Systematic Review and Meta-analysis. Chest. 151 (2), 316-328 (2017).
- Kleedehn, M., et al. Preoperative Pulmonary Nodule Localization: A Comparison of Methylene Blue and Hookwire Techniques. AJR. American Journal of Roentgenology. 207 (6), 1334-1339 (2016).
- Keating, J., Singhal, S. Novel Methods of Intraoperative Localization and Margin Assessment of Pulmonary Nodules. Seminars in Thoracic and Cardiovascular Surgery. 28 (1), 127-136 (2016).
- Yang, S. M., et al. Image-guided thoracoscopic surgery with dye localization in a hybrid operating room. Journal of Thoracic Disease. 8, S681-S689 (2016).
- Gill, R. R., et al. Image-guided video assisted thoracoscopic surgery (iVATS) – phase I-II clinical trial. Journal of Surgical Oncology. 112 (1), 18-25 (2015).
- Bolton, W. D., et al. Electromagnetic Navigational Bronchoscopy Reduces the Time Required for Localization and Resection of Lung Nodules. Innovations (Phila). 12 (5), 333-337 (2017).
- Hartwig, M. G., D’Amico, T. A. Thoracoscopic lobectomy: the gold standard for early-stage lung cancer?. The Annals of Thoracic Surgery. 89 (6), S2098-S2101 (2010).
- Veronesi, G. Robotic lobectomy and segmentectomy for lung cancer: results and operating technique. Journal of Thoracic Disease. 7 (Suppl 2), S122-S130 (2015).
- Wei, B., Eldaif, S. M., Cerfolio, R. J. Robotic Lung Resection for Non-Small Cell Lung Cancer. Surgical Oncology Clinics of North America. 25 (3), 515-531 (2016).
- Ninan, M., Dylewski, M. R. Total port-access robot-assisted pulmonary lobectomy without utility thoracotomy. European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 38 (2), 231-232 (2010).
- Veronesi, G., et al. Four-arm robotic lobectomy for the treatment of early-stage lung cancer. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 140 (1), 19-25 (2010).
- Dhillon, S. S., Harris, K. Bronchoscopy for the diagnosis of peripheral lung lesions. Journal of Thoracic Disease. 9 (Suppl 10), S1047-S1058 (2017).
