לוקליזציה של גושים טרנסתורציים לניווט אלקטרומגנטי לניתוחי חזה זעיר פולשניים
Summary
מוצג כאן פרוטוקול לוקליזציה של גושי ריאות באמצעות סימון צבע באמצעות גישה למחט טרנסת-טראומטית מנווטת אלקטרומגנטית. הטכניקה המתוארת כאן יכולה להתבצע בתקופה הפרי-אופרטיבית כדי לייעל לוקליזציה של הגולם ולעריכה מוצלחת בעת ביצוע ניתוח בית החזה זעיר פולשני.
Abstract
השימוש המוגבר בטומוגרפיה ממוחשבת בחזה (CT) הוביל לגילוי מוגבר של גושי ריאות הדורשים הערכה אבחנתית ו/או כריתה. רבים מהגושים האלה מזוהים ומופרדים באמצעות ניתוח בית החזה זעיר פולשני; עם זאת, subcentimeter ו גושים subsolid לעתים קרובות קשה לזהות תוך אופרטיבי. זה יכול להיות מופחת על ידי שימוש של לוקליזציה מחט טרנסתורקטית אלקטרומגנטית. פרוטוקול זה מתאר את התהליך שלב אחר שלב של לוקליזציה אלקטרומגנטית מהתקופה הטרום ניתוחית לתקופה שלאחר הניתוח והוא הסתגלות של הביופסיה האלקטרומגנטית המודרכת לעין שתוארה בעבר על ידי אריאס ואח ‘. צעדים טרום ניתוחיים כוללים קבלת CT באותו יום ואחריו יצירת מפה וירטואלית תלת ממדית של הריאה. מתוך מפה זו נבחרים נגעי היעד ואתר הכניסה. בחדר הניתוח, השחזור הווירטואלי של הריאה מכויל לאחר מכן עם המטופל ופלטפורמת הניווט האלקטרומגנטית. לאחר מכן המטופל מורדם, מצנרר ומניח אותו בתנוחת דקוביטוס לרוחב. באמצעות טכניקה סטרילית והדמיה מתצוגות מרובות, המחט מוכנסת לקיר החזה באתר הכניסה לעור שנבחר מראש ומונעת עד נגע המטרה. צבע מוזרק לאחר מכן לתוך הנגע, ולאחר מכן, ברציפות במהלך נסיגת מחט, יצירת עלון להדמיה תוך אופרטיבית. לשיטה זו יתרונות פוטנציאליים רבים בהשוואה לוקליזציה מונחית CT, כולל ירידה בחשיפה לקרינה וירידה בזמן בין הזרקת הצבע לניתוח. דיפוזיה צבע מן המסלול מתרחשת לאורך זמן, ובכך להגביל זיהוי הגולם התוך אופרטיבי. על ידי הפחתת הזמן לניתוח, יש ירידה בזמן ההמתנה עבור המטופל, ופחות זמן עבור דיפוזיה צבע להתרחש, וכתוצאה מכך שיפור לוקליזציה הגולם. בהשוואה לברונכוסקופיה אלקטרומגנטית, ארכיטקטורת דרכי הנשימה כבר אינה מגבלה מכיוון שהגישה לגולם היעד מתבצעת באמצעות גישה של שקיפות. פרטים של הליך זה מתוארים באופן שלב אחר שלב.
Introduction
עם השימוש הגובר בסריקות CT של החזה למטרות אבחון וסינון1, יש זיהוי מוגבר של גושי ריאות subcentimeter הדורשים הערכה אבחנתית2. ביופסיה מלעורית ו/או טרנס-ברונכיאלית שימשה בהצלחה לדגימת גושים לא מוגדרים בסיכון גבוה. נגעים אלה לעתים קרובות לעשות עבור מטרות מאתגרות בשל המיקום הדיסטלי שלהם parenchymal וגודל קטן3. כאשר מצוין, כריתה כירורגית של נגעים אלה צריכה להתבצע, באמצעות כריתה חוסכת ריאות באמצעות ניתוח בית החזה זעיר פולשני (MITS), כגון וידאו- או רובוט בסיוע ניתוח בית החזה (VATS / RATS)4. אפילו עם התקדמות בטכניקה כירורגית, יש עדיין אתגרים תוך אופרטיביים לכריתה, למרות הדמיה ישירה של parenchyma הריאות במהלך MITS. אתגרים אלה קשורים בעיקר לקשיים עם לוקליזציה של הגולם, במיוחד עם גושי זכוכית טחון / חצי סוליד, נגעים subcentimeter, ואלה יותר מ 2 ס”מ מן pleura5,6 הקרביים. אתגרים אלה מחמירים במהלך MITS עקב אובדן משוב מישוש במהלך ההליך ויכולים להוביל לשיטות כירורגיות פולשניות יותר, כולל כריתת אונה אבחנתית ו /או פתיחת בית החזה5. רבות מבעיות אלה עם לוקליזציה תוך-אופרטיבית של הגולם ניתנות להקלה על ידי שימוש בשיטות לוקליזציה של גושים נלווים באמצעות ניווט אלקטרומגנטי (EMN) ו / או לוקליזציה מונחית CT (CTGL). פרוטוקול זה ידגיש תחילה את היתרונות של שימוש בלוקליזציה אלקטרומגנטית של גושים טרנסתורקטיים (EMTTNL). שנית, זה יהיה לסמן באופן צעד אחר צעד כיצד לשכפל את התהליך לפני MITS.
ניווט אלקטרומגנטי מסייע למקד נגעים ריאתיים היקפיים על ידי חפיפה של טכנולוגיית חיישנים עם תמונות רדיוגרפיות. EMN מורכב תחילה משימוש בתוכנה זמינה להמרת תמונות CT של דרכי הנשימה ופרנצ’ימה למפת דרכים וירטואלית. החזה של המטופל מוקף אז בשדה אלקטרומגנטי (EM) שבתוכו מזוהה המיקום המדויק של מדריך חושי. כאשר מכשיר מדריך (למשל, מחט במעקב ניווט מגנטי [MN]) ממוקם בשדה EM של המטופל (עץ אנדוברונכיאל או משטח העור), המיקום מונח על מפת הדרכים הווירטואלית, ומאפשר ניווט לנגע היעד שזוהה בתוכנה. EMN יכול להתבצע באמצעות גישת מחט transthoracic או ברונכוסקופיה. ברונכוסקופיה EMN תוארה בעבר לשימוש הן ביופסיה והן לוקליזציה fiducial/צבע7,8,9,10,10,11. מספר טכניקות לוקליזציה אחרות פותחו עם שיעורי הצלחה משתנים, כולל מיקום פידוקאלי מונחה CT, הזרקה מונחית CT של צבע או רדיומטרי, לוקליזציה אולטרה-סונוגרפית תוך ניתוחית, וברונכוסקופיה EMN12. פלטפורמת EMN שהוצגה לאחרונה שילבה גישה טרנסת-טראומטית מונחית אלקטרומגנטית בזרימת העבודה שלה. באמצעות מפת הדרכים CT, המערכת מאפשרת למשתמש להגדיר נקודת כניסה על משטח דופן החזה שדרכו הם יעברו מדריך מחט EMN מעקב קצה לתוך parenchyma הריאות ואת הנגע המדובר. באמצעות מדריך מחט זה, ביופסיות ו / או לוקליזציה גושית לאחר מכן ניתן לבצע7.
לפני לוקליזציה EMN של גושים עבור MITS, CTGL באמצעות סימון צבע או fiducial (למשל, microcoils, lipoidal, וו חוט-חוט) מיקום היה השיטה העיקרית בשימוש. מטא-אנליזה עדכנית של 46 מחקרים על לוקליזציה פידוקאלית הראתה שיעורי הצלחה גבוהים בקרב כל שלושת הפידוקיאלים; עם זאת, pneumothorax, דימום ריאתי, ואת הפריקה של סמנים fiducial נותרו סיבוכים משמעותיים13. הזרקת מעקב מונחית CT עם מתילן כחול יש שיעורי הצלחה דומים, אבל עם פחות סיבוכים בהשוואה למיקום fiducial חוט וו14. אחת המגבלות העיקריות של שימוש בצבע עבור לוקליזציה גוש ריאות כבר דיפוזיה לאורך זמן15. חולים שעברו CTGL עם סימון צבע יש לוקליזציה המבוצעת בסוויטת הרדיולוגיה, ואחריו הובלה לחדר הניתוח, שבמהלכו דיפוזיה צבע יכול להתרחש, מה שהופך טכניקה זו פחות אטרקטיבית. מרכזים מסוימים הקלו הפעם עם השימוש בחדרי ניתוח היברידיים עם C-arm רובוטי CTs16,17; עם זאת, חשיפה לקרינה יכולה להיות גבוהה יותר עם תמונות חוזרות ונשנות ושימוש בפלואורוסקופיה15. השימוש ברונכוסקופיה EMN מאפשר לוקליזציה של הגולם הפרי-אופרטיבי. זה, עם זאת, כבר מוטרד על ידי זמני ברונכוסקופיה ממושכת וחוסר יכולת לנווט נגעים אלה ללא גישה לדרכי הנשימה. EMTTNL מאפשר לוקליזציה מהירה של הגולם המלעורי ואחריו MITS במיקום אחד (כלומר, חדר הניתוח), ולכן מקטין את הזמן בין הלוקליזציה לניתוח18. בנוסף ברונכוסקופיה EMN, אריאס ואח ‘. מתואר באמצעות EMN לביופסיה מלעורית7. הסתגלות של הליך זה עבור לוקליזציה של הגולם מתוארת להלן.
גבר בן 79 עם היסטוריה של 40 שנה של שימוש בטבק וסרטן שלפוחית השתן נמצא כבעל גוש ריאות חדש של PET fluorodeoxyglucose-avid בגודל 1.0 ס”מ x 1.1 ס”מ באונה התחתונה השמאלית על ידי הדמיית מעקב (איור 1). בהתחשב בגודלו ובמיקום של הנגע, כריתת טריז נחשבה מאתגרת ושמירת הריאות של המטופל הפכה אותו למועמד פחות אידיאלי לכריתת אונה אבחנתית. הוחלט שהוא יעבור EMTTNL כדי לסייע בכריתת MITS של גוש הריאה.
Protocol
Representative Results
Discussion
לוקליזציה של גוש טרנסת-אופרטיבי פרי תחת הנחיית EMN היא יישום חדשני של פלטפורמת EMN שהוצגה לאחרונה. השלבים הקריטיים בביצועים של EMTTNL הם רישום ענן נקודה נכונה של המכשיר וקשב לאתר ההחדרה המלעורי ואת אנגולציה של המחט. הדמיה ותחזוקה של זווית הכניסה במישורים מרובים של סריקת ה- CT (HUD, אלכסוני 90 ואלכסו?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
עבודה זו נתמכת על ידי T32HL007106-41 (לסוהיני גוש).
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).
