青海白癜风微信交流群 http://www.xianmeng.net.cn/fengshang/xinchao/870.html全新影像引导介入策略
GE医疗
Discovery,大有可为!
Discovery智能一体化复合手术室在胸腔镜肺结节切除术（VATS）中的应用
医院心胸外科团队
众所周知，肺癌患者的存活率仍然有限，仅在10％至17.4％之间，这主要是由于晚期诊断。鉴于病变的大小、性质和位置，最近开发的筛查方案使检测到的肺结节数量增加，对于这些结节而言，严格的组织病理学诊断比较复杂。胸腔镜外科手术（VATS）能够提供组织学诊断，但是在手术过程中准确定位此类病变仍然存在很大挑战。医院心胸外科团队在他们的Discovery智能一体化复合手术室（HOR）中发现了一种新方法，可以有效地将定位和切除在同一台手术中完成。
西蒙·罗泽（SimonRouzé）教授
西蒙·罗泽教授是医院心胸外科一名医生，从事常规的心脏外科手术、冠脉搭桥手术及胸外科的复合手术。由于对新技术和创新方法充满热情，西蒙·罗泽教授通过胸腔镜手术入路（VATS）能够迅速进行了肺叶切除术，并在复合手术室中开发了将多模态融合导航和VATS相结合的创新手术方案。
西蒙·罗泽教授详细介绍了肺结节手术的临床挑战及他的创新手术方案
01
请问：治疗肺结节的主要临床挑战是什么？
西蒙·罗泽教授：目前最大的挑战是我们面临着越来越多的不确定性肺结节。事实上，高风险的患者人数逐年增加，除此之外，最近北美的一项研究表明：联合血管机C臂CT代替单纯X线检查的筛查方案可以在早期阶段检测更多的肺结节，以此提高肺癌患者的生存率。同时需要确定那些检测到的结节的确切病因，以便制定最佳的治疗方案。而这样的结节通常很小，在X线透视下几乎看不见，或者在肺部很深的位置，因此很难在手术中定位它们。传统的定位技术是侵入性的。例如，我们可以在手术前局部麻醉条件下，通过CT引导放置钩线，或注入微小的弹簧圈或碘油。但是这些选择对患者而言并不舒适，并且承担着气胸的高风险。更不用说如果术前定位时的标记与实际手术过程出现移位，这种情况存在很大误差。当然，一些团队还通过使用套管针插入术中超声探头的方式进行引导，这种方法非常依赖超声操作者，并且肺部空气的存在让医生很难准确地判断肺部密度，从而定位结节。
02
请问：您的新方案有何不同？
西蒙·罗泽教授：我们方法的主要好处是无需进行术前操作，而直接可以在手术室中进行所有操作，从而避免了侵入性的定位手术。通过使用我们的DiscoveryIGS7智能移动机器人造影系统，首先执行HDCT（GE血管机高清C臂CT）采集，在手术室中直接进行结节的定位，在3DVR图像上进行分割并提取出结节，然后将结节3D图像与实时透视图像进行同步融合显示，以此来引导切除器械的精确定位。
VATS视图、实时透视图像及3D结节融合图像同步显示
03
请问：对于患者来说有什么好处？
西蒙·罗泽教授：传统方法，当我们进行钩线定位时，我们需要在手术前的早晨甚至是前一天插入钩线，因为在手术当天进行CT扫描在流程上相对复杂。但是，将这种钩线安装到位对于患者而言是非常痛苦的，有时候，患者还会出现气胸，并且在引流后需要过夜，因此对于患者而言并不理想且压力很大。目前方案，所有的手术操作都由同一位医生在同一个手术间的同一台手术中完成。没有任何学习曲线，因为我们没有改变手术方式，也不需要学习如何插入钩线。因此，对于患者来说，好处是显而易见的，对于外科医生和整个心胸外科同样如此。
04
请问：您能描述一下具体的手术情况吗？
西蒙·罗泽教授：患者全麻情况下躺在手术台的一侧，上面装有选择性插管探针。在手术开始时，我们将一个套管针放在适当的位置，然后向不通气的肺侧吹入氧气，与标准切除相比可以限制气胸，并稍微增加部肺容积。否则，如果肺完全塌陷，则结节密度变得与健康的肺相似，导致很难找到结节。
然后，我们执行血管机HDCT扫描，在轴位、冠状位及矢状位视图上进行定位、分割并提取出结节，将提取的结节与实时透视进行3D融合显示。在三维融合导航引导下，清晰看到结节，根据结节位置快速准确地引导器械到位，并且可以在不同的机架角度下进行操作。
现在我们有了DiscoveryIGS7智能移动机器人造影系统，通过ASSIST穿刺融合导航来定位穿刺针尖端，并将其与影像融合的结节位置进行对比确认。
一旦我们确认器械处于正确的位置，就可以电凝结节，并用常规针法进行楔形切除。然后，我们等待结节的冷冻部分恢复，以便验证定位是否成功。
05
请问：手术需要多长时间？
西蒙·罗泽教授：这完全取决于冷冻部分的持续时间。如果分析结果表明不需要进行肺叶切除术，那么我们可以在7~20分钟之内进行定位，而整个手术过程大约需要1~1.5小时；如果需要进行肺叶切除术，整个手术通常要持续2个小时。
06
请问：您的方案面临哪些临床挑战？
西蒙·罗泽教授：我认为主要的挑战是术中引起的气胸。首先，我们需要制造一个气胸以使肺部放气并进行切除，但这导致结节的位置与术前CT相比发生位移变化。因此，我们不能简单地将术前CT与术中实时透视图像进行配准，我们需要术中血管机HDCT扫描，然后进行融合配准才能更加准确；其次，患者的体位固定很重要。我们需要解决胸部和臀部的支撑，以避免HDCT扫描中发生碰撞意外。而DiscoveryIGS7的C型臂具备cm超大孔径，能够有效避免碰撞，HDCT采集非常便捷。
确认患者体位，用于术中HDCT扫描
07
请问：您的方案对比传统技术有哪些优势？
西蒙·罗泽教授：传统的定位技术，例如钩线植入，成功率在58%-97.6％之间。基于新方案，迄今为止，完成的34例手术中，仅有1名患者（即3％）由于对中不成功而定位失败。新方案的优势尤其体现在侵入性更小、没有血胸或气胸等并发症。
08
请问：整个手术辐射剂量如何？
西蒙·罗泽教授：尽管HDCT在手术过程中带来一些辐射，但同时也为患者节省了在CT引导下的弹簧圈、碘油或钩线放置的术前操作，实际上总的放射剂量大大减少。
09
请问：Discovery智能一体化复合手术室对于胸外科手术有什么好处？
西蒙·罗泽教授：在采购Discovery之前，我们使用的是其他厂家的复合手术室。当Discovery智能一体化复合手术室正式投入使用时，我们切身感受到很多方面的改进，主要是辐射剂量更低、精准度更高、工作流程更优化等。
1.首先，DiscoveryIGS7造影系统的剂量水平对比其他厂家复合手术室设备的剂量水平要低两到三倍。两者之间的差异非常明显且令人惊讶。2.其次，得益于ASSIST穿刺融合导航方案，定位精准度非常高，术中只需两次透视即可提供与结节相匹配的实时位置反馈。3.最后，由于Discovery采用°自由移动设计，无固定基座，占地面积更小，手术医生站位和设备摆放更加自由便捷。对比我们之前使用的其他厂家复合手术室，我们发现麻醉机等其他附属设备无法轻松安全的放置头端，并且机架的旋转及外科和介入模式切换也非常的困难。而Discovery采用°自由移动设计，并根据不同场地规划个性化的运动轨迹，通过激光制导技术控制机架运动，让我们真正的以患者和医护人员为中心；同时具备cm超大孔径C型臂，有效避免碰撞风险；独特的偏置C型臂设计，让患者头端空间更大，更利于医生站位和手术操作。
胸腔镜外科手术（VATS）装置
10
请问：将来，您是否设想使用新方案来诊断和治疗肺结节，例如支气管内介入手术？
西蒙·罗泽教授：目前支气管镜导航被更普遍地使用，通过注射诸如亚甲基蓝之类的染料来进入肺结节，用以指导随后的手术切除。当然，最理想的选择是可以避免手术进行诊断。但是，并非所有结节均可通过支气管内方法进行诊断。例如，毛玻璃样改变通常在肺部周围，更大的结节才能进行明确的诊断。但是，占据50%的病例，结节小而致密且位置较深，通常优先使用支气管镜进行治疗。我认为开展这种支气管内的介入手术，将是一种非常有趣且侵入性较小的，能够替代胸外科手术的方法。
楔形切除组织的手术设置和观察
病例呈现
ASSIST穿刺融合导航联合HDCT指导胸腔镜外科手术（VATS）——肺部左下叶结节楔形切除手术
患者病史
患者，女性，68岁。因左下叶VI段小结节切除手术而入院，该结节是两年前咳嗽发作后胸部CT检查时发现。最近，反复的胸部CT扫描显示结节变大，PET-CT未显示病变。患者无症状，肺功能检查和心肺听诊均正常，无胸廓畸形。
手术难点
该结节呈致密毛玻璃不透明状，大小约15mm，位于肺实质下方1cm处。它的大小、位置和低密度使其在手术过程中很难定位。
手术过程
术前计划
患者全麻，外侧卧位，使用选择性插管探针以单肺通气。为了在不曝光情况下实现最佳对中，使用ThoracicVCAR自动对患者的术前CT进行了影像分割和提取处理。通过ASSIST穿刺融合导航将提取的骨骼和结节的3D图像与2D实时透视图像进行融合显示。三维融合导航通过双向同步配准，实时跟踪机架角度、导管床位置及视野大小变化，精确引导穿刺进针过程和结节定位。
首先将Discovery机架移动至停泊位，手术开始时，肺部暴露，将套管针放置到位。然后立即将氧气吹入不通气的肺中，以增加肺体积并减少气胸，让肺结节更好地可见。通过床旁控制系统自动复位C臂机架和手术床的位置，让病变最佳居中。呼吸暂停情况下，以28°/s的速度进行HDCT采集。
图1：术前CTA影像和实时透视进行Bi-View双向配准融合
图2：诱发气胸HDCT轴向视图，肺塌陷导致结节更难辨认
术中导航
在AW高级工作站上进行HDCT的多断面重建，通过多断面图像找到结节，并提取出结节的3D图像，与实时透视融合显示。术中应用ASSIST穿刺融合导航来引导手术器械的定位，融合图像中能够清晰的显示结节位置和大小，并在胸腔镜引导下进行观察。
图3：透视下显示结节和手术器械的侧视图
手术评估
为了验证手术器械相对于结节位置的最佳定位，使用了Stereo3D技术（ASSIST穿刺融合导航的一项技术）。在不同的角度下进行了两次透视，自动检测出手术器械的位置，并将其投影到初始HDCT的多角度视图中，而无需进行额外的HDCT采集。
通过Stereo3D验证位置正确后，再将Discovery机架移动至停泊位置，开始进行电凝，然后进行楔形切除。切除后，结节冷冻切片被用于分析肿瘤的性质和边缘，以此制定手术策略。诊断结果是腺癌恢复阳性，切除范围需要扩大到肺叶。
图4：不同角度下两次透视，通过Stereo3D技术在初始HDCT和透视融合图像中将手术器械尖端（绿色箭头）相对于结节（蓝色箭头）进行定位
图5：Stereo3D清晰显示初始HDCT断面和3DVR图像中的手术器械尖端（2A，绿色箭头）靠近结节（1，蓝色箭头）的位置
结论
术后第一天，患者取出了引流管，没有呼吸道感染并发症，并在第3天出院。在此VATS手术中，ASSIST穿刺融合导航帮助手术医生清楚地了解手术钳相对于3D结节的位置，更精确地引导手术切除，而单纯胸腔镜引导手术仅能提供肺表面的视图显示。
期待下期精彩
扫码
