电磁导航支气管镜联合CT三维实时融合导航用于肺结节的热消融治疗一例
北京协和医院是集医疗、教学、科研于一体的现代化综合三级甲等医院，是国家卫生健康委指定的全国疑难重症诊治指导中心，最早承担外宾医疗任务的医院之一，也是高等医学教育和住院医师规范化培训国家级示范基地，临床医学研究和技术创新的国家级核心基地。以学科齐全、技术力量雄厚、特色专科突出、多学科综合优势强大享誉海内外。在国家三级公立医院绩效考核中排名第一。
北京协和医院胸外科简介：
二十世纪30年代起北京协和医院先后成功实施了国内第一例肺叶、全肺及左开胸贲门癌切除手术，这标志着协和胸外科的诞生，也成为中国胸外科起步的重要象征。在随后数十年中，吴英恺、黄家驷、徐乐天等一批中国胸外科的奠基人和开拓者在这里写下了辉煌的篇章。经过多年发展，胸外科目前由李单青教授担任主任，近年来年均手术量已超3200例。
注：上述医院和科室简介均来自北京协和医院官方网站
近期，北京协和医院胸外科徐源等在《中国医学科学院学报》发表该科室使用GE医疗复合手术室Discovery IGS 7OR 在肺结节在肺结节热消融治疗上的新技术应用病例--《电磁导航支气管镜联合CT三维实时融合导航用于肺结节的热消融治疗一例》（ Thermal Ablation of Pulmonary Nodules by Electromagnetic Navigation Bronchoscopy Combined With Real-Time CT-Based 3D Fusion Navigation:Report of One Case ）
1，病例报告
摘要
采用联合锥形束CT、3D配准透视融合和电磁导航支气管镜引导下的肺结节热消融技术,实施1例右肺中叶结节微波消融术,手术历时90min,镜下未见明显出血,术中机器总辐射剂量为384mGy。术后患者恢复良好,仅有少许痰中带血,无气胸等并发症。术后第1天复查胸部CT显示消融范围完全覆盖病灶,患者顺利出院。
Abstract
A nodule in the right middle lobe of the lung was treated by a combination of cone-beam CT,three-dimensional registration for fusion imaging,and electromagnetic navigation bronchoscopy-guided thermal ablation.The procedure lasted for 90 min,with no significant bleeding observed under the bronchoscope.The total radiation dose during the operation was 384 mGy.The patient recovered well postoperatively,with only a small amount of blood in the sputum and no pneumothorax or other complications.A follow-up chest CT on the first day post operation showed that the ablation area completely covered the lesion,and the patient was discharged successfully.
2，临床资料
患者女，53岁，发现双肺多发结节3年余，既往史、个人史无特殊，不吸烟。2021年于外院行右肺上叶楔形切除，病理为腺癌(Ia2期)，术后未行辅助治疗。2021至2024年规律随访中发现，右肺中叶左肺上叶遗留结节逐渐增大(图1)，临床考虑恶性可能性大。综合评估病灶大小、位置、患者肺功能、手术难度等因素后，为其制订了个体化杂交手术方案:左肺上叶2.5cm磨玻璃结节采取手术楔形切除，右肺中叶1.1cm 磨玻璃结节采取微波消融。
图1：患者术前胸部CT影像显示左肺上叶（A）和右肺中叶结节（B）（红色箭头）
3，手术过程
1）患者术前1周行的胸部高分辨率CT影像，采用 SuperDimension™导航系统进行手术路径规划(图2)。
图2：根据患者术前CT重建虚拟支气管树，并规划到达病灶的路径
2）术中 CBCT 扫描:平卧位，在碳纤维床旁行第1次CBCT 扫描(GE医疗 Discovery IGS 7OR;CBCT 扫描模式：旋转速度 16°/s，旋转 200°)。扫描完成后在轴位层面确定肺结节的位置、大小及影像学特征，并与术前CT进行对比，确认结构完全吻合。使用GE AW工作站对CBCT扫描图像进三维重建，对重建图像进行分割，分别分割出胸骨骼和肺结节的容积，其中胸骨骼容积用于透视配准，肺结节容积用于引导支气管镜(图3)。
图3：术中CBCT扫描及重建显示肺结节（A，箭头）以及多容积融合（B）
3）电磁导航支气管镜（ENB）引导：采用180度鞘管，根据ENB术前规划路径，将工作通道引至距病灶中心5 mm 以内的点(图4)。
图4：在ENB引导下将扩张工作通道经口插入，到达距离结节中心5mm以内
4）术中CBCT验证位置并在实时融合导航下微调:暂停呼吸，复查CBCT，发现消融软针的工作部距离结节2.5 cm。将 3D 重建图像与实时二维透视影像进行配准融合，使靶病灶叠加在实时透视图像上。分别在冠状位和矢状位引导消融针头到达接近肿瘤位置，误差控制在5mm 以内(图5)。
图5：术中CBCT扫描后与实时透视配准，引导消融针精准到达肺结节(A)，分别在正位(B)、侧位(C)调整消融针位置，使其最终到达病灶中心，误差小于5mm
5）术后患者恢复良好，仅有少许痰中带血，无气胸等并发症，术后第1天复查胸部CT显示消融范围满意，消融范围完全覆盖病灶(图6)，患者顺利出院。1个月后，患者接受左肺上叶楔形切除术，切除左肺上叶病灶。
图6：术后第1天复查胸部 CT 显示消融范围满意，消融范围完全覆盖病灶
4，讨论
1）ENB联合CBCT三维实时融合导航技术是肺结节精准诊疗领域的重要进展。ENB能够以微创方式将诊疗器械准确导航至病灶附近，而CBCT则提供高分辨率的三维实时影像引导。两者结合，既可保证操作精准性，又可降低并发症风险和辐射剂量。本研究采用这一技术成功实施了肺结节微波消融治疗，初步体现了该技术的应用潜力。
2）与单独ENB或T引导技术相比，融合导航技术具有自身优势。ENB虽然能够实时导航，但呼吸运动会导致肺结节位置偏移，影响导航精度。本例患者ENB 首次定位后，与靶点存在2.5cm的偏差，即反映了这一问题。为减少误差，可采取多种改进措施，如使用更接近手术时间甚至麻醉后的CT图像进行规划优化麻醉操作(快速插管、维持呼气末正压、适度膨肺)等。而单独 CT 引导虽然能够精确定位，但缺乏实时性，需要频繁扫描，增加辐射剂量。本研究融合了 ENB、二维透视和CBCT，精准到达了肺结节，并避免了术中反复 CT 照射从而减少了辐射暴露，未来仍需更多研究来进一步评估其综合效果。
3）综上，ENB 联合CBCT三维实时融合导航技术是项有应用前景的肺结节精准诊疗新技术，集合了ENB和CBCT 的优点，具有安全、微创、辐射小等优点但其疗效还需要大样本研究来验证，同时还存在操作复杂、成本高等局限性。未来应着力于进一步评估该技术的综合效果，简化操作流程，优化适应证选择以更好地服务于肺结节患者。
