3D iGuide穿刺技術在DynaCT引導射頻消融治療大肝癌中的應用

袁宏軍 劉鳳永 李鑫 管陽 王茂強

CBCT是近年來開始應用的一種集合了數字減影血管造影機（digital subtraction angiography，DSA）上C型臂旋轉以及平板探測器同步采集的功能于一體，通過工作站重建可獲得靶器官三維圖像的CT圖像技術[1]。主要應用于腫瘤放射治療的靶區勾畫、腫瘤的血管內介入治療、非血管性介入治療等方面[2]。目前國內外文獻對其均沒有統一名稱，CBCT文獻名稱又稱為C臂錐體束CT、C臂CT、平板容積CT、C-arm CT、Cone Beam CT，而且不同廠家的稱呼也不同，如：西門子公司的DynaCT、飛利浦公司的XperCT和GE公司的InnovaCT等[3-4]。3D iGuide穿刺技術是以DynaCT斷層圖像為基礎，可以實現在syngo Workplace工作站上的3D容積及DynaCT圖像上設計進針的方向、路徑，并自動給出具有所設計路徑角度的定位激光，引導進針，同時在Artis實時顯示器上顯示進針的路徑，以實現在DSA上進行穿刺的技術[5]。本研究探討將DynaCT的3D iGuide穿刺技術應用于引導射頻針穿刺肝臟腫瘤，不同于以往直接透視穿刺，其具有實時監控、新的定位和導引路徑及快速的三維重建技術等優勢[5-7]，使iGuide路徑引導穿刺更加準確、安全，為射頻消融（RFA）治療肝癌提供新的引導方法。

資料與方法

一、一般資料

選取2016年9—12月在解放軍總醫院介入放射科住院治療的孤立性大肝癌患者19例，其中男15例，女4例，年齡45～73歲，所有患者均經影像學或病理學檢查確診為肝細胞肝癌（HCC），已經接受過一次或多次經導管肝動脈化療栓塞術（TACE）治療。本研究得到了醫院倫理委員會的批準，所有患者志愿接受DynaCT引導下RFA治療。納入標準：（1）影像學或病理學確診的不可切除的孤立性肝癌，腫瘤最大徑≥5 cm；（2）所有計劃行RFA的腫瘤病灶均距膽囊、腸管、膽管、重要大血管等毗鄰臟器的距離≥1 cm；（3）患者肝功能Child-Pugh分級均為A和B級或巴塞羅那（BCLC）分期為B期和C期，且生活質量Kamofsky評分>70分；（4）患者接受過一次或多次TACE治療。排除標準：（1）患者合并其他嚴重疾病不能耐受介入手術，如嚴重凝血功能障礙，凝血酶原活動度少于40%、血小板計數低于30×109/L；（2）碘過敏及不能行股動脈穿刺患者；（3）患者肝內存在動靜脈瘺形成、膽道侵犯、門脈癌栓及肝外轉移癌灶；（4）預計生存期小于3個月的患者；（5）肺功能較差，經呼吸訓練后仍不能屏氣8 s的患者。

二、設備

西門子公司Artis zee型數字減影平板血管造影機 （Artis zee BA Twin;Siemens AG，Germany），Syngo Workplace工作站（syngo X-workplace with syngo DynaCT;Siemens AG，Germany）。 射頻治療儀是美國1500型RITA射頻系統（Model 1500；RITA Medical System，Mountain View，CA，USA），射頻頻率為460 kHz；射頻針為RITA多極射頻消融電極針，外套管直徑為14 G，內含9個可呈傘狀張開的鉤形集束電極，最大張開直徑為5 cm。

三、DynaCT引導下Syngo iGuide穿刺技術

1.DynaCT圖像采集:選擇8sDR掃描程序，調整C臂角度及治療床位置，校準正位、側位，使DynaCT掃描視野容納患者腹部及病灶部位。掃描參數為：C臂旋轉角度為200°，采集圖像速度為50幀/s，每幅增量0.5°，產生X線劑量為0.36μGy/幀，總用時8s，總投照掃描幀數396幀。C臂旋轉掃描采集病灶部位圖像過程中囑患者屏氣。圖像采集后自動上傳送到Syngo Workplace工作站，自動生成重建的3D容積圖像以及軸位、矢狀位、冠狀位的MPR圖像。

2.iGuide三維穿刺定位技術（圖1）：第一步：在工作站inspace界面打開DynaCT圖像，調整窗寬窗位，觀察病灶是否完整清晰的顯示。選擇iGuide功能，用十字線分別定位在矢狀位、冠狀位和軸位上的病灶層面上。選擇穿刺點（靶心），再確定體表進針點（體表位置），用iGuide軟件根據兩點的位置自動定義進針路徑（圖2），并顯示進針深度。第二步：在軟件上選擇牛眼位，按下并前推機架操縱桿，C臂機架將自動打到牛眼位，再移動床面使靶點與體表進針點重疊（圖3A），隨后開啟激光定位燈，將激光十字對陣射頻針尾并調整進針位置（圖3B），使用機架操縱桿使C臂在3個不同角度的進針路徑位切換轉動，透視確認穿刺針是否沿預先確定的路徑送至靶點（圖3C）。第三步：透視下沿預設路徑進針，直到針尖到達靶心，重新掃描DynaCT并確認穿刺成功。

圖1 iGuide三維穿刺技術步驟

3.射頻消融：射頻針穿刺成功后，緩緩打開射頻針，使其變成多極傘狀。透視觀察并確認打開的電極針在預設靶點（圖4）。接通1500型RITA射頻消融腫瘤治療系統，選擇治療功率為150～200 W，射頻消融時間為15～20 min，溫度為105℃。因肝癌瘤體較大，一個部位消融結束后，需調整針道繼續消融，直至消融范圍覆蓋病灶邊緣及其所有三維空間，調整針道下一次消融時，需重新行DynaCT掃描并設計路徑。消融結束退針時，以70～90℃溫度行針道凝固，以降低針道出血、腫瘤針道種植轉移的風險。按壓穿刺點2～5 min，以無菌輔料加壓包扎。

4.術后隨訪：術后1個月復查腹部CT或增強MRI，記錄肝臟腫瘤病灶壞死程度、范圍和局部復發情況（圖5）；觀察并及時處理術后并發癥。隨訪患者近期的生存狀態；根據患者術后影像及化驗檢查結果，評估腫瘤壞死范圍和新發病灶情況，再決定下一步治療方案。

圖2 在工作站設計靶點、體表進針點和穿刺路徑

圖3 3D iGuide穿刺技術在DynaCT引導射頻消融中的應用

圖4 穿刺成功后，再次行DynaCT掃描確認射頻針在位，打開射頻針

5.療效評價：采用美國肝病學會（AASLD）頒布的針對肝癌療效評估的改良實體瘤療效評價標準（m-RECIST）[9]進行評估，完全緩解（CR）：復查增強CT或MRI平掃+動態增強示所有目標病灶動脈期增強顯影均消失；部分緩解（PR）：目標病灶動脈期增強顯影的直徑總和縮小≥30%；疾病穩定（SD）：病灶縮小程度未達PR或者增加未達PD；疾病進展（PD）：目標病灶動脈期增強顯影的直徑總和增加≥20%或出現新發病灶。有效=CR+PR。

四、統計學方法

采用SPSS24.0統計軟件進行數據分析，計量資料如操作時間和有效劑量用均數±標準差（x±s）表示。

結 果

一、技術成功率及療效

技術成功定義為成功穿刺入預設腫瘤靶位，所有RFA術均由同一位經驗豐富的介入醫生及其助手操作完成。19例患者均可耐受DynaCT引導下的RFA，技術成功率為100%，且術后3個月內所有患者均存活。DynaCT引導下RFA平均操作時間為（45.3±4.8）min，患者所接受X線輻射的平均劑量為（15.4±5.1）mSv。術后1個月影像學復查評估治療效果：CR17例、PR2例。

二、術中、術后并發癥

術中并發癥主要表現為穿刺部位局部疼痛，尤其以近肝包膜處痛感顯著，處理方法為局部注射麻藥（如利多卡因等）；制動肢體酸痛、麻木，術畢可自行緩解。術后19例患者均出現不同程度的肝區不適或疼痛，15例患者出現發熱，體溫37.5～39.8℃，5例患者出現鏡下血尿，18例患者術后血常規及肝功能指標一過性升高，經鎮痛、退熱、水化、護肝、降酶、堿化尿液治療后1周內基本恢復正常；19例患者均未發現氣胸、膽囊壞死、膽汁瘺、肝膿腫及大出血等嚴重并發癥。

討 論

近年來RFA成為除TACE治療外最常用的非手術治療肝癌的方法，尤其在小肝癌治療方面療效確切，可媲美外科手術、肝移植等根治性治療[8]，但對于直徑較大或瘤體不規則的肝癌，難以保證腫瘤邊緣均達到壞死，易發生腫瘤殘留和復發轉移[9-10]。隨著RFA儀器、影像引導設備創新和改進以及臨床經驗的積累，RFA逐漸應用于肝癌的治療，尤其是CBCT技術的問世，為肝癌的治療提供了新的而且有效的治療方式。RFA的影像引導系統很多，主要為B超和CT；雖然國外有報道MR引導下RFA，但由于電磁材料的限制，國內開展較少，臨床應用有限。B超因其操作簡便、無放射線、費用低和能實時引導等優勢，是目前引導RFA的主要方式[11]；然而B超引導RFA治療肝癌，尤其是大肝癌，仍具有一定的不足：肝癌因瘤體較大，往往需要多次多針多部位消融，RFA時因組織內水分氣化而出現氣泡，對超聲圖像造成干擾，影響腫瘤邊界的判斷；部分嚴重肝硬化患者，常規超聲難以清晰顯示腫瘤邊界；且二維超聲僅提供腫瘤某一切面的形態信息，對于腫瘤較大、形態不規則患者，常規二維超聲無法獲得病灶的立體形態信息，因而不能精確引導電極布[12-13]。CT透視引導下RFA相對于超聲引導定位準確，圖像清晰，對于特殊部位的病灶（例如膈頂、鄰近腸管），具有獨特優勢，但CT引導下穿刺也存在如下缺點：（1）操作過程中需反復多次掃描，以確認射頻針位置，治療過程耗時較長，對患者有輻射；（2）穿刺過程中是盲穿，不能實時觀察，當腫瘤鄰近大血管或大膽管時，有損傷重要血管、膽管、膽囊的可能[13-15]。

DynaCT是西門子公司Artis zee型數字減影平板血管造影機附帶的一種CBCT功能。3D iGuide穿刺技術是以DynaCT斷層圖像為基礎，可以實現在syngo Workplace工作站上的3D容積及DynaCT圖像上計劃進針的方向、路徑，同時在Artis實時顯示器上顯示進針的路徑，引導進針過程，以實現在血管機上進行穿刺的技術[16]。本研究使用該技術進行19例穿刺，術中、術后均未出現嚴重并發癥，證明其安全性值得肯定，且技術成功率為100%，證明該技術可行。筆者認為將3D iGuide穿刺技術成功應用于RFA治療肝癌，具有以下優勢：（1）利用碘油標記，在透視下可以準確顯示靶病灶，病灶顯示更直觀，易于引導射頻針進入靶病灶；（2）通過實時透視顯示可避開肺、心臟、大血管、膽囊等特殊部位；（3）3D iGuide穿刺技術預先設計路徑和穿刺靶點，且激光燈已經給出體表穿刺點和穿刺角度，可以快速、準確進針；（4）本研究中患者術中接受的X線輻射平均劑量為（15.4±5.1）mSv，而 CT指導干預的 X 線輻射平均劑量為15 mSv/次（CT掃描次數跟介入醫生經驗及病灶特點有關）[17]，3D iGuide穿刺技術總的輻射量與CT引導穿刺中的一次掃描劑量相當；在以后的研究中還可以嘗試調整視野及準直來減少輻射劑量，以更好的保護患者和介入醫生；（5）該新技術最重要的優點是基于DynaCT重建的斷層圖像，在可以準確穿刺進入預設路徑的同時，能夠實時監視射頻針的位置和進展，而且能立即校正與預設路徑的偏差，更精準地穿刺，能帶來更好的消融效果。

3D iGuide穿刺技術應用經驗：DyanCT成像和實時透視受患者呼吸運動影響較大，為減少呼吸運動偽影的影響，本研究使用局部麻醉，而未對患者使用全麻；局麻下雖然患者術中需耐受更多痛苦，但患者擁有意識，可以在醫生穿刺時聽從囑咐進行屏氣，同時術中應常規給予利多卡因，以減輕患者痛感。另外，應選擇合適長度的射頻針，過長型號的射頻針對C臂旋轉空間要求大，可能會干擾C臂旋轉掃描，阻礙治療的進行。

綜上所述，3D iGuide穿刺技術在DynaCT引導射頻消融治療大肝癌中安全、有效且操作簡便，具有極強的可行性，為RFA治療大肝癌提供新的引導方法，值得臨床推廣。

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