CT-gesteuerte präoperative Lokalisation der Pulmonalknoten mittels Glukosetest und Gewebeadhäsion

Zusammenfassung

Dieses CT-gesteuerte Protokoll lokalisiert Ground-Glass-Knötchen präoperativ mittels Gewebeklebstoff und einem Glukosetest, der die Nadeleinsetzung überprüft und die Sicherheit der Atemwegsinjektion verhindert und sie von früheren Lokalisationstechniken unterscheidet.

Zusammenfassung

Die intraoperative Lokalisierung von Schleifglasknoten (GGNs) ist eine Herausforderung. Diese Studie bewertet ein CT-geführtes Protokoll, das innovativ einen Glukoselösungstest mit Gewebeadhäsionsmarkierungen kombiniert, um Sicherheit und Wirksamkeit zu erhöhen. Das standardisierte Verfahren umfasst eine präoperative dünne CT-CT (≤1 mm) mit einem 5 × 5 cm breiten Gitter zur Planung, gefolgt von perkutaner Punktion bis zu einer flachen (5 mm) subpleuralen Tiefe. Eine wichtige Sicherheitsinnovation ist die Injektion von 0,3 ml 5%-Glukoselösung, um die Position der extrabronchialen Nadel mittels Hustenreflextests zu bestätigen, bevor 0,3 ml 2-Octyl-Cyanoacrylat eingetragen wird, um einen greifbaren Marker zu erzeugen. Dieses Protokoll erreicht nicht nur eine präzise Lokalisierung der Lungenknoten, sondern reduziert auch die Häufigkeit von Pneumothorax erheblich, indem es die Anzahl der erforderlichen Punktionsversuche minimiert. Die Methode ist leicht reproduzierbar und lässt sich nahtlos in standardisierte präoperative Arbeitsabläufe integrieren. Dieser Ansatz etabliert eine sicherere, nicht-radioaktive Alternative zur GGN-Lokalisation, wobei die Kerninnovationen – der Glukosebestätigungsschritt und die flache subpleurale Injektion – als zentrale Mechanismen zur Komplikationsprävention dienen.

Einleitung

In den letzten zwei Jahrzehnten haben Fortschritte in der Computertomographie (CT) die Nachweisrate kleiner Pulmonalknoten, insbesondere der Schleifglasknoten (GGNs), dramatisch erhöht, die oft weniger als 1 cm im Durchmesser missen und undeutliche Ränder bei der konventionellen Thoraxradiographie¹ aufweisen. Gleichzeitig ist die Zahl der thorakalen Operationen, die zur Entfernung dieser Knötchen durchgeführt wurden, stark angestiegen, bedingt durch klinische Leitlinien, die chirurgische Eingriffe bei verdächtigen GGNs empfehlen, um Krebs² auszuschließen. Dennoch bleibt eine kritische Herausforderung bestehen: Die intraoperative Identifizierung von GGNs bleibt äußerst unzuverlässig. Im Gegensatz zu soliden Tumoren fehlt GGNs ausreichend taktiles Feedback und visuellen Kontrast durch das umliegende Lungenparenchym, was manuelle Palpation oder direkte Visualisierung in bis zu 40 % der Fälle ineffektiv macht³. Diese Einschränkung zwingt Chirurgen oft dazu, entweder die Schnitte für eine umfassendere Untersuchung zu verlängern oder das Risiko einzugehen, dass eine Resterkrankung bleibt, was beides die Patientenergebnisse beeinträchtigt.

Um dem entgegenzuwirken, haben sich präoperative Lokalisierungstechniken als wesentliche Werkzeuge für eine präzise Resektion etabliert. Traditionelle Methoden wie das Platzieren von Hakendraht galten einst als Goldstandard, haben jedoch erhebliche Nachteile. Hakendrahtsysteme erfordern beispielsweise das perkutane Einführen eines scharfspitzigen Drahtes unter CT-Leitung, was ein 15–30%iges Risiko für Pneumothorax-Komplikationen birgt, die oft die Operation verzögern oder zusätzliche Interventionen^{erfordern 4}. Die Injektion von fluoreszierendem Farbstoff ist zwar weniger invasiv, benötigt aber spezielle Ausrüstung zur Erkennung und kann über den Zielknoten hinausdiffundieren, was ihre Nützlichkeit bei tiefen Lungenläsionen^{verringert 5}. Die elektromagnetische Navigationsbronchoskopie (ENB) bietet zwar Echtzeit-Tracking, ist aber durch die Komplexität der Bronchialanatomie begrenzt und erfordert verlängerte Verfahrenszeiten, was sie für dringende Fälle^ungeeignet macht. Diese Einschränkungen unterstreichen die Notwendigkeit einer einfacheren, sichereren und vielseitigeren Lokalisierungsmethode.

Vor diesem Hintergrund hat die CT-gesteuerte Gewebekleberinjektion als vielversprechende Alternative an Bedeutung gewonnen. Gewebekleber, typischerweise bestehend aus 2-Octyl-Cyanoacrylat, ist ein biokompatibles Polymer, das bei Kontakt mit Gewebe schnell aushärtet und einen tastbaren Knoten bildet. Bei der Polymerisation in der Lunge wird der Gewebeadhäsiv auf CT-Bildgebung⁷ deutlich vom umgebenden pulmonalen Parenchym erkennbar. Dieser dualmodale Ansatz – die Kombination von taktiler Rückkopplung des gehärteten Klebstoffs mit radiographischer Führung – adressiert die grundlegenden Einschränkungen bestehender Techniken. Im Gegensatz zu Hakendrahtsystemen entfällt die Notwendigkeit der Entfernung des sekundären Markers, was die Operationszeit und die Beschwerden des Patienten verringert. Im Gegensatz zu fluoreszierenden Farbstoffen sorgt seine mechanische Stabilität für eine gleichmäßige Lokalisation, selbst in tiefen Lungensegmenten.

Die Begründung für diese Methode geht über die technische Machbarkeit hinaus. Studien haben gezeigt, dass GGNs oft innerhalb von 3 cm um die Pleuraoberfläche liegen, eine Tiefe, in der CT-geführte Punktion weiterhin sehr genau⁸ ist. Durch das Injizieren von Kleber direkt unter der Pleura können die Operatoren einen stabilen Marker schaffen, der sich beim Atmen oder bei chirurgischer Manipulation gegen Verschiebungen wehrt. Zusätzlich minimiert die Verwendung von nicht-ionischem jodiertem Öl das Risiko allergischer Reaktionen, ein häufiges Problem bei anderen Kontrastmitteln⁹. Diese Funktionen positionieren die CT-gesteuerte Klebstoffinjektion als praktische Lösung für Zentren ohne Zugang zu fortschrittlichen Navigationssystemen oder spezieller Ausrüstung.

Dennoch ist diese Methode nicht ohne Einschränkungen. Seine Wirksamkeit hängt von der Erfahrung des Bedieners mit CT-geführter Punktion ab, da eine Fehlstellung zu einer Klebstoffablagerung außerhalb des Zielbereichs führen kann. Außerdem nimmt sein Nutzen bei Knoten ab, die tiefer als 3 cm von der Pleura entfernt sind, wo Nadelablenkung das Risiko einer Off-Target-Injektion^erhöht. Trotz dieser Einschränkungen deuten frühe klinische Berichte darauf hin, dass sie im Vergleich zu herkömmlichen Methoden günstig abschneidet, mit vorläufigen Daten, die eine Erfolgsquote von 90 % bei der Lokalisierung von GGNs und eine Pneumothoraxrate von weniger als 5 % zeigen^.

Im weiteren Kontext der thorakalen Chirurgie entspricht diese Technik einem wachsenden Trend zu minimalinvasiver, patientenzentrierter Versorgung. Durch die Reduzierung der Abhängigkeit von invasiven Verfahren und die Minimierung der Strahlenbelastung durch wiederholte Bildgebung unterstützt sie wertorientierte Gesundheitsziele¹². Mit dem technologischen Fortschritt – etwa durch die Integration von künstlicher Intelligenz für Echtzeit-Trajektorienplanung – wird ihre Anwendbarkeit voraussichtlich ausgeweitet und potenziell die globale Verwaltung von GGNs grundlegend verändern.

Für Kliniker, die diese Methode in Erwägung ziehen, sind wichtige Faktoren die Größe der Knoten (vorzugsweise ≥5 mm), die Nähe zur Pleura (≤3 cm) und die Eignung des Patienten für CT-geführte Eingriffe (z. B. keine aktiven Blutungsstörungen). Obwohl es keine universelle Lösung ist, bietet es für viele Patienten eine robuste Option und überbrückt die Lücke zwischen traditionellen und modernsten Lokalisierungstechniken.

Protokoll

HINWEIS: Alle Verfahren mit menschlichen Teilnehmern wurden vom Institutional Review Board des Zhongshan-Krankenhauses, Fudan-Universität (Genehmigungsnummer B2025-222R), genehmigt und von allen Teilnehmern eine schriftliche informierte Zustimmung eingeholt.

1. Präoperative Vorbereitung

1. Patienteneignungsbewertung
   1. Überprüfen Sie die Eignung für eine videounterstützte thorakoskopische Operation (VATS). Bestätigen Sie INR <1,5 und Thrombozytenzahl >50.000/μL. Aktive Lungenentzündung werden ausgeschlossen. Beurteile die Fähigkeit, die Position für ≥30 Minuten zu halten. Holen Sie eine schriftliche informierte Zustimmung ein.
      HINWEIS: Eine umfassende Eignungsprüfung minimiert Verfahrensrisiken. Stellen Sie sicher, dass VATS innerhalb von 3 Tagen nach der Lokalisierung durchgeführt werden kann. Positionieren Sie den Patienten bequem, um eine längere Beweglichkeit während des Eingriffs zu ermöglichen.
2. Ausrüstung und Materialvorbereitung
   1. Sammeln Sie einen CT-Scanner, der eine 1,0-mm-Schnittaufnahme ermöglicht, ein Biopsiegitter von 5 × 5 cm, eine 22-G-Chiba-Nadel (15 cm lang), eine 5%ige Glukoselösung, medizinischen α-Cyanoacrylat-Klebstoff, 2%ige Lidocain, einwegtransparente Verbandschalen, 1 mL/2 mL/10 mL Spritzen, eine Iodophor antiseptische Lösung, sterile Scheren, sterile Vorhänge und Gefäßklemmen. Überprüfen Sie, ob alle Artikel vorhanden sind, bevor Sie beginnen.

2. Lokalisierungsverfahren

1. Patientenpositionierung und CT-Untersuchung
   1. Positionieren Sie den Patienten für optimalen Zugriff und Toleranz des Bedieners. Wählen Sie eine liegende oder kontralaterale Dekubitusposition für vordere oder laterale Knoten; Wähle eine kontralaterale Dekubitus oder eine Bauchlage für hintere Knoten. Machen Sie einen Basis-CT-Scan mit Standard-(5 mm) und Dünnschnitt-(1 mm) Rekonstruktionen. Verwenden Sie das Biopsiegitter und einen chirurgischen Marker, um den optimalen Hauteintrittspunkt zu identifizieren und zu markieren sowie die Nadelbahn und Tiefe basierend auf dem Scan zu planen.
      HINWEIS: Eine Dünnschnitt-CT ist für eine präzise Zielerfassung der Knoten unerlässlich.
2. Vorbereitung der Vorbereitung der Punktion
   1. Desinfizieren Sie das Operationsfeld mit Iodophoren, legen Sie sterile Vorhänge an und infiltrieren Sie die Lokalanästhesie (2 % Lidocain) von der Haut bis zur Parietalpleura. Erzeugen Sie eine zentrale Perforation in einer Einweg-Verbandschale mit einer sterilen Gefäßklemme. Drehen Sie die Schüssel um und positionieren Sie sie über der Operationsstelle und befestigen Sie sie dann mit einer Gefäßklemme an den Vorhängen. Richten Sie die Einstichnadel durch die Perforation der Schale so aus, dass sie leicht den markierten Einstiegspunkt berührt.
      HINWEIS: Dieses Setup erhält ein steriles Feld und Nadelstabilität.
3. Nadelentwicklung unter CT-Anleitung
   1. Die 22-G-Chiba-Nadel entlang der geplanten Flugbahn vorschieben; Verschieben Sie das gesamte gesicherte System (Vorhänge und Schüssel), um den Nadelwinkel oder -richtung anzupassen. Führen Sie intermittierende CT-Scans mit ±2 cm Abstand zum Ziel nach jeder 1–2 cm Entfernung durch und stoppen Sie das Fortschreiten bei 5–10 mm von der Pleurafläche. Wenn die Position suboptimal ist, passen Sie sich innerhalb der Lunge an, ohne die Pleura zu verlassen. Wenn ein Pleura-Wiedereintritt erforderlich ist, wird er zügig abgeschlossen, um das Pneumothorax-Risiko zu verringern.
      HINWEIS: Schrittweise Fortschritte mit begrenzter CT-Verifikation erhöhen die Genauigkeit und reduzieren gleichzeitig die Strahlenbelastung. Das Vermeiden einer Pleura-Wiederpassage mildert den Pneumothorax.
4. Nadelspitzenverifikation mittels Glukoselösung
   1. Injizieren Sie 0,3 ml 5%-Glukoselösung langsam mit 0,05 mL/s. Überwachen Sie auf sofortigen oder sich verstärkenden Husten; Wenn Husten auftritt, führen Sie eine begrenzte CT-Untersuchung durch. Die Nadel etwa 2 cm herausziehen, neu positionieren und den Glukosetest wiederholen. Wenn der Husten anhält, ziehen Sie sich in das subkutane Gewebe zurück und beginnen Sie mit Schritt 2.2.
      HINWEIS: Eine Neupositionierung verhindert, dass Klebstoff in die Atemwege injiziert wird. Glukosetests spülen außerdem das Blut aus dem Nadellumen und verhindern so eine vorzeitige adhäsive Gerinnung.
5. Einsatz von Gewebe-Klebstoffmarkern
   1. Injizieren Sie 0,3–0,5 ml α-Cyanoacrylat-Medizinkleber. Erlauben Sie 3 s für die erste Polymerisation; Dann zieh die Nadel zurück. Untersuchen Sie sofort Schmerzen, Kopfschmerzen oder Husten.
      HINWEIS: Untersuchen Sie umgehend auf Komplikationen: Kopfschmerzen können auf eine Luftembolie hinweisen (Behandlung mit Trendelenburg-Position und Sauerstoffhaltung); Zunehmende pleuritische Schmerzen deuten auf eine Pleuraleckage hin (behandeln Sie mit Dexamethason 10 mg und Morphin 10 mg).
6. Bestätigung und Komplikationsbewertung der Markerposition
   1. Führen Sie unmittelbar nach der Injektion eine bestätigende CT-Untersuchung durch. Überprüfen Sie einen kugelförmigen oder schuppenförmigen hyperdichten Marker neben dem Knoten. Prüfen Sie auf Pneumothorax; Falls vorhanden, scanne nach 5 Minuten erneut, um den Fortschritt zu beurteilen. Führen Sie eine Thorakostomie der Tube durch, wenn der Pneumothorax signifikant oder sich vergrößert.
      HINWEIS: Dieser Scan bestätigt eine erfolgreiche Lokalisierung und leitet das Management von Komplikationen.

3. Nachbehandlungsprotokoll

1. Komplikationsüberwachung und Sicherheitsmaßnahmen
   1. Führen Sie eine sofortige postprozedurale CT-Untersuchung durch, um auf Pneumothorax oder Blutung zu achten. Behandle den Kleber vorsichtig, um Hautkontakt oder Dampfinhalation zu vermeiden. Tragen Sie Handschuhe und geeignete persönliche Schutzausrüstung. Entsorgen Sie scharfe Gegenstände und biologisch gefährliche Materialien gemäß institutionellen Protokollen.
      HINWEIS: Eine sorgfältige Überwachung und die Einhaltung von Sicherheitsprotokollen sind von entscheidender Bedeutung.
2. Patiententransfer zur Operation
   1. Bring den Patienten in den präoperativen Wartebereich. Planen Sie eine VATS-Entfernung innerhalb von 3 Tagen nach erfolgreicher Lokalisierung.
      HINWEIS: Eine rechtzeitige Operation stellt sicher, dass der Marker intraoperativ tastbar bleibt.

Ergebnisse

Das oben genannte Verfahren beinhaltete die Lokalisierung einer peripher gelegenen Läsion durch gezielte mediale Aspekte (Abbildung 1 und Abbildung 2). Eine stufenweise Einstichtechnik wurde verwendet, um die Zielposition zu erreichen. Nach der Injektion des medizinischen Klebstoffs zeigte der Patient nur leichten Husten ohne weitere subjektive Beschwerden. Die postoperative CT-Bildgebung zeigte keinen signifikanten Pneumoth...

Diskussion

Die Entwicklung dieser CT-geleiteten Pulmonalknotenlokalisationstechnik, die einen Glukoseverifizierungsschritt und eine Gewebeadhäsionsinjektion umfasst, birgt großes Potenzial für die Förderung minimalinvasiver Thoraxchirurgie. Der Glukoseverifizierungstest ist ein entscheidender Verfahrensschritt, der eine unbeabsichtigte Injektion in die Atemwege verhindert und dadurch die Patientensicherheit verbessert. Mit dem zunehmenden Volumen der Lungenknotenresektionen bietet diese Methode ein...

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
Reagenzien & Verbrauchsgüter
Gegenstand			Spezifikation / Anmerkungen
2 % Lidocain			Lokalanästhetikum, steril
5%-Glukoselösung			Für Bronchialpositionstests
α-Cyanoacrylat-Medizinischer Klebstoff			z. B. Dermabond; steriler, schnell aushärtender Klebstoff
Biohazard-Abfallbehälter			Für scharfe und kontaminierte Materialien
Mull, steril			Für die Versorgung an der Injektionsstelle
Handschuhe, steril			Persönliche Schutzausrüstung
Iodophor-Antiseptikumlösung			z. B. Betadin zur Hautdesinfektion
Spritzen			1 mL, 2 mL und 10 mL steril
Ausrüstung & Instrumente
Gegenstand			Spezifikation / Anmerkungen
22G Chiba-Nadel			15 cm Länge, für perkutanen Zugang
5 & Times; 5-cm-Biopsie-Lokalisierungsgitter			Für CT-geführte Hautmarkierungen
CT-Scanner			Dünne Scheiben & Le; 1-mm-Fähigkeit
Dressing-Bowl, Einweg-Bowl			Transparent, für sterile Nadelführung
Schere, steril			Zum Perforieren der Dressingschale
Chirurgischer Marker-Stift			Zum Markieren der Hauteintrittsstelle
Gefäßklemmen			Um die Verbandschale an Vorhängen zu befestigen
Patientenunterstützung & Überwachung
Gegenstand			Spezifikation / Anmerkungen
Brustdrainage-Set			z. B. 14°F, für das Management des Pneumothorax
Sauerstoffversorgung			Zur Behandlung des symptomatischen Pneumothorax
Spirometrie-Gerät (optional)			Für geführtes Atemanhalten, falls verwendet
Software / Bildbearbeitungstools
Gegenstand			Spezifikation / Anmerkungen
CT-Workstation-Software			Zur Scanplanung und -anleitung