Trójwymiarowe podejście lokalizacyjne z laparoskopową segmentektomią pod kontrolą nici jedwabnej w przypadku guza wątroby

Summary

Wykorzystanie rekonstrukcji 3D i wirtualnych symulacji w planowaniu przedoperacyjnym resekcji wątroby stanowi znaczący postęp w chirurgii onkologicznej. Opracowana przez nasz zespół technika 3D-LAST (trójwymiarowe podejście lokalizacyjne z jedwabną nicią) umożliwia bezpieczne, skuteczne i precyzyjne usuwanie guza z praktyczną nawigacją śródoperacyjną, obiecując szerokie zastosowanie w medycynie.

Abstract

Podczas wykonywania hepatektomii w leczeniu nowotworów wątroby niezwykle ważne jest dokładne określenie marginesu resekcji i zapewnienie adekwatności resztkowego miąższu wątroby. Obecnie często stosuje się śródoperacyjne badania ultrasonograficzne i nawigację fluorescencyjną w kolorze zieleni indocyjaninowej. Jednak pewne ograniczenia techniczne uniemożliwiają ich szerokie zastosowanie. Opracowaliśmy technikę 3D-LAST do precyzyjnej resekcji guza wątroby. Technika ta wykorzystuje komputerowe przetwarzanie końcowe do wyodrębniania cech ze skanów tomografii komputerowej (CT) i generowania obrazów wolumetrycznych, tworząc trójwymiarowe (3D) wizualizacje. Stanowi to cenne źródło informacji przy podejmowaniu decyzji klinicznych, ponieważ może w przejrzysty sposób przedstawiać złożone wewnętrzne struktury anatomiczne w intuicyjny i stereoskopowy sposób. W tym badaniu przeprowadzono przedoperacyjne pozycjonowanie 3D u pacjentów z pojedynczym guzem wątroby w celu zidentyfikowania anatomicznych punktów orientacyjnych i obliczenia zakresu resekcji. Podczas zabiegu chirurgicznego ustawiono linie brzegowe o długościach obliczonych przez przedoperacyjne oprogramowanie 3D, a do zaznaczenia krawędzi użyto nici jedwabnej. Takie podejście zapewnia oszczędność czasu i dokładny sposób określenia optymalnej płaszczyzny cięcia. Celem artykułu jest wykazanie możliwości zastosowania 3D-LAST w laparoskopowej segmentektomii w nowotworach wątroby. Wyniki badań wskazują, że 3D-LAST jest bezpieczną, skuteczną i praktyczną nową metodą śródoperacyjnej nawigacji wątroby i ma ogromny potencjał do promocji na szeroką skalę.

Introduction

Hepatektomia pozostaje podstawowym sposobem leczenia nowotworów wątroby. W ciągu ostatnich dziesięcioleci podejścia chirurgiczne ewoluowały od nieregularnych resekcji do precyzyjnych resekcji anatomicznych, napędzanych postępem w technologiach wspomagających, takich jak śródoperacyjne obrazowanie ultrasonograficzne (IOUS) i obrazowanie fluorescencyjne zielenią indocyjaninową (ICG) ^1,2. Pomimo tych innowacji, osiągnięcie optymalnych marginesów resekcji przy jednoczesnym zachowaniu wystarczającej funkcjonalnej objętości wątroby pozostaje kluczowym wyzwaniem. Ogólnym celem proponowanej przez nas techniki 3D-LAST (trójwymiarowe podejście lokalizacyjne z jedwabną nicią) jest zapewnienie precyzyjnej, opłacalnej i powszechnie dostępnej metody nawigacji śródoperacyjnej do resekcji guza wątroby, minimalizując zależność od specjalistycznego sprzętu przy jednoczesnej poprawie dokładności przestrzennej.

Uzasadnienie dla opracowania 3D-LAST wynika z ograniczeń obecnych technik. IOUS, choć cenny dla lokalizacji guza w czasie rzeczywistym, wymaga wykwalifikowanych ultrasonografów do interpretacji obrazu i zmaga się z dwuwymiarową (2D) wizualizacją przestrzenną, często wydłużając czas operacji ^3,4. Nawigacja fluorescencyjna ICG, choć skuteczna w przypadku guzów powierzchownych, jest ograniczona przez ograniczoną głębokość penetracji tkanek (5-10 mm), co czyni ją zawodną w przypadku głębszych zmian ^5,6. Obie metody zależą od kosztownego, wyspecjalizowanego sprzętu, co ogranicza ich zastosowanie w warunkach o ograniczonych zasobach.

Przewaga 3D-LAST nad istniejącymi technikami jest wieloaspektowa. Trójwymiarowa wizualizacja, wywodząca się z przedoperacyjnych rekonstrukcji tomografii komputerowej (CT), przezwycięża przestrzenną niejednoznaczność obrazowania 2D, zapewniając stereoskopowe wskazówki anatomiczne. W przeciwieństwie do ICG, w którym brakuje rozdzielczości głębokości, 3D-LAST umożliwia precyzyjne planowanie resekcji wolumetrycznej, zmniejszając ryzyko dodatnich marginesów lub nadmiernej utraty miąższu. Co więcej, zastosowanie nici jedwabnej do znakowania śródoperacyjnego eliminuje potrzebę stosowania urządzeń do obrazowania w czasie rzeczywistym, usprawniając przepływ pracy i obniżając koszty.

3D-LAST jest szczególnie przydatny dla ośrodków, które nie mają zaawansowanej infrastruktury obrazowania lub doświadczenia w złożonej nawigacji śródoperacyjnej. Idealnie nadaje się do resekcji pojedynczego guza, gdzie anatomiczne punkty orientacyjne są identyfikowalne w przedoperacyjnej tomografii komputerowej i gdzie priorytetem jest minimalizacja złożoności procedury. Rozwiązując problemy obecnych metod i wykorzystując zweryfikowane technologie 3D, projekt 3D-LAST stanowi pragmatyczny postęp w osiąganiu precyzyjnych operacji wątroby o szerokich możliwościach adaptacji klinicznej.

Prezentacja przypadku:
U 59-letniego mężczyzny z dyskomfortem w górnej części brzucha zdiagnozowano guz wątroby o wymiarach 2,7 cm x 1,6 cm w prawej wątrobie. U pacjenta wcześniej zdiagnozowano gruczolakoraka żołądka i przeszedł radykalną resekcję żołądka z powodu raka żołądka, a następnie rutynową chemioterapię. W przedoperacyjnej tomografii komputerowej ze wzmocnieniem kontrastowym nie stwierdzono przerzutów pozawątrobowych. CA19-9, CA15-3, CA72-4, AFP i CEA były prawidłowe.

Protocol

Badanie zostało zatwierdzone przez komisję rewizyjną Szpitala Zachodniochińskiego Uniwersytetu Syczuan. Przed zabiegiem uzyskano świadomą zgodę pacjenta.

1. Przygotowanie przedoperacyjne

1. Uzyskaj skany CT wątroby pacjenta o wysokiej rozdzielczości w formacie DICOM (ryc. 1A).
2. Uruchom oprogramowanie Mimics, utwórz nowy projekt i zaimportuj pliki DICOM, aby upewnić się, że wszystkie dane obrazu są poprawnie załadowane do rekonstrukcji i analizy 3D.
3. Zrekonstruuj trójwymiarową strukturę wątroby, naczyń i guza. Oznacz wątrobę na różowo, żyłę wrotną na niebiesko, tętnicę na czerwono, żyłę wątrobową i żyłę główną dolną na niebiesko, a guz na żółto (ryc. 1B).
4. Umieść trzy małe wirtualne patyczki na modelu wątroby 3D i uzyskaj cztery kluczowe punkty (S1, S2, S3, S4) na powierzchni wątroby (Rysunek 2A-B).
   1. Te wirtualne drążki działają jak cyfrowe punkty orientacyjne, prowadząc chirurga w określeniu dokładnej lokalizacji i orientacji zamierzonego cięcia. Umieść wirtualne oznaczenie punktu resekcji w odległości 1 cm od brzegu guza i punktu środkowego krawędzi wątroby na dnie pęcherzyka żółciowego.
      UWAGA: Zaznaczając te kluczowe punkty, chirurdzy mogą upewnić się, że pozostają skoncentrowani na obszarze docelowym podczas operacji, minimalizując ryzyko niepotrzebnego uszkodzenia tkanek.
5. Połącz cztery kluczowe punkty liniami na powierzchni wątroby i zmierz ich długość (S1-S2 = 9,8 cm, S1-S3 = 7,2 cm, S2-S3 = 10,4 cm, S4-S2 = 8,2 cm, S4-S3 = 6,5 cm), jak pokazano na rysunku 2C-D. Linie te reprezentują proponowaną ścieżkę resekcji, prowadząc chirurga do wizualizacji kształtu i konturu wątroby po resekcji.
   1. Skrupulatnie mierz długość każdej linii, aby zapewnić dokładność i spójność. Pomiar ten jest kluczowy, ponieważ pozwala chirurgom przygotować nici jedwabne o dokładnie tej samej długości, które będą używane śródoperacyjnie do prowadzenia cięcia wątroby.

2. Procedura operacyjna

1. Ułóż pacjenta na wznak, z nogami rozstawionymi i pochylonymi w prawo (ryc. 3A). Podać standardowe znieczulenie ogólne, w tym intubację tchawicy i kontrolowaną wentylację.
2. Zdezynfekuj skórę peelingiem na bazie 0,5% jodu 3x w obszarze połączenia międzysutkowego, spojenia łonowego, prawej linii środkowej pachy i lewej linii środkowej obojczyka.
3. Ustaw zespół chirurgiczny z chirurgiem po prawej stronie i asystentem po lewej. Umieść kamerę centralnie między miejscami trokaru, tak aby uchwyt kamery również stał pośrodku.
4. Wykonać 12 mm nacięcie poniżej pępka jako otwór laparoskopowy (H1), jedno 12 mm i jedno zakrzywione nacięcie 5 mm (H2 i H3) jako główne otwory operacyjne, kolejne 12 mm i jedno 5 mm (H4 i H5) jako pomocnicze otwory operacyjne (ryc. 3B).
5. Włożyć pięć trokarów (12 mm, 12 mm, 12 mm, 5 mm i 5 mm) do nacięć, jak pokazano na rysunku 3B. Włącz system odmy otrzewnowej i wstrzyknij 100% gazowy dwutlenek węgla przez trokar, aby utrzymać odmę otrzewnową pod ciśnieniem około 12 mmHg.
6. Przeprowadź badanie eksploracyjne jamy brzusznej, zaczynając od lewego nadbrzusza i przesuwając się w prawo w dół do podbrzusza, aby wykryć obecność wodobrzusza, marskości i przerzutów.
7. Uwolnij zrosty brzuszne, odłącz więzadło okrągłe wątroby, uwolnij prawe więzadło wątrobowe i zrosty oraz całkowicie odsłonij odcinek V wątroby za pomocą noża ultradźwiękowego.
8. Użyj noża ultradźwiękowego, aby wypreparować trójkąt pęcherzyka żółciowego, odsłaniając przewód pęcherzyka żółciowego i tętnicę. Następnie podwiąż te struktury za pomocą małych klipsów hemo-lock przed wycięciem pęcherzyka żółciowego.
9. Przygotuj trzy jedwabne nici o długościach S1-S2 = 9,8 cm, S1-S3 = 7,2 cm i S2-S3 = 10,4 cm. Punkt S4 znajduje się na szyjce pęcherzyka żółciowego, więc nie przygotuj nici jedwabnych dla S4-S2 = 8,2 cm i S4-S3 = 6,5 cm.
10. Umieść trzy jedwabne nici w anatomicznej pozycji na powierzchni wątroby, odpowiadającej planowanej przedoperacyjnej ścieżce resekcji, jak pokazano na rycinie 4. Używając nici jedwabnych jako fizycznego przewodnika, chirurdzy mogą wizualizować i śledzić planowaną ścieżkę resekcji z większą precyzją podczas operacji.
    UWAGA: Ten krok wypełnia lukę między wirtualnym planowaniem a faktycznym zabiegiem chirurgicznym.
11. Użyj noża elektrycznego, aby kauteryzować wątrobę, wycinając markery wzdłuż jedwabnej nici na powierzchni wątroby (ryc. 4D) i przyszyj gumkę do wątroby, aby zapewnić przyczepność (ryc. 5A).
12. Za pomocą noża ultradźwiękowego przeciąć miąższ wątroby wzdłuż linii markera. Przeciąć naczynia, które napotkano podczas przycinania home-o-lock, użyj aspiratora do odessania krwi i użyj dwubiegunowych kleszczy, aby zatrzymać krwawienie (ryc. 5B).
13. Umieść próbkę w torbie i wykonaj 4-centymetrowe nacięcie skalpelem w górnej części brzucha, aby usunąć próbkę. Upewnij się, że nie ma czynnego krwawienia w jamie brzusznej, umieść materiały hemostatyczne na powierzchni przecięcia wątroby i jednej rurki drenującej wychodzącej z prawego podbrzusza.
14. Usuń trokar i nacięcia zszyj za pomocą 3-0 wchłanialnych szwów warstwa po warstwie. Zbadaj próbkę, aby zweryfikować integralność torebki nowotworowej i zmierzyć rozmiar guza (ryc. 5C-D).

3. Postępowanie po hepatektomii

1. Po udanym powrocie do zdrowia po znieczuleniu należy przenieść pacjenta na oddział i obserwować parametry życiowe pacjenta za pomocą nieprzerwanego monitorowania serca podczas początkowego 24-godzinnego okresu rekonwalescencji po operacji.
2. Wdrażaj profilaktyczną terapię przeciwbakteryjną przez infuzję dożylną przez 1^{dobę po operacji} , aby zmniejszyć potencjalne powikłania septyczne.
3. Cewnikowanie moczu należy usunąć po 24 godzinach od zabiegu. Przeprowadź zwykłą tomografię komputerową 72 godziny po zabiegu (ryc. 6). Ewakuować dreny chirurgiczne 4 dni po operacji bez masywnego wodobrzusza i wycieku żółci.

Results

Całkowity czas operacji wynosił 150 minut, przy utracie 50 ml krwi, która nie wymagała transfuzji krwi. Śródoperacyjna objętość moczu wynosiła 500 ml, a objętość infuzji śródoperacyjnej 800 ml. W 1^dobie po zabiegu wyniki badań krwi wykazały łagodny wzrost poziomu aminotransferaz. Tomografia komputerowa jamy brzusznej wykazała całkowitą resekcję guza wątroby i brak znaczącego wodobrzusza 3 dni po zabiegu. Drenaż został usunięty w 4 dobie pooperacyjnej. Pacjent miał spokojny przebieg pooperacyjny i został wypisa...

Discussion

Wraz z rozwojem technologii i gromadzeniem doświadczeń laparoskopowa resekcja wątroby staje się coraz bardziej powszechna, a jej wskazania są prawie tak szerokie, jak w przypadku chirurgii otwartej. W porównaniu z laparotomią, laparoskopowa resekcja wątroby ma wiele zalet, takich jak mniejszy ból, mniej powikłań okołooperacyjnych i szybszy powrót do zdrowia ^7,8,9. Jednak laparoskopowa resekcja wątroby również napotyka pewne nieo...

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
BiClamp LAP	Przedsiębiorstwo ERBE	Nr 20195-132
System laparoskopowy	Olympus	VISERA OTV-S400
Nóż ultradźwiękowy	Johnson i Johnson MedTech	ETHICON HARMONICZNY