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Artigo de método

Ultrassom Endobrônquico Radial e Broncoscopia de Navegação Eletromagnética com Fluoroscopia para o Diagnóstico de Lesões Pulmonares Periféricas

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DOI:

10.3791/65623

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20 de outubro de 2023

 ,  , 
1Department of Respiratory Medicine, Odense University Hospital, 2Odense Respiratory Research Unit (ODIN), Department of Clinical Research, University of Southern Denmark, 3Department of Respiratory Medicine, Bispebjerg Hospital

Neste artigo

Resumo

Diagnosticar pequenos tumores pulmonares é bastante difícil usando apenas um broncoscópio. A broncoscopia de navegação eletromagnética é usada para localizar a lesão, semelhante ao Sistema de Posicionamento Global. A ultrassonografia endobrônquica radial e a fluoroscopia confirmam a localização correta e monitoram a amostragem.

Resumo

O diagnóstico de câncer de pulmão usando um broncoscópio flexível é um procedimento seguro com um risco muito baixo de complicações. A broncoscopia tem alta acurácia diagnóstica para lesões endobrônquicas, mas fica aquém da amostragem de lesões periféricas. Portanto, várias modalidades foram inventadas para guiar o broncoscópio até a lesão e confirmar a localização do tumor antes da amostragem do tecido.

A fluoroscopia é usada durante a broncoscopia para fornecer uma imagem de raios-X 2D do tórax durante o procedimento. O broncoscópio e as ferramentas serão visíveis, assim como as lesões se maiores que 2,0-2,5 cm. O ultrassom endobrônquico radial (rEBUS) consiste em uma sonda de ultrassom, pequena o suficiente para ser inserida no canal de trabalho do broncoscópio. A sonda de ultrassom é usada para diferenciar entre tecido consolidado, como tecido tumoral, e parênquima pulmonar normal cheio de ar. A broncoscopia de navegação eletromagnética (ENB) cria um modelo 3D da árvore brônquica a partir de tomografias computadorizadas (TC) do paciente. Antes da broncoscopia, é planejado um trajeto da traqueia até a lesão, para criar orientação em tempo real do broncoscópio até a lesão durante o procedimento, semelhante ao Sistema de Posicionamento Global. O objetivo deste artigo é descrever uma abordagem passo a passo para a realização de broncoscopia com rEBUS e fluoroscopia, broncoscopia com ENB, rEBUS e fluoroscopia. Na seção de discussão, serão discutidos os prós e contras de cada modalidade.

Introdução

O câncer de pulmão é um dos tipos de câncer mais comuns em todo o mundo e a principal causa de mortes relacionadas ao câncer1. O rastreamento do câncer de pulmão com tomografia computadorizada (TC) de baixa dose tem sido sugerido para diagnosticar pacientes antes que os sintomas ocorram2. Os estágios baixos são frequentemente detectados como pequenas lesões pulmonares ou nódulos. A partir de um dos maiores estudos de rastreamento realizados na Holanda, sabemos que essas lesões geralmente estão localizadas nos 2/3 externos do parênquima pulmonar e, portanto, são definidas como câncer de pulmão periférico 3,4. Para determinar se uma lesão é maligna, é necessária uma amostra de tecido. Isso pode ser obtido de várias maneiras, como biópsia por excisão cirúrgica, biópsia transtorácica por agulha ou endoscópica com broncoscópio 5,6, este último com menor risco de complicações em comparação com a cirurgia e a abordagem transtorácica e um método preferível para diagnosticar uma população idosa crescente com comorbidades consideráveis. O rendimento diagnóstico, no entanto, ainda é menor do que as outras modalidades5.

O broncoscópio permite a inspeção visual da traqueia e dos brônquios principais, mas quando os brônquios se ramificam em segmentos e subsegmentos, localizar uma pequena lesão é comparável a encontrar uma agulha no palheiro. Portanto, várias modalidades adicionais foram desenvolvidas para guiar o broncoscópio até a lesão e confirmar a localização de um tumor antes da amostragem de tecido7. O objetivo dessas modalidades é aumentar o rendimento diagnóstico da amostragem endoscópica de tecido e expandir o alcance do broncoscópio em direção à pleura, onde as biópsias transtorácicas por agulha são realizadas 8,9.

A fluoroscopia usando um arco em C fornece uma imagem de raios-X 2D do tórax durante a broncoscopia. Pode ser usado para visualizar a posição do broncoscópio e da pinça para biópsias transbrônquicas (BTB) para evitar a amostragem da pleura e das estruturas vasculares do 1/3 intermediário do parênquima pulmonar ao realizar TBBs aleatórias. Ao diagnosticar o câncer de pulmão, a fluoroscopia pode ser usada para guiar o endoscópio para uma localização "aproximada" da lesão. As lesões geralmente são visíveis na fluoroscopia quando o diâmetro é de cerca de 2-2,5 cm ou acima de10. A desvantagem da fluoroscopia são as propriedades da imagem 2D, o que impossibilita saber se o endoscópio está na frente, atrás ou no centro dalesão11. No entanto, a fluoroscopia também é usada para confirmar que as ferramentas de biópsia estão no local desejado durante a amostragem, se a presença de um tumor tiver sido confirmada com ultrassom endobrônquico radial (rEBUS)12.

A urex foi descrita pela primeira vez em 1992 por Hürter et al. e é cada vez mais utilizada na investigação diagnóstica de lesões pulmonares periféricas13. Essa modalidade utiliza o fato de que o tecido pulmonar cheio de ar não conduz ondas de ultrassom, enquanto o tecido mais denso aparecerá como uma consolidação quando escaneado com uma sonda de ultrassom. O rEBUS é composto por uma sonda de ultrassom circular e rotativa, uma unidade de acionamento de ultrassom e uma bainha guia usada para proteger a sonda, garantindo a posição correta das ferramentas de biópsia14. O rEBUS pode ser usado sozinho ou em conjunto com outras modalidades, como a broncoscopia de navegação eletromagnética (ENB)15,16,17.

A ENB é usada para localizar uma lesão pulmonar periférica18. O sistema usa um programa de software e uma tomografia computadorizada do paciente. Um modelo virtual das vias aéreas do paciente é gerado a partir da tomografia computadorizada e o operador projeta uma rota da traqueia até a lesão. Um campo eletromagnético é então criado ao redor do tórax do paciente e o software sincroniza esse campo com o campo virtual gerado a partir da tomografia computadorizada, auxiliando assim o operador a seguir a rota pré-planejada durante a broncoscopia, semelhante à tecnologia do Sistema de Posicionamento Global. O ENB não fornece confirmação em tempo real da localização do tumor. O ENB pode ser combinado com fluoroscopia e rEBUS 19,20. A Broncoscopia de Navegação Virtual (VBN) é a antecessora da ENB e consiste em um software para criar o modelo virtual da árvore brônquica junto com uma rota para a lesão. O sistema não inclui navegação em tempo real, mas a rota pode ser exibida durante a broncoscopia21,22. Novos sistemas incorporam VBN com fluoroscopia, mas o uso de VBN não será descrito no protocolo a seguir23.

Sistemas ENB
Atualmente, duas empresas produzem sistemas para ENB, o sistema SPiN da Olympus e o sistema superDimension e o ILLUMISITE, ambos vendidos pela Medtronic. O protocolo descreverá um procedimento utilizando o sistema superDimension, que atualmente possui o maior número de publicações. No entanto, muitas etapas do procedimento são intercambiáveis.

O protocolo a seguir descreverá como realizar rEBUS sob fluoroscopia e ENB + rEBUS sob fluoroscopia em um ambiente clínico. Os procedimentos podem ser facilmente realizados sob sedação consciente e anestesia geral. O protocolo não descreverá nenhum método de sedação. Na seção de discussão, serão apresentados os prós e contras de cada procedimento.

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Protocolo

O protocolo neste artigo descreve a prática clínica padrão. Nenhuma permissão do comitê de ética foi necessária. As imagens do protocolo não contêm informações que possam ser usadas para identificar os pacientes.

1. Ultrassom endobrônquico radial

  1. Preparando-se para o procedimento
    1. Examine a tomografia computadorizada para verificar se há sinais brônquicos e a localização da lesão antes do procedimento.
    2. Calibre a sonda de ultrassom, a bainha guia e as ferramentas de biópsia de sua escolha antes do exame, garantindo que a ferramenta atinja a mesma posição que a sonda de ultrassom quando inserida na bainha guia.
  2. Realize um exame sistemático da árvore brônquica e dos segmentos, conforme descrito em "Broncoscopia sistemática: a abordagem dos 4 pontos de referência"24.
    1. Coloque o arco em C sobre o paciente e ajuste até que a lesão fique visível na imagem.
    2. Insira a ponta do broncoscópio no segmento ou subsegmento onde a lesão está mais provável.
    3. Avance a bainha guia e a sonda sob orientação de fluoroscopia até que a ponta da folha guia metálica esteja adjacente ou dentro da lesão.
    4. Avance e ative a sonda. Agora uma imagem de ultrassom aparecerá no monitor.
      1. Se a sonda estiver cercada por um tumor ou tecido denso, uma consolidação concêntrica aparecerá (ver Figura 1A). Procure consolidação cinza e homogênea com uma borda hiperecogênica em direção ao tecido pulmonar normal.
      2. Se a sonda for colocada adjacente à lesão, a imagem será excêntrica (ver Figura 1B).
      3. Se a sonda for colocada no tecido pulmonar normal, apenas uma imagem dispersa de ar aparecerá (ver Figura 1C).
      4. Com lesões menos densas, como lesões em vidro fosco, tecido inflamatório ou atelectasia, uma imagem mais heterogênea e menos definida será apresentada (ver Figura 1D). Isso é causado por ar (hiperecoico) ou fluido (hipoecoico) preso nos brônquios.
      5. Se uma consolidação correspondente à lesão na tomografia computadorizada não aparecer, ajuste a bainha guia e a sonda até que o posicionamento correto seja alcançado.
    5. Salve a imagem de fluoroscopia da posição onde a sonda de ultrassom fornece a melhor consolidação (será usada na etapa 1.3.2).

Imagem coronária por ultrassom intravascular, IVUS, escala de cinza, análise de placa, método diagnóstico.
Figura 1: Imagens de ultrassom EBUS radial. (A) Consolidação concêntrica, (B) Consolidação excêntrica, (C) Imagem de ultrassom com dispersão de ar, (D) Consolidação irregular. Abreviatura: EBUS = ultrassonografia endobrônquica. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

  1. Amostragem de tecido
    1. Remova a sonda de ultrassom da bainha guia e insira uma pinça ou outra ferramenta de amostragem de sua escolha.
    2. Compare a colocação da pinça com a colocação da sonda de ultrassom na tela do arco em C, garantindo que a amostragem seja realizada no local correto (veja a Figura 2). Verifique a colocação da pinça, especialmente se o paciente estiver tossindo. Colete um mínimo de 10 a 15 amostras usando uma pinça e confirme a localização correta removendo a pinça e inserindo a sonda de ultrassom a cada quatro a cinco amostras.

Imagens de fluoroscopia do procedimento de cateterismo cardíaco; layout da angiografia diagnóstica.
Figura 2: Amostragem guiada por fluoroscopia. (A) Colocação da pinça durante a amostragem; (B) Colocação da sonda rEBUS. Abreviatura: rEBUS = ultrassonografia endobrônquica radial. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

2. Broncoscopia de navegação eletromagnética

NOTA: O procedimento a seguir é baseado no sistema superDimension da Medtronic.

  1. A fase de planejamento
    1. Antes do procedimento, avalie as imagens de TC. Certifique-se de que a imagem seja de alta qualidade, preferencialmente com cortes não mais grossos que 1,5 mm, e gravada durante a inspiração para expandir totalmente as vias aéreas, revelando brônquios que levam à lesão25.
    2. Use o software para criar um modelo 3D da árvore brônquica, onde o trajeto para a lesão é planejado, começando na lesão e seguindo em direção à traqueia.
      NOTA: Se um caminho para a lesão não puder ser estabelecido com base nos exames, o ENB não é a modalidade correta para o paciente.
  2. Inscrição
    1. Coloque o paciente em uma placa. Coloque os três sensores no tórax para compensar os movimentos durante a respiração.
    2. Inicie o procedimento com uma broncoscopia sistemática24.
    3. Insira o canal de trabalho estendido (EWC) e a guia localizável no canal de trabalho do broncoscópio até que a ponta da guia localizável esteja visível.
    4. Bloqueie a guia localizável.
    5. Pressione Iniciar registro na máquina ou use o pedal.
    6. Insira o broncoscópio passo a passo em cada brônquio lobar, começando contralateralmente e terminando no lobo com a lesão. A posição e os movimentos são registrados pelo sistema, e as informações são usadas para combinar o registro das vias aéreas do paciente com o modelo 3D da árvore brônquica criado com base na tomografia computadorizada. Inicie o registro no lado oposto da lesão e termine mais próximo do alvo.
    7. Quando o sistema mostrar que todos os lóbulos estão registrados, pressione Revisar registro para ver se os pontos de registro correspondem ao modelo 3D virtual. Se houver uma incompatibilidade, repita as etapas 2.2.5 a 2.2.7 (consulte a Figura 3D).
  3. Navegação
    1. Pressione o pedal para iniciar a navegação. O software demonstrará uma rota até o alvo. Use a navegação central nas vias aéreas maiores, exibindo a imagem de vídeo da câmera ao longo de uma imagem da rota no modelo 3D das vias aéreas (consulte a Figura 3A).
    2. Siga a rota pré-planejada até que o escopo não possa ser avançado.
    3. Desbloqueie o EWC e o guia localizável.
    4. Mude da navegação central para a navegação periférica pressionando o pedal.
      NOTA: A navegação periférica é usada ao avançar o EWC. Durante esta parte, o modelo 3D das vias aéreas é visível ao lado das imagens de tomografia computadorizada da varredura. O alvo é marcado com uma bola verde e um retículo, que fornece direção e distância do alvo (veja a Figura 3B).
    5. Mantenha o alvo do lado direito, garantindo que a rota esteja iluminada ("direita e brilhante"). Avance o EWC, garantindo que a rota para os brônquios apareça aberta nas imagens de TC.
      NOTA: O EWC é manobrável e pode ser girado na direção desejada (eixos X, Y e Z) para atingir o alvo.
    6. Uma vez que o alvo esteja no centro do retículo, com uma distância de 0,4-0,9 mm do alvo, a navegação está completa.
      NOTA: Recomenda-se que o guia localizável não esteja a 0.0 mm da distância, pois isso pode fazer com que a ferramenta de biópsia se estenda além do alvo.
    7. Trave o EWC na posição e retraia a guia localizável do osciloscópio.

Broncoscopia virtual com mapeamento 3D, mostrando a navegação da árvore brônquica e análise de registro.
Figura 3: Navegação eletromagnética navegação broncoscópica. (A) Navegação central, (B) Navegação periférica, (C) Registro de revisão com bom alinhamento, (D) TC para divergência corporal. Abreviatura: TC = tomografia computadorizada. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

3. Fluoroscopia, rEBUS e amostragem de tecido

NOTA: Uma vez que o guia localizável é retraído, a fluoroscopia pode ser usada sem perturbar o campo eletromagnético.

  1. Coloque o arco em C sobre o paciente e ajuste até que a lesão fique visível na imagem.
  2. Confirmar a posição correcta do CCE utilizando fluoroscopia e inserindo a sonda rEBUS conforme descrito no passo 1.2.5. Se o EWC não estiver na lesão sob fluoroscopia ou não aparecer uma consolidação usando rEBUS, a posição deve ser ajustada conforme descrito nas etapas 1.2.4-1.2.6.
    NOTA: A divergência CT-to-body ocorre quando o alinhamento entre o modelo 3D construído e os pontos de registro em tempo real é distorcido; O alvo marcado não estará no local da lesão.
  3. Quando o local correto for alcançado e confirmado, execute a amostragem de tecido conforme descrito nas etapas 1.3.1 a 1.3.2.

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Resultados

A técnica descrita facilita a amostragem de lesões pulmonares periféricas. O EBUS radial e a fluoroscopia ajudarão o broncoscopista a confirmar a presença de uma lesão antes de coletar amostras do tumor (ver Figura 1 e Figura 2). Ao adicionar ENB, o broncoscopista é guiado para o local correto em vez de procurar a lesão. A fase de planejamento fornece ao broncoscopista uma rota para a lesão, orientação em tempo real para a lesão...

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Discussão

Este artigo apresenta uma abordagem prática para a realização de rEBUS e ENB com fluoroscopia. A discussão a seguir é a opinião dos autores e é baseada na experiência clínica prática de dois centros.

Dicas e truques
rébus
Antes dos procedimentos, o aplicativo de andador seccional para TC de tórax pode ser usado para verificar em qual segmento a lesão está localizada14. No entanto, como a anatomia...

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Divulgações

A Medtronic gentilmente emprestou equipamentos ENB ao Centro de Simulação do Hospital Universitário de Odense, para um estudo conduzido por A. Juul. A Medtronic não participou da redação deste artigo

Agradecimentos

Os autores gostariam de agradecer a todos os broncoscopistas do Departamento de Medicina Respiratória do Hospital Universitário de Odense por fornecerem imagens para o artigo.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
BronchoschopeOlympus
Edge Canal de trabalho estendidoMedtronic 
Guia de localização de bordaMedtronic 
Kit de bainha guiaOlympus
OEC fluorostarGE healthcareC-arm para fluoroscopia 
Unidade de acionamento da sondaSondas Olympus
Radial EBUSsuperDimension da Olympus
MedtronicSistema de navegação

Referências

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Diagnóstico de Câncer de PulmãoBroncoscópio FlexívelGuia por FluoroscopiaNavegação da Árvore BrônquicaAmostragem de TecidosSonda de UltrassomTomografia Computadorizada

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