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Artigo de método

Broncoscopia assistida por robótica combinada com imagens multimodais para criobiópsias pulmonares direcionadas

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DOI:

10.3791/66868

⸱

19 de julho de 2024

 , 
1Division of Pulmonary and Critical Care Medicine, University of Texas Southwestern Medical Center

Neste artigo

Resumo

Este artigo tem como objetivo descrever uma abordagem gradual para a realização de broncoscopia assistida por robótica combinada com fluoroscopia, ultrassom endobrônquico radial e tomografia computadorizada de feixe cônico para obter criobiópsias pulmonares transbrônquicas direcionadas.

Resumo

A broncoscopia assistida por robótica (RAB) permite a biópsia broncoscópica direcionada no pulmão. Um broncoscópio assistido por robótica é navegado pelas vias aéreas sob visão direta após estabelecer um caminho para uma lesão-alvo com base no mapeamento realizado em uma reconstrução tridimensional (3D) do pulmão e das vias aéreas obtida de uma tomografia computadorizada de tórax pré-procedimento. O RAB tem capacidade de manobra para as vias aéreas distais em todo o pulmão, articulação precisa da ponta do cateter e estabilidade com o braço robótico. Ferramentas de imagem adjuvantes, como fluoroscopia, ultrassonografia endobrônquica radial (r-EBUS) e tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC), podem ser usadas com RAB. Estudos usando broncoscopia assistida por robótica com sensor de forma (ssRAB) mostraram resultados diagnósticos favoráveis e perfis de segurança em processos malignos e não malignos para a biópsia de lesões pulmonares periféricas (PPLs). Uma criossonda de 1,1 mm combinada com ssRAB demonstrou ser segura e eficaz para o diagnóstico de PPLs em comparação com uma broncoscopia tradicional com biópsia com fórceps. Essa técnica também pode ser usada para amostragem pulmonar direcionada em processos benignos. O objetivo deste artigo é descrever uma abordagem passo a passo para a realização de RAB combinada com fluoroscopia, r-EBUS e CBCT para obter criobiópsias pulmonares transbrônquicas direcionadas (TBLC).

Introdução

A broncoscopia flexível com biópsia pulmonar transbrônquica (TBBX) é uma modalidade diagnóstica utilizada para a avaliação de imagens torácicas anormais, incluindo massas, nódulos, infiltrados não resolvidos ou doenças pulmonares parenquimatosas1. As doenças pulmonares parenquimatosas difusas (DPLD) podem frequentemente ser caracterizadas por fibrose e/ou inflamação. Embora alguns pacientes possam ser diagnosticados de forma não invasiva com uma história completa, exame físico, sorologias relevantes, achados de tomografia computadorizada de alta resolução (TCAR) e discussão multidisciplinar (TDM), muitos pacientes precisam de um procedimento invasivo para estabelecer um diagnóstico2. As biópsias pulmonares transbrônquicas convencionais com fórceps são limitadas devido ao pequeno tamanho da biópsia e aos artefatos de esmagamento; Como resultado, a biópsia pulmonar cirúrgica tem sido considerada o padrão-ouro, embora tenha morbidade e mortalidade significativas 3,4.

A criobiópsia pulmonar transbrônquica (TBLC) é uma técnica que pode ser usada para diagnosticar doença pulmonar intersticial (DPI) ou doença pulmonar parenquimatosa difusa (DPLD) e pode servir como uma alternativa à biópsia pulmonar cirúrgica (BLS)5. De acordo com as diretrizes da European Respiratory Society, a TBLC é recomendada como substituta da BLS em pacientes elegíveis6. Da mesma forma, as diretrizes da American Thoracic Society oferecem uma recomendação condicional para TBLC como uma alternativa à BLS em centros médicos com a experiência necessária na realização e interpretação dos resultados da TBLC7. A TBLC tem historicamente fornecido boa precisão no diagnóstico em comparação com a BLS, mas é limitada por complicações, incluindo sangramento e pneumotórax8. Uma metanálise recente mostrou um rendimento diagnóstico geral de 77% que melhorou para 80,7% com TDM e relatou uma taxa de pneumotórax de 9,2% e taxa de sangramento de 9,9%9. A TBLC também é utilizada na avaliação deLPPs10.

O desenvolvimento da broncoscopia assistida por robótica (RAB) permite a amostragem direcionada no pulmão, navegando pelas vias aéreas sob visão direta com fácil manobrabilidade do cateter, articulação precisa da ponta do cateter, estabilidade e capacidade de manter uma cunha broncoscópica nas vias aéreas distais com o cateter usando um braço robótico. O sistema endoluminal Ion utiliza tecnologia de detecção de forma para navegação para acessar áreas específicas no pulmão. Estudos usando broncoscopia assistida por robótica com detecção de forma (ssRAB) mostraram resultados diagnósticos favoráveis e perfil de segurança, principalmente para LPPs com suspeita de malignidade 11,12,13,14. Uma criossonda de 1,1 mm para TBLC combinada com ssRAB mostrou-se segura e eficaz para o diagnóstico de nódulos pulmonares em comparação com a biópsia transbrônquica com fórceps15. Essa técnica pode ser usada para obter biópsias pulmonares direcionadas maiores do que as biópsias transbrônquicas convencionais usando fórceps relativamente livres de artefatos de esmagamento.

A ultrassonografia endobrônquica radial (r-EBUS) e a tomografia computadorizada de feixe cônico são usadas em conjunto com broncoscopia convencional, sistemas de navegação eletromagnética ou robótica para confirmação em tempo real antes da amostragem de PPLs 16,17,18,19,20,21,22. O R-EBUS também tem sido utilizado durante a TBLC para DPLD para aumentar a confiança patológica das amostras pulmonares, diminuir o sangramento e ter um tempo de procedimento mais curto23. A adição de CBCT melhorou o perfil de segurança do TBLC para DPLD, confirmando que a ponta da sonda está em uma zona segura para biópsia, permitindo a medição objetiva da distância da pleura com a capacidade de visualizar e evitar a vasculatura 24,25,26.

Este protocolo descreverá um procedimento para obter TBLC direcionado no cenário de doença pulmonar parenquimatosa para pacientes que são capazes de tolerar e se beneficiar do procedimento usando o sistema endoluminal Ion em conjunto com fluoroscopia, r-EBUS e CBCT em um ambiente clínico sob anestesia geral. Essa abordagem multimodal permite uma amostragem precisa de áreas de interesse específicas.

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Protocolo

O protocolo descrito neste artigo descreve a prática clínica padrão. O Conselho de Revisão Institucional do Centro Médico do Sudoeste da Universidade do Texas aprovou a coleta de dados prospectivos de pacientes submetidos à broncoscopia padrão com ssRAB (STU-2021-0346), e o consentimento individual é dispensado para inclusão em nosso banco de dados. O consentimento do procedimento de rotina é obtido do paciente antes do procedimento. Pacientes que têm DPLD radiograficamente e são candidatos aceitáveis para biópsia broncoscópica são encaminhados para esse procedimento 5,27. Pacientes com mais de 18 anos de idade são considerados aptos a se submeter ao procedimento pelos médicos solicitantes e executores. Os critérios de exclusão incluem distúrbios hemorrágicos (INR elevado >1,3, trombocitopenia <100.000/μL), hipóxia com oximetria de pulso <90% com oxigênio suplementar de 2 L/min, hipertensão pulmonar (pressão arterial pulmonar sistêmica medida ecocardiograficamente >50 mmHg) ou doença cardíaca grave. Os detalhes do equipamento utilizado neste estudo estão listados na Tabela de Materiais.

1. Planejamento pré-procedimento

  1. Carregue a TC de tórax de corte fino do paciente para o software de planejamento. O software criará automaticamente uma reconstrução tridimensional das vias aéreas e pulmões.
  2. Selecione alvos nos pulmões para amostragem proposta a aproximadamente 10 mm da borda pleural. NOTA: Pode ser uma área de vidro fosco, infiltrado, nodularidade ou fibrose após discussão com o médico solicitante, radiologista ou julgamento clínico. A literatura relatada anteriormente para lesões pulmonares periféricas mostra um aumento do rendimento diagnóstico se a área-alvo for de >2 cm28.
  3. Planeje um caminho para cada local de destino.
    NOTA: Caso o caminho não seja viável durante o procedimento, considere planejar um caminho secundário.
  4. Revise o plano em todas as três incidências de TC (axial, coronal e sagital) e broncoscopia virtual (Figura 1).
  5. Exporte o plano para o console do controlador.

2. Preparação do paciente

  1. Induza e mantenha o paciente sob anestesia geral com um tubo endotraqueal de lúmen único de tamanho mínimo de 8,0. Usar bloqueio neuromuscular e anestesia venosa total com protocolos ventilatórios para reduzir o desenvolvimento de atelectasias29.
    NOTA: A monitorização da paralisia é realizada por meio de um teste de trem de quatro com estimulador de nervo periférico29.
  2. Dobre os braços do paciente para permitir a rotação total do arco cirúrgico durante o giro da TCFC.
  3. Posicione o paciente e o arco cirúrgico de forma que a área-alvo para TBLC seja isocentrada na fluoroscopia.

3. Broncoscopia convencional

  1. Insira o broncoscópio diagnóstico ou terapêutico por meio de um adaptador de broncoscópio no tubo endotraqueal.
  2. Realize um exame das vias aéreas e minimize a sucção para reduzir o desenvolvimento de atelectasias30.
  3. Remova o broncoscópio.

4. Broncoscopia assistida por robótica

  1. Encaixe
    1. Mova o broncoscópio robótico para uma posição adjacente ao paciente.
    2. Encaixe o braço robótico com o adaptador de broncoscópio magnético. Insira o cateter e a sonda de visão no tubo endotraqueal.
  2. Inscrição
    1. Posicione o cateter de forma que a visão direta corresponda à imagem do broncoscópio virtual na carina.
    2. Manobre o cateter robótico por meio de uma roda de rolagem e rastreie a bola no console do controlador em ambas as vias aéreas principais e, em seguida, nas vias aéreas superior e inferior bilaterais para coletar dados das vias aéreas.
    3. Compare as imagens do broncoscópio virtual com as reais após a conclusão do registro. Se for observada uma incompatibilidade ou divergência significativa, realizar um novo registro; caso contrário, aceite o registro.
  3. Navegação
    1. Manobre o cateter usando a roda de rolagem e a bola de rastreamento no console do controlador através das vias aéreas até a lesão-alvo seguindo o caminho planejado.
    2. Use o recurso "Preview Path" para seguir as imagens das vias aéreas se for observada divergência (discrepância entre as vias aéreas virtuais e reais).
  4. Use fluoroscopia, r-EBUS e TCFC para confirmar a localização.
    1. Remova a sonda de visão quando o cateter estiver a 5 a 10 mm da lesão-alvo.
    2. Avance a sonda r-EBUS com rotação da sonda sob fluoroscopia. Avance para a borda pleural (Figura 2A).
    3. Retraia a sonda r-EBUS sob fluoroscopia aproximadamente 10 mm da borda pleural até o local alvo da biópsia prevista. Use a sonda r-EBUS para visualizar a área-alvo e avaliar o parênquima circundante e qualquer vasculatura na área potencial da biópsia. Remova a sonda r-EBUS.
    4. Insira a criossonda de toque de 1,1 mm através do cateter e estenda sob fluoroscopia até a área-alvo pré-determinada para biópsia (Figura 2B).
    5. Execute o giro do CT de feixe cônico de acordo com o protocolo específico do sistema. A ventilação pode ser continuada ou mantida de acordo com a preferência do provedor usando uma apneia inspiratória final com a válvula limitadora de pressão ajustável do ventilador ajustada para corresponder à pressão expiratória final positiva (PEEP) ou manobra de capacidade vital.
      NOTA: O spin CBCT pode ser realizado com a extensão da sonda r-EBUS sem rotação ou criossonda de 1,1 mm no local da biópsia prevista.
    6. Interprete e compare a imagem intraprocedimento com a TC do tórax pré-procedimento e planeje garantir que o cateter esteja no alvo. Se a fluoroscopia aumentada estiver disponível na TCFC, segmente o alvo para visualização com fluoroscopia 2-D durante a biópsia (Figura 3).
    7. Ajuste o cateter com base em fluoroscopia, TCFC e r-EBUS para garantir que a amostragem ocorra no local apropriado.
    8. Repita a TCFC depois que o cateter for ajustado, se necessário.
  5. Amostragem de tecido
    1. Certifique-se de que a criossonda de toque de 1.1 mm esteja na posição de biópsia apropriada.
    2. Pressione o pedal para ativar o ciclo de congelamento de 4 s a 6 s e, em seguida, retraia a sonda em um movimento enquanto continua a pressionar o pedal.
    3. Solte o pedal enquanto coloca a ponta da sonda com biópsia de tecido em cloreto de sódio 0,9% ou fixador para liberar a biópsia da ponta.
    4. Repita as etapas 4.5.1 a 4.5.3 para executar o TBLC.
      NOTA: Os autores normalmente realizam de 1 a 4 biópsias em cada local. Durante o processo de biópsia, o cateter pode ser ajustado ligeiramente antes de cada biópsia para garantir a obtenção adequada de tecido; isso pode exigir a repetição de spins CBCT ou o uso de r-EBUS para confirmar a posição na etapa 4.4.
    5. Após a biópsia final, injete 1–2 mL de solução salina normal e ar em uma seringa de bloqueio de Leuer de 10 mL no cateter para limpar qualquer sangue ou secreções.
    6. Insira a sonda de visão para view o local de amostragem e retraia o cateter lentamente. Se houver evidência de sangramento por visão direta ou rubor na fluoroscopia, instilar epinefrina tópica 1:10,000 1 mL, solução salina fria adicional ou 50-100 mg de ácido tranexâmico por meio da seringa de bloqueio de Leuer. Em seguida, deixe o cateter no lugar por 3 a 5 minutos para tamponamento adicional.
    7. Repita a etapa 4.5.6. Se não houver evidência de sangramento, retraia o cateter até a traqueia.
    8. Se for observado sangramento significativo, remova o broncoscópio robótico e siga os protocolos para o manejo do sangramento iatrogênico após broncoscopia flexível31.
  6. Locais-alvo adicionais: Se locais-alvo adicionais estiverem planejados para biópsia, repita as etapas 4.3 a 4.5.
  7. Após a conclusão da broncoscopia assistida por robótica, retraia o cateter, desencaixe o sistema robótico e saia da posição.

5. Broncoscopia convencional

  1. Reinsira o broncoscópio diagnóstico ou terapêutico através do adaptador do broncoscópio nas vias aéreas para exame das vias aéreas e aspiração.
  2. Se a lavagem broncoalveolar for indicada, avance o broncoscópio para uma via aérea subsegmentar onde o TBLC não foi realizado para criar uma cunha. Instilar alíquotas seriadas de solução salina normal e depois retornar por sucção manual.

6. Conclusão do processo

  1. Remova o broncoscópio.
  2. Realize fluoroscopia ou ultrassom focalizado5 para avaliar pneumotórax. Se o pneumotórax for identificado, considere a colocação de um dreno torácico versus tratamento conservador com observação seriada, dependendo do tamanho e do estado clínico do paciente.
  3. Se necessário, transfira as amostras de TBLC para o recipiente com um fixador, se inicialmente colocado em cloreto de sódio a 0,9%.
  4. Anestesia reversa, extubar e despertar o paciente.
  5. Transfira o paciente para a sala de recuperação pós-anestésica.
  6. Realizar e revisar a radiografia de tórax pós-procedimento (Figura 4).

7. Acompanhamento pós-procedimento

  1. Revise os resultados da broncoscopia em uma discussão multidisciplinar com a participação de pneumologistas especialistas em doença pulmonar intersticial, radiologistas torácicos e patologistas torácicos para determinar um subtipo de DPI.
  2. Discuta os resultados da broncoscopia e da conferência MDD com o paciente, bem como planos para tratamento e acompanhamento adicionais.

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Resultados

A técnica descrita permite criobiópsias pulmonares transbrônquicas direcionadas via RAB com orientação por fluoroscopia, r-EBUS e TCFC. Em comparação com a broncoscopia convencional com TBLC aleatória, essa técnica permite direcionar áreas específicas de DPLD ou PPLs de interesse enquanto avalia as estruturas circundantes antes da biópsia. Essa técnica pode ser usada apenas com r-EBUS e fluoroscopia ou com uma combinação de TCFC. Embora essa técnica tenha sido desenvolvida para PPLs, ela pode ser utilizada em do...

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Discussão

Este manuscrito fornece uma abordagem passo a passo para a realização de RAB com fluoroscopia, r-EBUS e TC de feixe cônico para obter TBLC direcionado.

Existem várias etapas críticas neste protocolo. Primeiro, a seleção do paciente é imperativa para garantir que os pacientes sejam candidatos apropriados (o procedimento de biópsia pode ter um impacto direto no diagnóstico e cuidados adicionais) e clinicamente aptos a se submeter ao procedimento

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Divulgações

A DP não tem conflitos de interesse a declarar. KS relata um relacionamento com a Intuitive Surgical Inc. que inclui reembolso de viagem.

Agradecimentos

Os autores querem agradecer à equipe de pneumologia intervencionista, equipe de endoscopia, equipe de anestesia, equipe de citopatologia e técnicos de radiologia de sala de cirurgia híbrida do UT Southwestern Medical Center.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Solução salina normal a 0,9%, 1000 mLSeringas
Seringas de ponta deslizante de 20 mLBroncoscópio de qualquer marca
Processador de
e telas de vídeoTanque
Sistema de tomografia computadorizada de feixe cônico com braço em C e console
Válvula descartável para canal
Válvula descartável para sucção
ERBECRYO 2 Pedal de 1 pedal AP & Equipamento IP X8 USErbe20402-201
ERBECRYO 2 CarrinhoErbe20402-300
ERBECRYO 2 Unidade criocirúrgicaErbe10402-000
ERBECRYO 2 Sistema Erbe
Criossonda flexível, OD 1,1 mm, L1,15 m com bainha, OD 2,6 mm, L817 mmErbe20402-401
Mangueira de gás flexível; L 1m para Erbokryo CA/AE/ERBECRYO 2Erbe20410-004
Adaptador de garrafa de gás H; CO2; Índice de pinosErbe20410-011
Sistema endoluminal de íons com braço robótico, console controladorCateter
intuitivo de íons totalmente articuladoInstrumentos
Ion
softwareUnidade
Sonda OlympusMAJ-1720
Sonda EBUS radialOlympusUM-S20-17S ou UM-S20-20R-3
ultrassom endobrônquico radial
Recipientes de amostras com fixador de acordo com os padrões
Coposdescartáveis estéreis
Tubo de
Tópico 1:10,000 epinefrina, 10 mL
Ácido tranexâmico tópico 1000mg, 10 mL
Processador de ultrassom universal OlympusEU-ME2
Cesto metálico; 339 x 205 x 155 / 100 mmErbe20180-010
de bloqueio Leuer de 10 mL de qualquer marca broncoscópio intuitivo de gás de dióxido de carbono intuitivo controladorde biópsia e acessórios intuitivos 490105 Sonda de visão periférica de íons Laptop 490106 intuitivo com planejamento PlanPoint de acionamento de sonda intuitiva Sistema deda instituiçãosucção

Referências

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