Virtual Bronchoscopic Navigation for Peripheral Pulmonary Lesions
Asano F., Eberhardt R., Herth F.
Respiration 2014;88:430–440
С широката употреба на компютърния томограф периферните белодробни лезии (ПБЛ) се превърнаха в често срещана в рутинната медицинска практика находка. Повечето случайно установени малки лезии са с бенигнен характер. Заради това от голямо значение е възможността да се различи белодробният карцином от бенигнена лезия, използвайки надежден и безопасен метод с идеята да се избегне ненужна хирургична интервенция.
Съществуват три основни стратегии за оценка вероятността за малигненост на ПБЛ – внимателно проследяване чрез контролни компютърни томографии, тъканна биопсия за патологична диагноза или директна хирургична резекция. При лезия с интермедиерна вероятност за малигненост влизат в съображение трансторакалната аспирационна биобсия (ТТАБ) или бронхоскопията. Един от посочените методи се избира за всеки пациент индивидуално според оценка на клиничните ползи и рискове. ТТАБ е предпочитаният метод на избор с диагностична стойност 90%. От своя страна той е със сравнително висока честота на възникващите постпроцедурни усложнения, пневмоторакс с честота 15-20% и хемоптое – 1-5%. Диагностичната оценка на ПБЛ с конвенционална бронхоскопия е недостатъчна, тъй като промените са локализирани след сегментните бронхи и са практически недостижими.
Понастоящем конвенционалната бронхоскопия за ПБЛ се осъществява под рентгенов контрол, използвайки бронхоскоп с диаметър около 5-6 мм в три последователни стъпки:
1) отвеждане на бронхскопа и биопсичните инструменти до лезията;
2) потвърждение за достигане до целта;
3) вземане на материал за изследване от нея.
Сравнено с централните лезии, достигането с бронхоскопа до периферните е трудоемко. За тази цел е необходимо преминаването през много бронхиални бифуркации. Следователно този метод не е приложим за ПБЛ, изискващи преминаването през бронхи, разположени по-периферно от субсегментните бронхи.
В опит да се преодолеят тези проблеми привлича вниманието виртуалната навигационна бронхоскопия (ВНБ). Относно този актуален диагностичен метод е публикуван обзор в Respiration, чиято цел е да обсъди бъдещите аспекти, ползите и ограниченията на ВНБ.
ВНБ е метод, при който бронхоскопът е направляван по бронхиалния път до ПБЛ, използвайки виртуални бронхоскопски образи. За целта са необходими разработени ВНБ-системи със специален софтуер (DirectPath, Bf-NAVI). Те имат способността да търсят автоматично път през бронхиалното дърво до ПБЛ, превръщайки цялата образна информация от виртуалната бронхоскопия в изображение в реално време. Всяка ВНБ-система се осъществява в две фази –планиране и навигация. Планирането е пребронхоскопичен процес, подготвящ създаването на виртуалните бронхоскопски изображения на бронхиалния път до таргетната лезия. Навигацията е процедура по навигиране на бронхоскопа до ПБЛ, използвайки ВНБ-система по време на бронхоскопията.
1. Планиране. Първо образната реконструкция на КТ-образите трябва да бъде с гъстота на срезовете по-малко от 1 мм. Това е необходимо, за да бъдат създадени правдоподобни образи за ВНБ. Впоследствие софтуерът обработва данните, локализира лезията и създава 3D образ, след което начертава бронхиалния път (фиг. 1).
Фиг. 1. Част от екрана на планиращата система. В горната част от централния сектор: ПБЛ е изобразена с розов кръг, аортата с червен кръг. В долната част – бронхиално дърво, със синьо е отбелязан бронхиалният път за достигане до лезията (розовият кръг). В лявата част: виртуален бронхиален образ, синята линия показва бронхиалния път до ПБЛ. В този случай ВНБ посочва горен десен бронх.
2. Навигация. Системата представя реални 3D образи и показва в реално време в кой бронх и в кой клон трябва да бъде направляван бронхоскопът, за да достигне ПБЛ (фиг. 2). Получава се непрекъснато изобразяване на бронхиалния път и околните съдови структури, благодарение на обработваните от компютъра данни според локализацията на бронхоскопа. За постигане на добър образ в реално време придвижването на бронхоскопа трябва да става бавно, за да съумява компютърът да обработва адекватно получаваната информация.
Фиг. 2. Образ от екран на навигационната система. Реален 3D образ на бронхиалния лумен вляво и виртуален образ вдясно. Синята линия посочва бронхиалния път до лезията и имената на бронхите. И двата образа се получават в реално време.
В много случаи ВНБ се използва в комбинация с КТ, рентгенова флуороскопия или ЕБУС (ендобронхиална ултрасонография) за допълнителна локализация на биопсичния инструмент при достигането му до таргетната лезия. Например подобен комбиниран подход се осъществява при използването на ултратънък бронхоскоп под КТ-контрол с работен канал, приложим за биопсия. Той е с диаметър, по-малък от 3 мм, и се прилага основно при деца, но намира приложение и сред възрастните за диагностиката на ПБЛ и паренхимни промени тип матово стъкло.
Предимства на ВНБ
ТТАБ в момента се прилага основно при диагностиката на ПБЛ. Честотата на пневмоторакс, изискващ дренаж като усложнение след процедурата, е 7%, а тази на пневмоторакс, неизискващ дренаж, е 15%. Хеморагията е с честота 1%, а необходимостта от хемотрансфузия е в 18% от случаите. По-редки са въздушният емболизъм и плевралната дисеминация като компликации. До момента не са описани директни усложнения след ВНБ, по-скоро видът и честотата на усложненията са идентични с тези при конвенционалната бронхоскопия. Друго предимство е голямата диагностична стойност на ВНБ при периферни лезии с размер по-малък от 2 см, равняваща се на 67,4%. Чувствителността на ТТАБ за периферен белодробен карцином е със стойност 90%, но в анализите не са посочени размерите на лезиите. Трябва да се отбележи, че ВНБ е особено ценен метод за неоперабилните пациенти с ПБЛ и за тези с голям риск от пневмоторакс при ТТАБ. Друго предимство на метода е, че не се изискват допълнителни умения за осъществяването му, по-различни от тези за извършването на конвенционална бронхоскопия.
Ограничения на ВНБ
Едно от тях е необходимостта от предварително КТ-изследване, извършено строго по определените критерии, изискваща ВНБ-система. Оказва се, че методът е с по-добра диагностична стойност при прилагането му с комбинирана допълнителна образна методика за потвърждаване достигането до лезията. Друго ограничение е съобразяването размера на бронхоскопа, необходим за достигане на периферната лезия и възможността за прилагането на биопсични инструменти.
Бъдещи перспективи
Безспорно ВНБ е широко приложим метод при диагностиката на ПБЛ, но все още съществуват проблеми за преодоляване. На първо място е необходимо провеждането на рандомизирани сравнителни проучвания с ТТАБ и конвенционалната бронхоскопия, за да се определи точното място на ВНБ като диагностичен метод за ПБЛ. Второ, трябва да бъде пресметнато отношението полза/риск при приложението на метода. Трето, необходимо е предоставянето на обучителни курсове и програми за изпълненнието на ВНБ. Други бъдещи аспекти са едновременното му използване с криобиопсични техники с добри резултати и при диагностиката на интерстициалните белодробни заболявания. Наскоро Silvestri и сътрудници прилагат иновативен метод в комбинация с ВНБ, наречен бронхоскопска транспаренхимна нодуларна оценка (БТНО), който до момента е изпробван върху кучета. Използвайки специален софтуер за БТНО, навигацията начертава път директно през белодробния паренхим, избягвайки разположените в него съдови структури, а мястото на навлизане са централните дихателни пътища.
При цялостен поглед върху набора от нови процедури и предоставените анализи ВНБ се оформя като надежден и приложим метод в диагностиката на ПБЛ.
Влезте или се регистрирайте безплатно, за да получите достъп до пълното съдържание и статиите на списанието в PDF формат.