Komplikace a faktory při CBCT-řízené punkční biopsii plic

Jul 08, 2024

CBCT-řízená perkutánní aspirační biopsie plic je vysoce přesná technika pro diagnózu lézí plic, a studie ukázaly, že její komplikační míra může být významně snížena embolizací želatinovou houbou.

Komplikace a faktory při CBCT-řízené punkční biopsii plic
Co jsou čepele Wave Cutter Shaver?
Co jsou čepele Synovia Cutter?


Výzkum CBCT-řízené perkutánní punkční biopsie (PTLB/PTNB) je hojný jak doma, tak v zahraničí, s důrazem na diagnostickou přesnost, výsledky, míru komplikací a související faktory. Obecným závěrem je, že CBCT-řízená PTLB je vysoce přesná technika pro diagnostiku lézí plic.


Punkční aspirační biopsie plic

▲ Punkční aspirační biopsie plic




01 Obsah studie a subjekty


Studie hodnotila výskyt pneumotoraxu (PTX) a plicního krvácení (PH) při PTLB a jejich korelaci s demografickými, klinickými, obrazovými a PTLB parametry.


Místo: Oddělení intervencionální radiologie, Nemocnice Zhongshan, Univerzita Fudan, Šanghaj, Čína


Období studie: leden 2019 až říjen 2022


Subjekty: Do studie bylo retrospektivně zařazeno celkem 275 po sobě jdoucích pacientů podstupujících CBCT-řízenou PTLB.


Kritéria pro vyloučení:

1. Pacienti s PTX nebo PH zjištěným v předoperačním zobrazování.

2. Pacienti s anamnézou PTLB.

3. Pacienti s cílovými lézemi umístěnými v mediastinu, pohrudnici nebo hrudní stěně.

4. Pacienti bez pooperativních CBCT snímků (7 pacientů), CT snímků 24 hodin po operaci (26 pacientů), operačních záznamů (15 pacientů), předbiopsické plicní trombózy (13 pacientů), mediastinálních lézí (9 pacientů), implantace jodem-125 (3 pacienti), jiných embolizačních materiálů (8 pacientů) nebo předchozích punkcí (2 pacienti). Celkem bylo vyloučeno 83 pacientů, čímž zbyla konečná studijní populace 192 pacientů.




02 Metody studie a postupy



Předoperační příprava


Pacienti podstoupili hrudní jednoduché nebo zesílené CT vyšetření do týdne před PTLB. Antikoagulancia nebo inhibitory destiček byly před operací přerušeny nejméně tři dny. Pacienti dostali instrukce k dýchacímu režimu a byli informováni o nutnosti a potenciálních rizicích biopsie, a podepsali písemný souhlas.



Postup PTLB


1. Lékaři: Punkční postupy prováděli tři senioři intervenční radiologové s více než desetiletou zkušeností s biopsií.


2. Metoda: Všechny PTLB byly řízeny systémem virtuální navigace CBCT pod lokální anestézi.


3. Nástroje: Byla použita technika koaxiálního řezacího jehly, včetně řezací jehly o průměru 18G a biopsijní koaxiální kanyly o průměru 17G.


4. Umístění: Pacienti byli umístěni v leže nebo v předklonu v závislosti na umístění léze a přítomnosti žeber nebo hlavních krevních cév.


5. Předoperační plánování: Předoperační CBCT skeny byly provedeny k identifikaci nejbezpečnější a nejpřístupnější cesty k cílovému uzlu, minimalizaci pleurálního kontaktu a dráhy jehly skrz plicní parenchym.


6. Intraoperační operace: Pro snížení složitosti dráhy jehly a zlepšení přesnosti byl úhel jehly udržován v rotačním vertikálním plánu během CBCT operací.


7. Manipulace se vzorky: Byly získány vzorky o průměru přibližně 1-2 cm a šířce 1,2 mm a okamžitě fixovány ve 10% formalinu.


8. Léčba: U pacientů s vysokým podezřením na maligní plicní uzly nebo projevující klinické rysy odpovídající malignitě (např. kombinovaný karcinom jater), byla během PTLB použita 17G radiofrekvenční ablační (RFA) koaxiální kanyla místo biopsijní kanyly. Po biopsii byla odstraněna řezací jehla a pro RFA léčbu byla vložena RFA jehla prostřednictvím koaxiální kanyly.


9. Další procedury: Někteří pacienti obdrželi želatinovou houbovou směs k embolizaci punkční trasy po zákroku. Směs byla připravena smícháním částic želatinové houby o velikosti 1000-1200 μm s 10 ml jodovaného kontrastního činidla. Po odstranění řezací nebo RFA jehly bylo pod fluoroskopickým vedením injikováno přibližně 2-3 ml směsi prostřednictvím koaxiální kanyly.


10. Pooperační vyšetření: Pooperační CBCT snímky identifikovaly jakékoliv z procedury vyplývající komplikace. Pokud byl přítomen PTX nebo PH, byli pacienti vyhodnoceni a léčeni intervenčními radiology. Pacienti byli monitorováni po dobu 24 hodin po operaci, s kontrolním CT vyšetřením hrudníku po 24 hodinách k detekci jakýchkoli opožděných komplikací.



Sběr dat


Retrospektivní sběr dat zahrnoval demografické, klinické, obrazové a PTLB parametry pro každého účastníka studie. CT snímky byly analyzovány dvěma nezávislými čtenáři, včetně operátora PTLB a účastného radiologa. Velikost uzlů byla určena měřením maximálního průměru. Uzly byly klasifikovány na základě charakteristik, včetně pevných, skelně matných a dutých.



Definice několika ukazatelů


1. Plicní emfyzém: Definován jako jakákoliv plicní oblast (alespoň stopa) prokazující vaskulární a parenchymální destrukci na hrudním CT, zabírající místo s nízkou atenuací.


2. Kouření v anamnéze: Klasifikováno jako pacienti kouřící alespoň 30 balíčků za rok a buď aktuálně kouřící nebo s odvykáním kouření v posledních 15 letech.


3. Pneumotorax: Založen na přítomnosti vzduchu v pohrudní dutině, klasifikovaný podle času:

- Okamžitý PTX pozorovaný na postoperativním CBCT.

- Opožděný PTX pozorovaný na CT 24 hodin po PTLB.

Klinicky významný PTX byl definován jako závažná respirační nebo cirkulační dysfunkce vyžadující zavedení hrudního katétru (CTI).


4. Plicní krvácení: Definováno jako skelně matná opacita v plicním parenchymu v důsledku naplnění alveol krví. PH bylo rozděleno do čtyř skupin:

- Asymptomatické

- Mírné hemoptýzy (méně než 100 ml během 24 hodin)

- Středně těžké hemoptýzy (100-500 ml během 24 hodin)

- Těžké hemoptýzy (více než 500 ml během 24 hodin)

Klinicky významné PH vyžadovalo invazivní lékařské intervence, jako je bronchoskopie nebo endovaskulární léčba ke získání hemostázy.



Statistické metody


Statistická analýza byla provedena pomocí softwaru SPSS (verze 27.0; SPSS Inc., Chicago, IL). Podskupinové analýzy identifikovaly významné faktory pomocí Studentova t-testu pro spojitá data a Pearsonova chi-kvadrátového testu pro kategorická data. Kvůli omezené velikosti vzorku byl použit Fischerův exaktní test. Poté byla použita logistická regresní analýza k dalšímu určení dopadu hodnocených parametrů na pravděpodobnost vzniku PTX a PH. Výsledky byly uváděny jako poměry šancí (OR) s 95% konfidenčními intervaly. Hodnota p menší než 5% (p < 0,05) byla považována za statisticky významnou.




03 Analýza dat



Základní klinické charakteristiky a PTLB parametry


Demografické, klinické, obrazové a procedurální parametry pacientů jsou shrnuty v tabulce 1. Celkem 192 pacientů podstoupilo PTLB (129 mužů, 67,2%), s průměrným věkem 62,1 ± 13,4 let.


Mezi všemi pacienty mělo 29 (15,1%) kouřovou anamnézu a 47 (24,5%) bylo diagnostikováno plicní emfyzém. Mezi pacienty s emfyzémem později zažilo 16 (34,0%) pooperativní PTX. Průměrný průměr plicních lézí byl 3,40 ± 2,20 cm, s 51 pacienty (26,6%) s lézemi v levém horním laloku.


Detekce uzlů je znázorněna na obrázku, přičemž pevné uzly jsou nejběžnější (85,4%).


Detekce uzlů

▲ Detekce uzlů


Během PTLB podstoupilo 43 pacientů (22,4%) RFA po PTLB. Želatinová houba byla použita k utěsnění punkční cesty u 77 pacientů (40,1%).


V patologické biopsii provedené po PTLB bylo u 3 pacientů (1,6%) z důvodu nedostatku materiálu nedostatečně diagnostikováno.


Mezi 192 pacienty je finální diagnóza uvedena na obrázku, s 141 diagnostikovanými jako maligní nádory (73,4%), včetně 113 primárních nádorů plic a 28 metastatických lézí.


Finální diagnóza

▲ Finální diagnóza



Komplikace


Pneumotorax: Pozorováno u 67 pacientů (34,9%).

Okamžitý CBCT snímek: 42/67 (62,7%)

CT snímek po 24 hodinách: 25/67 (37,3%)

Většina případů PTX se spontánně vyřešila, ale 5 pacientů vyžadovalo CTI (7,5%), s průměrnou dobou umístění katétru 2,6 ± 0,9 dní. Vzhledem k omezenému počtu pacientů vyžadujících CTI nebyla provedena regresní analýza k zjištění vlivných faktorů pro CTI.


Plicní krvácení: Vyskytlo se u 63 pacientů (32,8%).

Asymptomatické: 39/63 (61,9%)

Mírné hemoptýzy: 15/63 (23,8%)

Středně těžké hemoptýzy: 9/63 (14,3%)

Těžké hemoptýzy: 0/63 (0%)

Pacienti s mírnými hemoptýzy se zlepšili s vhodnou hemostatickou léčbou. Žádný pacient neprožil těžké hemoptýzy vyžadující invazivní lékařský zásah.



Subjektová analýza


Výsledky subjektové analýzy pro PTX a PH jsou uvedeny na obrázku. Analýza naznačila, že výskyt PTX byl spojen s průměrem léze, použitím želatinové houby a RFA (p < 0,05). PH bylo spojeno s přítomností plicního emfyzému, průměrem léze, použitím želatinové houby, RFA a počtem odebraných vzorků (p < 0,05).


Výsledky subjektové analýzy PTX

▲ Výsledky subjektové analýzy PTX


Výsledky subjektové analýzy PH

▲ Výsledky subjektové analýzy PH



Logistická regresní analýza


Do logistické regresní analýzy byly zahrnuty významné faktory z podskupinové analýzy. Výsledky logistické regresní analýzy uvedené na obrázku hodnotí dopad parametrů na PTX a PH.


Logistická regresní analýza významných faktorů v podskupinové analýze

▲ Logistická regresní analýza významných faktorů v podskupinové analýze


Logistická regresní analýza identifikovala průměr léze (OR na cm = 0,822), použití želatinové houby (OR = 0,474) a radiofrekvenční ablaci (RFA) (OR = 2,351) jako potenciální ovlivňující faktory pro PTX. Pro PH byly jako potenciální ovlivňující faktory považovány průměr léze (OR na cm = 0,785), použití želatinové houby (OR = 0,341), přítomnost emfyzému (OR = 2,148), počet vzorků (OR na další vzorek = 1,834) a RFA (OR = 3,443). Poměr šancí (OR) udává šance na výskyt závislé proměnné při každé jednotkové změně nezávislé proměnné.




04 Diskuze o komplikacích


Výhody perkutánní jehlové biopsie (PTNB) asistované CBCT: Reálný čas zobrazování při zasouvání jehly zjednodušuje plánování trajektorie, zvyšuje přesnost dosažení cílových lézí a potenciálně snižuje dobu operace a dávku záření pro pacienta.


Vliv PTX a PH: PTX a PH významně ovlivňují řízení pacientů a úroveň nepohodlí. Lehké případy mohou prodloužit pobyt v nemocnici, zatímco těžké případy představují podstatné riziko pro dýchací a oběhové systémy.


Výskyt PTX a PH: V této studii byly incidence PTX a PH 34,9 % a 32,8 %, což odpovídá předchozím studiím o CT-řízených procedurách. Konzervativní léčby byly účinné ve většině případů PTX a PH. Pouze 7,5 % případů vyžadovalo zavedení hrudního katétru, což odpovídá hlášeným sazbám mezi 2,4 % a 15 %. U pacientů s PH nebylo vyžadováno bronchoskopie nebo intravaskulární léčby. Kromě toho nebyly v studii pozorovány žádné významné komplikace, jako je poškození jater nebo sleziny, vzduchová embolie nebo úmrtí, což naznačuje, že CBCT-řízená PTNB je relativně bezpečná s nízkou incidencí klinicky významných komplikací a minimální potřebou prodlouženého pobytu v nemocnici pro většinu pacientů.


Faktory spojené s výskytem PTX a PH: Zatímco bylo zváženo mnoho faktorů, včetně demografických údajů, klinických charakteristik, zobrazovacích nálezů a parametrů PTNB, jen několik z nich (průměr léze, použití želatinové houby, RFA a počet odebraných vzorků) ukázalo statisticky významné výsledky.


Faktory snižující výskyt PTX a PH: Klíčovým zjištěním bylo významné snížení incidence PTX a PH při použití želatinové houby (OR snižující se o 56,8 % resp. 69 %). Toto zjištění je klinicky významné díky přístupnosti a jednoduchosti použití želatinové houby v lékařské praxi. Intervenční radiologové zkoumali různé techniky ke snížení rizika komplikací od počátku PTNB. Injekce želatinové houby způsobí její expanzi uvnitř trasy jehly, vytvářející hustou zátěž podle tvaru trasy, efektivně bránící krvácení, vstupu plicního vzduchu skrz punkční trasu a prasknutí pohrudnice. Renier et al. úspěšně snížili sazby PTX a CTI uzavíráním punkčních tras směsí 15 kusů absorbující želatinové houby (2×6 cm) a 2 ml fyziologického roztoku. Na rozdíl od předchozích studií, naše studie používala menší částice želatinové houby o velikosti od 1000 do 1200 mikrometrů. Tato metoda nejen snížila dobu přípravy, ale také umožnila hustější uzavření punkčních tras. Větší průměry se ukázaly jako ochrana proti PTX a PH, s OR na cm 0,822 resp. 0,785.


Zvýšený počet odebraných vzorků během PTNB byl spojen s vyšší pravděpodobností výskytu PH, odpovídající OR zvyšující se o 83,4 % za další vzorek.


Biopsie velkých lézí je jednodušší, s kratší dobou umístění jehly ve výrobě, a nižší pravděpodobností komplikací. Naopak získání vzorků z opakovaných punkcí může být náročné, vyžadující delší dobu operace a vyšší riziko komplikací. Studie naznačuje, že provádění RFA léčby po PTNB je spojeno se zvýšenými riziky PTX a PH (ORPTX = 2,351; ORPH = 3,443). Předchozí studie naznačují, že provádění PTNB a RFA léčby ve stejné operaci může zabránit více punkcím. Proto pacienti s vysokým podezřením na maligní plicní uzly podstoupili RFA po PTNB ve studii.


Schneider et al. zaznamenali ve zprávě o svém studiu, že okamžitá biopsie před RFA může vést k PH nebo PTX, protože biopsie může rozmazat nebo přesunout nádory, ovlivňující přesnost následného umístění jehly RFA. To je způsobeno nedostatkem vhodných vedení po biopsii, které vyžadují další punkce. Nicméně, ve studii, díky použití multifunkčních koaxiálních pouzder, byly požadovány punkce během stanovení punkčních kanálů, po PTNB byla pouze odstraněna řezací jehla, a koaxiální pouzdro zůstalo na svém místě. Tento přístup zajišťuje přesnost patologických výsledků a snižuje počet vyžadovaných punkcí.


Izaaryene et al. prováděli patologické studie prasatových plic po radiofrekvenční ablační (RFA), pozorující rozdílné jehlové stopy ve srovnání s jednoduchou biopsií. Zjistili jedinečné histologické změny v ablační trase, které lze přičítat tepelným účinkům. Tato studie naznačuje, že jehlové stopy vytvořené po RFA mohou zůstat otevřené déle, potenciálně vedoucí k PTX a PH ve srovnání s pouhým biopsií.


Dále studie odhalila, že biopsie po léčbě radiofrekvenční ablace (RFA) může zvýšit riziko PTX a PH, v souladu s předchozími výzkumnými zjištěními. Teplo generované RFA léčbou může ovlivnit uzavření jehlové trasy, zvyšující rizika komplikací. Studie také zjistila, že přítomnost emfyzému zvyšuje riziko PH, možná kvůli plicní hypertenzi nebo strukturálním poškozením plicní tkáně, poskytující více prostoru pro rozšíření PH.


Omezení: Za prvé, jednalo se o retrospektivní studii, omezenou dostupnými chirurgickými záznamy, což brání dalšímu zkoumání několika ovlivňujících faktorů, jako je vzdálenost mezi punkčními body a lézemi. Za druhé, jednalo se o studii na jednom centru, což může omezit obecnou platnost výsledků. Za třetí, počet pacientů vyžadujících hrudní drenážní trubice, bronchoskopii nebo intravaskulární léčbu byl omezen, což omezuje komplexní analýzu faktorů ovlivňujících tyto intervence.


Závěr: CBCT-řízená PTNB je spolehlivá technika, široce používaná pro diagnostiku plicních lézí. Nicméně, stejně jako u CT-řízené PTNB, PTX a PH zůstávají významnými komplikacemi. Pro snížení těchto komplikací tato studie představuje inovativní a proveditelnou metodu - použití želatinové houby k uzavření punkčních tras. Tato metoda ukázala významné snížení komplikačních sazeb.