●手術(shù)前,吳一龍教授專門來到鐘文昭團隊所在的手術(shù)室,使用MR眼鏡輔助定位。
●患者真實的胸腔與虛擬胸腔逐漸重合了。
●手術(shù)前,醫(yī)生團隊使用MR眼鏡輔助定位,為手術(shù)做準備。
戴上MR眼鏡,在吳一龍教授的眼里,這名40歲患者的胸腔臟器逐漸清晰浮現(xiàn),與他側(cè)躺的身體一點點重合起來。
吳一龍教授是廣東省肺癌研究所及廣東省人民醫(yī)院終身主任、中國胸部腫瘤研究協(xié)作組主席,以畢生之功與胸部腫瘤作戰(zhàn)。這次他和團隊面對的,是一個越來越袖珍的“腫瘤君”——僅9毫米大小的肺部小結(jié)節(jié)(GGO),而醫(yī)生們的好幫手也從過往的經(jīng)驗手感,升級為MR、VR、3D打印這些科技手段。
以往,往往要等到腫瘤已成氣候,長到好幾厘米大小,出現(xiàn)明顯而嚴重的癥狀,才會被人們發(fā)現(xiàn),接下來就是肺葉切除手術(shù)。
隨著CT檢查技術(shù)發(fā)展,防癌意識和體檢普及,篩查的包圍圈越縮越小,越來越多的肺部小結(jié)節(jié),個頭比玻璃彈珠還小的時候就被發(fā)現(xiàn)了,它們中的相當一部分都是潛伏在人們身體里的早期肺癌。
早發(fā)現(xiàn)、早治療,多年前已是公認的腫瘤防治鐵律。但這也給外科醫(yī)生提出了更高的要求:面對大腫塊殺伐決斷的主刀人,現(xiàn)在必須用織錦繡緞一樣的精細功夫?qū)Ω哆@些才幾毫米大小的小結(jié)節(jié)了。
精準定位是最大難點
在圍追堵截這些小結(jié)節(jié)的過程中,醫(yī)生們迎來的最大挑戰(zhàn)就是定位。
省人民醫(yī)院旗下的省肺癌研究所副所長鐘文昭告訴記者,特別是那些在肺表面上無胸膜凹陷的結(jié)節(jié),讓人難以捉摸,“以往手術(shù)中,外科醫(yī)生不容易感知觸摸定位小結(jié)節(jié),尤其是1厘米以下的磨砂玻璃樣結(jié)節(jié),一旦定位失敗,就會增加切除范圍和創(chuàng)傷,延遲患者的康復(fù)時間”。
為了定位這些隱藏在肺葉深處的小結(jié)節(jié),國內(nèi)外外科醫(yī)生們已經(jīng)發(fā)明了數(shù)種術(shù)前、術(shù)中定位的方法。其中,最經(jīng)典也是準確度非常高的是術(shù)前CT引導(dǎo)下美藍染色定位——術(shù)前先把患者送進CT室,在CT引導(dǎo)下反復(fù)穿刺定位,確保穿刺針到達病灶。
但是,也正是因為必須反復(fù)對患者肺部進行穿刺,患者得忍受“萬箭穿胸”之苦,反復(fù)穿刺還容易引發(fā)氣胸血胸;同時,因為用于定位的美蘭染料時間一長就會擴散,所以穿刺定位后得馬上轉(zhuǎn)場手術(shù)室,耗時長、對接臺時間要求高,占用CT室空間資源,也會影響病理解剖。
打印一個小結(jié)節(jié)
醫(yī)生們在日復(fù)一日的手術(shù)中不斷改進方法,各種小結(jié)節(jié)定位技術(shù)層出不窮:經(jīng)典的如CT引導(dǎo)下染色劑定位,新近涌出的如磁導(dǎo)航定位、虛擬輔助肺成像技術(shù)定位等。
去年10月11日,廣東省人民醫(yī)院心研所心血管醫(yī)學3D打印聯(lián)合實驗室正式成立。至今已經(jīng)打印近百顆心臟,在精密的心臟手術(shù)中為醫(yī)生導(dǎo)航。
文章本天成,妙手偶得之。醫(yī)學的靈感也往往就在“妙手偶得”之際閃現(xiàn)。3D打印能打印心血管模型,那么能不能打印肺部模型用以定位難找的小結(jié)節(jié)呢?從去年12月起,省醫(yī)肺癌研究所肺二科鐘文昭教授團隊決心一試。
首先,醫(yī)生們利用患者的胸部增強CT數(shù)據(jù),通過3D軟件重建患者胸腔,肺部的小結(jié)節(jié)位置開始一目了然。然后,在患者的三維重建模型上,設(shè)計定位穿刺的方向、位置、角度及深度,并設(shè)計出個體化定位導(dǎo)板。最后,運用3D打印機,以光敏樹脂作為材料,一個完全復(fù)制于手術(shù)患者的肺部小結(jié)節(jié)定位導(dǎo)板就打印出來了。
MR眼鏡連接虛實之間
除了3D打印一個肺部來定位,一個月前省醫(yī)進行的一例特殊的心臟手術(shù)也給了鐘文昭啟發(fā)。
那是一名年僅五個月的先天性心臟病嬰兒。雖然手術(shù)過程精細復(fù)雜,但同類手術(shù)此前在省醫(yī)有過不少先例。這一次特殊的是,在主刀醫(yī)生的眼中,同時有這個患兒的“兩個”心臟:一個是正在接受手術(shù)的寶寶的真實心臟,另一個則在手術(shù)醫(yī)生的MR(混合現(xiàn)實,英文名稱為Mixreality,簡稱MR)眼鏡里,術(shù)前已根據(jù)CT重建好虛擬三維心臟影像,通過眼鏡將投射虛擬心臟“放到”胸腔,同實際心臟重合,為醫(yī)生“導(dǎo)航”。通過這樣科幻片中出現(xiàn)的情節(jié),手術(shù)僅花了4個多小時順利結(jié)束,這比常規(guī)縮短了6個小時以上。整個手術(shù)只在身體上開了1個切口,而之前需要開3個切口。
鐘文昭決定把MR眼鏡也用上,看看是不是也能幫助醫(yī)生們圍剿小結(jié)節(jié)。
這次接受手術(shù)的患者今年40歲,一年前的體檢中發(fā)現(xiàn)了9毫米大小的肺部小結(jié)節(jié),但是,這項手術(shù)困難重重:他的心臟功能不好,如果按傳統(tǒng)方法在CT室定位,會有出現(xiàn)氣胸血胸的風險,所以需在手術(shù)室全麻后實現(xiàn)定位,同時,因為二尖瓣重度返流,手術(shù)時間不能太長,而且術(shù)中還必須一刻不停地監(jiān)控心功能。
工欲善其事,必先利其器。為了盡快準確完成手術(shù),鐘文昭和團隊先為病人打印了一份肺部小結(jié)節(jié)的3D導(dǎo)板。有了這份立體的“軍情報告”,外科醫(yī)生在實施打擊時就完全可以按圖索驥、一擊即中了。
術(shù)前,吳一龍教授專門來到手術(shù)室,戴上MR眼鏡,和醫(yī)生們一起確認小結(jié)節(jié)位置,標記好穿刺位置。然后,比對好病人的肋骨、肩胛骨位置,把打印好的3D導(dǎo)板“復(fù)制粘貼”到病人身體上,再讓MR眼鏡的虛擬身體與3D打印的實體導(dǎo)板重合起來,進刀口終于確定了。
精準定位后的手術(shù)如有神助,胸腔鏡下,半小時左右,小結(jié)節(jié)已經(jīng)切除完成。
完成手術(shù)后,鐘文昭和助手的第一件事,就是湊在一起觀察切除下來的標本。
“差不多算是命中十環(huán)!”醫(yī)生們?nèi)玑屩刎摗：罄m(xù)多例手術(shù)也顯示,用3D打印加MR眼鏡進行定位,與傳統(tǒng)方式定位位置相差基本都在5毫米以內(nèi),兩種方式各有輸贏。
“這個標本的形態(tài)來看,十有八九是腺癌。但是現(xiàn)在切除了,加上我們術(shù)式改良,24小時內(nèi)他就能下床活動,2天就能出院。有的病人都覺得不可思議,肺癌手術(shù)比闌尾手術(shù)還簡單?！辩娢恼颜f。
