摘要
胰腺良性和低度恶性肿瘤的发病率和检出率逐年升高,对于该类肿瘤患者,传统的根治性规则切除术式,会损失过多正常胰腺组织,导致患者术后胰腺内外分泌功能不足等并发症。研究已证实,微创剜除或局部切除等保留功能手术,可以最大限度保护患者胰腺功能,并改善远期生活质量。然而,对于一些深入胰腺实质的肿瘤,如何准确定位肿瘤并保护好胰管是个难题。术中超声(IOUS)因其便携性、可提供实时高分辨率信息、不使用电离辐射以及不需要特殊的患者准备等优势,成为理想的术中成像工具,被称为外科医生的“第三只眼”。随着技术的进步,IOUS的应用范围已超出最初有限的诊断作用,扩展到各种手术应用,包括识别不可触及的病灶、指导手术策略和对肿瘤进行分期等。在当前微创和精准手术时代,外科医生能否熟练使用IOUS成为一个重要的问题。本文回顾IOUS的应用历史,总结机器人IOUS的优点和基本使用方法,并分享IOUS在机器人胰腺肿瘤精准切除中的应用技巧。
胰腺手术常用的术前成像方式包括薄层增强CT、MRI及磁共振胆胰管成像(magnetic resonance cholangiopancreatography,MRCP)、内镜逆行胰胆管造影(endoscopic retrograde cholangiopancreatography,ERCP)和经腔内/腹腔途径的超声检
随着技术的进步,IOUS的应用范围已超出最初有限的诊断作用,扩展到各种手术应用,包括:识别已知病灶的位置、毗邻关系和周围脉管系统的侵袭情况;评估、计划手术切
IOUS已是术中决策和指导手术过程中不可或缺的技术手段,在当前微创和精准手术时代,为了更好地进行手术实践,外科医生能否熟练使用IOUS是一个重要的问题。本文回顾IOUS的应用历史,总结机器人手术IOUS的优点和基本使用方法,并分享IOUS在机器人胰腺肿瘤精准切除中的应用技巧。
IOUS的发展根据超声技术可以分为三个阶段。第一个时期是20世纪60年代,开始使用A型或非实时B型超声,主要用于肾结石、胆道结石和脑肿瘤的探查。1961年Schlegel
第二个时期是20世纪70年代末和80年代,高频实时B型超声克服了A模式或非实时B模式成像的主要问题,特别是在准确、即时的术中图像判读方面,大大扩展了IOUS的应用,使IOUS成为各个领域外科界的热门话题。1977年,美国的Cook
第三个时期是20世纪90年代,出现了新的技术,即彩色多普勒成像和腹腔镜超声。术中彩色多普勒成像被引入到普外科手术中,主要是在肝胆胰外科。Machi
随着实时B型超声的完善,IOUS的使用逐渐增加,并被认为是术中决策和指导手术过程中不可或缺的手段。IOUS具有四个主要优势:获取对术中决策有用的新信息;补充或替代术中放射线摄影;指导各种手术程序;确认手术是否完成。这些益处对于手术管理产生显著影响,包括:简化手术、缩短手术时间、减少术中放射线的使用,以及改变正在执行的手术程序。多项研
胰腺外科中IOUS的应用几乎与胆道外科同步,Lane
对于胰腺癌患者,准确的肿瘤分期对于制定合适的治疗计划至关重
对于合并血管侵犯而需进行血管切除重建的患者,IOUS可用于评估重建血管的吻合和血流灌注情况,有助于早期干预和预防严重并发症的发生。对于合并血栓形成的重建血管,IOUS可以观察到狭窄区域的高速射流(>200 cm/s),当血管完全阻塞时可以看到血栓回声,并且彩色多普勒信号丢失。在手术关腹前及时判别动脉或静脉血栓形成至关重
对于慢性胰腺炎患者,采用胰管纵行切开、侧胰管空肠吻合的Puestow手术是主要的外科术式。手术需将胰腺沿主胰管袋形化,然后与空肠进行吻合。慢性胰腺炎中的炎症和纤维化会妨碍胰管的识别,IOUS可帮助探查胰管走行,并且利用导丝或针刺胰管的附加引导技术减少了手术时间和胰腺组织创
胰腺外科中IOUS最常用于定位小肿瘤,特别是神经内分泌肿瘤,主要用于定位不可触及的病变,并评估肿瘤与胰管的毗邻程
笔者团队在2019年7月—2024年4月,共计完成318例胰腺肿瘤微创剜除术。其中,有198例(62.3%)是在机器人辅助下完成,182例(57.2%)应用了IOUS。IOUS可以准确引导,机器人具有放大的视野和稳定精细操作的机械臂,两者相辅相成,在处理肿瘤直径大、位置深入胰腺实质、与主胰管关系密切等复杂困难肿瘤剜除手术中展现出优势。在IOUS和机器人的帮助下,距离主胰管2~3 mm的剜除禁区逐渐被突
尽管IOUS相关设备有了很多改进,应用范围也有了拓展,但正如Röthlin
IOUS背后的原理与常规经腔内或腹腔途径超声检查所使用的原理相似,胰腺成像通过手持式或腔镜探头利用实时B型超声换能获得,通常配有彩色多普勒成像系统辅助。胰腺超声评估中使用的两种最常见手持式换能器是端射线性阵列或侧射曲线阵列型号,工作频率范围为7.5~15 MHz。铅笔状端射线性换能器可以提供最佳成像效果,但受限于需要开腹直接暴露脏器。侧射换能器最初是为在狭窄的解剖范围内对肝脏进行成像而开发的,在无法直接暴露脏器时使用。
腔镜超声探头设计用于穿过不同尺寸的套管针,具有长轴和灵活可操纵的末端,以及小的接触表面(30 mm× 5 mm),通常配置侧射线性或曲线阵列,工作频率范围略低(5~10 MHz

视频1 机器人超声探头
Video 1 Robot ultrasound probe
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在具体实践中,超声扫描方法受检查目的的影响。对于使用IOUS进行疾病分期,评估有无转移和局部侵犯,可在进腹后,通过胃、十二指肠、结肠系膜或肝脏的间接声耦合获得胰腺的超声视图,方法是选择低频率和对胰腺上覆组织结构稳定压迫。使用声耦合技术可以在不破坏解剖平面的情况下对相关结构进行成像。在进行机器人胰腺肿瘤精准切除中,充分暴露胰腺后,可以对腺体直接扫描,不需要穿透上覆结构,因此可以使用更高的频率,达到更好的空间分辨率。在超声视图下,胰腺通常呈现均匀的高回声,导管表现为腺体中心的低回声管状结构,囊性或实性低回声肿瘤很容易鉴别(视频2
根据笔者的经验,无菌盐水足以作为直接接触胰腺扫描或“探头隔离”间接扫描的耦合剂。扫描时,使用腔镜吸引器向胰腺表面稳定持续地打水,可以改善探头与脏器表面之间的接触,并且可以促进探头沿着胰腺表面平滑移动。对于剜除肿瘤后的胰腺创面,可以使用“探头隔离”技术来改善的成像效果,使用腔镜吸引器向胰腺创面注满无菌盐水,换能器浸入该导电介质中即可清晰观察感兴趣区域,而不需要用力压平胰腺创面导致无法辨别组织结构(视频3)。或者,可以在换能器和腺体之间放置一个充满液体的水囊(可用无菌手套制作)以提供传导介质。这两种技术都有助于实现出色的声耦合,而无需压迫腺体。在临床实践中,受限于水囊不能太大,又难以固定在探头和腺体之间,笔者更多采用腔镜吸引器打水来填充胰腺创面。

视频2 直接定位扫描
Video 2 Direct localization scan
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视频3 无菌盐水探头隔离
Video 3 Sterile saline probe isolation
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在选择间接扫描或是直接扫描后,下一个检查重点是对胰腺解剖结构进行全面评估。最好在胰腺纵向和横向两个平面对腺体进行系统扫描。纵向平面也称为“矢状面”,是将探头长轴平行于胰腺长轴方向获得的,同样,横向平面也称为“横断面”,是将探头长轴垂直于胰腺长轴方向获得的(

图1 探头扫描方向(a:将探头长轴平行于胰腺长轴方向获得纵向平面,即“矢状面”;b:将探头长轴垂直于胰腺长轴方向获得横向平面,即“横断面”;黑色虚线:胰腺长轴)
Figure 1 Probe scanning directions (a: Obtaining the longitudinal plane by positioning the probe's long axis parallel to the long axis of the pancreas, known as the "sagittal plane"; b: Obtaining the transverse plane by positioning the probe's long axis perpendicular to the long axis of the pancreas, known as the "transverse plane"; black dashed line: long axis of the pancreas)

视频4 打开Kocher切口扫描胰腺背侧
Video 4 Opening the Kocher incision to scan the posterior aspect of the pancreas
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视频5 摆动探头扇形扫描
Video 5 Swinging probe for sector scanning
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视频6 彩色多普勒成像
Video 6 Color Doppler imaging
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除了上述机器人IOUS的操作技术,笔者分享几点关于机器人胰腺肿瘤精准切除的技巧。对于直径较小,毗邻主胰管的实质内病灶,虽经IOUS探查定位,但在实际切除过程中,可能也无法准确分辨肿瘤位置,稍有不慎就会损伤主胰管。在操作过程中,可以配合使用缝针来进一步引导定位(视频7),但缺点是目前的机器人超声探头缺乏引导孔,需要多加练习才能掌握穿刺方向。另外对于多发胰腺肿瘤患者,特别是多发性内分泌腺瘤病1型的患者,一定要进行全胰腺扫描,避免遗漏小病灶。由于IOUS较高的空间分辨力,可以帮助准确评估病灶特征,特别是实性肿瘤的包膜完整性以及囊性肿瘤的壁结节和实性成分,对于术前超声内镜或MRI低估的壁结节,在IOUS评估高风险后,应果断中转手术方式,改为肿瘤学切除,而不是局部切除(视频8)。根据笔者经验,剜除术后胰腺创面的“浆膜化”,可以显著降低术后胰瘘的发生风险,但是在对拢缝合创面后,务必使用IOUS再次探查胰管的连续性和通畅性,避免缝扎或折叠胰管,导致严重并发症,可以说IOUS的使用,贯穿了胰腺肿瘤精准切除的整个过程(视频9)。有时由于肿瘤自身因素(比如压迫或包绕主胰管),在剜除过程中,难免导致胰管损伤,需要置入支撑管后修补或架桥重建。既往很难判断支撑管放置的位置是否合适,以及支撑管的前端是否通过了乳头,但在IOUS的帮助下,可以轻松辨别(视频10)。

视频7 缝针辅助定位
Video 7 Suture needle-assisted localization
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视频8 壁结节的IOUS再评估
Video 8 Intraoperative ultrasound reassessment of wall nodules
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视频9 缝合后胰管连续性判断
Video 9 Evaluation of Pancreatic duct continuity after suturing
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视频10 判断支撑管位置
Video 10 Assessing stent position
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尽管术前成像技术有所改进,IOUS仍然是一种有价值的辅助工具,可以在手术中提供实时高分辨率诊断信息,改变手术策略并减少并发症;可以进行肿瘤定位、表征和分期,以及探查转移灶;还可以实时评估移植物或重建血管的通畅性和血流灌注,引导活检、基准放置或消融等手术操作。对于胰腺外科医生而言,熟悉IOUS基本原理和操作,掌握腔镜下IOUS应用技巧是实施胰腺肿瘤精准切除的基础。IOUS的准确引导、机器人放大的视野和稳定精细操作的机械臂,拓宽了胰腺外科医生的手术边界,也为患者提供了更多选择。相信在不久的将来,包括超声微泡对比和超声弹性成像在内的新超声辅助工具将进一步扩大IOUS的应用范围。
作者贡献声明
李征负责文章初稿撰写;刘文生负责视频制作;卓奇峰和史逸华负责手术演示;吉顺荣和虞先濬负责审校;徐晓武负责文章选题设计、文稿修改和最终审阅定稿。
利益冲突
所有作者均声明不存在利益冲突。
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