经验交流 | 自体肺移植术在胸部恶性肿瘤中的临床应用

文摘   2024-10-23 11:40   上海  

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引用本文

李子健, 王锐, 钟云鹏, 张迪轩, 梁韵娟, 杨超, 何建行, 李树本. 自体肺移植术在胸部恶性肿瘤中的临床应用[J]. 中华胸部外科电子杂志, 2024, 11(03): 193-200.


本文刊于

中华胸部外科电子杂志 2024, 11(03): 193-200.


作者:李子健,王锐,钟云鹏,张迪轩,梁韵娟,杨超,何建行,李树本

作者单位:广州,呼吸疾病全国重点实验室/国家呼吸系统疾病临床医学研究中心/国家呼吸医学中心,广州呼吸健康研究院,广州医科大学附属第一医院胸外科,广州医科大学

通讯作者:李树本


李树本 教授

摘要

目的

自体肺移植术为胸部恶性肿瘤避免全肺切除的替代术式之一,其应用范围包括局部晚期中央型肺癌、肺动脉肉瘤等。现总结单中心应用自体肺移植术治疗胸部恶性肿瘤的经验。

方法

纳入2019年7月至2024年3月于广州医科大学附属第一医院接受自体肺移植术的5例胸部恶性肿瘤患者,其中男3例,女2例。回顾手术入路、重建方式、围手术期情况(手术时间、术中出血量、术后呼吸支持时间、术后重症监护时间、术后引流管放置时间、术后住院时间)及随访结果。

结果

全组5例均顺利完成胸部恶性肿瘤的根治性切除,其中自体移植右肺下叶1例,左肺下叶基底段1例,右肺下叶基底段3例。1例行体内自体肺移植术,4例接受体外灌注自体肺移植术。手术时间为460(45)min,术后呼吸机辅助通气时间为4(2)天,术后ICU住院时间为4(2)天,术后住院时间为11(5)天。全组围手术期无死亡,无肺动脉栓塞、无吻合口瘘等重度并发症。全组术后密切随访2.9~59.9个月,1例术后40周病理确诊右侧气管旁淋巴结转移,其余4例均未见复发或转移。全组无复发生存期为13.9(47.9)个月。

结论

自体肺移植术在局部晚期中央型非小细胞肺癌、肺动脉肉瘤等胸部恶性肿瘤的临床应用安全、可行,值得推广。

关键词

自体肺移植术;非小细胞肺癌;肺动脉肉瘤;安全性

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肺癌位居癌症死亡原因的首位,根据国际肺癌研究协会的肺癌TNM分期数据库,大多数中央型肺癌患者在确诊时已处于局部晚期。这些患者的5年生存率平均低于50%,治疗效果不佳。这也是肺癌高死亡率的重要原因之一[1,2,3]。国外学者Graham教授及Thomas教授分别于1933年及1947年相继报道了全球首例全肺切除及袖式肺叶切除术[4,5],此后上述术式逐渐成为治疗局部晚期中央型非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)的常见术式。全肺切除围手术期并发症发生率及死亡率较高,而袖式肺叶切除术虽然避免了全肺切除,但部分局部晚期中央型肺癌需进行更大范围的切除,在确保手术切缘阴性(R0切除)的前提下,往往因动脉或者支气管吻合口张力大难以实现根治性切除。在此情况下,自体肺移植术成为了一种更为合适的选择[6,7],因其在保证根治性切除的前提下避免了全肺切除,同时能最大限度地保留术侧肺功能,保留更多的健康肺组织,以保证患者术后良好的生活质量。


本研究收集了本中心接受自体肺移植术的5例胸部恶性肿瘤患者的临床资料,并进行统计分析,旨在评估自体肺移植术在胸部恶性肿瘤中的临床应用的安全性及可行性,并总结自体肺移植治疗胸部恶性肿瘤的经验。


资料与方法

一、患者资料

回顾分析广州医科大学附属第一医院2019年7月至2024年3月接受自体肺移植患者相关信息,包括其性别、年龄、身高体重指数(body mass index,BMI)、吸烟史、肿瘤的TNM分期、肿瘤位置、新辅助治疗资料、围手术期情况(手术时间、术中出血量、术后呼吸支持时间、术后重症监护时间、术后引流管放置时间、术后住院时间)、病理情况、并发症、患者术后治疗相关资料及随访情况等并进行统计分析。本组患者术前均接受了计算机断层扫描(computed tomography,CT)、正电子发射断层扫描/计算机断层扫描(positron emission tomography/computed tomography,PET/CT)、支气管镜检查及内镜下病灶组织活检确诊为恶性肿瘤。


二、方法

患者均采用侧卧位接受电视辅助胸腔镜手术(video-assisted thoracic surgery,VATS)。在自体移植物的选择上,1例采用自体右肺下叶移植,其余4例为自体肺段移植,包括1例左肺下叶基底段及3例右肺下叶基底段。全组病例均未应用动静脉体外膜氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)或心肺旁路(cardiopulmonary bypass,CPB)支持。全组病例中,4例予体外自体肺移植,即完成术侧全肺切除后,在体外进行移植物的解剖分离及修剪,并采用2 000 mL 4 ℃的perfadex肺灌注液进行顺行及逆行灌注后植入胸腔内;1例予体内自体肺移植,切除术侧受癌肿侵犯肺叶肺段,原位保留自体移植肺,松解心包肺门,解剖游离肺上叶静脉、下叶静脉、右肺动脉干尖前段开口、右肺下叶基底段动脉开口、隆突主气管开口及右肺下叶基底段支气管开口,评估移植物支气管-主气管吻合张力,行全身肝素化,阻断肺动脉干及右肺下叶静脉近心端后,分别离断之。随后在原位进行修剪而没有接受体外灌注。右肺下叶静脉与上肺静脉残端之间完成了肺静脉端-端吻合(图1),右肺下叶基底段肺动脉与右上叶尖前段动脉行端-端吻合。血管端-端吻合均使用5-0 Prolene线连续缝合。静脉和动脉吻合的详细信息见表1。



在气道重建方面,全组均予3-0 Prolene线连续缝合,2例行移植肺支气管与主支气管端-端吻合,3例行基底段支气管与气管侧壁端-侧吻合。端-侧吻合首先于气管隆突水平上3个气管环使用主动脉打孔器行气管侧切,气管侧孔位于气管软骨部上,开口大小至少与移植肺支气管吻合口相匹配。采用降落伞吻合方式将移植肺的支气管与气管侧壁端-侧吻合。端-端吻合则采用3-0 Prolene线穿过移植肺支气管的软骨壁作为牵引线。缝合吻合口时,先在缝合后壁,然后不断调整针距以便调整吻合口,从而防止不平衡或过度牵引[8,9]。吻合完成后,通气试漏,确保吻合口完整无漏气后,应用纵隔胸膜覆盖包埋吻合口。


三、随访

全组自体肺移植术后均接受密切随访,通过门诊、电话或电子邮件等方式追踪患者术后状况及生活质量;每3到6个月定期复查支气管镜检查和CT(或PET/CT)扫描(图2)。根据以上内镜及影像学检查结果,综合评估患者是否出现复发或转移等。


四、统计学处理

使用SPSS 25.0(IBM Corp.)进行数据处理和分析。符合正态分布的数据以平均值±标准差表示,符合非正态分布的数据以中位数及四分位数间距呈现。

结果

5例既往接受自体肺移植的胸部恶性肿瘤患者的临床资料及术前评估情况如表2所示。男3例,女2例;3例男性患者中,2例男性患者存在30包年吸烟史,1例为非吸烟者,2例女性患者均为非吸烟者。全组中位年龄为59(12)岁,中位BMI为22.6(1.2)kg/m2。全组5例,4例为局部晚期中央型肺癌,cTNM分期为ⅢA期3例,侵犯范围包括隆突及肺动脉干,ⅢB期1例,纵隔多站多组淋巴结转移。4例肺癌患者均接受新辅助化疗联合免疫治疗。余1例为右肺动脉肉瘤,起自心包内肺动脉干,止于右肺动脉下叶背段开口。4例中央型肺癌,1例左侧,3例右侧。全组5例患者肺功能均为中重度通气功能障碍,或评估不能耐受患侧全肺切除。因此,经多学科病例讨论后,在保留切缘R0切除的前提下,尽可能保留正常的肺组织,确保术后优质生活质量,故行自体肺移植术。1例右肺下叶自体移植术,4例肺段自体移植术,包括左肺下叶基底段1例及右肺下叶基底段移植术3例。其中1例行原位自体肺移植术,4例接受体外自体肺移植术并进行了体外肺灌注。术中吻合血管组织及吻合方式详见表1。



所有患者中位手术时间为460(45)min,术中中位出血量为150(100)mL,术后呼吸机辅助通气中位时间为4(2)天,术后ICU住院时间中位数为4(2)天,术后引流管中位留置时间为9(3)天,术后住院中位时间为11(5)天。全组围手术期均无二次急诊手术,术后定期复查CT及纤维支气管镜,均未见气道吻合口狭窄、出血或吻合口瘘等手术并发症。术后最终病理结果鳞癌2例,腺样囊性癌1例,淋巴上皮瘤样癌1例及肺动脉肉瘤1例。全组中位随访时间为22.4(43.4)个月。1例术后40周CT提示右侧纵隔淋巴结肿大,经支气管镜超声引导纵隔淋巴结活检(endobronchial ultrasound transbronchial needle aspiration,EBUS-TBNA)病理确诊为淋巴上皮瘤样癌转移,随后患者接受规则治疗后好转,其余4例患者均未见转移或复发。全组围手术期无死亡,无复发生存期中位数为13.9(47.9)个月。患者术后短期并发症,术后治疗资料及远期预后结果分别汇总于表3及表4。


讨论

对于局部晚期中央型NSCLC患者来说,根治性手术切除目前仍然是最有效的治疗方法之一。然而,由于心肺功能不佳或常规切除范围较广,一部分局部晚期中央型NSCLC患者无法耐受全肺切除术而失去手术机会。据报道,全肺切除术的死亡率为4.9%~8.0%[10,11,12,13,14,15,16],术后严重的肺功能丧失会降低患者的生活质量。因此,在治疗中央型NSCLC时,对于全肺切除,尤其是右全肺切除术的选择越来越谨慎。袖式肺叶切除术可以在最大程度上保留肺实质,其死亡率和生存率与肺叶切除术相当,使其成为大多数胸外科医生替代全肺切除术的首选[17,18,19,20,21,22,23]。然而,一些局部晚期中央型NSCLC患者癌肿累及支气管/血管范围广,需切除的长度大。在这种情况下,常规切除长段支气管/血管以确保达到R0切除,因吻合口高张力而无法完成。因此,自体肺移植术可能是更为合适且可行的替代方案[24,25,26],其在实现癌肿R0切除的同时,能够最大限度地保留肺功能。


目前自体肺移植术式常见两种:体外肺灌注肺移植和体内移植,主要区别在于是否进行移植肺的灌注。体外肺灌注肺移植涉及将移植肺从患者体内取出,在体外进行手术操作,然后重新植入;这种方法通常需要进行移植物的灌注,以确保移植肺在体外手术期间的血液供应。而体内移植是在患者体内直接进行手术,移植物无需进行灌注。选择体内移植而不进行灌注的情况包括:①肿瘤可以从移植物肺中切除并移除;②移植物不需要复杂的形状修整或重建;③自体肺多个吻合口重建可在短期内完成[27]。依据本中心经验,右肺作为移植肺更为多见,主要因为右侧可提供更多的移植组织,相对于避免左全肺切除,避免右全肺切除意义更大。本研究中共有4例患者完成了右侧自体肺移植,占比80%,与既往文献报道吻合[28]


体外灌注能提高移植肺的质量,改善移植肺功能,减少移植肺水肿,并去除可能存在的微小栓子;同时,体外灌注液可以在体外条件下保持肺组织的活性和功能,延长移植肺的保存时间,从而提高移植成功率。通过体外灌注预先处理移植肺,能减少术后急性肺损伤等并发症的发生概率。本研究中,1例因热缺血时间少于1 h,且无需体外修整移植肺,故采用体内移植法,术中未实施体外灌注,术后亦获得理想结果,随访期间存活,无复发生存期达57.3个月。


血管及气管-支气管的吻合是自体肺移植成功的关键。进行血管吻合时,常用5-0 Prolene线进行血管连续缝合,端-端吻合。然而,肿瘤侵犯范围较大切除范围广,导致吻合张力大的情况并不少见,此时则可使用心包作为延长肺血管的材料。本组研究中,1例肺动脉肉瘤,术中见肿瘤完全堵塞肺动脉管腔,于右肺动脉主干延续至右下肺动脉基底段附近。进行自体肺移植时,取牛心包补片作延长材料与主肺动脉行端-端吻合。术程顺利,术后未出现肺栓塞等重度并发症。关于气管-支气管吻合,因基底段支气管与主支气管或者隆突径线不匹配,术后常出现远期并发症,气道吻合口狭窄。Yamamoto等[29]曾报道,调整主支气管和移植支气管之间的直径差异在技术上具有挑战性,若主支气管和移植肺支气管之间的直径差异过大,可能会导致超张力,可能会进一步影响吻合的质量和后续的气道功能。将移植肺支气管与气管侧壁进行吻合可以实现无张力吻合,同时气管侧壁上的切口直径可以根据移植支气管的直径自由调整。与将径线不匹配的管径进行端-端吻合相比,端-侧吻合方式更少发生气道吻合口狭窄。此外,当主支气管和/或隆突被肿瘤侵犯时,端-侧吻合法是重建气道的唯一方法。在本研究中,3例采用了端-侧吻合法,连接基底段支气管与气管侧壁重建气道,术后1周复查纤维支气管镜见吻合口愈合良好,均未出现吻合口瘘等并发症。随访期间,规则复查纤维支气管镜均提示气道通畅,吻合口无狭窄。另外,在支气管和血管吻合完成后,使用纵隔胸膜和前纵隔脂肪对吻合口进行包埋可有效预防吻合口并发症[30]。本组患者气道重建后,吻合口均应用纵隔胸膜或心包前脂肪进行包埋。


本研究回顾了中心自体肺移植术患者并归纳术中情况(表2)。其中,全组病例均无再次气管插管及二次手术的情况。文献报道,在术后并发症方面,支气管胸膜瘘及肺栓塞较为常见。Hamaji等[31]曾报道相关病例并提出发生支气管胸膜瘘一般需要切除移植肺,开胸切除移植肺后患者即可恢复正常。本组患者术后均未出现支气管胸膜瘘及肺栓塞,且无气道吻合口狭窄、出血或吻合口瘘等并发症。此外,由于自体肺移植术手术耗时长、操作精细程度高、吻合支气管及血管较多,术后并发症除了支气管胸膜瘘之外还包括肺血管栓塞、心律失常等。术后血栓形成的主要原因则包括肺血管灌洗的操作不当、血管吻合口狭窄、血管扭曲或压迫、抗凝不足以及再灌注损伤等。在术后抗凝治疗方案上,Zhang等[32]报道了术后使用肝素(50 mg/24 h)连续5天,Shiono等[33]报道了手术后使用低分子量肝素钙(2850 IU/24 h)连续7天。自体肺移植术后的充分抗凝治疗对于预防肺栓塞至关重要,但同时也应警惕出血风险。本组患者均于术后采用肝素抗凝超过8天,未见肺血管血栓形成及相关并发症。


虽然本研究相关结果均提示自体肺移植术在部分胸部恶性肿瘤的临床应用上存在很大的优势,但仍存在一些局限性。本研究只纳入了5例自体肺移植术的患者,样本量较小,因此研究结果的普遍性和推广性可能相对受限;采用回顾性分析方法,可能存在选择偏倚和信息偏倚,需要多中心更大样本数量进行前瞻性试验。


综上所述,自体肺移植术在局部晚期中央型NSCLC、肺动脉肉瘤等胸部恶性肿瘤的临床应用是安全、可行的。在保证的R0切除率的同时,自体肺移植术能最大限度地保留肺功能。尽管手术技术上存在挑战性,但术后并没有观察到短期或长期的致命性并发症,患者术后无复发生存期结果良好。


利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突

 参考文献 

文献详见本文期刊官网链接https://zhxbwkdzzz.cma-cmc.com.cn/CN/10.3877/cma.j.issn.2095-8773.2024.03.08

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