新型可视化穿刺系统在胸腹部穿刺探查/引流的应用研究

The thoracoabdominal exploration and drainage is routine clinic practice with the strategy of blind puncture, depending on the classic anatomic structure. However, as individual variance and the difference of the volume of drainage, the procedure-related complications occure in some cases. Recently, with the introduction of image-guided strategies, especially the ultasound-guided tool, the safety of this procedure is increased. While, in fact, the ultrasoud beam is largely influenced by the air and rib. Thus, the development of a new platform in combination with the superior of free of acoustic window, real-time monitoring and bed-side handing, is the major clinic concern.. Recently,an ultramicroscopic optical-fiber is developed in our research group (Including the light source, the outer diameter is 0.9 mm).Therefore,it is feasible to be inserted into the current puncture needle and realize the prototype instrument of visual puncture system.. In this study, the value of thoracoabdominal exploration, utilizing this new system, was investigated. In addition, the feasibility and safety for the drainage of plueral effusion, pericardiac effusion, ascite, especially on the seperated status was assessed in vitro, in vivo and in clinic trial, in order to provide a new platform for the thoracoabdominal exploration and drainage in future.

胸腹部穿刺探查/引流为临床常规操作，通常根据体表特殊解剖位点为标记进针行盲法穿刺。由于受解剖变异及引流量等因素的影响，故存在穿刺相关并发症的风险。近年来，随着超声等影像学引导策略的建立，进一步提高了操作相关安全性。然而超声受气体及肋骨声窗影响较大，如何建立无透声窗限制，同时又能满足实时监控及床旁便携操作为一体的诊治平台，是制约当前发展的瓶颈问题之一。.前期本项目组开发出了一款超微型光纤成像系统(集光源部分直径 0.9 mm)，能够整合入现有穿刺系统，以建立可视化穿刺系统原型机。.本项目探讨该新型穿刺系统在胸腹部探查中的价值及其行胸水、心包积液及腹水（特别是包裹性积液）穿刺引流的可行性及安全性，以期为临床胸腹部穿刺探查/引流提供新的仪器平台。

胸腹部穿刺探查/引流为临床常规操作，通常根据体表特殊解剖位点为标记进针行盲法穿刺。由于受解剖变异及引流量等因素的影响，故存在穿刺相关并发症的风险。近年来，随着超声等影像学引导策略的建立，进一步提高了操作相关安全性。然而超声受气体及肋骨声窗影响较大，如何建立无透声窗限制，同时又能满足实时监控及床旁便携操作为一体的诊治平台，是制约当前发展的瓶颈问题之一。. 本项目组利用前期开发的一款超微型光纤成像系统(集光源部分直径 0.9 mm)，整合入现有穿刺系统，建立了可视化穿刺系统原型机。. 以该系统为平台，本项目组检验了可视化成像效果，初步验证了可视化技术的可行性，表明超微型光纤能够清晰显示气管、支气管的经典解剖结构。利用这一特性，将超微型光纤整合入吸痰管，建立了可视化吸痰系统，实现了更具针对性的“点对点吸痰策略”。通过仿体、动物及小规模临床研究发现：可视化引导吸痰策略较传统盲法吸痰，效率更高，对气道粘膜损伤更小；另外在离体猪肺及实验犬模型中，超微型光纤能够深入细支气管(<1 mm)，较之现有的超细支气管镜(最小外径 1.8 mm)，能够获取更为精细的亚段支气管影像，从而为某些特发性呼吸系统疾病的早期诊治，提供了实验基础。.同时利用该平台实时、动态、便携、微创的技术优势，本项目组扩展应用领域，深入探讨了运用可视化穿刺系统辅助环甲膜穿刺的可行性及安全性。前期仿体模型测试表明，可视化穿刺系统能够实时引导穿刺针进针，与传统盲法穿刺比较，能有效避免因进针过深，出现气道后壁损伤，甚至气管-食管瘘的严重并发症，并且受益于可视化引导的客观信息，大大改善了初学者的学习-时间曲线，缩短了操作时间。另外以动物模型为基础的心包填塞，胸腹水引流及探查方面的测试，可视化穿刺系统均显示出了良好的应用前景。. 因此，可视化穿刺系统原型机的建立，犹如给临床医生增加了一双无形的眼睛，有助于最大限度地摆脱传统经验对胸腹部穿刺/探查所带来的不确定性及不稳定性，大大提升临床医生的操作技能，从而增加胸腹部穿刺/探查的安全性及效率，使广大患众受益，最终有利于医疗服务质量的整体提升。同时，随着可视化穿刺系统的不断成熟及应用领域的不断扩展，也有助于进一步发掘该平台的潜在经济价值，为我国医疗器械领域抢占“可视化精准医疗”制高点提供前期铺垫。