3D荧光高端国产医用内窥镜中国胸外科临床应用评价专家共识(2025版)

时间:2025-09-04 12:12:50   热度:37.1℃   作者:网络

摘  要

本共识旨在阐述3D荧光医用内窥镜技术在胸外科的应用场景,总结其在亚肺叶切除术、纵隔结构保护、淋巴结清扫等领域的临床应用价值和前景,为3D荧光技术在胸外科的临床实践提供参考。同时,本共识也致力于推动国产3D荧光医用内窥镜的研发与创新,明确临床实践需求和技术发展方向,促进优秀国产医用内窥镜的普及应用,助力我国医疗装备产业的自主创新与发展。

正  文

依托“十四五”国家重点研发计划课题,团队邀请了全国各省、市、县域内200余位知名胸外科专家共同参与制定本共识,从3D荧光内窥镜技术在胸外科手术中的应用场景入手,总结归纳其相关技术优势,为国产高端内窥镜的自主创新、发展、配置、应用提供参考。第一轮面向全国胸外科专家发放了包含20个条目的线上问卷,回收有效问卷40份。根据结果反馈调整了部分条目,形成了包含24个条目的第二轮问卷,并面向全国各省市胸外科专家发放,回收有效问卷95份。第三轮问卷面向全国各市县胸外科专家发放,回收有效问卷77份。共计回收有效问卷212份。

1 国产医用内窥镜概述与基础

近年来,随着微创外科技术的快速发展,3D荧光内窥镜逐渐成为胸外科手术中的重要工具[1]。3D技术通过提供高清晰度的3D立体图像,显著提升了视野的深度感知和组织的细节辨识[2];荧光技术通过呈现区域化的近红外荧光成像,精准显示出靶区周围的组织间平面[3]。二者协同作用,最大限度地帮助外科医师更精准地进行手术操作,尤其是在复杂手术操作过程中具有显著的临床应用价值。国产3D荧光内窥镜在“十四五”国家重点研发计划的支持下,取得了重要突破,逐步实现了从技术引进到自主创新的转变[4-5]。

共识1:3D荧光内窥镜技术在胸外科手术中的应用具有重要的临床价值,3D荧光内窥镜技术的构建对国产医用内窥镜的评价改进及临床推广应用具有重要意义(共识度99.53%)。

2 3D荧光内窥镜技术在胸外科的临床应用

2.1   在肺段切除等亚肺叶切除术中的应用

亚肺叶切除术是胸外科领域中一类重要的肺保留性手术,主要包括肺段切除术和楔形切除术。与传统的肺叶切除术相比,亚肺叶切除术在保证肿瘤R0切除的同时,能够更好地保留患者的肺功能,尤其适用于高龄、肺功能储备较差或合并多种基础疾病的患者[6-7]。作为亚肺叶切除术的重要组成部分,肺段切除术通过精准切除受累肺段,在确保肿瘤完整切除的同时,能够最大限度地保留患者的肺实质组织。尤其对于位于肺实质深部的小病灶,肺段切除术在实现R0切除的基础上,可显著减少术后肺功能损失,从而在疾病控制与生活质量改善方面展现出独特的临床优势[8]。

尽管亚肺叶切除术具有上述优势,但其临床应用仍面临重要挑战。如何在确保肿瘤学安全性的前提下,实现精准的病灶切除范围与最大程度的正常组织保留之间的最佳平衡,是胸外科医师面临的关键技术难题。3D荧光技术的引入为这一难题提供了创新性解决方案。该技术不仅能够提供高清晰度的3D立体图像,还可辅以荧光染色,帮助胸外科医师更清晰地辨识重要的血管、支气管和段间平面等解剖结构,有效减少术中误切和损伤的风险,从而提高手术的安全性和精确性。

共识2:3D荧光技术在肺段切除术中有助于医师更清晰地辨识和定位肺段间的解剖结构,减少术中误切和损伤风险,显著提高手术的精准度和整体安全性(共识度94.77%)。

共识3:3D荧光技术在亚肺叶切除术中有效帮助外科医师识别和保护重要血管和支气管结构,减少术中出血和术后并发症的发生,显著改善患者的手术体验和预后(共识度94.81%)。

2.2   在肺袖式切除术中的应用

肺袖式切除术是胸外科领域最具挑战性的手术之一[9]。患者多因原发肿瘤体积较大、分期较晚而在术前先行新辅助治疗,术中肺门组织大多存在水肿、粘连等变化。与此同时,术中需要在完整切除近端病变肺组织的同时,精确重建支气管和血管结构以保留远端健康的肺组织[10]。一旦吻合重建效果不佳,可能造成术后支气管瘘、气道狭窄等严重后果[11]。因此,在开展微创切口肺袖式切除的过程中,需要更加清晰的视野以保障更加精细的操作。采用3D荧光技术通过提供高分辨率的3D立体图像和多角度视野,帮助医师在手术中更清晰地识别支气管和血管的解剖结构,特别是在狭窄的胸腔空间内进行精细的缝合和吻合操作时,显著提升手术的精准度和安全性,降低术中中转开胸风险。

共识4:3D荧光技术在腔镜下缝合操作等精细定向操作上更具优势(共识度98.11%)。

2.3   在食管癌手术中的应用

食管癌手术也是胸外科领域较为复杂的手术,既涉及多个脏器,又涉及组织的吻合重建。以常见的腔镜两切口及三切口食管癌根治术为例,术中操作既需要在胸腔镜下对食管进行游离,又需要在腹腔镜下对胃与周围组织进行游离,并对相关区域的淋巴结进行清扫[12]。在此过程中,需要注意保护周围的血管、神经及淋巴管,避免出现吻合后组织血运不佳、声音嘶哑、乳糜胸等不良事件[13-15]。3D荧光技术通过提供实时3D立体图像,帮助医师在手术中更清晰地识别食管周围的血管、神经和淋巴组织,从而减少术中误伤,提高手术的精确性和安全性。特别是在食管与胃的吻合过程中,3D荧光技术能够提供更好的视野,确保吻合的准确性。

共识5:3D荧光技术在食管癌手术组织解剖过程中,尤其是在周围血管、神经及淋巴管保护方面具有独特优势(共识度94.81%)。

2.4   在纵隔肿瘤手术中的应用

纵隔肿瘤也是胸外科主要的病种之一。纵隔肿瘤切除术的难点在于纵隔内有复杂的血管和神经结构,尤其是无名静脉、上腔静脉等重要血管在胸腺瘤等纵隔肿瘤手术过程中的损伤风险较高[16]。此外,部分恶性程度较高的肿瘤还会侵犯周围的组织器官,给手术带来更大的难度[17]。3D荧光技术通过提供高清晰度的3D图像和实时荧光显像,帮助医师在手术中更清晰地识别这些重要血管的位置和走向,从而降低术中误伤风险。此外,3D荧光技术还能帮助医师更好地规划手术路径,避免不必要的组织损伤。

共识6:3D荧光技术在纵隔手术过程中对于预防无名静脉等血管损伤具有独特的优势(共识度93.40%)。

2.5   在淋巴结清扫过程中的应用

淋巴结清扫是胸外科手术中的重要步骤,尤其是在肺癌和食管癌手术中,淋巴结清扫的彻底性直接影响患者的分期和预后[18-19]。但从解剖结构上看,部分重要的淋巴结正与重要的组织结构相毗邻。例如,纵隔4L组淋巴结紧贴左侧喉返神经,纵隔7组淋巴结紧贴气管隆突的膜部。因此在淋巴结清扫过程中,稍有不慎则有可能造成重大损伤。3D荧光技术通过提供实时3D立体图像,帮助医师更清晰地识别淋巴结的位置及其与周围血管、神经的关系,特别是在保护喉返神经方面具有显著优势。这不仅可以提高淋巴结清扫的彻底性,还能降低术中神经损伤的风险。

共识7:3D荧光技术在淋巴结清扫过程中对于保护喉返神经具有独特优势(共识度94.81%)。

2.6   在胸外科常规解剖操作中的优势

胸膜腔粘连是胸外科手术中时常可见的一种意外情况,可由外伤、炎症反应、既往手术史等多种原因造成[20]。一旦遇到广泛而致密的胸膜腔粘连,术中就需要在充分游离目标组织的基础上才能够进一步实施切除[21]。这导致明显延长手术时间,并增加术中创伤,使患者在术后出现持续性漏气等不良事件[22]。3D荧光技术通过增强术中视野,使医师更加精准地识别脏层胸膜与壁层胸膜的间隙,从而精准且快速地完成粘连离断,降低漏气等并发症风险。血管鞘的游离也是肺叶及肺段切除过程中的重要步骤。3D荧光技术通过对血管结构的3D荧光显像,保障医师精准地对血管鞘等周围组织进行充分游离,降低出血等并发症风险,保障手术高效顺利地进行。

共识8:3D荧光技术在肺癌手术中显著降低术后并发症发生率,提升手术的安全性和效果(共识度90.70%)。

3D荧光内窥镜技术在胸外科培训中的应用

3D荧光技术不仅可用于实际的临床操作,还可作为教学工具。对于初入临床的年轻医师而言,解剖结构的识别、腔镜手术的视野和操作习惯的改变,都需要长期持续的适应和训练[23]。3D荧光技术通过增强的视野,能够在培训过程中给年轻医师呈现出立体而清晰的解剖结构,大大提升腔镜手术的学习效率和效果,帮助年轻医师更好地理解和掌握复杂的手术技能。

共识9:3D荧光技术在胸外科培训和教学中具有重要的应用前景,尤其在帮助年轻医师掌握复杂的肺外科手术技能方面,可提升教学效果,缩短学习曲线(共识度98.58%)。

4 3D荧光内窥镜技术的标准化流程

为确保3D荧光内窥镜技术的有效推广和应用,临床上需要建立标准化流程。就腔镜技术而言,标准化流程有助于在临床实践过程中发现和反馈技术方面的不足,促进技术的不断积累和进步。就临床应用而言,标准化流程有助于在不同层级多家机构之间实现操作的同质化,确保手术的质量和安全性。就技术交流而言,标准化流程也有助于降低医务人员培训和交流过程中的沟通成本,进一步推动3D荧光内窥镜技术在各级医疗机构的普及应用。

共识10:3D荧光内窥镜技术的应用需要建立标准化流程,从而减少操作误差,提高手术质量,保障患者安全;同时,标准化流程有助于降低医务人员在培训和技术交流中的沟通成本,促进该技术在各级医疗机构的有效推广和应用(共识度96.70%)。

5 未来发展趋势

3D荧光内窥镜技术在胸外科手术中的应用具有显著的临床价值,能够提高手术精度、减少术后并发症、提高患者生存率,并在胸外科培训和教学中具有重要的应用前景。随着技术的不断成熟和标准化流程的建立,国产3D荧光内窥镜将在胸外科手术中发挥越来越重要的作用,为患者带来更好的治疗效果和生存质量。

共识11:3D荧光内窥镜技术在胸外科的发展必将成为重要趋势。随着微创手术的普及,国产3D荧光内窥镜高端医用设备的应用将为开展精细化、同质化、规范化的微创手术提供重要支持(共识度95.75%)。

附录

在研究过程中,除上述共识度较高的条目之外,专家们在术者疲劳、术后漏气、肿瘤诊断、病灶定位等方面未能达成高度共识。团队将主要条目列入附录,一方面希望引出更加广泛的讨论与验证,另一方面也希望相关内容为3D荧光内窥镜技术未来的进一步升级研发和优化改进提供一定的参考。

附录1 3D内窥镜系统会增加术者视疲劳及相关不适(共识度79.07%)。

3D内窥镜系统通过提供高清3D立体影像,增强术中空间感知能力,提高解剖结构辨识度和手术精准度。然而,部分专家指出,长时间使用3D视觉技术可能导致术者出现视疲劳、眩晕、头痛、重影等不适,尤其是在初次使用或长时间操作的情况下。这些不适可能与术者的个人适应能力、手术环境的光照条件、3D显示设备的刷新率和成像质量等因素相关。尽管如此,多数专家认为,随着临床经验的积累,术者可以逐渐适应3D内窥镜的视觉特点,从而降低不适感。同时,随着光学系统和显示技术的不断进步,例如更高分辨率、更快刷新率的显示设备,可调节的视觉参数设定等,这些问题可以在未来的设备升级和优化过程中得到进一步缓解。

附录2 3D荧光内窥镜技术在肺段切除术中可显著减少术后持续性肺漏气(共识度75.58%)。

肺段切除术在确保精准切除病灶的同时,尽可能保留正常肺组织,对手术精确度要求较高。3D荧光技术通过增强肺段解剖结构的可视化,尤其是对段间血管和支气管的精确辨识,有助于减少术中误切,保护重要解剖结构,从而可能降低术后并发症发生率。部分专家认为,3D荧光技术可能在一定程度上减少术后持续性肺漏气的发生,因为它可以帮助术者更清晰地判断段间裂隙的分布,使封闭支气管和肺组织的操作更加精确,降低术后肺漏气的风险。然而,术后肺漏气的发生涉及多种因素,包括肺组织本身的弹性、肺气肿程度、支气管封闭方式以及术中空气泄漏的控制等。目前,缺乏大规模临床研究数据直接证实3D荧光技术在减少术后持续性肺漏气方面的明确优势,因此部分专家认为仍需进一步的循证研究来验证这一观点。

附录3 荧光内窥镜技术有助于肺部早期肿瘤的诊断(共识度89.53%)。

荧光内窥镜技术通过使用特定荧光染色剂,可以增强组织对比度,提高异常病变组织的可视化程度,因此在理论上可能有助于肺部早期肿瘤的诊断。部分专家认为,该技术能够在术中提供额外的信息,辅助术者更早、更准确地识别可疑病变,尤其是在影像学检查难以明确的情况下,可能作为一种辅助检测手段。然而,当前肺部早期肿瘤的主要筛查和诊断仍然依赖高分辨率CT等影像学检查。荧光染色技术在肺癌早期检测中的具体价值尚缺乏大规模临床数据支持,尤其是在不同类型肺癌病灶的鉴别能力、特异性和敏感性方面仍需进一步研究。因此,虽然荧光内窥镜技术在肺部病变的可视化方面具有一定潜力,但在早期肺癌诊断领域的具体作用仍有待进一步验证。

附录4 3D荧光内窥镜技术有助于肺结节的精确定位(共识度78.49%)。

肺结节的定位在肺外科手术,尤其是肺楔形切除术中至关重要。精准的定位能够保障手术的流畅性,避免因定位不佳导致术式的改变,并减少因反复翻动牵拉对肺组织造成的潜在损伤[9]。传统意义上,肺结节的术中定位通常以经验性的解剖定位联合主刀医师的手指触诊为主。对于浅表结节,该方法既准确又简便,故而仍是最常用的定位方式。但对于深度大、直径小、密度低等手指难以触及的肺结节,近年来出现了包括术前CT引导下穿刺定位、亚甲蓝或放射性示踪剂等注射定位、术中超声定位等多种手段,但均需要额外的设备器械,且各具有局限性[10-12]。3D荧光技术通过提供实时3D可视化图像,在阻断结节所在区域的动脉血管后,通过外周注射吲哚菁绿荧光染色可以直观地展示段间平面等标志性结构,并对比术前3D重建中肺结节与段间平面各处的相对位置,提高病灶定位的准确性,缩短手术时间,减少并发症的发生。

利益冲突:无。

编:胡坚(浙江大学医学院附属第一医院),冯靖祎(浙江大学医学院附属第一医院),梁朝阳(中日友好医院),吴李鸣(浙江大学医学院附属第四医院),汪路明(浙江大学医学院附属第一医院),蒲强(四川大学华西医院)

执笔:周振宇(浙江大学医学院附属第一医院),张真榕(中日友好医院),陆中杰(浙江大学医学院附属第一医院),李迪(中日友好医院),倪恒(浙江大学医学院附属第一医院),王莺(浙江大学医学院附属第一医院),孙新星(浙江大学医学院附属第一医院),吕望(浙江大学医学院附属第一医院),李子豪(浙江大学医学院附属第一医院),陈啸晗(浙江大学医学院附属第一医院)

核心小组(按姓名汉语拼音排序):蔡开灿(南方医科大学南方医院),陈椿(福建医科大学附属协和医院),陈军(天津医大总医院),陈克能(北京大学肿瘤医院),陈亮(江苏省人民医院),陈献国(金华市中心医院),范军强(浙江大学医学院附属第二医院),方文涛(上海交通大学附属胸科医院),葛棣(复旦大学附属中山医院),耿庆(武汉大学人民医院),顾春东(辽宁省大连医科大学附属第一医院),郭占林(内蒙古医科大学附属医院),韩泳涛(四川省肿瘤医院),韩育宁(宁夏医科大学总医院),黄云超(云南省肿瘤医院),姜格宁(同济大学附属上海市肺科医院),姜杰(厦门大学附属第一医院),李鹤成(上海交通大学医学院附属瑞金医院),李单青(中国医学科学院北京协和医院),李树本(广州医科大学附属第一医院),李向楠(郑州大学第一附属医院),李小飞(第四军医大学唐都医院),廖永德(华中科技大学同济医学院附属协和医院),刘伦旭(四川大学华西医院),刘彦国(北京大学人民医院),刘阳(解放军总医院第一医学中心),龙浩(中山大学肿瘤防治中心),马金山(新疆维吾尔自治区人民医院),茅乃权(广西医科大学附属肿瘤医院),彭俊(云南省第一人民医院),彭忠民(山东省立医院),齐宇(郑州大学第一附属医院),沈琦斌(湖州市中心医院),沈韦羽(宁波市医疗中心李惠利医院),孙大强(天津市胸科医院),田辉(山东省齐鲁医院),王明松(上海市第九人民医院),吴楠(北京大学肿瘤医院),许顺(中国医科大学附属第一医院胸外科),许志扬(莆田市第一医院),于振涛(中国医学科学院肿瘤医院深圳医院),喻光懋(绍兴市人民医院),张军(嘉兴市第二医院),张兰军(广东中山大学肿瘤医院),张临友(黑龙江省哈医大附二院),张毅(首都医科大学宣武医院),钟文昭(广东省人民医院)

问卷评阅专家组(按姓名汉语拼音排序):艾合买江·依米提(新疆生产建设兵团第一师医院),包飞潮(上海交通大学附属胸科医院),曹庆东(中山大学附属第五医院),岑浩峰(宁波市鄞州区第二医院),陈康(新疆维吾尔自治区人民医院),陈克终(北京大学人民医院),陈铭伍(广西医科大学第一附属医院),陈秋强(湖州市第一人民医院),陈天翔(上海交通大学附属胸科医院),陈晓峰(复旦大学附属华山医院),陈勇兵(苏州大学附属第二医院),陈祖奎(景宁畲族自治县人民医院),程远大(中南大学湘雅医院),崔永(北京友谊医院),董礼文(杭州市中医院),杜泉(福建医科大学附属第一医院),冯志清(山西省吕梁市人民医院),付军科(陕西省西安交通大学第一附属医院),耿国军(厦门大学附属第一医院),谷志涛(上海交通大学附属胸科医院),关军(莆田市第一医院),郭超(北京协和医院),韩巴特尔(北京大学肿瘤医院内蒙古医院),何进喜(宁夏医科大学总医院),何如愿(武汉大学人民医院),何正富(浙江大学医学院附属邵逸夫医院),胡滨(首都医科大学附属北京朝阳医院),胡鸿(复旦大学附属肿瘤医院),胡文涛(宁波大学附属第一医院),黄日胜(温州市中心医院),江洪(杭州市第一人民医院),江科(华中科技大学同济医学院附属协和医院),姜达志(临沂市人民医院),焦鹏(北京医院),康明强(福建医科大学附属协和医院),冷雪峰(四川省肿瘤医院),李彬(酒泉市第二人民医院),李兵(会泽县人民医院),李晨蔚(宁波大学附属第一医院),李成强(上海交通大学医学院附属瑞金医院),李栋(甘肃省肿瘤医院),李高峰(云南省肿瘤医院),李辉(首都医科大学附属北京朝阳医院),李杰(宁波市第二医院),李猛(山东第一医科大学附属省立医院),李强(四川省肿瘤医院),李强(山西医科大学第二医院),李昕(天津医科大学总医院),李鑫(天津市胸科医院),李旭(福建医科大学附属第一医院),李忠诚(青海大学附属医院),廉建红(山西省肿瘤医院),林楚童(北京大学第三医院),林慧庆(武汉大学人民医院),林勇斌(中山大学肿瘤防治中心),刘刚(吉林省肿瘤医院),刘宏旭(辽宁省肿瘤医院),刘建阳(吉林省肿瘤医院),刘俊峰(河北医科大学第四医院),刘源炜(缙云县人民医院),刘治利(重庆市江津中心医院),卢笛(南方医科大学南方医院),鲁继斌(中国医科大学附属盛京医院),马海涛(苏州大学附属第四医院),马千里(中日友好医院),马全林(山西省汾阳医院),马少华(北京大学肿瘤医院),梅新宇(安徽省立医院),孟利峰(山西省人民医院),尼平(西藏自治区人民医院),聂强(广东省人民医院),彭笑怒(烟台毓璜顶医院),亓宪银(济南市人民医院),强光亮(北京大学第三医院),乔贵宾(广东省人民医院),邱斌(中国医学科学院肿瘤医院),邱源(广州医科大学附属第一医院),曲昌发(哈尔滨医科大学附属肿瘤医院),任万刚(山东第一医科大学附属省立医院),邵丰(南京胸科医院),宋承军(宁波市奉化区人民医院),苏志勇(内蒙古赤峰学院附属医院),孙健(盐城市第一人民医院),孙诠(山西省肿瘤医院),孙伟(海南医学院附属第二医院),孙艳彬(中国医科大学附属第一医院),孙艺华(复旦大学附属肿瘤医院),谭群友(第三军医大学大坪医院),陶国卫(海盐县人民医院),汪灏(复旦大学附属中山医院),汪佶(浙江医院),王安生(蚌埠医科大学第一附属医院),王斌(常州市第一人民医院),王博(武汉大学人民医院),王枫(福建省肿瘤医院),王光锁(深圳市人民医院),王海涛(浙江省人民医院),王继勇(广州中医药大学第一附属医院),王军(杭州市中医院),王平(云南省第二人民医院),王琪(浙江大学医学院附属第二医院),王仁峰(复旦大学附属中山医院(厦门)),王少强(亳州市人民医院),王述民(辽宁沈阳军区总医院),王涛(南京鼓楼医院),王新(南阳市中心医院),王志强(重庆大学附属肿瘤医院),魏立(河南省人民医院),魏益平(南昌大学第二附属医院),翁文翰(北京大学人民医院),吴庆琛(重庆医科大学附属第一医院),吴显宁(安徽省立医院),相加庆(复旦大学附属肿瘤医院),辛华(吉林大学中日联谊医院),徐步远(平阳县人民医院),徐俊(杭州市第三人民医院),徐美青(安徽省立医院),徐全(江西省人民医院),徐松涛(复旦大学附属中山医院),徐志伟(淮安市第一人民医院),许建新(莆田市第一医院),许荣誉(泉州市第一医院),薛磊(海军军医大学第二附属医院),薛涛(江苏省中南大学附属医院),闫万璞(北京大学肿瘤医院),阎石(北京大学肿瘤医院),杨刚(铜陵市立医院),杨明磊(宁波市第二医院),杨咏(上海市肺科医院),杨勇(苏州市立医院),姚四清(山西省运城市中心医院),叶波(杭州师范大学附属医院),叶敏华(浙江省台州医院),喻本桐(南昌大学附属第一医院),詹成(复旦大学附属中山医院),张春芳(湖南中南大学湘雅医院),张广健(西安交通大学第一附属医院),张昊(徐州医科大学附属医院),张洪兵(天津医科大学总医院),张继琛(台州市第一人民医院),张劲草(新乡医学院第一附属医院),张仁泉(安徽医科大学第一附属医院),张诗杰(北京大学第一医院),张奕(福建省漳州市医院),赵德平(同济大学附属上海市肺科医院),赵珩(上海交通大学附属胸科医院),赵军(苏州大学附属第一医院),赵松(郑州大学第一附属医院),郑斌(福建医科大学附属协和医院),郑大为(宁波市医疗中心李惠利医院),郑明峰(无锡市人民医院),郑武俊(杭州市富阳区第一人民医院),钟方明(杭州市红十字会医院),周勇安(空军军医大学唐都医院),朱峰(安徽省胸科医院),朱有才(浙江省荣军医院),祝明华(杭州师范大学附属医院),祝鑫海(浙江医院)

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