肝癌三維重建在精準肝切除術中的應用價值

江 友彭和平梁玉宏王繼文包福德王耀兵胡 翔夏志生

（1 深圳市寶安區石巖人民醫院普外科，廣東 深圳 518108；2 廣州醫科大學第二附屬醫院肝膽外科，廣東 廣州 510260；3 深圳市龍華新區觀瀾人民醫院，廣東 深圳 518110）

肝癌三維重建在精準肝切除術中的應用價值

江 友1彭和平2梁玉宏3王繼文1包福德1王耀兵1胡 翔1夏志生1

（1 深圳市寶安區石巖人民醫院普外科，廣東 深圳 518108；2 廣州醫科大學第二附屬醫院肝膽外科，廣東 廣州 510260；3 深圳市龍華新區觀瀾人民醫院，廣東 深圳 518110）

目的肝癌三維重建在精準肝切除術中的應用價值。方法采集17例行肝占位病變切除患者的肝臟CT(2D)掃描數據，利用3D圖像處理軟件Myrian行肝腫瘤、肝臟、肝內脈管三維重建，術前模擬肝切除，以此指導精準肝切除。結果成功進行了肝臟、腫瘤和肝內血管的三維重建、虛擬肝切除、殘肝體積測定，術前規劃。并據此進行了臨床治療。17例患者行肝切除，手術均順利，術后肝功能恢復良好，無明顯并發癥。結論進行術前評估和指導臨床手術，符合肝臟解剖與生理特點，對精準肝切除有重要的指導作用。

肝腫瘤；精準肝切除；三維重建

肝臟的立體形態和內部多套復雜脈管系統，二維CT臨床醫師很難完整、確切地理解肝臟腫瘤與周圍血管系統的正確空間關系，影響了對手術的精確評估和手術切面的正確選擇。新近發展的數字醫學有力的促進了肝臟外科的發展，三維重建能夠在肝臟二維薄層CT掃描的基礎上進行肝相關結構三維重建，對臨床肝切除手術規劃具有重要指導意義。

1 資料與方法

1.1 研究對象：17例均為2007年12月至2014年9月在住院手術患者，其中男性11例，女性6例，年齡32～65歲；原發性肝癌16例；間質瘤肝轉移1例。9例的肝功能均為Child A級。8例的肝功能均為Child B級，診斷均術后病理證實。

1.2 CT掃描、數據采集：采用64層螺旋CT(Toshiba 64排)。CT掃描參數：掃描層厚和層間距均為2 mm，螺行屏氣下肝臟平掃及動脈期、門靜脈期和肝靜脈期增強掃描。患者檢查前服l000 mL清水以充盈胃腸道。掃描從膈頂至肝臟下緣，一次摒氣10～15 s完成全肝掃描。掃描條件為管電壓120 kV，管電流300 mAs。旋轉速度0.33 s/周。對比劑為非離子型對比劑優維顯(IJltravist 370，德國Sehering AG公司)，采用高壓注射器經肘靜脈團注，劑量為60 mL，注射速率為3.5 mL/s。動脈期掃描延時為20 s，靜脈期延時為45 s。薄層CT數據經工作站處理后以DICOM格式文件輸出保存。

1.3 三維重建、虛擬肝除：將DICOM格式文件導入工作站軟件Myrian@XP—Liver醫學影像分析系統(Intrasense@，France)進行肝臟、腫瘤、肝動脈、門靜脈和肝靜脈3D重建，并以不同彩色標示區分。步驟：①圖像分割及三維重建；②模擬切除和體積計算。對同一患者選擇一種或數種不同的切肝平面，分別擬定切肝平面，模擬肝切除，計算肝切除體積和殘肝體積，最大程度保留有功能的殘肝體積，先擇最佳手術切面。

2 結 果

2.1 三維重建結果：經軟件重建，我們得到了三維可視化的肝臟、腫瘤和肝內血管的3D圖像，可通過旋轉任意角度觀察幾者之間的空間立體關系(圖1、2)。

2.2 模擬肝切除結果：圖3顯示了模擬肝臟腫瘤精準切除和肝內脈管的空間關系。

2.3 臨床治療結果：行肝切除17例，患者手術均順利，1例患者術后送ICU4 d后返病房，16例術后全麻清醒后，安全返回病房，術后住院日為8～14 d。術后肝功能恢復良好，無明顯并發癥。

3 討 論

精準肝切除涉及患者的術前、術中、術后多個方面的處理，選擇最佳的治療方案，以較小的創傷和副損傷達治療效果。精準肝切除的理念旨在追求徹底清除目標病灶的同時，確保剩余肝臟解剖結構完整和功能性體積最大化，最大限度控制手術出血，使手術患者獲得最佳治療效果[1]。因此，術前個體化肝內脈管可視化與肝內占位空間三維關系對肝臟外科術前規劃具有重要的意義。術前對肝內脈管走行、分支分布與腫物的三維空間關系的掌握，制定良好的術前規劃是手術順利實施的重要保證[2]。重建肝三維模型，測量肝體積、規劃手術切面，根據肝三維可視化模型提供的個體解剖信息制定術前規劃，預測可能存在手術風險，最大程度減少手術并發癥[3]。近年來，隨著醫學數字化化技術及三維重建軟件在蓬勃發展，肝臟及肝內血管的三維重建和可視化得以實現并初步應用于臨床。相對于目前常規的CT二維斷層成像，經過三維重建可視化處理后的3D影像，能將肝實質、肝腫瘤和肝內不同的血管系統以不同的偽彩三維重建后顯示，并可動態從各角度觀看，能夠全面完整地顯示腫瘤和肝內血管的細節及其空間關系。在此基礎上，術前模擬肝切除，從而對手術的可行性和手術切面選擇提出建議，幫助臨床醫師更好地對肝切除手術進行規劃，包括：幫助判斷腫瘤的可切除性;幫助手術切面選擇。肝內血管的三維重建能使手術醫師對腫瘤周圍的血管分支分布及其功能范圍具有準確量化認識，并術前模擬肝切除動態調整切肝平面，精確推敲對各血管支的取舍，從而使肝癌的局部切除成為依據腫瘤周圍血管進行的精確解剖性切除，達到在最大程度保證有功能殘肝體積基礎上獲得最大腫瘤根治性的目的，制訂出最佳的個體化的手術方案，保證在手術時最大限度地遵從精準肝切除的理念。

圖1 三維重建圖

圖2 術前規劃手術切面，黃色管道為術前PTCD引流管

圖3 術中切除肝標本，與術前虛擬肝切除術前規劃高度吻合，精準度高

[1] 董家鴻,黃志強.倡導精準肝臟外科重現普羅米修斯神話[J].中華消化外科雜志,2010,9(1):4-5.

[2] Yamanaka J,Saito S,Fujimoto J.Impact of preoperative planning using virtual segmental volumentry on liver resection for hepatocellular carcinoma[J].Word J Surg,2007,31(6):1249-1255.

[3] Vanleewen MS,Obertop H,Hennipman AH,et al.3D reconstruction of hepatic neoplasm[J].Baillieres Clin Gastroenterol,1995,9(1):121.

Value on Application of Three-dimensional Model of Liver Cancer in Precise Hepatectomy

JIANG You1, PENG He-ping2, LIANG Yu-hong3, WANG Ji-wen1, BAO Fu-de1, WANG Yao-bing1, HU Xiang1, XIA ZHI-sheng1
（1 Department of General Surgery, Shenzhen Baoan District Shiyan People's Hospital, Shenzhen 518108, China; 2 Department of Hepatobiliary Surgery, Second Af fi liated Hospital of Guangzhou Medical University, Guangzhou 510260, China; 3 Shenzhen Longhua New District Guanlan People's Hospital, Shenzhen 518110, China）

Objective To investigate value on application of three-dimensional model of liver cancer in precise hepatectomy. Methods Two-dimentional (2D) CT image data of the live were obtained from 17 patients for whom hepatectomies were planed, based on these data, the liver, tumor and and intrahepatic vessels were reconstructed in 3D using the software Myrian, hepatectomy simulationg were conducted subsequently to guide the planning of hepatectomies. Result The liver parenchyma, tumor, intrahepatic vessels were reconstructed in 3D models and then hepatectomy simulation were conducted successfully. In the 17 cases we performed hepatectomy successfully. All of which recovered very well without severe complication. Conclusion The 3D reconstruction of liver benef i ts a lot to preoperative assessment, and have important signif i cance in precise hepatectomy for liver cancer.

Hepatic neoplasms; Precise hepatectomy; Three-dimensional reconstruction

R735.7

B

1671-8194（2014）35-0003-02

深圳市寶安區科技局項目（2012117）