3D打印技術(shù)在腹腔鏡腎部分切除術(shù)中的臨床分析

季漢初，覃斌，吳清國(guó)，梁陽(yáng)冰，梁毅文，關(guān)挺

（貴港市人民醫(yī)院泌尿外科，廣西 貴港 537100）

腎癌是起源于腎實(shí)質(zhì)泌尿小管上皮系統(tǒng)的惡性腫瘤，約占成人惡性腫瘤的2%～3%，腎臟惡性腫瘤的80%～90%。局限性腎癌是指TNM分期為T(mén)1a-T1b N0M0期的腎癌。目前，腎部分切除術(shù)是臨床治療局限性腎癌的首選方法，能最大限度地保留正常的腎單位及降低術(shù)后腎功能不全[1]。3D 打印是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)[2]，在臨床醫(yī)學(xué)中得到逐漸應(yīng)用。臨床醫(yī)師根據(jù)組織器官的3D打印模型實(shí)施手術(shù)，能夠增強(qiáng)手術(shù)效果，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)[3]?；诖?，本研究旨在探討3D打印技術(shù)在腹腔鏡腎部分切除術(shù)中的臨床價(jià)值，以期為臨床提供參考，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2018年10月至2019年12月于本院接受腹腔鏡腎部分切除術(shù)的50例患者為研究對(duì)象，按照隨機(jī)數(shù)字表法分為對(duì)照組與觀察組，每組25例。對(duì)照組男16例，女9例；年齡35～68歲，平均（54.21±10.09）歲；腫瘤直徑1.51～5.86 mm，平均（4.30±1.15）mm；左腎11例，右腎14例。觀察組男 14 例，女 11 例；年齡 34～70 歲，平均（54.89±10.55）歲；腫瘤直徑1.58～5.90 mm，平均（4.28±1.20）mm；左腎13例，右腎12例。兩組患者臨床資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審批同意，患者知情同意并簽署知情同意書(shū)。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)臨床診斷為局限性腎癌（T1a-T1b N0M0期）；②心腦肺、肝腎及凝血功能正常；③無(wú)手術(shù)禁忌證；④無(wú)感染、無(wú)轉(zhuǎn)移。排除標(biāo)準(zhǔn)：①伴有其他腎臟器質(zhì)病變；②精神異常；③妊娠或哺乳期婦女。

1.2 方法 對(duì)照組通過(guò)傳統(tǒng)影像學(xué)檢查結(jié)果實(shí)施腹腔鏡腎部分切除術(shù)。觀察組利用數(shù)字化重建圖像制作等比例腎臟3D 打印模型，實(shí)施腹腔鏡腎部分切除術(shù)：獲取患者術(shù)前的CT/MRI 影像數(shù)據(jù)，將腎癌腫塊所在位置的斷面圖像保存為DICOM 格式文件，利用Mimics 三維建模軟件對(duì)文件進(jìn)行處理，通過(guò)Threshod、Floodfill 等功能對(duì)含腫瘤病變的3D 腎臟模型進(jìn)行重建，然后進(jìn)行3D打印，見(jiàn)圖1～2。按照腎臟的3D 打印模型進(jìn)行術(shù)前談話、術(shù)前討論、手術(shù)方案制定等，同時(shí)，使用3D打印模型對(duì)手術(shù)過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo)。

圖1 腎臟3D打印模型Figure 1 3D printed model of kidney

圖2 腎癌與血管關(guān)系3D打印模型Figure 2 3D printed model of the relationship between kidney cancer and blood vessels

1.3 觀察指標(biāo) 觀察兩組手術(shù)相關(guān)指標(biāo)：手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、血流阻斷時(shí)間及腎動(dòng)脈或腫瘤供支血管找出時(shí)間；術(shù)后指標(biāo)：住院時(shí)間、術(shù)后1 d血肌酐水平、術(shù)后并發(fā)癥；患者滿意度：采用調(diào)查問(wèn)卷對(duì)患者或患者家屬進(jìn)行滿意度調(diào)查評(píng)分，非常滿意5分，滿意4分，不確定3分，不滿意2分，非常不滿意1分。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)，計(jì)量資料以“±s”表示，采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用[n（%）]表示，用χ2檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組手術(shù)相關(guān)指標(biāo)比較 兩組手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、血流阻斷時(shí)間及腎動(dòng)脈或腫瘤供支血管找出時(shí)間比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表1。

表1 兩組手術(shù)相關(guān)指標(biāo)比較（±s）Table 1 Comparison of operation related indexes between the two groups(±s)

表1 兩組手術(shù)相關(guān)指標(biāo)比較（±s）Table 1 Comparison of operation related indexes between the two groups(±s)

指標(biāo)手術(shù)時(shí)間（min）術(shù)中出血量（mL）血流阻斷時(shí)間（min）腎動(dòng)脈或腫瘤供支血管找出時(shí)間（min）對(duì)照組（n=25）250.55±63.20 458.37±114.26 59.41±13.70 42.11±8.46觀察組（n=25）175.27±52.16 169.12±41.90 34.31±10.22 26.33±6.50 t值2.852 4.117 2.708 3.719 P值0.010 0.000 0.036 0.000

2.2 兩組術(shù)后指標(biāo)比較 兩組住院時(shí)間、術(shù)后并發(fā)癥比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；術(shù)后1 d，兩組血肌酐水平比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；觀察組發(fā)熱2例，對(duì)照組發(fā)熱3例，均給予抗生素治療后好轉(zhuǎn)出院，見(jiàn)表2。

表2 兩組術(shù)后指標(biāo)比較（±s）Table 2 Comparison of postoperative indexes between the two groups(±s)

表2 兩組術(shù)后指標(biāo)比較（±s）Table 2 Comparison of postoperative indexes between the two groups(±s)

組別對(duì)照組（n=25）觀察組（n=25）t/χ2值P值住院時(shí)間（d）16.38±4.17 14.20±3.82 0.751 0.244術(shù)后1 d血肌酐水平（μmol/L）137.24±36.19 98.59±16.21 2.883 0.009術(shù)后并發(fā)癥（n）2 3 1.177 0.108

2.3 兩組治療滿意度比較 觀察組滿意度評(píng)分為（18.90±1.26）分，高于對(duì)照組的（14.33±1.88）分，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

3 討論

外科手術(shù)是治療腎癌的首選治療方法，也是目前公認(rèn)可治愈腎癌的手段。對(duì)早期腎癌患者可采用保留腎單位手術(shù)（保留腎臟手術(shù)）或根治性腎切除術(shù)。有研究顯示，保留腎單位手術(shù)的腹腔鏡腎部分切除術(shù)比根治性腎切除術(shù)更具優(yōu)勢(shì)[4]。近年來(lái)，3D 打印在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展突飛猛進(jìn)，其高效快速準(zhǔn)確建立三維模型的特性符合醫(yī)療領(lǐng)域講究精準(zhǔn)的要求。

本研究利用3D打印重建個(gè)體化的等比例腎臟及腫瘤模型，明確腎腫瘤的大小、位置及周圍關(guān)系，能為臨床醫(yī)生熟悉患者的腎臟和腫瘤狀況（如腫瘤供支血管及數(shù)目，腫瘤位置及腫瘤侵襲深度等[5-6]）提供便利條件。手術(shù)前，手術(shù)醫(yī)生可利用打印好的等比例腎臟及腫瘤模型進(jìn)行模擬手術(shù)，快速找到腎動(dòng)脈及腎腫瘤供支血管，并進(jìn)行超選擇性阻斷腫瘤血管[7-8]；同時(shí)，參照3D打印模型，指導(dǎo)術(shù)中精準(zhǔn)切除腫瘤，把握切除腫瘤邊緣厚度，尤其對(duì)內(nèi)生型腎腫瘤，根據(jù)打印模型定位的腫瘤位置，術(shù)中定位尋找腫瘤，精準(zhǔn)切除[9]。在和患者溝通方面，通過(guò)3D打印等比例腎臟和腫瘤模型，可讓患者及家屬更直觀了解病情及手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)一步降低醫(yī)療糾紛的發(fā)生[10]。本研究結(jié)果顯示，觀察組手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、血流阻斷時(shí)間、腎動(dòng)脈或腫瘤供支血管找出時(shí)間及術(shù)后1 d血肌酐水平均明顯低于對(duì)照組，患者滿意度明顯高于對(duì)照組（P＜0.05），說(shuō)明3D打印技術(shù)在腹腔鏡腎部分切除術(shù)中的臨床價(jià)值較高。

綜上所述，3D 打印技術(shù)能有效縮短腹腔鏡腎部分切除術(shù)的手術(shù)時(shí)間，減少術(shù)中出血量，降低術(shù)后血尿酸水平，提高患者滿意度，具有較高的臨床價(jià)值，值得臨床推廣應(yīng)用。