計(jì)算機(jī)體層掃描3DVT用于復(fù)雜性肝膽管結(jié)石術(shù)前評估價值研究

丁 潔，李 濤，徐毅明，田穎穎

肝膽管結(jié)石屬臨床常見的膽道外科疾病，在亞洲國家普遍存在。近年來，肝膽管結(jié)石發(fā)病率呈逐年遞增趨勢，且年輕化趨勢明顯，具有發(fā)病的病理生理學(xué)因素復(fù)雜、并發(fā)癥多、易復(fù)發(fā)等特點(diǎn)，可誘發(fā)化膿性膽管炎、肝硬化和膽管癌等并發(fā)癥，與膽道畸形、寄生蟲感染、膽道細(xì)菌感染等因素密切相關(guān)[1]。對于復(fù)雜性肝膽管結(jié)石，若處理不和時，可能誘發(fā)肝臟萎縮-肥大綜合征等嚴(yán)重并發(fā)癥[2]。外科手術(shù)是治療該病的首選方法，主要包括肝切除術(shù)、膽總管探查術(shù)和膽腸吻合術(shù)等，其中肝部分切除術(shù)已被證實(shí)能有效切除結(jié)石病灶處萎縮的肝臟組織，最大限度地取凈結(jié)石，切除結(jié)石病灶所致的狹窄或擴(kuò)張的膽管[3]。精確的術(shù)前影像學(xué)評估是實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)肝切除的關(guān)鍵所在。傳統(tǒng)的影像學(xué)檢查主要包括B超、CT和磁共振胰膽管成像等，其中B超和普通CT提供的均為二維圖像，無法全方位地觀察肝膽管結(jié)石的分布和膽管擴(kuò)張等情況。雖然多排螺旋CT和磁共振胰膽管成像有三維成像功能，但交互性應(yīng)用功能較差，須在配套的MRI和CT機(jī)上使用，致使其在臨床實(shí)踐中的推廣應(yīng)用受限[4]。近年來，三維可視化技術(shù)(three-dimensional visualization technology，3DVT)已被廣泛應(yīng)用于肝膽胰外科疾病診療過程中，可克服常規(guī)二維影像學(xué)檢查的缺點(diǎn)，全面、直觀地提供有關(guān)病變和膽管系統(tǒng)的相關(guān)信息，為肝膽胰外科疾病的病情評估和合理治療提供參考[5，6]。本研究利用CT數(shù)據(jù)行三維可視化重建，并據(jù)此擬定手術(shù)方案，觀察了應(yīng)用3DVT技術(shù)協(xié)作治療復(fù)雜性肝膽管結(jié)石患者的療效，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2016年1月～2018年1月我院收治的復(fù)雜性肝膽管結(jié)石患者174例，男114例，女60例；年齡28～85歲，平均年齡為(51.6±10.3)歲。符合《肝膽管結(jié)石病診斷治療指南》的診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]，其中147例為雙側(cè)肝內(nèi)膽管結(jié)石，27例為單側(cè)肝內(nèi)膽管結(jié)石。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)合并心、肝、腎、肺等重要臟器嚴(yán)重病變和精神疾患；(2)全身狀況不能耐受麻醉和手術(shù)；(3)膽管癌和其他惡性腫瘤；(4)急性化膿性膽管炎；(5)先天性膽道畸形和凝血功能障礙；(6)嚴(yán)重的肝門移位或肝萎縮-肥大綜合征；(7)妊娠期或哺乳期婦女。納入患者簽署知情同意書，本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會審批。

1.2 術(shù)前CT檢查 使用PHILIPS Ingenuity 64排CT機(jī)進(jìn)行平掃和增強(qiáng)掃描。先行平掃，患者取仰臥位，選擇頭足方向，自氣管分叉部至恥骨聯(lián)合上緣水平為平掃最大范圍。設(shè)置掃描參數(shù)，球管電流300 mAs，球管電壓120 kv，螺距1.375:1，層厚1.0 mm。在結(jié)束平掃后行增強(qiáng)掃描。選擇20號套管針和雙筒高壓注射器，經(jīng)前臂肘靜脈注入碘造影劑碘海醇(揚(yáng)子江藥業(yè)集團(tuán)有限公司，國藥準(zhǔn)字H10970326)100 ml，注射速度為3.0 ml/s。在注射造影劑后20～25 s行肝動脈期掃描，30～35 s行動脈晚期掃描，50～55 s行門靜脈期掃描，獲取動脈期、門脈期和延遲期圖像數(shù)據(jù)。在結(jié)束掃描后進(jìn)行數(shù)據(jù)再處理，將數(shù)據(jù)經(jīng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)傳送至服務(wù)器。

1.3 三維可視化重建和術(shù)前評估 自服務(wù)器中導(dǎo)出薄層CT數(shù)據(jù)，借助醫(yī)學(xué)圖像三維可視化系統(tǒng)(medical image three-dimensional visualization system，MI-3DVS)進(jìn)行3D重建和術(shù)前評估。根據(jù)分割閾值劃定感興趣區(qū)域，以自適應(yīng)區(qū)域生長方法進(jìn)行目標(biāo)病變和膽道系統(tǒng)的三維模型重建，經(jīng)表面繪制算法自二維CT檢查圖像中獲取肝內(nèi)膽道、結(jié)石、病變周圍血管等重要結(jié)構(gòu)。導(dǎo)出重建后的三維模型標(biāo)準(zhǔn)模板庫文件至自由模型系統(tǒng)，自不同角度分析病變與周圍組織之間的關(guān)系，以三維體素法行個體肝臟體積測量。按照三維重建結(jié)果，制定個體化手術(shù)方案，進(jìn)行術(shù)前仿真手術(shù)。

2 結(jié)果

2.1 手術(shù)規(guī)劃與實(shí)施情況分析 本組所有患者仿真手術(shù)方案與實(shí)際手術(shù)方案一致(圖1)。在174例患者中，81例行膽總管切開探查術(shù)；93例因出現(xiàn)多發(fā)結(jié)石和萎縮肝葉或肝段而行肝部分切除術(shù)，術(shù)前預(yù)切除肝臟體積為(241.8±26.5)mm3，術(shù)中實(shí)際切除肝臟體積為(239.4±24.8)mm3(t=0.638，P=0.525)；其中78例接受膽管狹窄擴(kuò)張術(shù)，置入膽管支撐管重建膽道。

圖1 肝內(nèi)膽管結(jié)石患者腹部CT表現(xiàn)A：膽囊不增大，囊壁不增厚，但腔內(nèi)見結(jié)節(jié)狀高密度影，長徑約為0.7 cm；B：膽囊腔內(nèi)見一結(jié)節(jié)狀鈣化灶；C：3DVT顯示膽囊大小約為59 mm×34 mm，內(nèi)見范圍約為39 mm×26 mm的增強(qiáng)回聲，隨體位移動，后方伴聲影

2.2 近期手術(shù)效果 在81例膽總管切開探查術(shù)患者中，72例一期術(shù)中經(jīng)硬膽道鏡取盡結(jié)石，T管造影未發(fā)現(xiàn)結(jié)石殘留；3例因結(jié)石過多和高齡而先行部分取石；6例因化膿性膽囊炎無法進(jìn)行一期處理，均在二期三維可視化成像下經(jīng)T管竇道進(jìn)硬膽道鏡靶向碎石和取石，在膽道鏡下證實(shí)取盡結(jié)石。81例行膽總管切開探查術(shù)患者手術(shù)時間為(159.5±15.8)min，術(shù)中出血量為(44.2±15.6)mL，術(shù)后住院日為(11.1±2.2)d。發(fā)生膽道出血3例，術(shù)中以去甲腎上腺素沖洗，止血效果滿意。均未出現(xiàn)嚴(yán)重的并發(fā)癥。93例行肝部分切除術(shù)患者手術(shù)時間為(265.5±38.7)min，術(shù)中出血量為(196.5±90.5)mL，術(shù)后住院日為(13.1±4.8)d。術(shù)后6例患者出現(xiàn)并發(fā)癥，術(shù)后膽道出血2例，經(jīng)輸血等處理后成功止血；膽漏2例，經(jīng)充分引流7～9 d后痊愈；胸腔積液2例，經(jīng)胸腔穿刺抽液后治愈，未發(fā)現(xiàn)肝功能衰竭等嚴(yán)重并發(fā)癥，無圍術(shù)期死亡。

2.3 遠(yuǎn)期手術(shù)效果 術(shù)后隨訪24～32個月，174例患者均生存，CT檢查發(fā)現(xiàn)結(jié)石復(fù)發(fā)11例(6.3%)，大多結(jié)石量較少，未出現(xiàn)膽管炎表現(xiàn)。

3 討論

目前,外科手術(shù)是治療復(fù)雜性肝膽管結(jié)石的重要手段，但考慮結(jié)石在肝內(nèi)分布情況的多樣性和肝膽管系統(tǒng)病理學(xué)改變的復(fù)雜性，促使外科手術(shù)方案的制定需個體化設(shè)計(jì)，應(yīng)按照患者病情特點(diǎn)和個體化差異合理選擇手術(shù)方案。手術(shù)方式主要包括肝部分切除術(shù)和膽總管切開探查術(shù)等。無論采取何種手術(shù)方式，均需在術(shù)前確切了解復(fù)雜性肝膽管結(jié)石的具體病變程度，包括結(jié)石分布情況、肝臟病變狀況、膽管和血管走行和變異情況、膽管狹窄狀況等。了解了這些，才能有利于手術(shù)方法的制定，對提高結(jié)石清除率、降低遠(yuǎn)期復(fù)發(fā)率尤為重要。目前，主要采取影像學(xué)檢查，包括B超、CT、磁共振胰膽管成像等診斷復(fù)雜性肝膽管結(jié)石，它們均具有一定的指導(dǎo)價值，但無法清晰、完整地顯示結(jié)石形態(tài)、大小、分布情況和膽管狹窄部位的長度、范圍和程度，尤其針對合并膽汁性肝硬化或門靜脈高壓癥的患者，診斷難度較大[8，10]。近年來，隨著數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，基于CT技術(shù)的3DVT技術(shù)在肝膽胰外科疾病診療中被廣泛應(yīng)用。

3DVT技術(shù)可很好地解決目前肝膽管結(jié)石臨床診治的瓶頸，利用虛擬重建的肝臟-血管-膽道-結(jié)石三維可視化圖像模型，經(jīng)放大、旋轉(zhuǎn)、透明化等處理，可自多角度清晰、直觀、立體地顯示肝膽管結(jié)石的分布、部位、大小、形態(tài)和膽管狹窄部位、長度、程度，并可全方位多角度觀察肝臟內(nèi)部血管分布情況和膽管與肝靜脈、肝動脈、門靜脈的相對空間位置關(guān)系，清晰、直觀地顯示結(jié)石的部位、肝臟表面解剖結(jié)構(gòu)、血管分布、膽道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等相對空間位置關(guān)系，由此可提供關(guān)于肝膽管結(jié)石分布、膽管系統(tǒng)、肝實(shí)質(zhì)和周圍器官等方面的確切信息，指導(dǎo)個體化手術(shù)方案的制定，確保手術(shù)的精確度和安全性，能降低術(shù)后并發(fā)癥和殘石率[11,13]。有人發(fā)現(xiàn)基于3DVT技術(shù)評估術(shù)后結(jié)石殘留率僅為3.6%，結(jié)石復(fù)發(fā)率也僅為3.6%，顯著優(yōu)于傳統(tǒng)手術(shù)方法[14]。對于復(fù)雜性肝膽管結(jié)石患者，大量報(bào)道證實(shí)利用3DVT技術(shù)可使術(shù)者在術(shù)前準(zhǔn)確、直觀地了解肝內(nèi)膽管的分布和走形、結(jié)石病灶的位置、膽管狹窄發(fā)生的部位和范圍，立體化、多樣化的視角觀察腹腔臟器和各脈管系統(tǒng)之間的相對位置和解剖關(guān)系，在術(shù)前評估和術(shù)中規(guī)劃方面可顯示出優(yōu)于傳統(tǒng)影像學(xué)檢查[15,16]。但3DVT技術(shù)屬于一項(xiàng)新型的技術(shù)，其可靠性和安全性尚需更多的臨床實(shí)踐證實(shí)。本研究借助3DVT技術(shù)行三維可視化重建，制定手術(shù)規(guī)劃，并分析了手術(shù)規(guī)劃與實(shí)際實(shí)施情況，結(jié)果證實(shí)該技術(shù)在復(fù)雜性肝膽管結(jié)石術(shù)前評估中具有很大的應(yīng)用價值。

本研究174例復(fù)雜性肝膽管結(jié)石患者仿真手術(shù)方案與實(shí)際手術(shù)方案高度一致，其中72例均為一期術(shù)中經(jīng)硬膽道鏡取盡結(jié)石，二期三維可視化下經(jīng)T管竇道硬膽道鏡靶向碎石、取石9例，實(shí)際手術(shù)過程中出血量少，手術(shù)時間較短，住院日較短。對于所有復(fù)雜性肝膽管結(jié)石患者仿真手術(shù)方案與實(shí)際手術(shù)方案完全吻合，提示3DVT技術(shù)在復(fù)雜性肝膽管結(jié)石患者手術(shù)方案的制定過程中具有良好的指導(dǎo)性和準(zhǔn)確性[17-19]。本組93例因出現(xiàn)多發(fā)結(jié)石和萎縮肝葉或肝段而行肝部分切除術(shù)，術(shù)前預(yù)切除肝臟體積與術(shù)中實(shí)際切除肝臟體積并無明顯的變化。我們認(rèn)為，利用3DVT技術(shù)進(jìn)行術(shù)前評估可定量計(jì)算術(shù)前肝臟總體積、術(shù)中預(yù)切肝體積，預(yù)測實(shí)際手術(shù)過程中可能出現(xiàn)的復(fù)雜情況，避免損傷重要的肝臟組織和大血管，有利于預(yù)測術(shù)中出血情況，規(guī)避手術(shù)的肓目性，改善預(yù)后。基于3DVT技術(shù)的術(shù)前評估和模擬手術(shù)可減少術(shù)中失誤，提高結(jié)石清除率，減少出血、膽瘺和膽管損傷等的發(fā)生風(fēng)險，減少復(fù)雜性肝膽管結(jié)石患者結(jié)石復(fù)發(fā)和再手術(shù)[20]。我們認(rèn)為，基于3DVT技術(shù)的術(shù)前評估可幫助術(shù)者選擇合適的手術(shù)預(yù)案，減少盲目的探查和誤操作，有利于提高結(jié)石清除率，降低并發(fā)癥的發(fā)生風(fēng)險，提高手術(shù)的安全性，改善預(yù)后。