劉文瑛 闕園,2 歐陽再興 朱劍華 吳黎明譚勇 宋灝 朱玉珍 黃從云
1汕頭大學醫學院附屬粵北人民醫院肝膽外科(廣東韶關 512025);2廣東醫科大學研究生院(廣東湛江 524023)
原發性肝癌是我國常見的惡性腫瘤之一,由于起病隱匿,臨床上巨大肝癌較常見。巨大肝癌腫瘤負荷大,手術難度大,且剩余肝臟體積可能不足,一直是肝臟外科治療的難點問題[1-2]。隨著治療理念的轉變,尤其是精準肝臟外科技術的迅速發展,越來越多的巨大肝癌接受了積極的手術治療;研究表明[3-5]外科手術是巨大肝癌患者長期生存最有效的治療方法。如何處理巨大肝癌外科治療的難點問題一直是臨床研究熱點。近年來,三維可視化等數字醫學技術的發展和應用為提高巨塊型肝癌手術安全性和精準性提供新的思路[6-7],門靜脈栓塞(PVE)等技術為剩余肝臟體積(FLR)不足提供保障[8]。在前期研究的基礎上[9-10],本研究將末梢門靜脈栓塞技術(TBPVE)和多模態影像技術聯合應用于巨大肝癌的外科治療,進一步探討如何提高巨大肝癌外科手術治療的安全性。
1.1 一般資料回顧性分析2018 年2 月至2021 年11 月汕頭大學醫學院附屬粵北人民醫院肝膽外科收治的52 例巨大肝癌(腫瘤直徑≥10 cm)患者臨床資料。其中男45 例,女7 例,年齡38~75 歲,中位年齡54.5 歲。患者均使用多模態影像技術進行術前評估和手術指導,但根據治療方式分為直接手術切除組(對照組,27 例)和TBPVE 序貫手術切除組(研究組,25 例)。納入標準:(1)影像學、病理學檢查確診為肝癌,且腫瘤直徑≥10 cm;(2)術前肝功能Child-Pugh 分級A 級;(3)無心肺功能不全及手術禁忌。排除標準:(1)剩余功能肝體積不足;(2)門靜脈主干癌栓,有遠處轉移;(3)術后病理證實手術切緣殘留癌。
本研究經粵北人民醫院醫學倫理委員會批準(編號:KY-2020-171),所有患者簽署由粵北人民醫院倫理委員會批準的患者知情同意書,符合醫學倫理學規定。
1.2 方法
1.2.1 多模態影像技術指導收集患者CT 數據行三維重建,三維可視化技術分析個體化的肝臟和腫瘤解剖、肝臟分段、仿真模擬手術并制定手術方案。將三維可視化重建圖像使用3D 打印技術按1∶1 比例打印出肝臟3D 模型,實物化分析個體化肝臟解剖結構,演練手術方案、路徑,制定手術風險預案。術中使用三維重建可視化模型、3D 打印模型和增強現實技術(AR 技術)指導,將預先剛性配準的三維可視化虛擬圖像投射至術區實時導航指導手術。具體操作及方法詳見本團隊前期研究[10-11]。
1.2.2 末梢門靜脈栓塞技術TBPVE 序貫手術切除組的患者,按上述方法獲取三維重建模型后確定擬切除肝臟范圍、剩余肝體積等,根據門靜脈三維可視化模型、個體化肝臟分段及門靜脈流域和腫瘤情況確定末梢門靜脈栓塞區域、介入穿刺路徑等,TBPVE 具體方法步驟等見文獻[9,12]。TBPVE術后2~4 周復查CT 掃描,術前按上述方法行多模態影像技術明確剩余肝體積增生情況,術前評估確定手術范圍并指導并實時導航指導手術。患者均行開腹手術,由同一組醫師完成,采用超聲刀前入路斷肝、間斷Pringle 法肝血流阻斷和低中心靜脈壓技術。
1.2.3 觀察指標包括手術方式、手術時間、術中出血量、入肝血流阻斷時間、術后住院時間、并發癥情況、復發或轉移等情況。
1.2.4 隨訪情況患者均獲術后隨訪,術后前12 個月每2~4 個月1 次,此后每3~6 個月1 次,復查AFP、肝功能、B 超或CT/MRI 等,隨訪截止至2021 年12 月31 日。
1.3 統計學方法采用SPSS 25.0 統計軟件進行統計分析。年齡、手術時間等正態分布數據以()表示,兩組比較采用t檢驗。術中出血量等偏態分布數據以[M(QR)],兩組比較采用秩和檢驗。并發癥發生率等比較采用χ2檢驗及Fisher 確切概率法。以P<0.05 為差異有統計學意義。
2.1 患者基線資料兩組患者的年齡、性別組成、肝炎病史、甲胎蛋白、術前肝功能等比較差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性,見表1。

表1 兩組肝癌患者的臨床資料Tab.1 Clinical data of huge hepatocellular carcinoma patients in the two groups
2.2 TBPVE 和多模態影像技術指導結果52 例患者均成功獲取三維重建、可視化模型和3D 打印模型,多模態數字影像能精確、直觀地再現個體化的肝臟和腫瘤的三維空間解剖結構,完成體積計算,規劃手術入路和切除范圍,強化手術團隊對手術方案的理解和配合。AR 技術和三維可視化、3D打印技術指導下的肝切除手術,精準快捷地指導腫瘤、肝內血管系統的定位,導航手術切除范圍和手術平面,術中所見同三維可視化、3D 打印及增強現實技術一致。末梢門靜脈栓塞術序貫手術切除的25 例組患者均成功實施末梢門靜脈栓塞術,FLR 獲不同程度增生93~322 cm3,中位增生體積183 cm3;TBPVE 術后(20.4 ± 5.5)d 行多模態影像技術指導下的手術切除(圖1)。

圖1 末梢門靜脈栓塞技術聯合多模態影像技術巨大肝癌切除術Fig.1 The terminal branches portal vein embolization and multimode imaging technology in hepatectomy for huge hepatocellular carcinoma
2.3 手術情況、圍手術期及隨訪結果患者均順利完成手術,兩組患者手術方式比較差異無統計學意義(P>0.05),見表2。手術時間研究組低于對照組,兩組比較差異無統計學意義(P>0.05),見表2;術中出血量、入肝血流阻斷時間研究組低于對照組,兩組比較差異有統計學意義(P<0.05),見表2。兩組均無圍手術期死亡,術后無出血、肝功能衰竭等嚴重并發癥發生。術后并發癥如肝功能不全、低蛋白血癥、腹水、胸腔積液、感染等對照組高于研究組,術后住院時間亦高于研究組,比較差異有統計學意義(P<0.05),見表2。患者均獲術后隨訪,CT 影像學證實對照組11 例復發轉移、研究組5 例復發轉移,給予局部聯合全身治療,研究組無復發生存高于對照組,但比較差異無統計學意義(χ2= 0.735,P= 0.391)。

表2 手術情況及圍手術期結果Tab.2 Surgical conditions and perioperative results
外科手術治療可提高巨大肝癌患者遠期生存率和總體生存率[2],目前仍是巨大肝癌的首選治療方案[13]。
3.1 多模態影像技術在巨大肝癌精準術前評估、手術規劃和術中指導的作用巨大肝癌常壓迫甚至侵犯肝內大血管,導致肝門及肝內血管解剖分離困難,易發生大出血等不可預料的副損傷。剩余肝臟體積不足以及肝臟血供和靜脈回流受損將導致肝臟功能障礙。三維可視化技術在巨塊型肝癌的可切除性評估和手術規劃等方面有良好的實用價值[14-15]。多模態影像技術,融合三維可視化、3D 打印、增強現實等技術,使不同模態數字醫學技術實現互補、完善,豐富了臨床診治決策和手術指導,使肝癌外科手術更加精準、安全[16]。本研究發現多模態影像技術應用于巨大肝癌外科診治,具有如下優勢:(1)精準的術前評估和手術規劃。3D 重建和3D 可視化技術能精準再現個體化的肝臟和腫瘤的3D 空間解剖結構,并進行個體化的肝臟分段和體積計算,輔助評估手術范圍、和可切除性,提高手術安全性;3D 打印模型將虛擬圖像物理化,真實、可反饋地全面評估病情,進一步細化和優化手術方案,幫助巨大肝癌手術的可行性和安全性的精準評估[10-11]。(2)指導精準肝切除術。巨大肝癌常導致肝內重要解剖變異,操作空間受限,暴露困難。前入路肝切除能避免擠壓牽拉腫瘤,是巨大肝癌手術切除的合適選擇[17],但對術中血管保護、深部肝實質顯露、手術技巧有更高的要求。本研究團隊術前通過多模態影像技術精準把握肝臟精細解剖,術中在3D 打印模型和三維可視化技術指導下快速識別和定位,增強現實技術將虛擬三維圖像同現實手術場景融合,提供沉浸式的精準手術導航,精準把握手術路徑和斷肝平面,降低了手術難度和風險,減少了術中出血和副損傷,利于術后恢復[18]。本研究所有患者均未發生術中大出血、術后肝功能衰竭、膽漏等嚴重并發癥。
3.2 TBPVE 在增加巨大肝癌FLR 和手術安全性的作用雖然多模態影像技術能為巨大肝癌的外科手術切除提供精準的可量化的技術支持,但平衡剩余肝臟體積和R0 切除是臨床常見的難題,足夠的FLR 更能保障手術效果。PVE 和聯合肝臟分割和門靜脈結扎的分階段肝切除術(ALPPS)是臨床常用的增加FLR 方法,各有優缺點[19-20]。TBPVE能徹底阻斷兩側肝臟間門靜脈系統交通支,有類似ALPPS 短期內快速促進FLR 增生,有PVE 的安全性,并發癥少[12,21]。TBPVE 有效促進了研究組患者的FLR 增生,保障良好手術切緣同時確保了手術安全,減少了術后肝功能不全甚至肝功能衰竭發生的風險。多模態影像技術為TBPVE 前后FLR增生體積的評估等提高方便無創的技術支持。研究組患者的術中出血量、術后并發癥發生率明顯低于對照組,TBPVE 門靜脈血流的提前阻斷減少了術中入肝血流阻斷時間,利于術后肝功能恢復,減少了術后并發癥的發生和術后住院時間。TBPVE 在促進巨大肝癌FLR 安全有效增長的同時,能抑制腫瘤生長和轉移,研究組的術后復發或轉移率低,在無瘤生存有優勢,結果同以往研究相符[21]。
綜上所述,本回顧性研究證實了多模態影像技術為巨大肝癌精準安全的外科手術提供了重要的技術保障,TBPVE 可促進巨大肝癌的FLR 在短期內安全、快速增生,TBPVE 聯合多模態影像技術可進一步提高巨大肝癌外科手術治療的安全性和手術效果。但本研究是回顧性的,樣本量偏少,下一步將繼續擴大研究樣本量,不斷優化,探索提高巨大肝癌外科手術治療的安全性,為患者帶來更大的臨床獲益。