三维重建仿真肝切除系统指导肿瘤右半肝切除手术中的临床应用

蒋雷 陈燕凌 蔡欣然 洪海杰 潘韡 李戈 林圣哲 曹振军

半肝切除是治疗肝脏肿瘤性疾病的重要手段，尤其是右半肝切除，手术难度和风险大。术前需要影像学评估肝脉管解剖和肿瘤的关系，降低手术风险。三维重建及仿真肝切除系统是对术前CT或MRI图像进行三维重建以及术前模拟切除手术，从而避免肝内重要脉管的损伤，对于半肝手术等复杂手术具有重要的指导价值[1-3]。本研究回顾性分析34例原发性肝癌行右半肝手术的病例资料，评价三维重建及仿真肝切除系统在肿瘤右半肝切除应用中的临床价值。

资料与方法

一、研究对象

2017年1月至2018年5月福建医科大学附协和医院肝胆外科原发性肝癌行右半肝手术的患者24例。男性17例，女性7例。年龄31～63岁，平均年龄49岁。将病例随机分组，其中14例患者中术前运用三维重建及仿真肝切除系统指导手术(三维重建组)，另10例为对照组。

二、三维重建及仿真肝切除

1. CT或MRI扫描：CT断层图像均采用64排螺旋CT行肝胆CT平扫，层厚2 mm，扫描范围自膈顶至肝下缘，分为平扫期、动脉期和门脉期。MRI图像采用3.0MRI行肝胆MRI平扫和三期增强扫描，层厚2 mm。收集图像数据并刻录光盘保留数据，备用。

3．虚拟半肝切除手术：根据肝病灶三维模型信息及脉管走形情况，在二维图像上根据肝中静脉的走形依次描画虚拟肝切除线，用一直线校正上下层面的肝切缘。遇到肝中静脉分两支变异时，取两支的正中做肝切线。用不同颜色标记拟切除肝脏及剩余肝脏，然后生成切除后的肝血管三维图像，计算拟切除肝体积及余肝体积占标准化全肝体积的比例，并显示切除肝断面情况。

三、手术方法

患者平卧位全麻后，常规消毒铺巾，取右上腹反“L”型切口进腹。预处理切断或控制需要切除半肝侧的出入肝血管，再行离断肝实质。如右半肝切除，肝外预先处理右动脉、门脉右支和肝右静脉，最后按肝缺血线分离肝实质。

四、观察指标

观察手术时间、术中出血量、术后肝功能不全、术后并发症、术后住院时间。

五、统计学方法

结 果

一、患者的一般情况

24例原发性肝癌患者肝功能均为Child A级，均有轻或中度的肝硬化，其中HBsAg阳性者18例。均无手术绝对禁忌证。患者肿瘤大小5～15 cm，少部分患者肿瘤旁边合并1-2个子灶。三维重建组肿瘤直径为(9.34±2.42)cm，对照组为(8.9±2.7)cm，两者比较差异无统计学意义(P>0.05)。肿瘤均位于右肝，位于两个段以上(VII+VIII+部分V段8例、VII+VIII+部分VI段4例、V+VI+部分VII段6例、V+VI+部分VIII段3例、V+VIII段3例)，左肝均未见肿瘤或转移灶，有行右半肝切除手术指征。

二、三维重建组和对照组的观察指标对比情况

24例手术治疗的患者，病理检查均属于原发性肝癌。手术顺利，术中无大出血等并发症。术后三维重建组均未发生肝功不全、肝衰竭、胆汁漏等严重并发症；对照组中仅1例发生术后一过性肝功能不全，予以保肝等治疗后好转出院。三维重建组和对照组的手术时间、术中出血量、术后ALT和术后住院时间比较差异均有统计学意义，见表1。

讨 论

原发性肝癌常采取以手术为主的综合治疗，但大多数肝癌患者发现时已经属于中晚期，初始可切除率仅为15%～30%[5]。很多患者因肿瘤巨大或邻近肝门区重要脉管结构，需行大范围肝切除，尤其是半肝切除。部分患者肝癌与第一、二肝门关系较为密切，且紧贴或累及血管或胆管等，比如中央型肝癌治疗较为复杂，且预后较差[6]。术前评估通常采用CT或MRI检查，主要依赖于阅片者的经验来判断，在二维图像上显示不清。然而，三维重建及仿真肝切除系统可以准确重建肝内脉管走行，生成三维立体图像，从而减少术中误伤血管或胆管的可能[7]。

术中出血是肝癌切除术中的一个重要并发症。肝癌切除时，对瘤周较粗血管或胆管的处理是完成手术的关键[8]。尤其对于右肝巨大肝癌半肝切除患者，部分肿瘤邻近第二肝门或第一肝门处的大血管，手术操作复杂[9]。若处理不当不仅影响手术进程导致手术时间的延长，还会增加术中大出血或胆漏的风险。三维重建及仿真肝切除系统拟定切除方案，肿瘤与血管胆管的毗邻关系一目了然，为术者提供一个可靠的三维图像，从而减少术者术中切除肿瘤时的出血量，保证清晰的术野，为肿瘤半肝手术的流畅提供了保障[10]。邵贤等[11]运用三维重建及虚拟肝切除系统，有助于腹腔镜肝切除，减少术中出血。在本研究中，三维重建组肝癌患者行右半肝切除术的术中出血量明显低于对照组，手术时间也低于对照组。提示三维重建及仿真肝切除系统为肿瘤右半肝切除手术提供了“第三只眼”，有利于减少术中出血量，缩短手术时间。

肝癌患者常合并有乙型肝炎肝硬化，术后剩余肝体积占标准化全肝体积的比例至少在50%以上[12]。剩余肝脏体积越小，术后发生严重的肝功能不全甚至肝功能衰竭的概率越高[13]。三维重建及仿真肝切除系统可在术前根据患者影像图片自动计算切除肝脏体积、剩余肝脏体积和肿瘤体积，评估肿瘤的可切除性[14]。根据肿瘤位置术前模拟手术情况，设计不同的切除平面，对患者反复的模拟手术，大大降低了术后肝功能不全的发生。Ken等[15]回顾分析284例行肝癌切除的患者发现，残肝体积与术后发生肝功不全有密切的关系。在本研究中，三维重建组肝癌患者行右半肝切除术后，ALT明显低于对照组，术后住院时间也少于对照组。提示三维重建及仿真肝切除系统为肿瘤右半肝切除手术提供术前肝功能评估，有利于减少术后ALT水平和缩短术后住院时间。

总之，三维重建及仿真肝切除系统的应用，可以准确显示并重建肝内脉管走行及其与肿瘤的三维关系，精确计算剩余肝脏体积和肿瘤体积，为肿瘤右半肝切除手术方案的制定提供了可靠依据，降低了术中和术后并发症，缩短了患者的术后住院时间。因此，三维重建及仿真肝切除系统在肿瘤右半肝切除应用中具有重要的临床价值。

表1 两组患者手术时间、术中出血量、术后ALT和术后住院时间的比较(±s)