三维影像分析系统在肝脏肿瘤精准切除中的应用研究*
2020-06-08张思琦吴献华
张思琦,王 晶,陈 钟,吴献华
(南通大学附属医院影像科,江苏226001)
手术切除是目前临床治疗肝脏肿瘤的有效手段之一[1],但是肝脏内部解剖结构复杂,存在门静脉、肝动脉、肝静脉及胆管四套脉管系统及其较高的变异率[2],部分患者合并肝硬化等其他慢性病变[3],使得肝脏切除术的难度增加。全面的术前评估对肝脏切除术尤为重要,传统二维影像学检查无法满足精准评估肝脏情况的需求。本研究收集我院肝胆外科2015 年4 月—2016 年3 月接受肝脏切除术的40 例患者,采用IQQA-Liver 影像分析解读系统,对患者进行术前评估,探讨其指导精准肝脏切除的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 接受肝脏切除术的患者40 例,其中男性 29 例,女性 11 例,平均年龄 53.2±7.6 岁。术前 Child-Pugh 分级均为 A 级,ICG 15 min<10%。40例肝脏切除术中开腹手术31 例,腹腔镜手术9 例;肝段或局部切除25 例,半肝切除15 例(左半肝5例,右半肝8 例,扩大左半肝切除1 例,扩大右半肝切除1 例)。术后病理检查标本切缘均为阴性,病理诊断原发性肝细胞癌33 例,肝脏转移瘤4 例,肝脏海绵状血管瘤2 例,肝脏囊肿伴出血、坏死1 例。
1.2 方法
1.2.1 模拟体积计算:采集患者术前最后一次腹部CT 或MRI 增强检查结果,以DICOM 格式刻录光盘,导入IQQA-Liver 影像解读分析系统(美国EDDA 公司)进行三维重建。该系统可自动分割肝脏、血管及病变区域,重建为立体的、半透明化的肝脏三维模型。利用系统的模拟手术功能,在两名有经验的肝脏外科医生的指导下,制定手术方案,对肝脏进行模拟切割。计算肝脏总体积、肿瘤体积、模拟切除肝脏体积和剩余肝脏体积。
1.2.2 实际体积测量:患者接受肝脏切除术,标本离体后,去除肝脏周围结缔组织,采用排水法测量标本体积。测量工具为大小两个量杯、一个量筒。将小量杯盛满水,放置于大量杯内,将离体肝脏标本轻轻放入小量杯内,标本完全浸没后,小量杯溢出的水倒入量筒中测量。连续测量3 次,取平均值作为切除肝脏的体积。
1.3 统计学处理 应用SPSS 21.0 统计学软件进行数据分析。计量数据以表示,两组间均数差异性分析采用配对t 检验,相关性分析采用Pearson 检验。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结 果
40 例患者模拟切除肝脏体积为381.06±437.66 cm3,实际切除肝脏体积为 411.75±473.45 cm3,两者差异无统计学意义(t=0.301,P=0.764)。模拟切除肝脏体积和实际切除肝脏体积呈显著正相关(r=0.976,P<0.01)。见图1。
图1 模拟切除肝脏体积和实际切除肝脏体积的相关性
3 讨 论
在传统的肝脏切除术中,医师通过二维影像观察肝脏及其病灶,进行术前评估。即使是经验丰富的医生,仅通过二维影像很难完全准确把握病灶与周围脉管系统的空间关系,常与临床实际存在偏差[4]。随着计算机技术与影像学技术的发展,使得三维影像技术辅助肝脏手术成为可能[5-6]。IQQA-liver 三维影像分析系统可对病灶、肝实质、肝内脉管系统进行三维分割,重建出个体化的肝脏模型,清楚定位肝脏肿瘤,展示病灶与肝内脉管系统的空间关系,并可通过模拟手术功能进行肝脏模拟切割,计算肝脏各部分体积,对指导肝脏精准切除有显著的意义,见图2。相比于原始二维图像,外科医生免去了在脑海中想象病灶及其与周围脉管毗邻关系的过程,大大提高术前模拟的准确性与效率。
图2 肝右叶低分化肝细胞癌影像图
有些肝切除术后的患者肝功能损害程度严重,影响预后,因此术前评估患者的肝脏储备功能,预测术后发生肝功能障碍的风险,对于肝脏切除术,尤其是大部分肝切除术具有现实的指导意义[7]。肝脏切除体积与术后肝功能衰竭的发生率有关[8],肝脏手术前准确测量剩余肝脏体积及其百分比,对临床指导意义极大[9]。三维重建可以直接计算出肝脏总体积、模拟切除肝脏体积和剩余肝脏体积,根据比值来评估术后肝功能衰竭发生的可能性。三维重建模拟系统的体积测定不同于传统方法,它根据肝实质与血管的距离将其划分为不同区域,这种基于灌注的体积测量可以克服个体的解剖异常,从而精确计算肝脏各部分体积,其准确性已被实际切除体积所证实[10]。排水法为测量离体标本的金标准,但由于人为因素(液体外漏、动作过大)可造成一定误差,需采用多次测量取平均值。本研究结果显示,三维重建系统模拟切除肝脏体积与实际切除体积比较,差异无统计学意义(P=0.764),两者呈正相关(r=0.976,P<0.01),说明三维重建系统可以在术前准确预估肝脏切除体积,精确计算出剩余肝脏体积,可减少因过多切除正常肝脏组织而发生肝功能障碍的可能性。
总之,IQQA-Liver 影像解读分析系统可对肝脏进行三维重建,对肝脏肿瘤精确定位,其模拟手术功能可准确评估肝脏切除体积,在肝脏切除术前评估中有一定的指导价值。