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            33D打印及33DD腹腔鏡在肝腫瘤外科診治中的應用

            2016-6-17 16:58| 發布者: admin| 查看: 655| 評論: 0

            摘要:   一定程度上限制了腹腔鏡肝切除術的發展。而3D腹腔鏡具有良好的景深感、高清分辨率、可精確定位等優點! ∥覀儾捎萌S可視化聯合3D腹腔鏡曾對16 例肝膽疾病進行手術[5],實現了精準的肝膽外科數字化微創手術 ...
              一定程度上限制了腹腔鏡肝切除術的發展。而3D腹腔鏡具有良好的景深感、高清分辨率、可精確定位等優點

            。

              我們采用三維可視化聯合3D腹腔鏡曾對16 例肝膽疾病進行手術[5],實現了精準的肝膽外科數字化微創手術。在此基礎上,為了全面實現肝臟腫瘤解剖數字化、診斷三維程序化、手術三維可視化,本研究將三維可視化、3D打印和3D腹腔鏡技術相結合,應用于肝臟腫瘤的外科診治。經查詢,國內外尚未見類似文獻報道。1 資料與方法1.1 研究對象收集2013年12月~2015年1月南方醫科大學珠江醫院肝膽一科22例患者的臨床資料。其中男14 例,女8例,年齡52±1328~70歲。術前診斷為原發性肝癌11例,肝功能級別均為Child -pugh A級,均伴有乙肝背景,其中AFP20 μg/L~6184 μg/L 6例;肝轉移癌3例;結節性增生2例;肝血管瘤6 例。所有患者均簽署知情同意書,符合醫療護理操作常規。1.2 CT掃描與數據收集采用256層螺旋CT(Philips Brilliance,荷蘭)掃描,收集患者平掃、動脈期、門靜脈期和肝靜脈期薄層CT數據,具體參數及方法見文獻[6]。1.3 三維可視化1.3.1 三維可視化 將薄層 CT 數據導入腹部醫學圖像三維可視化軟件系統MI-3DVS,進行快速圖像分割、配準和三維重建[6]。1.3.2 肝臟脈管分型 采用 Michels 肝動脈分型[7],Cheng 門靜脈分型[8],Nakamura等[9]和幕內雅敏肝臟外科》肝靜脈分型[10]。

              1.3.3 虛擬肝體積計算 采用MI-3DVS軟件進行虛擬肝切除,并計算功能肝體積、肝腫瘤體積、殘肝體積等[11]。1.4 3D打印物理模型步驟將MI-3DVS重建的3D圖像STL文件導入到快速成型軟件ZEditTM3.213D systems,美國中,采用Spec-trum ZTM5103D systems,美國打印機進行打印 1∶13D 物理模型,然后進行打印后處理,即完成 3D 打印模型制作[12]。1.5 3D腹腔鏡解剖性肝切除術步驟采用德國KARL STORZ 3D高清攝像系統和索尼高清監視器,結合三維可視化圖像、3D打印模型,進行腹腔鏡下解剖性肝切除術。

              1體位:左肝病灶切除采用仰臥位;右肝病灶切除采用左側傾斜臥位,右腰部略墊高,適當頭高足底。2Trocar 選擇及操作空間的建立:根據情況需要采用 4 孔或5 孔進行操作,于臍周,穿刺置入10 mm 套管作為置入腹腔鏡觀察孔。右半肝切除術主操作孔位于劍突下,副操作孔位于右鎖骨中線肋緣下2~3 cm,左半肝切除術主操作孔位于左鎖骨中線肋緣下2~3 cm,副操作孔位于右腹直肌外側緣,根據情況需要再適當增加1~2個輔助操作孔,進行輔助肝臟手術。3肝腫瘤定位:通過便攜計算機的閱讀三維可視化軟件Viewer觀看3D圖像模型,辨認脈管、腫瘤位置,并調整至與患者肝臟同樣的解剖位置,同時將3D打印模型放置于與患者肝臟同樣的解剖位置,置入3D腹腔鏡探查,進一步確定肝切除術方案。4第一肝門解剖與區域性血流阻斷:根據術前三維可視化圖像對肝動脈和門靜脈辨認,結合3D打印模型定位,解剖第一肝門;根據肝切除術部位需要對入肝血流進行選擇性阻斷;根據肝臟表面會出現相應的缺血線、結合三維可視化圖像虛擬肝切除平面和3D打印模型術前虛擬切除平面決策,確定實際肝切除術平面。5其余步驟同文獻[13]。1.6 觀察指標虛擬肝切除體積、殘肝體積、功能肝體積、腫瘤體積,以及手術時間、術中出血量、實際肝切除體積和術后住院時間。

              1.7 術后隨訪術后定期1~11月進行隨訪,中位數5月,進行AFP和CT檢查,并行三維可視化。1.8 統計學分析采用SPSS19.0統計軟件進行分析,計量資料用均數±標準差表示,分類變量資料采用率表示。虛擬肝臟體積與實際切除肝臟體積比較采用t檢驗,其相關檢驗采用Pearson相關分析,P<0.05認為有統計學差異。2 結果2.1 三維可視化結果2.1.1 肝臟、肝臟脈管與肝腫瘤的空間位置關系 通過MI-3DVS 三維可視化系統,可獲得結構清晰、立體感強的可視化肝臟3D圖像,并可清晰辨認肝腫瘤與肝脈管的空間關系圖1。

              2.1.2 肝臟脈管分型 1Michels 肝動脈分型:Ⅰ型 19例,Ⅱ型2例,Ⅷ型1例,未見其他型變異;2Cheng門靜脈分型:Ⅰ型17例,Ⅱ型2例,Ⅲ型2例,Ⅳ型1例,Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ型變異未見;3Nakamura肝靜脈分型:④LHV肝左靜脈和MHV肝中靜脈匯入IVC下腔靜脈結果:LHV 和 MHV 共干后匯入 IVC 共 19 例;LHV、MHV 單獨匯入 IVC 共 3 例;④肝右靜脈(RHV)分型:根據RHV距離根部1 cm有無分支,以及出現引流Ⅶ段的肝右上靜脈和/或引流Ⅷ段的靜脈情況分型 :距離根部1 cm以內無靜脈分支即Ⅰ型17例;距離根部1 cm以內有靜脈分支即包括Ⅱa、Ⅱb、Ⅲ為5例;④右半肝··640隨著數字醫學技術的發展,三維可視化系統MI-3DVS 的出現[1],可快速將CT 二維2D圖像轉化為3D可視化圖像并應用于肝膽外科疾病的診治。近年來,3D 打印技術已經應用于醫學領域,如頭頸外科、骨科、生物醫藥研究等[2]。3D打印技術在小肝癌診治中,順利完成手術并獲得陰性切緣的良好效果[3]。傳統2D腹腔鏡在肝切除術發揮了重要作用,但由于空間、深度感缺http://www.j-smu.com J South Med Univ, 2015, 35(5): 639-645的靜脈分型:根據右半肝靜脈、肝右下靜脈或肝右靜脈以及肝中靜脈的不同組合分型:Ⅰ型:RHV粗大,引流肝右葉大部分,伴有小的或不伴右后下肝靜脈IRHV,占10例;Ⅱ型:RHV中等大小,IRHV中等大小,占7例;Ⅲ型:只有引流Ⅶ段的短小的RHV,MHV粗大,IRHV較粗大,占5例。2.1.3 虛擬肝切除體積測量 根據腫瘤位于肝段,結合肝臟脈管走行,進行以肝段為本的虛擬肝切除,計算相應肝體積,結果:功能肝體積 1 248±106 ml;肝臟腫瘤體積137±123 ml;虛擬切除肝體積490±228 ml;殘肝體積885±139 ml;殘肝體積與功能肝體積之比0.71±0.11范圍 0.39~0.86注:功能肝體積=全肝體積-腫瘤體積。2.2 3D打印模型可獲得高保真的3D打印模型,真實立體反映了肝腫瘤與脈管的空間關系,通過觀察可明確重要脈管的走行,術前可多維度預見術中解剖圖2。

              2.3 手術結果2.3.1 圍手術期結果 22 例患者中,20 例患者在 3D 腹腔鏡下完成解剖性肝切除術,2例中轉開腹。平均手術時間186±92 min,平均術中出血量284±286 ml,平均實際切除肝體積491±192 ml,平均術后住院時間8.6±3.7 d。20 例在 3D 腹腔鏡下完成解剖性肝切除術,其中右半肝切除 4例,右后葉切除2例,左半肝切除2例,左外葉切除5例,肝段Ⅴ、Ⅵ、Ⅷ和亞肝Ⅳb段切除分別為2例、2例、1例和2例。平均手術時間175±89 min,平均術中出血量212±174 ml,平均術后住院時間8.0±3.2 d。中轉開腹2例,其中1例為肝右后葉切除,1例為肝Ⅷ段切除。均為解剖位置所限制、術中出血而中轉開腹完成手術。平均手術時間290±42 min,術中平均出血量1000±141 ml,平均術后住院時間15.1±2.6 d。20 例腹腔鏡完全手術患者術后第 2~3 天可下地活動,術后2~4 d 拔除胃腸減壓管,術后3~7 d 可拔除腹腔引流管。2.3.2 術后病理情況 肝細胞癌 11 例,轉移腺癌 2 例,肉瘤樣肝細胞癌1例,海綿狀肝血管瘤6例,結節性增生2例。14例肝惡性腫瘤均獲得陰性切緣R0。

              2.3.3 術后并發癥 胸腔積液 3 例,腹水 1 例,膽漏 1 例,其余17例術后無并發癥,術后無肝功能衰竭發生。無患者圍手術期死亡。2.3.4 虛擬切除肝體積和實際切除肝體積比較 虛擬切除肝體積為 490±228 ml,實際切除肝體積為 491±192 ml,兩者 t 檢驗比較t=-0.016,P>0.05,差異無統計學意義,Pearson相關性檢驗r=0.979,P<0.001,說明虛擬切除肝臟體積和實際切除肝臟體積具有高度相關性圖3。2.3.5 術后隨訪結果 術前6例AFP異常的患者,均于術后2周~3月下降至正常。1例原發性肝癌,術后6個月CT檢查和三維可視化發現肝內轉移并伴有門靜脈癌栓形成。

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