3D高清腹腔镜成像系统在泌尿外科手术中的初步应用▲

李化升 罗 超 杨 华 阮 巧 王志梅

(广西玉林市红十字会医院泌尿外科，玉林市 537000，E-mail:yllhuasheng@aliyun．com)

随着腹腔镜技术的日益成熟，手术范围不断扩大，对设备的要求越来越高，2D平面图像的视觉差及操作空间也越来越显示出不足而限制了其应用。为适应技术的需要，国外最新研制的3D腹腔镜手术系统已得到同行专家的认可，该技术于2012年8月引进我国，临床应用也得到国内同行专家的认同，正在逐渐普及应用。3D高清腹腔镜手术系统在手术操作时需要戴一副偏光眼镜(3D眼镜)即可手术操作，还原了真实视觉中的三维立体手术视野，使术野有一定的深度和层次，不同层面的血管、神经和组织间隙之间的立体感更强，解剖位置更明确。我院2014年2～5月应用STORZ 3D高清腹腔镜成像系统成功完成泌尿系统手术14例，现报告如下。

1 资料与方法

1．1 临床资料 本组14例患者，男6例，女8例，年龄20～70(51．36±16．84)岁。左肾上腺皮质腺瘤2例(库欣氏综合征1例，无功能腺瘤1例)，右肾上腺嗜铬细胞瘤1例(肿瘤直径4～8 cm)，肾癌2例(左、右侧各1例，肿瘤直径5～7 cm)，左肾重度积水并自发性破裂出血、无功能肾1例(肾脏直径19 cm×11．5 cm)，左肾重度积水、左输尿管结石、无功能肾1例(肾脏直径13 cm×10．5 cm)，右侧脓肾、右输尿管结石、无功能肾 1例(肾脏直径19 cm×12．5 cm)，右侧脓肾、右肾盂输尿管连接部术后狭窄闭锁、无功能肾1例(肾脏直径19．5 cm×12．0 cm)，右肾盂输尿管连接部狭窄(UPJ)1例，双肾积脓(重度)、双肾结石、右输尿管结石、左输尿管中段(第二狭窄)狭窄闭锁1例，结肠癌术后右输尿管粘连梗阻1例，右输尿管结石1例，膀胱癌1例。

1．2 手术方法 本组14例患者均采取气管插管全麻。采用德国STORZ 3D高清腹腔镜成像系统进行手术，根据不同疾病种类采取相应的术式。具体手术术式与传统腹腔镜术式相同，参照经典的手术方式完成各种手术［1］。术者及助手在手术过程中均佩戴3D眼镜，在三维立体手术视野下完成手术。主要术式有右肾癌根治术、左肾癌根治术、无功能肾(脓肾)切除术、肾上腺肿瘤切除术、输尿管狭窄段切除再吻合术、输尿管切开取石术、根治性全膀胱切除术等。

1．3 观察指标 记录手术时间、术中出血量以及输尿管吻合时间、输尿管缝合时间、术后住院时间等。

2 结果

14例患者均在3D高清腹腔镜成像系统下顺利完成手术。手术时间29～246(152．58±45．60)min。其中经腹后腔入路行肾上腺肿瘤切除术、根治性肾切除术、单纯性肾切除术、包膜下肾切除术、肾盂输尿管成形术、输尿管切开取石术时间分别为29～130 min、46～90 min、60 ～125 min、145 min、120 min、55 min;经腹腔入路行输尿管狭窄闭锁段切除再吻合术、输尿管粘连松解术、根治性全膀胱切除术时间分别为 140 min、45 min、246 min。肾盂输尿管成形吻合时间90 min，输尿管端端吻合时间44 min，输尿管缝合时间10 min。术中出血量10～450(147．70 ±91．09)ml，术中输血 1 例，为左肾重度积水并自发性破裂出血、无功能肾患者，术前急查血红蛋白已下降至30 g/L。术后住院时间6～15 d，平均8．5 d。无并发症发生，无1例因手术死亡。

3 讨论

现代外科的发展离不开科学技术的不断进步，新的设备和技术推动微创理念的不断丰富和扩展，目前微创腹腔镜术式已经成为许多外科疾病的首选术式，在外科领域得到了普及。经过近年的发展，泌尿外科腹腔镜技术已有了长足的进步，就手术范围和难度而言，已经达到了普通外科、妇产科同等的水平［1］。目前，腹腔镜机器人手术系统已经在欧美发达国家广泛应用于临床，大大提高手术的安全性、精确性和稳定性，大有取代传统腹腔镜手术的势头［2］。但腹腔镜机器人手术系统还存在很多亟待完善的地方，如触觉反馈体系、术前及术中装配耗时较长、昂贵的系统购置费用以及后期维修保养费等使该系统的临床应用难以普及［3］。近年研发的3D腹腔镜手术系统同样拥有立体视野，虽然缺少机械手臂，但成本明显下降，其价格只有机器人系统的1/5～1/10，且没有额外的手术耗材费用，不增加患者的医疗费用，在欧美地区的应用得到广泛认可。2012年8月该手术系统被引进我国，在国内数家大医院开展，也得到初步认可。

2D腹腔镜呈现的是2D平面图像，分辨率低，图像失真，组织结构之间缺乏纵深和立体感，术者操作时通过器械接触器官组织或者器械之间相互接触明确位置和深度，增加手术难度，延长手术时间，甚至可能会增加并发症。而3D腹腔镜手术系统弥补了2D腹腔镜的不足。3D高清腹腔镜系统的基础原理是利用人眼的仿生学原理:(1)建立左右图像，在显示设备上呈现左右图像;(2)阻碍右眼接受左眼图像的信号，同时阻碍左眼接受右眼图像的信号，立体成像生成。具体步骤包括:(1)收集图像，独特的左右分离式双通道镜片系统，能对同一物体收集左、右两束具有极小差异的影像;(2)处理图像，特殊的视频信号控制器可以同时将左、右两路视频信号在时间上快速、交替、无交叉地在显示器上显示;(3)呈现图像，在视频同步信号的作用下，改变液晶调制屏的偏振状态，使得液晶调制屏的两个不同偏振调制状态分别与左、右两路光学系统所获得的显示在显示器上的图像同时呈现在屏幕上。这样，当外科医师佩戴上一副左右眼镜与液晶屏幕偏振状态一致的无源偏振眼镜时，左右眼只能接收左右镜片系统内的图像，就像用双眼在看实际物体一样，获得物体的空间纵深感觉，产生3D 视觉效果［4］。

3D腹腔镜成像系统技术的优势:(1)图像立体感。3D高清图像第一感觉是术野变深了，换句话说图像变立体了。改善了手术操作医生对深度的感知［5］，使术者更好地判断脏器、组织、血管的结构、形态、比邻之间的层次。而在二维屏幕上，它们之间的关系则呈现在同一平面上，对辨认、定位、操作增加难度，可能会导致出血量增加、手术时间延长，甚至增加并发症，影响手术效果［6］。本组患者应用该系统处理肾蒂血管、肾上腺中央静脉、腹膜返折时就很清晰、立体，易于辨认。(2)放大术野。该系统还原了真实视觉立体手术视野，对器官、组织、血管有4倍放大作用，可精确查找、切除病变部位，提高术中操作的精确度。Kong 等［9］、Storz等［10］的观察结果也得出同样的结论，认为3D腹腔镜系统手术还原真实的立体空间，使腹腔镜初学者更易掌握。

3D腹腔镜成像系统技术的不足及注意事项:(1)镜头不能旋转。30°3D腹腔镜镜头与视频线之间是固定的，镜头不能旋转以侧视，术中如遇到术野解剖部位欠佳时，只能通过倒转镜头以获得最佳视野。(2)3D腹腔镜具有4倍的放大作用，使视野景深增加，而实际解剖结构等比例放大，虽不属于失真，手术者要熟悉组织解剖结构，操作中注意矫正视觉偏差，这样才可对组织器官进行准确分离和缝合［2］。(3)易视觉疲劳。佩戴3D眼镜进行手术，术后术者可能会有不同程度的视觉疲劳、头痛以及身体不适等表现，这可能与手术过程中立体视觉和平面视觉频繁切换有关［11］。(4)双眼不适。手术刚开始进镜时双眼处于不适应阶段，分离目标反光又会刺激眼睛导致双眼不适，因此应将镜头与分离目标或组织保持一定距离，以减少双眼不适。(5)注意防止术者头晕。术中需要清除术野的血凝块时，尽量避免吸引器来回快速晃动，以免引起术者头晕。(6)注意3D手术录像的播放效果。3D手术录像需要有专门3D的刻录系统，也需要有专门3D播放系统，播放的录像需佩戴3D眼镜观看才呈现出3D效果，否则3D手术采用普通刻录系统刻录，播放出来的画面亦只能是2D画面。

目前临床上腹腔镜手术已经逐渐代替传统开放性手术而成为主流手术。2D腹腔镜手术在临床上已广泛应用，纯3D高清腹腔镜成像系统也逐渐应用于临床，它能提供清晰、立体的手术野空间，定位准确，有较好的应用前景。

［1］ 张 旭，傅 斌．腹腔镜技术在泌尿外科中的应用进展［J］．临床泌尿外科杂志，2007，15(1):29 －32．

［2］ 黄 健．跟进国际微创技术发展，积极开展3D腹腔镜手术［J］．中华泌尿外科杂志，2013，34(10):725 －726．

［3］ 黄志强．21世纪外科从2D到3D-从腹腔镜到机器人［J］．中华普通外科手术学杂志(电子版)，2010，4(3):1－4．

［4］ 沈旭东，梁朝朝．3D腹腔镜技术在泌尿外科的应用［J］．中华泌尿外科杂志，2013，34(9):712 －714．

［5］ Honeck P，Wendt-Nordahl G，Rassweiler，et al．Three-dimensional laparoscopic imaging improves surgical performance on standardized ex-vivo laparoscopic tasks［J］．J Endourol，2012，26(8):1 085 －1 088．

［6］ Chan AC，Chung SC，Yim AP，et al．Comparison of two-dimensional vs three-dimensional camera systems in laparoscopic surgery［J］．Surg Endosc，1997，11(5):438 －440．

［7］ 李汉忠，张玉石，张学斌，等．3D腹腔镜系统在泌尿外科手术中的应用［J］．中华泌尿外科杂志，2013，34(5):325－328．

［8］ Smith R，Day A，Rockall T，et al．Advanced stereoscopic projection technology significantly improves novice performance of minimally invasive surgical skills［J］．Surg Endosc，2012，26(6):1 522 －1 527．

［9］ Kong SH，Oh BM，Yoon H，et al．Comparison of two-and three-dimensional camera systems in laparoscopic performance:a novel 3D system with one camera［J］．Surg Endosc，2010，24(5):1 132 －1 543．

［10］ Storz P，Buess GF，Kunert W，et al．3D HD versus 2D HD:surgical task efficiency in standardized phantom tasks［J］．Surg Endosc，2012，26(5):1 454 －1 460．

［11］ Hana GB，Shimi SM，Cuschieri A．Randomised study of influence of two-dimensional versus three-dimensional imaging on performance of laparoscopic cholecystectomy［J］．Lancet，1998，351(9 098):248 －251．