三维可视化技术联合3D腹腔镜在复杂肝肿瘤切除术中的应用

胡伟建，李仓，吴晓康，厉学民，俞世安

（浙江大学医学院附属金华医院 肝胆胰外科，浙江 金华 321000）

腹腔镜肝脏切除术的可行性与安全性在世界范围内已经得到广泛认可。对位于II、III、IVb、V段的良恶性肿瘤，腹腔镜肝切除术已经形成标准操作步骤共识，甚至成为腹腔镜左肝外叶切除的“金标准”术式[1-2]。而对位于肝脏特殊部位（I、IVa、VII、VIII段）的肿瘤，因其位置深、手术视野差、解剖关系复杂、术中操作困难、出血不易控制等原因，手术风险较大，临床上仍处于探索阶段[3]，因此对此类肿瘤行腹腔镜肝切除手术应十分慎重。近年来，随着现代影像学技术与计算机技术的发展，三维可视化技术在术前评估及规划中被广泛应用[4-5]。现回顾性分析2018年1月至2019年12月浙江大学医学院附属金华医院肝胆胰外科收治的35例复杂肝肿瘤患者临床资料，探讨三维可视化联合3D腹腔镜技术在复杂肝肿瘤切除术中的应用价值。

1 资料和方法

1.1 一般资料

本组共35例复杂肝肿瘤患者，男22例，女13例；年龄32～75（60.0±10.9）岁。35例患者BMI（23±3）kg/m2。肿瘤位置：肝脏VII段8例，肝脏VIII段5例，肝脏IVa段3 例，肝脏VI、VII段交界5 例，肝脏VII、VIII段交界3例，肝脏I段肿瘤4例，右肝巨大肿瘤7例。13例合并有不同程度的肝硬化，其中12例合并高血压病，6例合并糖尿病。肝功能Child-Pugh分级：A级33例，B级2例，经治疗后均转为A级。9例既往有腹部手术史。患者一般情况良好，无明显低蛋白血症、凝血功能异常或腹水。所有患者均签署由医院伦理委员会批准的患者知情同意书，符合医学伦理学规定。

1.2 纳入和排除标准

纳入标准：（1）根据CT/MRI等影像学诊断肝脏实质性占位病变，包括肝脏良性病变和恶性病变，其中良性疾病包括有症状的海绵状血管瘤，有症状的局灶性结节增生、腺瘤，肝脏恶性肿瘤包括原发性肝癌、继发性肝癌及其他肝脏恶性肿瘤；并且具有一种或一种以上下列情况者：（1）肿瘤位于肝脏的右后上部（I、IVa、VII、VIII）；位于右肝且肿瘤体积较大（恶性肿瘤＞5.0 cm，良性肿瘤＞8.0 cm）同时与第一、第二或第三肝门关系密切；（2）术前肝脏储备功能良好，Child-Pugh分级为A级或B级，无失代偿期肝硬化及门静脉高压；（3）心肺功能良好，能够耐受手术；（4）临床病例资料完整。

排除标准：（1）肝囊肿、肝脓肿等非实质性占位性病变或其他炎症性病变；（2）肝脏恶性肿瘤伴肝门部及远处淋巴结转移，或伴临近器官的侵犯，或伴远处器官转移，或有其他脏器器质性病变。

1.3 术前三维重建及手术方法

1.3.1 肝脏三维重建：对入选病例以256排螺旋CT行上腹部薄层增强扫描（层厚为1.25 mm）。从影像学工作站中获取所有患者平扫期、动脉期、门静脉期和肝静脉期CT数据收集，并以相应的DICOM格式保存。将数据导入医学三维可视化软件系统，由专业人员重建肝脏肿瘤组织及脉管结构（图1A）。为保证实验数据的有效性及同质化管理，三维重建可视化软件采用的是旭东医学图像处理系统。

1.3.2 手术方法：所有手术均在气管插管静吸复合麻醉下进行，采用头高脚低仰卧分腿位，术者根据肿瘤具体位置适当调整患者体位。主刀医师通常位于患者左侧，常规采用5孔法进行腹腔镜手术。脐孔作为3D腹腔镜观察孔，根据肿瘤位置以及患者肥胖程度、腹宽等因素选择具体操作孔。对于右肝肿瘤，主操作孔位于剑突下；而对于尾状叶肿瘤，主操作孔位于左锁骨中线肋缘下。

建立气腹后，探查腹腔、盆腔及大网膜，明确有无转移灶。根据肿瘤具体位置，游离相应肝周韧带。结合术中腹腔镜超声和术前三维可视化影像，再次定位肿瘤，进一步明确肿瘤与肝内静脉及Glisson鞘的解剖关系（图1B）。根据术前三维可视化规划和术中超声探查，确定切除范围，个性化选择性非解剖性肝切除与解剖性肝切除。行非解剖性肝切除者，常规于文氏孔处预置第一肝门阻断带，根据实际手术需要，阻断第一肝门。电钩在肝表面标记预切线，超声刀距肿瘤边缘1～2 cm处切除病灶（图1C、D）。行解剖性肝切除术者，分离解剖相应区段Glisson鞘，区域性阻断入肝血流（图1E、F），根据缺血线确定切除边界。沿缺血线切开肝表面实质，用超声刀缓慢游离解剖深部肝实质。对直径＜3 mm的较细管道，采用双极电凝处理或超声刀离断；对直径＞3 mm的较粗管道，采用Hem-o-lock或银夹夹闭。肝切除后予以创面冲洗，少量渗血可予电钩喷凝止血；对明显的出血和胆漏，用4-0 Prolene线缝扎。标本放入取物袋中于前正中小切口取出，肝创面常规放置腹腔引流管1根。

图1 三维重建和术中操作图

1.4 观察指标

包括手术方式、中转开腹例数及原因、行肝门血流阻断例数、手术时间、术中出血量、术中输血例数、术后并发症情况、术后住院时间。

2 结果

35 例复杂肝脏肿瘤患者均在腹腔镜下成功完成，无中转开腹。行解剖性肝切除14例，其中右半肝切除5 例，尾状叶切除4 例，右肝后叶切除3 例，VII段肝切除1例，VIII段肝切除1例；非解剖性肝切除21例。所有肝脏肿瘤标本切除后送常规病理，其中肝细胞肝癌17例，肝海绵状血管瘤14例，胆管细胞性肝癌1例，血管平滑肌脂肪瘤2例，肠癌肝转移1 例。除海绵状血管瘤外，其余肝脏恶性肿瘤切除过程中均保证切缘距离肿瘤边界1 cm以上。切除的肿瘤最大直径为12 cm。35 例患者手术时间为60～410 min，平均（211±94）min；术中出血量为50～2 000 mL，平均（294±152）mL。其中14例术前诊断考虑肝海绵状血管瘤患者均采用自体血回输技术，7 例肝恶性肿瘤患者术中输注血浆及悬浮红细胞。行非解剖性肝切除病例当中16例患者行全肝血流阻断，阻断时间为15～75 min，平均（43±13）min。所有患者围手术期无死亡，术后发生胆漏1例，经过保守治疗后好转出院。术后住院时间为4～15 d，平均（7.1±2.2）d。

3 讨论

第2 届腹腔镜肝脏切除手术国际共识会议指出，肿瘤直径小于5 cm及位于肝脏外周肝段（II、III、IVb、V、VI段）的良恶性肿瘤是腹腔镜肝切除最佳手术指征[1]。相比较于开腹肝切除术，腹腔镜手术具有术中出血少、术后疼痛轻、并发症发生率低、术后恢复快、住院时间短等诸多优势[6-7]；然而对于特殊部位肝肿瘤，即位于肝脏右后上肝段（IVa、VII、VIII段）及肝尾状叶的肿瘤，因其位置深、解剖关系复杂、术中暴露困难，手术仍具有较大风险，曾被认为是腹腔镜手术的相对禁忌证[8-9]。本研究中的复杂肝肿瘤，既包含上述特殊部位肝脏肿瘤，又包括与肝门关系密切或位置中间的右肝较大体积肿瘤（恶性肿瘤大于5.0 cm，良性肿瘤大于8.0 cm）。根据腹腔镜肝切除术难度评分系统，复杂肝肿瘤切除手术评分均大于5分，属中高等难度手术范畴，手术风险较高[10]。本组研究中所有患者均顺利施行腹腔镜手术，提示腹腔镜复杂肝肿瘤切除术在本中心是安全可行的。

腹腔镜下肝切除手术成败主要在于术前精准的评估、术中良好的视野暴露、精准的肝脏切缘及良好的出血控制。笔者研究团队认为术前充分定位肿瘤位置，掌握肿瘤与脉管关系，术中良好显露并精准操作是手术成功的关键因素。腹腔镜下肝切除术，尤其是复杂肝肿瘤切除术，常因定位不准、视野不佳，从而出现肝实质离断困难、切面把握不准，导致术中出血多，被迫中转开腹。

对于复杂肝脏肿瘤手术，我中心常规采用三维可视化技术行术前评估。术者通过分析三维重建图像，更直观定位肿瘤，评估肿瘤与毗邻血管的关系及脉管变异情况，还能对肿瘤体积、剩余肝体积进行精确测量。研究报导认为三维重建技术在肝切除术中有助于识别血管，减少术中出血量，优化手术切缘，增加手术安全性[11-12]。与增强CT及MRI等二维影像学资料相比而言，三维重建图像不依赖术者的经验及空间想象能力。本研究中所有案例，均通过术前三维可视化评估来规划手术方案，并在三维重建软件上模拟手术。这种评估方式可以使术者对肿瘤定位及其与脉管关系认识更加精准，从而缩短手术时间，减少术中出血，提高手术精度，增加手术安全性。

临床上为解决特殊部位肝肿瘤手术的暴露问题，部分学者提出“右后入路手术”[13]。患者取头高脚低右侧抬高斜卧位，腔镜观察孔移至脐右上方，从而获得满意的腹腔镜手术视野。“右后入路手术”因肝脏重力作用，更好地显露肝右后叶及裸区，同时增加了第一肝门解剖难度。术者需要掌握变形后的脉管走行及肝脏解剖，不利于把握肝脏切缘。也有学者提出“经胸腔入路手术”[14]，在腹部常规Trocar布局的基础上增加一个肋间Trocar，用于解剖第二肝门，避免损伤肝静脉，减少术中出血。但“经胸腔入路手术”存在胸腔器官损伤及术后气胸等问题。笔者团队认为3D腹腔镜在特殊部位肿瘤肝切除术能有效解决暴露不足问题，且不需要额外增加戳孔或变换体位。相比较于30°镜，3D腹腔镜镜头更长，具有更高的灵活性，手术医师可获取多方面的角度视野。在常规头高脚低体位下，配合我中心橡皮筋牵拉技术[15]，将肝脏向左下牵拉，跨越肝脏凸面最高点，轻易显露第二肝门及VII、VIII段肿瘤，到达传统30°腹腔镜无法到达的视野。3D腹腔镜具有更高的放大倍数，良好的景深，对于微小管道及精细层次的解剖优势更大。然而3D腹腔镜需要佩戴专用眼镜，部分术者长时间手术后容易产生视觉疲劳。在目前基层医院无法配备达芬奇机器人的情况下,我们认为3D腹腔镜在特殊部位肿瘤的肝切除术具有更大优势。

笔者的经验体会：（1）三维重建技术有助于提升术者对肝脏解剖的认识。通过重建软件模型，手术医师可以在术前反复观摩肝动脉、门静脉、肝静脉的走行及其与肿瘤关系，设计手术切面，模拟手术实施。在切肝过程中，出血主要来自于肝静脉系统，三维重建技术能完整显示静脉分支及流域。凭借三维重建技术，术者可以充分掌握肿瘤与肝静脉关系，对术中可能遇到的静脉分支作出预判，有助于术中出血控制，提高手术安全性。（2）临床上常根据生化指标、Child-Pugh分级及肝脏储备功能来评估肝脏手术风险，然而评估方式均存在一定局限性，不能准确预测术后肝衰竭风险。临床医师可以在三维重建软件上规划手术切面，准确测量肝切除术后剩余肝脏体积。对肝硬化患者，多次行肝切除患者以及因肿瘤负荷较大需行极量肝切除患者，术前行三维重建可以有效降低术后肝衰竭发生风险。本研究中的2例右半肝切除，因合并肝硬化，三维评估后考虑剩余肝脏不足，而采用TACE治疗后再次手术。（3）对于困难部位肝脏肿瘤及肿瘤负荷较大的患者，我中心常规采用三维重建技术行术前评估，联合3D腹腔镜行肝切除术。在3D腹腔镜视野下，手术组成员旋转重建后的三维肝脏，使之与腹腔镜视野下保持一致角度，配合术中超声，不断修正切除平面，实时导航手术。（4）3D腹腔镜放大倍数更高，图像更加清晰，其立体空间感可以大大增加手术切割、抓持及缝合操作的精度，使手术医师更容易辨认微小管道，尤其是肝静脉及细小胆管，从而缩短手术时间，减少术中出血，增加手术安全性，且不增加额外手术费用，有助于缩短外科医师学习曲线。

综上所述，三维可视化技术联合3D腹腔镜，在肝脏肿瘤尤其是在复杂肝脏肿瘤切除术中，可以精准定位肿瘤位置及脉管关系，提供良好手术视野，使手术操作更加精准，有助于术中出血控制，提高手术安全性，减少术后并发症，在临床应用中效果满意，值得进一步推广。