數(shù)字三維技術(shù)在腔鏡乳腺癌根治及大網(wǎng)膜重建的臨床研究
發(fā)布時(shí)間:2017-05-08 10:09
本文關(guān)鍵詞:數(shù)字三維技術(shù)在腔鏡乳腺癌根治及大網(wǎng)膜重建的臨床研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:研究背景由于保乳手術(shù)既能提高生活質(zhì)量又不影響遠(yuǎn)期生存率,目前已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國(guó)家早期乳腺癌的主要手術(shù)方式,而且保留乳房治療的應(yīng)用率已經(jīng)被視為乳腺癌治療水平的重要標(biāo)志之一。而腔鏡技術(shù)與乳腺癌保乳根治+一期大網(wǎng)膜重建手術(shù)相結(jié)合,僅在胸側(cè)壁與乳暈邊緣留下數(shù)個(gè)小疤痕,在保證根治腫瘤的情況下重塑女性形體,減少乳房切除對(duì)患者帶來的心理創(chuàng)傷,使患者術(shù)后迅速的回歸社會(huì),重建生活信心,廣受醫(yī)患雙方的歡迎。因此,為了開展腔鏡微創(chuàng)技術(shù)在乳腺癌保乳+一期大網(wǎng)膜重建手術(shù)中的應(yīng)用,術(shù)前評(píng)估是一個(gè)重要和關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。術(shù)前必須了解腋窩淋巴結(jié)的狀態(tài),以選擇前哨淋巴結(jié)活檢或腋窩淋巴結(jié)清掃術(shù);術(shù)前必須評(píng)估是否能夠保乳,是否能夠保證足夠的陰性切緣;術(shù)前必須明確乳腺癌的大小、部位、血供,了解乳腺癌灶與乳頭、皮膚、胸大肌的毗鄰關(guān)系;計(jì)算乳腺腺體切除后所需填充組織的量,便于乳房重建的手術(shù)設(shè)計(jì)。由于目前常規(guī)的乳腺彩超、乳腺X線鉬靶攝影、CT、MR等檢查方法已遠(yuǎn)不能滿足乳腺外科醫(yī)生進(jìn)行術(shù)前評(píng)估及術(shù)后評(píng)價(jià)的需求。尋找一種臨床醫(yī)生能清楚、直觀的評(píng)估和分析的先進(jìn)手段來輔助乳腺癌微創(chuàng)重建手術(shù)已十分必要。本研究運(yùn)用數(shù)字三維技術(shù),通過基于256層螺旋CT掃描數(shù)據(jù)對(duì)乳房及腫瘤進(jìn)行三維重建,再現(xiàn)活人體“數(shù)字化”、“個(gè)性化”的乳腺及腫瘤、腋窩動(dòng)靜脈及淋巴結(jié)等三維模型,并對(duì)其數(shù)字化解剖模型進(jìn)行研究及術(shù)前評(píng)估;探討數(shù)字三維技術(shù)在乳腺腫瘤診斷、腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移評(píng)估的臨床意義;探討數(shù)字三維技術(shù)在腔鏡前哨淋巴結(jié)活檢、腋窩淋巴結(jié)清掃及帶蒂大網(wǎng)膜一期重建中的應(yīng)用價(jià)值。第一部分基于256層CT數(shù)字三維技術(shù)在乳腺腫瘤及腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移診斷的應(yīng)用研究目的研究基于256層CT數(shù)字三維技術(shù)在乳腺腫瘤及腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移診斷的臨床應(yīng)用價(jià)值;方法1.研究對(duì)象:2012年12月至2014年6月期間,在我院就診的乳腺疾病患者中,鉬靶或彩超檢查提示為Ⅳ級(jí)以上的80名患者納入本組。予胸部256層CTA掃描,采集其CT數(shù)據(jù);2.數(shù)據(jù)采集設(shè)備(1)256層螺旋CT(荷蘭PHILIPS公司)、雙筒高壓注射器以及碘帕醇注射液370;(2)CT后處理工作站為PHILIPS 256層螺旋CT自帶的Mxview工作站;(3)南方醫(yī)科大學(xué)數(shù)字醫(yī)學(xué)臨床研究中心專用高配置計(jì)算機(jī);(4)醫(yī)學(xué)圖像三維可視化系統(tǒng)及旭東醫(yī)學(xué)影像處理軟件;(5)FreeForm Modeling System及其配套的數(shù)字三維PHANTOM操作設(shè)備;3.掃描參數(shù)與CT數(shù)據(jù)收集:按照256層CTA標(biāo)準(zhǔn)掃描參數(shù),采用團(tuán)注追蹤法進(jìn)行CT掃描。掃描完成后將圖像數(shù)據(jù)傳至Mxview工作站,通過醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)專線傳送至南方醫(yī)科大學(xué)數(shù)字醫(yī)學(xué)研究中心服務(wù)器儲(chǔ)存;4.圖像分割與數(shù)字三維重建:將80例疑似乳腺腫瘤患者的CTA數(shù)據(jù)導(dǎo)入自主研發(fā)的醫(yī)學(xué)圖像三維可視化系統(tǒng),將CT圖像中的乳腺及腫瘤供血?jiǎng)用}、腋窩動(dòng)靜脈、淋巴結(jié)等目標(biāo)臟器進(jìn)行自動(dòng)分割及三維重建,將重建后的個(gè)體化“活人體”乳腺及腋窩三維模型導(dǎo)出為STL格式,最后通過旭東醫(yī)學(xué)影像處理軟件及FreeForm Modeling Systen進(jìn)行乳腺腫瘤及腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移診斷的評(píng)估;比較數(shù)字三維技術(shù)、彩超、鉬靶在乳腺腫瘤及腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的診斷價(jià)值;比較數(shù)字三維技術(shù)、彩超、鋁靶與病理結(jié)果的符合率、靈敏度、特異度,所得數(shù)據(jù)用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。結(jié)果1.80例乳腺腫瘤患者病例特征分布入組80例患者,年齡28~72歲,原發(fā)腫塊直徑0.9~5.1cm,良性腫瘤患者21例,惡性腫瘤患者59例;惡性腫瘤臨床0期2例,Ⅰ21例,Ⅱ期36例;病理類型為纖維腺瘤19例,乳腺腺病2例,浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌55例,導(dǎo)管原位癌2例,多形細(xì)胞癌1例,浸潤(rùn)性小葉癌1例;2.256層CT數(shù)據(jù)采集結(jié)果總共采集CT平掃期(約110張)、動(dòng)脈期(約600張)、靜脈期(約600張)3個(gè)時(shí)期的DICOM圖像80套,圖像質(zhì)量高,清晰的顯示乳腺腫瘤的位置、形狀、邊緣、鈣化灶以及與皮膚、乳頭、胸大肌的關(guān)系;清晰的顯示腋窩淋巴結(jié)的大小、數(shù)目、有無相互融合等;3.數(shù)字三維技術(shù)重建乳房及腋窩結(jié)果將采集的80例患者的CT數(shù)據(jù)運(yùn)用數(shù)字三維技術(shù)進(jìn)行分割及重建。3D模型形態(tài)逼真、立體,可多方位任意旋轉(zhuǎn),清晰顯示乳腺腫瘤與皮膚、乳頭、胸大肌的關(guān)系,清晰顯示腋窩淋巴結(jié)與腋動(dòng)脈、腋靜脈、腋神經(jīng)的相互關(guān)系。統(tǒng)計(jì)80例患者乳腺腫瘤及腋窩淋巴結(jié)CT數(shù)字三維重建模型的特征;4.基于256層CT數(shù)字三維技術(shù)、彩超、鉬靶在乳腺腫瘤診斷的比較在彩超、鉬靶、數(shù)字三維技術(shù)3種方法中,數(shù)字三維技術(shù)與病理診斷無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;數(shù)字三維技術(shù)診斷乳腺惡性腫瘤的符合率、靈敏度、特異度及約登指數(shù)最高,表明數(shù)字三維技術(shù)的檢查結(jié)果真實(shí)性、可靠性優(yōu)于彩超及鉬靶檢查;5.基于256層CT數(shù)字三維重建、彩超在術(shù)前腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移診斷的比較以病理診斷為金標(biāo)準(zhǔn),數(shù)字三維技術(shù)在符合率、靈敏度及約登指數(shù)均高于彩超,特異度略低于彩超,但總體上數(shù)字三維技術(shù)檢查的準(zhǔn)確性、可靠性優(yōu)于彩超。結(jié)論基于256層CT數(shù)字三維技術(shù)在乳腺腫瘤及腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移診斷的真實(shí)性、可靠性高,具有明顯的臨床應(yīng)用價(jià)值。第二部分 數(shù)字三維技術(shù)在乳腺癌腔鏡前哨淋巴結(jié)活檢及腋窩淋巴結(jié)清掃手術(shù)的應(yīng)用研究目的研究數(shù)字三維技術(shù)在乳腺癌腔鏡前哨淋巴結(jié)活檢及腋窩淋巴結(jié)清掃手術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。方法1.研究對(duì)象:我院2012年12月至2014年6月期間,經(jīng)外院或我院穿刺病理確診為乳腺癌患者28例,年齡為33~68歲,平均年齡45.8歲;術(shù)前行胸部256層CTA掃描前先進(jìn)行CT淋巴造影,采集其淋巴顯影期、動(dòng)脈期、靜脈期數(shù)據(jù)。2.數(shù)據(jù)采集設(shè)備和掃描參數(shù)同第一部分;3.數(shù)據(jù)采集方法:患者取平臥位,患側(cè)上肢屈曲外展,先用1%利多卡因1ml做局部麻醉,在乳暈3、6、9、12點(diǎn)處注射碘佛醇注射液各1ml,3min后行256層CT掃描,獲取增強(qiáng)前哨淋巴結(jié)CT數(shù)據(jù)集,再常規(guī)行俯臥位胸部CTA掃描;4.圖像分割及三維重建:計(jì)算方法同第一部分。以此方法對(duì)28例患者CT圖像中的腋窩前哨淋巴結(jié)、Level Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ淋巴結(jié)、腋靜脈、胸大肌、胸小肌、背闊肌、肋骨及皮膚等結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行分割及三維重建,將三維模型導(dǎo)入FreeFormModeling System可視化手術(shù)平臺(tái);5.各類型腔鏡乳腺癌手術(shù)器械的創(chuàng)建:利用VTK軟件及FreeForm Modeling System創(chuàng)建各類型的手術(shù)器械,如手術(shù)刀、超聲刀、抓鉗、長(zhǎng)注射針、注射器、吸脂棒,引流管等;6.前哨淋巴結(jié)的定位、可視化仿真手術(shù)及臨床手術(shù)(1)前哨淋巴結(jié)的定位及良惡性判斷:將沿著增強(qiáng)的淋巴管進(jìn)入的第一個(gè)增強(qiáng)的淋巴結(jié)判定為前哨淋巴結(jié),均勻顯著增強(qiáng)的判定為良性淋巴結(jié),灌注缺損的淋巴結(jié)判定為轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié);造影結(jié)果由1位影像科主治醫(yī)師及1位乳腺專業(yè)臨床主治醫(yī)師共同進(jìn)行分析判斷;(2)腔鏡前哨淋巴結(jié)活檢及腋窩淋巴結(jié)清掃可視化仿真手術(shù)步驟可視化手術(shù)系統(tǒng)中,分步驟進(jìn)行可視化仿真手術(shù)研究:①預(yù)先導(dǎo)入與手術(shù)患者完全一致的3D模型,精準(zhǔn)定位前哨淋巴結(jié);②預(yù)設(shè)腔鏡切口的位置;③由腔鏡切口內(nèi)置入長(zhǎng)注射針頭至前哨淋巴結(jié)及腋窩淋巴結(jié),注射溶脂液溶除脂肪;④預(yù)先設(shè)計(jì)注射針置放的位置、方向、溶脂區(qū)域,判斷溶脂的范圍是否足夠,了解前哨淋巴結(jié)的位置、腋窩淋巴結(jié)與腋靜脈的關(guān)系,⑤置入3D腔鏡器械進(jìn)行腋窩前哨淋巴結(jié)活檢術(shù)及腔鏡腋窩淋巴結(jié)清掃;(3)在臨床手術(shù)中,根據(jù)CT淋巴顯影定位及可視化仿真手術(shù)步驟,進(jìn)行腔鏡乳腺癌腋窩前哨淋巴結(jié)活檢術(shù)及腋窩淋巴結(jié)清掃。將前哨淋巴結(jié)與腋窩淋巴結(jié)病理結(jié)果對(duì)比分析,計(jì)算前哨淋巴結(jié)的符合率、靈敏度、假陰性率,評(píng)價(jià)CT淋巴造影三維定位技術(shù)在腋窩前哨淋巴結(jié)活檢中的應(yīng)用價(jià)值。結(jié)果1.個(gè)體化數(shù)字三維重建模型與可視化手術(shù)器械的創(chuàng)建28例患者腋窩三維模型與患者完全符合,解剖結(jié)構(gòu)正確,清晰顯示前哨淋巴結(jié)、腋窩淋巴結(jié)與腋靜脈、胸大肌、胸小肌、背闊肌等的相互關(guān)系;自主創(chuàng)建腔鏡乳腺癌所需要的手術(shù)器械,如手術(shù)刀、超聲刀、抓鉗、長(zhǎng)注射針、注射器、吸脂棒,引流管等。各類型手術(shù)工具形狀與真實(shí)手術(shù)器械完全一致,操作靈活,滿足可視化仿真手術(shù)的需求。2.可視化腔鏡前哨淋巴結(jié)活檢及腔鏡腋窩淋巴結(jié)清掃仿真手術(shù)及臨床手術(shù)將28例患者三維模型導(dǎo)入FreeForm Modeling System手術(shù)平臺(tái)進(jìn)行可視化腔鏡前哨淋巴結(jié)活檢及腔鏡腋窩淋巴結(jié)清掃手術(shù)。實(shí)際臨床手術(shù)中,按照可視化手術(shù)流程,快速、順利地找到前哨淋巴結(jié),臨床手術(shù)過程基本與可視化仿真手術(shù)一致,術(shù)中配合默契,出血少;本組患者前哨淋巴結(jié)活檢的符合率為96.43%(27/28),靈敏度為92.31%(12/13),假陰性率為7.69%(1/13)。術(shù)后隨訪28例患者均未發(fā)現(xiàn)患側(cè)肢體疼痛、腫脹、創(chuàng)面感染、皮下積液等并發(fā)癥。結(jié)論1.數(shù)字三維技術(shù)聯(lián)合亞甲藍(lán)腔鏡前哨淋巴結(jié)活檢術(shù)可準(zhǔn)確反映乳癌患者腋窩狀況,可作為前哨淋巴結(jié)活檢的一種新方法;2.可視化腋窩淋巴結(jié)清掃手術(shù)有助于臨床醫(yī)師的術(shù)前規(guī)劃、術(shù)中準(zhǔn)確清掃腋窩淋巴結(jié),縮短手術(shù)時(shí)間,減少并發(fā)癥的發(fā)生,增強(qiáng)醫(yī)患的溝通。第三部分?jǐn)?shù)字三維技術(shù)在乳房體積的計(jì)算及乳腺癌一期大網(wǎng)膜重建手術(shù)的研究目的研究數(shù)字三維技術(shù)在乳房體積的計(jì)算及乳腺癌一期大網(wǎng)膜重建手術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。方法1.研究對(duì)象:2012年12月至2014年6月期間,本課題第二章入選的28例乳腺癌患者中,18例患者符合乳房大網(wǎng)膜重建入選標(biāo)準(zhǔn),納入本研究;2.數(shù)據(jù)采集設(shè)備、掃描參數(shù)及數(shù)字三維技術(shù)重建同第一部分;3.乳房體積的分割及計(jì)算本研究將符合入選標(biāo)準(zhǔn)的18例患者的256層CT數(shù)據(jù)導(dǎo)入至自主研發(fā)的醫(yī)學(xué)圖像三維可視化系統(tǒng),逐層閱片,確定乳腺范圍并設(shè)定區(qū)域生長(zhǎng)興趣點(diǎn),然后進(jìn)行圖像分割及三維重建,再將三維模型導(dǎo)入至可視化手術(shù)平臺(tái),進(jìn)行乳腺體積的計(jì)算、擬定切除乳腺體積的范圍并計(jì)算其體積;如擬切除腺體體積大于1/2乳房體積,則建議患者選擇其他乳房重建手術(shù)方式;4.乳腺癌大網(wǎng)膜一期重建手術(shù)前評(píng)估及臨床手術(shù)本研究按照三維模型術(shù)前評(píng)估的結(jié)果,手術(shù)前按照預(yù)定方案在患者體表標(biāo)記腫瘤位置,乳房輪廓、皺褶及腺體切除范圍,了解雙側(cè)乳房形態(tài)并進(jìn)行臨床乳腺癌大網(wǎng)膜一期重建手術(shù)。術(shù)后根據(jù)乳房美學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),評(píng)價(jià)乳房重建效果及三維技術(shù)在乳腺癌大網(wǎng)膜一期重建手術(shù)的應(yīng)用價(jià)值;5.術(shù)后輔助治療及美學(xué)評(píng)價(jià)所有患者根據(jù)病理情況,按照美國(guó)NCCN指南進(jìn)行6個(gè)療程的化療、放療及內(nèi)分泌治療,Her2(+++)患者予赫賽汀治療1年;術(shù)后6個(gè)月隨訪患者,對(duì)乳房外觀進(jìn)行美學(xué)評(píng)價(jià);隨訪6~24月,未發(fā)現(xiàn)乳腺癌復(fù)發(fā)病例。結(jié)果1.18例患者乳房、腫瘤及擬切除腺體測(cè)算體積結(jié)果測(cè)算18例患者患側(cè)乳房體積、腫瘤體積及擬切除腺體體積,確保乳房腺體切緣距腫瘤邊緣大于2cm。2例患者由于腫瘤體積過大,需切除腺體體積超過乳房的體積的1/2,最終1例患者行帶蒂大網(wǎng)膜聯(lián)合轉(zhuǎn)移背闊肌瓣重建術(shù),1例患者行全乳房切除術(shù)。其余16例患者經(jīng)過嚴(yán)格術(shù)前評(píng)估后,符合大網(wǎng)膜重建手術(shù)指征,順利進(jìn)行臨床手術(shù),術(shù)后乳房重建效果良好;2.數(shù)字三維技術(shù)在乳房重建應(yīng)用效果的評(píng)價(jià)17例乳房重建患者術(shù)后6個(gè)月腹部、側(cè)胸壁及乳房切口疤痕不明顯,腋窩均無變形,外觀自然;乳房美學(xué)評(píng)價(jià)滿意,重建后乳房大小與術(shù)前差異不明顯,與健側(cè)乳房對(duì)稱,質(zhì)軟圓潤(rùn),動(dòng)感自然。重建之乳房放療前后均無明顯增大或縮小,質(zhì)地柔軟,未出現(xiàn)皮膚潰瘍及壞死等。1例乳房全切除患者恢復(fù)良好。結(jié)論1.腔鏡乳腺癌大網(wǎng)膜一期重建手術(shù)疤痕小,重建后乳房形態(tài)好、質(zhì)地柔軟;2.數(shù)字三維技術(shù)計(jì)算乳房體積準(zhǔn)確,術(shù)前可準(zhǔn)確規(guī)劃乳房切除范圍,計(jì)算擬切除腺體體積,可準(zhǔn)確測(cè)量腫瘤距切緣的距離,在腔鏡乳腺癌大網(wǎng)膜重建手術(shù)中有重要的應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】:數(shù)字三維技術(shù) 乳腺腫瘤 前哨淋巴結(jié) 腔鏡腋窩淋巴結(jié)清掃 大網(wǎng)膜重建 可視化仿真手術(shù)
【學(xué)位授予單位】:南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:R737.9
【目錄】:
- 摘要3-11
- ABSTRACT11-22
- 前言22-25
- 第一部分 基于256層CT數(shù)字三維技術(shù)在乳腺腫瘤及腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移診斷的應(yīng)用研究25-56
- 引言25-26
- 1 材料與方法26-36
- 2 結(jié)果36-45
- 3 討論45-52
- 4 結(jié)論52
- 參考文獻(xiàn)52-56
- 第二部分 數(shù)字三維技術(shù)在乳腺癌腔鏡前哨淋巴結(jié)活檢及腋窩淋巴結(jié)清掃手術(shù)的應(yīng)用研究56-74
- 引言56-57
- 1 材料與方法57-61
- 2 結(jié)果61-68
- 3 討論68-71
- 4 結(jié)論71
- 參考文獻(xiàn)71-74
- 第三部分 數(shù)字三維技術(shù)在乳房體積的計(jì)算及乳腺癌一期大網(wǎng)膜重建手術(shù)的研究74-92
- 引言74
- 1 材料與方法74-77
- 2 結(jié)果77-80
- 3 討論80-83
- 4 結(jié)論83-90
- 參考文獻(xiàn)90-92
- 綜述92-104
- 參考文獻(xiàn)98-104
- 中英文縮略詞對(duì)照表104-105
- 攻讀博士學(xué)位期間成果105-107
- 致謝107-108
- 研究生畢業(yè)論文統(tǒng)計(jì)學(xué)審稿證明108-109
本文關(guān)鍵詞:數(shù)字三維技術(shù)在腔鏡乳腺癌根治及大網(wǎng)膜重建的臨床研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):350938
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