本文關(guān)鍵詞：肝短靜脈的CT三維重建及其在肝切除術(shù)中的應(yīng)用研究

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【摘要】：研究背景 肝短靜脈(short hepateic veins, SHVs)是肝臟血液回流的管道,隨著對其功能及解剖的認(rèn)識不斷深入,它的價值也越來越受到外科醫(yī)師的關(guān)注。目前的研究表明,肝短靜脈直徑的大小較三支主肝靜脈要小,他的回流作用主要用于回流尾狀葉的血液,包括了尾狀葉的Spiegel葉、腔靜脈旁部及尾狀突；同時當(dāng)出現(xiàn)了不發(fā)達(dá)的肝右靜脈時,常常會出現(xiàn)右后下(中)靜脈,若此時肝短靜脈的直徑較為粗大,則對回流肝臟的Ⅵ(Ⅶ)段具有重要意義；根據(jù)其分布的不同,部分細(xì)小的肝短靜脈也會回流Ⅷ段的部分血流。 了解肝短靜脈在相應(yīng)肝段的回流區(qū)域,對外科醫(yī)師實(shí)施肝切除術(shù)時具有重要意義。研究表明,當(dāng)部分肝切除術(shù)后,若殘留肝臟的血液回流不暢,會引發(fā)術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生,如延遲出血、肝功能紊亂、膽漏等。因而當(dāng)出現(xiàn)主肝靜脈的損傷時,肝短靜脈作為其補(bǔ)充有時可以起到替代主肝靜脈的回流功能,防止術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生。 肝短靜脈的直徑大小、分布特點(diǎn)在不同個體中變異率高,當(dāng)存在較為粗大的右后下靜脈時,外科手術(shù)行右后葉肝段切除時,可以不進(jìn)行肝右靜脈的重建,此時的右后下靜脈可以保證殘留Ⅵ段的正常血液回流；行尾狀葉切除時,分離翻轉(zhuǎn)肝臟時,需注意肝短靜脈的逐一結(jié)扎,尤其是當(dāng)肝短靜脈大于3mm時,若出現(xiàn)下腔靜脈的撕裂,出血量大,盲目的鉗夾止血將會進(jìn)一步導(dǎo)致破口的增大；肝短靜脈在肝后下腔靜脈段的開口分布也存在較大差異,研究表明下腔靜脈的前壁存在一寬約1cm的相對無血管區(qū),針對這一解剖特點(diǎn),可以置入一繞肝帶而行實(shí)時繞肝提拉法前徑路肝切除。 在國家"863"等科研項(xiàng)目支持下,本課題組已經(jīng)完成了對正常人肝靜脈的數(shù)字化分型,本研究將在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化數(shù)據(jù)采集及重建方法,通過采集175例行上腹部增強(qiáng)CT掃描的圖像數(shù)據(jù),將自主研發(fā)的腹部醫(yī)學(xué)圖像三維可視化系統(tǒng)(MI-3DVS)應(yīng)用于肝短靜脈解剖的研究,獲得了一些有臨床意義的個體化解剖信息。并運(yùn)用自主研發(fā)的仿真手術(shù)系統(tǒng)將個體化肝短靜脈變異對手術(shù)的影響應(yīng)用于肝臟腫瘤患者中,從而指導(dǎo)肝臟腫瘤的診斷和手術(shù)規(guī)劃,不僅改進(jìn)了肝臟腫瘤疾病的傳統(tǒng)診斷方式,術(shù)前仿真手術(shù)還指導(dǎo)了實(shí)際手術(shù)操作,減少術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生,具有顯著的臨床實(shí)用價值。 目的 1.通過采用MI-3DVS顯示肝短靜脈,評估肝短靜脈的三維重建效果； 2.研究肝短靜脈直徑大小的構(gòu)成特點(diǎn)及其在肝后下腔靜脈分布的特征； 3.初步探討個體化肝短靜脈三維重建特點(diǎn)在肝臟外科的應(yīng)用價值。 材料與方法 1.一般資料 該回顧性觀察研究納入了2012年3月至2013年10月南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院收治的175例肝膽外科疾病患者的上腹部64排增強(qiáng)螺旋CT掃描原始數(shù)據(jù),其中男性患者95例,女性患者80例；年齡25-53歲,平均年齡43歲。病例排除標(biāo)準(zhǔn)為：(1)患者接受了肝臟切除手術(shù)；(2)患者的肝內(nèi)腫瘤侵犯或毗鄰肝后下腔靜脈；(3)患者肝短靜脈CT圖像質(zhì)量評分為0或1。 2.設(shè)備 2.1數(shù)據(jù)采集設(shè)備 2.1.1飛利浦Brilliance iCT64排螺旋CT掃描儀； 2.1.2雙筒高壓注射器及造影劑(碘比樂370mgI/ml); 2.1.3圖像后處理工作站：Mxview工作站(PHILIPS Brilliance64排螺旋CT自帶)； 2.1.4南方醫(yī)科大學(xué)數(shù)字醫(yī)學(xué)臨床中心HP刀片式服務(wù)器、高配置計(jì)算機(jī)； 2.1.5腹部醫(yī)學(xué)圖像三維可視化系統(tǒng)MI-3DVS； 2.2CT掃描方案被檢查者禁食禁水4h以上,檢查前20～30min口服清水500-1000ml,以充盈胃腸道,并訓(xùn)練患者呼吸。掃描條件120KV、300mAs,掃描層厚0.625mm,球管旋轉(zhuǎn)時間0.27s,矩陣512×512,螺距0.915。將膈頂水平腹主動脈作為興趣區(qū)(region of interest,ROI),5mm2ROI面積10mm2,全視野軸位掃描,將觸發(fā)閾值設(shè)定為200HU,單期注射方式,對比劑流速4.5ml/s,對比劑劑量1.5ml/kg。所有被檢者均使用團(tuán)注示蹤技術(shù)完成全肝掃描,注射對比劑后啟動同層動態(tài)掃描監(jiān)測觸發(fā)點(diǎn)CT值變化,達(dá)到預(yù)設(shè)觸發(fā)掃描CT閾值后,便啟動肝動脈期掃描,肝靜脈期掃描時間設(shè)定為達(dá)到預(yù)設(shè)觸發(fā)掃描CT閾值后延遲35s,平衡期掃描延遲時間為90-120s。 3.圖像分析及CT三維重建兩名影像醫(yī)師及1名肝臟外科醫(yī)師在CT圖像上進(jìn)行肝短靜脈的辨認(rèn)及直徑的測量,獲得肝短靜脈直徑的平均值；按照肝短靜脈直徑D3,≥3D6,以及D6mm分為小、中、大。完成圖像測量分析后,將CT圖像導(dǎo)入醫(yī)學(xué)圖像三維可視化系統(tǒng)(Medical Image3D Visualization System, MI-3DVS)進(jìn)行重要器官、血管三維模型的構(gòu)建,如肝后下腔靜脈、肝短靜脈、肝靜脈、肝臟及門靜脈等。 4.臨床典型病例應(yīng)用 為初步評價肝短靜脈三維重建的應(yīng)用價值,選取臨床3例實(shí)際典型病例進(jìn)行介紹說明。例1為一例肝中葉肝癌患者,行前徑路肝中葉切除,例2為一例左肝癌患者,行前徑路左半肝切除,例3為一例尾狀葉肝癌患者,行尾狀葉聯(lián)合右半肝切除。分別進(jìn)行術(shù)前的三維重建,肝臟的分段及體積計(jì)算以及術(shù)前的仿真規(guī)劃,之后進(jìn)行實(shí)際的手術(shù)。 5.統(tǒng)計(jì)方法 采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件。多個樣本率之間的比較用卡方檢驗(yàn),如果總體之間有差異性,則進(jìn)行卡方分割進(jìn)行組間的兩兩比較。非正態(tài)分布變量進(jìn)行組內(nèi)構(gòu)成的比較用Kruskal-Wallis H檢驗(yàn)；若樣本量小于5的單元格數(shù)超過了總單元格數(shù)的1/5,則根據(jù)實(shí)際意義進(jìn)行相鄰組的合并。P≤0.05認(rèn)為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)果 1.肝短靜脈的三維重建顯示效果 運(yùn)用MI-3DVS重建的三維模型立體感強(qiáng),形態(tài)逼真,對比明顯,觀察者在MI-3DVS或FreeForm Modeling System中可以對三維重建模型進(jìn)行隨心所欲的放大、縮小、旋轉(zhuǎn)、透視化等處理,還可以選擇控制目標(biāo)的透明度和顏色,設(shè)定單獨(dú)或組合顯示,可以清晰了解腹部臟器及其內(nèi)部血管的解剖情況。 2.肝短靜脈在肝后下腔靜脈壁的分布特點(diǎn) 在選取的175例患者中,肝短靜脈重建顯示良好,重建顯示率均為100%。依據(jù)CT橫斷面時鐘方向,將肝短靜脈在肝后下腔靜脈壁的分布劃分為6-9’,9-12’及12-3’共3個區(qū)域,其中9-12'方向依據(jù)時鐘方向繼續(xù)分為9-10’、10-11’以及11-12'鐘方向。按照該區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)計(jì),6-9'鐘肝短靜脈的出現(xiàn)率為85.7%(150/175),9-10’鐘肝短靜脈的出現(xiàn)率為22.9%(40/175),10-11’鐘肝短靜脈的出現(xiàn)率為14.9%(26/175),11-12'鐘肝短靜脈的出現(xiàn)率為32.0%(56/175),12-3’鐘肝短靜脈的出現(xiàn)率為54.3%(95/175)。 3.肝短靜脈直徑大小的構(gòu)成特點(diǎn) 按照肝短靜脈的直徑D3,≥3D6,以及D≥6mm分為小、中、大對肝短靜脈的直徑大小進(jìn)行描述,不同區(qū)域出現(xiàn)的肝短靜脈的直徑大小構(gòu)成為6-9'鐘肝短靜脈構(gòu)成為(81/107/41),9-10’鐘肝短靜脈構(gòu)成為(33/10/0),10-11’鐘肝短靜脈構(gòu)成為(22/7/0),11-12’鐘肝短靜脈構(gòu)成為(46/12/1),12-3'鐘肝短靜脈構(gòu)成為(53/50/1)。 結(jié)論 1.基于64排螺旋CT肝靜脈增強(qiáng)掃描的數(shù)據(jù)集,使用MI-3DVS進(jìn)行數(shù)字化三維重建后,肝短靜脈的模型清晰、逼真、立體感強(qiáng),可以獲得肝短靜脈的分布、大小、數(shù)量個體化的信息；在個體化肝臟分段、手術(shù)風(fēng)險評估、手術(shù)方式的選擇方面都有很大的應(yīng)用價值。 2.粗大的右后下靜脈及10-11’鐘方向出現(xiàn)的肝短靜脈在肝臟手術(shù)中應(yīng)引起重視,充分利用這些變異的作用,數(shù)字化個體化的三維重建模型可提供相關(guān)重要信息。
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R657.3;R816.5

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本文編號：1167492