三維可視化技術結合3D腹腔鏡在胰腺中段切除術中的臨床應用

李倉 吳曉康 厲學民 俞世安

浙江大學金華醫院肝膽胰外科，金華 321000

胰腺中段切除術是治療胰腺頸部或體部的良性或交界性腫瘤的一種理想術式，相對于擴大的胰頭切除術和擴大的胰體尾切除術，胰腺中段切除術可以保留更多的正常胰腺實質，減少術后胰腺內分泌和外分泌不足的發生率[1-3]。但由于胰頸及胰體部重要血管多，解剖結構復雜，術前影像學評估對能否順利施行胰腺中段切除術尤為重要。近年來三維可視化技術已經在神經外科、婦產科、整形科等領域進行了深入研究，也在胰腺外科領域不斷發展[4-5]。3D腹腔鏡技術不僅可以顯示胰腺不規則的立體結構，還可以立體呈現腫瘤與周圍脈管的三維關系。本研究將薄層CT數據導入三維可視化系統后重建胰腺頸、體部腫瘤和周圍臟器及血管等立體解剖結構，3D腹腔鏡良好的景深感和高清分辨率可充分還原三維立體手術視野，目前已完成11例胰腺中段切除術，取得較滿意的效果，現報道如下。

資料與方法

一、一般資料

回顧性分析2016年12月至2020年3月間浙江大學金華醫院肝膽胰外科收治的11例行3D腹腔鏡下胰腺中段切除術患者的臨床資料，其中男性3例，女性8例，年齡42～64歲，平均47歲，體重指數(22.4±7.9)kg/m2。8例為體檢發現，3例有癥狀，其中2例為上腹痛，1例為低血糖。術前常規影像學檢查均提示腫瘤位于胰腺中段，長徑2.2～4.1 cm，平均2.7 cm。術前診斷均為良性或交界性腫瘤。

二、三維可視化重建

采用256層螺旋CT掃描，收集患者平掃、動脈期、門靜脈期和延遲期薄層CT數據，以相應的DICOM格式保存。將圖像導入三維可視化軟件系統進行分割重建，在重建后的三維可視化軟件上，對重建模型進行放大、縮小、旋轉和透明等操作，根據腫瘤與血管、膽總管的位置關系，依據胃十二指腸動脈、肝總動脈、膽總管和脾動脈標記胰腺上緣的兩側切線，依據腸系膜上靜脈標記胰腺下緣的兩側切線，模擬胰腺切除，精準定制手術前胰腺切除預案。

三、手術方法

11例患者均行完全3D腹腔鏡下胰腺中段切除+胰腺空腸端側Roux-Y吻合術。具體步驟：(1)患者全麻下取仰臥分腿位，頭高腳底，主刀醫師站于患者左側，助手站于患者右側，扶鏡手位于雙腿之間。(2)臍下置入10 mm Trocar后建立13 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)氣腹；分別于雙側鎖骨中線平臍或臍上1.0 cm處置入2枚Trocar，右側為12 mm，左側為5 mm；雙側肋緣下與腋中線處置入2枚Trocar，左側為12 mm(主操作孔)，右側5 mm。(3)探查腹腔，以超聲刀打開胃結腸韌帶，左至第一支胃短血管，右至胃網膜右靜脈根部；打開肝胃韌帶，將一小紗條從胃體大彎側繞至胃后方，再從胃小彎側系膜穿出，在相對應的腹壁體表投影點處切開皮膚約5 mm，血管鉗提拉兩端小紗條將胃上提以充分顯示胰腺視野。(4)打開胰頸部下緣被膜，顯露出腸系膜上靜脈，沿此平面鈍性分離，向上游離出門靜脈，向左游離出脾靜脈根部，結扎離斷腸系膜上靜脈與胰腺的交通血管支；下壓胰腺顯露胰腺上緣，緊貼上緣切開胰腺被膜，左至顯露脾動脈約3.0 cm，右至顯露胃十二指腸動脈和肝總動脈，游離肝總動脈及脾動脈，充分游離胰腺。(5)依據三維可視化圖像上腫瘤與血管及膽總管的位置關系，結合術中腹腔鏡超聲定位，標記胰腺的兩端切線；胰腺近端可直線切割閉合器離斷，殘端予以3-0 Prolene連續縫合加固；遠端胰腺向胰尾側翻起，繼續游離胰腺后方間隙，仔細結扎胰腺匯入脾靜脈的小靜脈，達至預定切線處予以超聲刀切斷，注意保護主胰管，胰管內置合適的硅膠管并予以4-0可吸收線U形縫合固定。(6)于屈氏韌帶下15 cm處用腔鏡切割閉合器切斷空腸，遠端空腸經結腸后行胰腺空腸端側連續雙荷包橋接式縫合；距胰腸吻合口約45 cm處應用直線切割閉合器完成空腸-空腸側側吻合。

結 果

一、腫瘤和胰周重要結構的圖像分割

采用區域生長算法將胰腺及腫瘤、脾臟分割成多組數據，采用閾值分析算法將脾血管等胰腺周圍重要結構進行分割, 分割后進行周期迭代計算，專業醫師查看分割結果，刪除修正多余的區域，圖像分割結果滿意，基本符合CT真實圖像。

二、腫瘤和胰周重要結構的三維重建

采用表面繪制的方法，應用旭東3D+人體可視化軟件對程序分割后圖像數據進行三維重建，重建后可以對模型無極放大、縮小，可單獨或組合進行感興趣模型查看，對臟器、血管、腫瘤進行透明度調節，便于獲取目標內部信息。

三、胰腺中段切除術結果

使用軟件內“曲面裁切工具”進行三維模擬手術(圖1)。制定仿真切除手術，術前制定切除方案，測算出胰腺切除長徑及剩余胰尾大小。11例患者手術時間為(264±98)min，術中平均出血量為(105±82)ml，無術中輸血病例；切除胰腺平均長徑4.3 cm，腫瘤平均長徑2.5 cm；術后進流質時間為4～6 d，平均5.2 d；術后住院時間為6～17 d，平均10.2 d；術后出現A級胰瘺3例，B級胰瘺3例，通過積極引流和非手術治療痊愈，無C級胰瘺；所有手術標本均經病理證實為R0切除。病理診斷：實性假乳頭狀瘤2例，神經內分泌腫瘤3例，導管內乳頭狀黏液性腫瘤1例，漿液性囊腺瘤4例，黏液性囊腺瘤1例。

討 論

近年來，隨著3D腹腔鏡技術在胰腺外科的不斷發展，胰腺手術愈趨向微創化和精準化。對于胰腺頸部或體部的良性或交界性的腫瘤，外科醫師在切除病灶的基礎上，更多考慮的是胰腺功能的保護和患者術后的生活質量。2003年Baca和Bokan[6]首次報道了腹腔鏡胰腺中段切除及胰腸端側吻合術，隨后更多的文獻證實了該技術的可行性和安全性[7-8]。位于胰腺中段的腫瘤周圍毗鄰著諸多重要結構如膽總管、門靜脈主干及主要屬支、腹腔干動脈及分支、腸系膜上動脈等，術前規劃胰腺切除方案時如何R0切除腫瘤并保護周圍重要管道結構顯得尤為重要。

圖1 MR、CT影像學征象及三維模擬手術圖。MR提示胰頸處長T2信號結節(1A)，CT提示腫瘤內部不均勻強化(1B)，術后病理證實為高級別神經內分泌腫瘤(G1)；三維可視化軟件系統上進行虛擬胰腺切除(1C、1D)

三維可視化技術已經在胰腺外科取得顯著進展[9-10]。將薄層CT數據導入可視化軟件系統，重建出來的三維圖像可同時顯現動脈期、門靜脈期及延遲期的血管，不僅可以顯示胰腺不規則的立體結構及從任意角度觀察胰腺局部的特征，還可以立體呈現動、靜脈血管的三維關系。通過不同器官不同程度的可視化透明處理，清晰地顯示病灶與周圍組織器官和血管的解剖關系。由于膽總管胰腺段的不規則走形以及胰頭形態的多樣性，常規影像學圖像難以立體顯示其間關系，特別是腫瘤距膽總管的最近距離。術前在三維圖像上行胰腺中段的虛擬切除可直觀地展現不規則的胰腺切除面與周圍重要管道結構的立體關系，聯合3D腹腔鏡的景深和立體感為胰腺中段切除手術提供準確的術前評估和術中指導。目前三維重建圖像亦有不足之處，該成像軟件只是將腫瘤、血管和胰腺清晰地“勾畫”出來，而腫瘤的實際邊界，特別是呈浸潤性生長的腫瘤圖像常缺少一個明確的界限，故對于腫瘤與鄰近血管之間的細微結構判斷不如常規影像準確，且三維重建為靜態圖像，術中由于體位變動和組織牽拉周圍脈管關系會發生變動，故實際切線情況需術中超聲再次定位。另外高昂的重建費用亦使該技術難以普遍推廣。

筆者所在科室在前期常規開展腹腔鏡肝、脾等手術基礎上，聯合三維可視化技術，成功開展11例3D腹腔鏡下胰腺中段切除術。體會如下：(1)術前進行胰腺中段虛擬切除是非常重要的。筆者認為右側胰腺斷面顯得尤為重要，其上緣為胃十二指腸動脈和肝總動脈，右側緣為膽總管，特別是胰腺段的膽總管走形并非為一條直線，因此當腫瘤貼近膽總管時，右側的胰腺斷面其實是“三維立體”的。游離好胰腺后，腹腔鏡超聲探頭常規在胰腺前方定位出膽總管，再結合術前三維圖像上虛擬的切除線，可以精準地定位出胰腺切線，保護膽總管的同時能充分保證右側胰腺切緣[11]。筆者認為在三維重建圖像上測量腫瘤與膽總管之間最近距離若>2.5 cm，則右側胰腺斷面可使用直線切割閉合器；若距離偏近，建議電凝或超聲刀離斷，避免誤傷膽總管或擠破腫瘤。左側胰腺斷面在胰體胰尾交界處腫瘤的患者中亦重要，虛擬胰腺中段切除后殘留的胰尾三維形態可以清晰顯示，結合三維可視化可測得殘留的胰尾體積，這給術者選擇行胰腺中段還是胰體尾切除提供了重要的參考。(2)脾動靜脈是胰體尾的重要供血和回流通道，其小分支多且位置深，有些貼附于胰腺背面或嵌合于胰腺實質內，逐一分離、結扎這些細小的分支血管是成功保留脾臟的關鍵。筆者術中采用先離斷胰腺頸部，再向左提起胰腺斷端，由胰體向胰尾方向分離脾動靜脈的小分支血管。該方法實施方便、安全，易于控制出血。(3)可靠的胰腸吻合。目前胰瘺仍是術后的主要并發癥，有文獻報道[7,12]腹腔鏡胰腺中段切除后B級以上胰瘺發生率為19%～33%。本組病例B級胰瘺的發生率為27.3%，略高于文獻報道，但均通過引流術治愈，無C級胰瘺。此術式術后胰瘺發生率較高的主要原因考慮為術后形成兩個胰腺殘端，而且胰腺中段切除主要針對胰腺良性或交界性腫瘤患者，此類患者胰腺實質通常較軟，且往往無胰管梗阻，遠端胰管細小，均屬于胰腸吻合術后胰瘺發生的高危因素。捆綁式和套入式胰腸吻合較多應用于開腹手術,缺點是胰腺斷端分離過多可能會影響殘端的血供，胰腺殘端過大導致無法套入腸管進行吻合,胰腺斷端完全暴露于腸液中，受腸液的腐蝕增加胰腺斷面出血的風險,同時容易造成胰管的瘢痕形成和狹窄，進一步影響胰腺內外分泌功能。目前對于粗胰管(胰管直徑>3 mm)的病例，腹腔鏡胰腸吻合被公認推薦為胰腺導管對空腸黏膜的吻合方式，但對于直徑≤3 mm的細小胰管病例，縫合過程中由于胰管細小，受限于腹腔鏡上方視角和戳卡布局，且操作有時存在“筷子效應”以及存在觸覺反饋的減弱，縫針及縫線易造成胰管的撕裂和切割，因此細小胰管行導管對黏膜吻合在操作中較為困難。目前筆者所在科室常規開展腹腔鏡雙荷包橋接式胰腸吻合[13]，以一針將胰腺導管和空腸切開處連續行荷包縫合架橋,并通過導管支架橋接，完成胰管對空腸黏膜吻合，胰腺殘端與空腸漿肌層亦是一針連續完成縫合。該操作簡單，安全可靠，特別針對細小胰管尤其適用，截止目前已完成50余例，術后B級胰瘺發生率為11.4%，與傳統胰腺導管對空腸黏膜的吻合方式相近。

總之，三維可視化技術能夠對胰腺腫瘤術前精準評估，聯合3D腹腔鏡可在術中實時指導操作，在胰腺中段切除術中具有重要的臨床價值。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突