能譜CT三維重建技術在胃癌根治術中胰腺上區淋巴結清掃中的應用

師夢偉，張冉昊，喬文娟，穆冬冬，金國梁，籍慶余，鄭連生

能譜CT三維重建技術在胃癌根治術中胰腺上區淋巴結清掃中的應用

師夢偉1，張冉昊1，喬文娟1，穆冬冬1，金國梁1，籍慶余2，鄭連生3

1.包頭醫學院研究生學院，內蒙古包頭 014040；2.包頭醫學院第二附屬醫院醫學影像科，內蒙古包頭 014030；3.包頭醫學院第二附屬醫院消化微創中心，內蒙古包頭 014030

探討能譜CT三維重建技術在胃癌根治術中胰腺上區淋巴結清掃中的實用性與準確性。選取2021年1月至2022年10月于包頭醫學院第二附屬醫院行腹腔鏡胃癌根治術的80例胃癌患者，根據隨機數字表法將其分成對照組和三維組，每組各40例。三維組患者采用容積重建技術對胰腺上區組織器官進行三維重建，依據三維重建結果確定手術方案，并與術中病變實際情況進行對比。對照組患者術前不進行三維重建，手術醫生在參考CT影像學資料后直接進行手術。比較兩組患者的手術時間、術中出血量、術中淋巴結清掃個數及術后并發癥情況。所有患者均順利完成手術。三維組患者成功完成三維重建，術前胰腺上區三維重建和術中實際情況完全一致，三維重建準確性達100%。三維組患者的手術時間短于對照組，術中出血量少于對照組，術中清掃淋巴結總數和清掃胰腺上區淋巴結數均多于對照組（<0.05）。兩組患者的術后并發癥發生率比較差異無統計學意義（>0.05）。術前應用能譜CT三維重建技術可直觀、準確地定位病灶，有助于實施胰腺上區淋巴結的精確解剖，并提高手術的質量和安全性，對手術具有指導意義。

胃癌；能譜CT；三維重建；腹腔鏡手術；胰腺上區淋巴結

胃癌是常見的消化道惡性腫瘤。據統計，2020年全球超過100萬人被確診為胃癌，約70萬人死于胃癌，胃癌是癌癥死亡的第三大原因[1-3]。胃癌根治術是外科治療胃癌的最主要方式[4]。近年來，腹腔鏡技術治療早期胃癌已取得令人滿意的臨床效果，并已推廣應用到局部進展期胃癌的治療中[5-7]。腹腔鏡下胃癌根治術具有創傷小、恢復快等優點，但也存在著缺乏真實觸感、止血差等不足[8]。胰腺上區周圍器官組織結構復雜，血管變異多見，區域本身易發生淋巴結轉移，進行淋巴結清掃時易損傷胰腺組織，因此胰腺上區淋巴結清掃成為腹腔鏡胃癌根治術中的重點與難點[9]。術前準確了解胰腺上區的解剖結構對安全有效地切除胰腺上區淋巴結至關重要。三維重建是指在增強CT圖像的基礎上，將各期數據融合成3D圖像，從而使各器官組織、血管等立體地顯示出來，與普通二維圖像相比，三維重建技術能直觀、準確地顯示腫瘤的空間毗鄰關系，對手術方案的制訂及入路選擇具有更大意義[10-12]。隨著能譜CT的不斷發展，其能譜曲線、基物質濃度和單能量圖像等多參數成像在腫瘤評估中可提供更多定量信息，在胃癌診斷、分型、分期評估等方面均展現出較好的應用價值[13-14]。目前能譜CT三維重建技術大多應用在血管方面，對多組織、多器官進行三維重建指導手術的國內外研究較少[15]。本研究利用能譜CT三維重建技術觀察腫瘤位置、淋巴結和血管的解剖關系，最后與術中病變的實際情況進行對比，探究其在胰腺上區淋巴結清掃中的實用性與準確性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2021年1月至2022年10月于包頭醫學院第二附屬醫院行腹腔鏡胃癌根治術的80例胃癌患者，根據隨機數字表法將其分成對照組和三維組，每組各40例。納入標準：①接受術前標準檢查，包括電子胃鏡、CT和血液生化檢查；②術前檢查無遠處轉移；③術前臨床腫瘤分期為Ⅰ～Ⅲ期。排除標準：①有新輔助化療或腹部手術史；②因穿孔、出血等需急診手術；③臨床資料不完整。所有患者對研究知情并簽署知情同意書，本研究經包頭醫學院第二附屬醫院倫理委員會批準（倫理審批號：科倫審第LW-002號）。

1.2 設備與方法

采用美國GE公司Revolution CT設備。患者檢查前禁食約12h，掃描前15min內飲溫水約1000ml，使胃擴張充盈，掃描前訓練患者屏氣。掃描完成后將原始數據重建為層厚1.25mm的影像集，傳至GE后處理工作站ADW4.7。

1.3 三維重建

利用容積重建技術盡可能地重建出血管、腫瘤及器官的輪廓。三維可視化處理：將胰腺、血管（動脈系統、門靜脈系統）、淋巴結系統進行圖像融合及透明化。外科醫生可從任意角度觀察各解剖結構的特點及毗鄰關系，結合患者的生命體征及其他實驗室檢查進行手術的可行性評估。

1.4 手術方式

三維組患者依據三維重建結果確定手術方案；對照組患者術前不進行三維重建，手術醫生在參考CT影像學資料后直接進行手術。所有患者均為同一組手術醫生在全身麻醉下行腹腔鏡胃癌根治術及D2淋巴結清掃，并嚴格遵守無菌及無瘤原則。胃切除范圍及淋巴結清掃范圍參照《胃癌治療指南》[16]相關標準進行。

1.5 觀察指標

評估三維重建與術中實際情況的一致性，包括腫瘤、淋巴結與胰腺上區周圍器官的一致性，血管的位置、走行與變異情況；3名醫生共同觀看手術視頻，與三維重建數據進行比較，以明確術中和重建結果的一致性。比較兩組患者的手術時間、術中出血量、術后并發癥情況。

1.6 統計學方法

2 結果

2.1 兩組患者的一般資料比較

兩組患者的一般資料比較差異均無統計學意義（>0.05），見表1。

2.2 胃周血管三維重建顯示情況

三維組患者三維重建完整顯示腹腔干和門脈系統主要分支。根據Michels分型[17]，經典肝動脈解剖者29例，肝動脈變異者10例；1例肝動脈變異不在Michels分型中，為肝右動脈自腹主動脈發出。其中Michels Ⅱ型4例，Ⅲ型2例，Ⅳ型1例，Ⅴ型1例，Ⅵ型1例，Ⅷ型1例。

2.3 三維重建結果與術中實際情況的一致性評估

術前胰腺上區三維重建和術中實際情況完全一致，三維重建準確性達100%。圖1和圖2顯示2例患者術中實際情況與能譜CT三維重建的對比情況。

2.4 兩組患者的圍手術期相關指標及術后并發癥比較

所有患者手術均順利進行，術中無死亡及中轉開腹病例。三維組患者的手術時間短于對照組，術中出血量少于對照組，術中清掃淋巴結總數和清掃胰腺上區淋巴結數均多于對照組（<0.05）。兩組患者的術后并發癥發生率比較差異無統計學意義（>0.05），見表2。

表1 兩組患者的一般資料比較

圖1 病例1：Michels Ⅱ型代替肝左動脈起源于胃左動脈

A.能譜CT三維重建；B.動靜脈血管；C.三維圖像結合二維CT圖像；D.最大密度投影顯示肝左動脈起源變異；E.能譜CT三維重建顯示肝左動脈起源變異；F.術中所見

圖2 病例2：肝總動脈起源于腸系膜上動脈

A.胰腺、胰腺上區淋巴結和周圍血管三維重建；B.術中所見；C.能譜CT三維重建顯示腸系膜上動脈發出肝總動脈

表2 兩組患者的圍手術期相關指標及術后并發癥比較

3 討論

胰腺上區作為胃癌D2根治術中淋巴結清掃的重點與難點，解剖結構復雜，需要清掃包括5、7、8a、9、11p、12a組淋巴結，且淋巴結沿腹主動脈、肝總動脈、脾動靜脈、門靜脈、胃左動靜脈等重要血管分布[18]。因此，了解胰腺上區血管走行及變異對胃癌根治術具有重要意義。

胃癌患者常規術前行腹部增強CT檢查，通過CT可清晰顯示腫瘤的形態大小和侵犯部位、范圍及遠處器官的轉移情況[19]。但其圖像均為二維平面影像，很難為醫生提供病變位置及其周圍臟器關系的完整立體圖像，也無法對腫瘤及周圍血管進行多層次、全方位的細致分析，術中對胰腺上區復雜空間結構的判斷通常基于外科醫生的經驗，所以術前評估存在一定缺陷[20]。近年來，以人體器官及血管的三維重建技術為核心的數字醫學技術取得巨大進展，通過三維重建技術，可在術前對疾病進行精準定位，在術中進行精確操作[21]。本研究基于能譜CT對胰腺上區進行三維重建，清晰顯示腫瘤、淋巴結和血管之間的空間關系，指導胃癌根治術的進行。

本研究中三維組患者均完成三維重建，三維重建結果與術中實際情況完全一致，驗證了能譜CT三維重建技術在胃癌根治術中胰腺上區淋巴結清掃的實用性與準確性。三維重建可依據術前CT資料，將腫瘤、淋巴結和周圍器官同時整合到三維重建的圖像中，可從多角度、多方位呈現周圍血管的走勢及腫瘤與周圍器官的關系，必要時可根據需要對圖像進行分解或融合。使操作者在術前對手術的重點和難點進行判斷，提前制定手術方案，在術前模擬手術過程，實現術中預測和精確游離剝離，從而減少損傷，保證手術順利進行，提高手術質量。

胰腺上區淋巴結轉移率高，徹底的淋巴結清掃是手術成功的關鍵[22]。胰腺上區有腹腔動脈的三大分支及伴行的回流靜脈，區域淋巴結沿腹腔動脈分布，淋巴結清掃過程中若不了解血管走行及變異情況，常會導致出血從而影響手術的進行。本研究顯示三維組患者的手術時間和術中出血量均顯著少于對照組，這與既往研究結論一致[23]。究其原因：三維組手術醫生可通過觀察三維重建圖像，術前了解胃周血管的解剖變異，術中做到游刃有余，提高手術安全性，避免不必要的手術創傷，從而減少術中出血量，縮短手術時間。

綜上，術前進行三維重建，可直觀、準確地了解病變處解剖位置關系，便于術者術前了解腫瘤和周邊血管的侵犯情況，為患者提供更個性化的醫治方案。

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Application of spectral CT three-dimensional reconstruction technique in supra-pancreatic lymph node dissection during radical gastrectomy

SHI Mengwei, ZHANG Ranhao, QIAO Wenjuan, MU Dongdong, JIN Guoliang, JI Qingyu, ZHENG Liansheng

1.Graduate School of Baotou Medical College, Baotou 014040, Neimenggu, China; 2.Department of Medical Imaging, the Second Affiliated Hospital of Baotou Medical College, Baotou 014030, Neimenggu, China; 3.Digestive Minimally Invasive Center, the Second Affiliated Hospital of Baotou Medical College, Baotou 014030, Neimenggu, China

To explore the utility and accuracy of spectral CT 3D recombination technique in supra-pancreatic lymph node dissection during radical gastrectomy.A total of 80 patients with gastric cancer who underwent laparoscopic radical gastrectomy in the Second Affiliated Hospital of Baotou Medical College from January 2021 to October 2022 were selected, and they were divided into control group and 3D group according to random number table method, with 40 cases in each group. The patients in 3D group underwent 3D reconstruction of the tissues and organs in supra-pancreatic using volumetric reconstruction technology, and the surgical plan was determined based on the 3D reconstruction results and compared with the actual situation of the lesions during the operation. Patients in control group did not undergo preoperative 3D reconstruction, and the surgeon directly performed surgery after referring to the CT imaging data. The operation time, intraoperative bleeding, number of intraoperative lymph node dissection and postoperative complications of two groups were compared.All patients successfully completed the surgery. Patients in 3D group successfully completed 3D reconstruction, and the results of preoperative 3D reconstruction of the supra-pancreatic region and the actual intraoperative situation were completely consistent with each other, and the accuracy of 3D reconstruction was 100%. The operation time in 3D group was shorter than that in control group, the intraoperative bleeding was less than that in control group, and the total number of lymph nodes dissection and the number of lymph nodes dissection from supra-pancreatic region were more than those in control group during the operation (<0.05). There was no statistically significant difference in the postoperative complication rates between the two groups (>0.05).The preoperative application of spectral CT 3D reconstruction technique can visually and accurately locate the lesion, contribute to the accurate anatomy of supra-pancreatic lymph nodes, and improve the quality and safety of surgery, which has guiding significance for surgery.

Gastric cancer; Spectral CT; Three-dimensional reconstruction; Laparoscopic surgery; Supra-pancreatic lymph nodes

R735.2

A

10.3969/j.issn.1673-9701.2023.28.017

鄭連生，電子信箱：shenglianzheng@163.com

（2023–01–05）

（2023–09–18）