唐敏，楊尚文，王磊，何健，楊獻峰，朱斌

近年來，隨著科技的發(fā)展以及循證醫(yī)學(xué)、人文醫(yī)學(xué)等現(xiàn)代醫(yī)學(xué)理念的興起，肝臟外科逐漸跨入了精準肝切除時代。精準肝切除涵蓋了以手術(shù)為核心的外科治療全過程，包括術(shù)前評估、手術(shù)規(guī)劃、術(shù)中操作和術(shù)后管理等［1］。其中基于數(shù)字外科平臺的肝臟三維定量分析及模擬手術(shù)系統(tǒng)可在數(shù)分鐘內(nèi)對肝臟／肝段、腫瘤及血管進行自動化分割及定量分析，精確定位肝腫瘤，了解腫瘤與肝血管的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上進行合理的手術(shù)設(shè)計，實施個體化的精準肝切除手術(shù)。本研究基于64排螺旋CT增強掃描數(shù)據(jù)，采用EDDA IQQA-liver CT影像解讀分析系統(tǒng)三維定量分析與顯示肝血管，觀察其正常解剖及變異，探討其應(yīng)用價值。

材料與方法

連續(xù)搜集本院2012年1月-6月行64 MSCT行上腹部增強患者的CT資料，排除存在可能改變肝臟解剖結(jié)構(gòu)的病理狀態(tài)的病例（主要包括巨大肝腫瘤）和圖像質(zhì)量差（主要是血管增強幅度不夠）的病例。最后共納入200例，其中正常者68例，肝細胞癌49例，肝小囊腫19例，血管瘤35例，膽囊癌9例，膽管細胞癌7例，轉(zhuǎn)移瘤10 例，肝局灶性結(jié)節(jié)增生3 例。男112例，女88例，年齡22～76歲，平均53歲。

采用GE LightSpeed 64VCT掃描儀，掃描參數(shù)：管電壓120kV，管電流580mA，球管旋轉(zhuǎn)時間0.8s／r，層厚5mm，螺距1.375。標(biāo)準重建，層厚1.25mm，矩陣512×512。對比劑使用歐乃派克（350mg I／ml）1.5ml／kg，注射速率4.0～4.5ml／s，動脈期采用智能追蹤技術(shù)，以腹主動脈腹腔干層面為興趣區(qū)，設(shè)定觸發(fā)閾值150HU，觸發(fā)后延遲時間為5～6s。門靜脈與肝動脈時間間隔17～18s、肝靜脈與門靜脈時間間隔18～19s。

將原始數(shù)據(jù)傳送至EDDA IQQA-liver肝臟CT診斷輔助分析系統(tǒng)。按要求導(dǎo)入動脈期、靜脈期數(shù)據(jù)，選擇大三維模式，先進行肝臟分割，再進行血管分割，包括動脈分割、肝臟靜脈分割。

門靜脈分型：根據(jù)Couinaud［2］和Atri等［3］的方法分為4 型。Ⅰ型：普通型。Ⅱ型：門靜脈主干（main portal vein，MPV）呈三叉狀分為門脈左支（left portal vein，LPV）、右 前 支（right anterior portal vein，RAPV）和 右 后 支（right posterior portal vein，RPPV）；Ⅲ型：MPV 先發(fā)出RPPV，繼續(xù)向右上行分為RAPV 和LPV。Ⅳ型：MPV 先發(fā)出RPPV，RAPV 起自LPV。其他變異包括門脈左支水平段缺如及門脈右支缺如。

肝靜脈分型：根據(jù)其匯入下腔靜脈（inferior veno cava，IVC）的不同方式分為兩型：Ⅰ型：肝右靜脈（right hepatic vein，RHV）單獨匯入IVC，肝左靜脈（1eft hepatic vein，LHV）和肝中靜脈（middle hepatic vein，MHV）合并后匯入IVC；Ⅱ型：RHV、MHV 和LHV 分別單獨匯入IVC。根據(jù)Nakamura［4］分型標(biāo)準，對RHV 分型：Ⅰ型RHV 粗大，引流肝右葉大部分，伴有小的或不伴右后下肝靜脈（inferior right hepatic vein，IRHV）；Ⅱ型RHV 中等大小，IRHV 中等大??；Ⅲ型只有引流Ⅶ段的短小的RHV，MHV 粗大，IRHV 較粗大。

肝動脈分型：采用Michels 分型標(biāo)準分為10型［5］。Ⅰ型：正常型。Ⅱ型：替代肝左動脈（replaced left hepatic artery，rLHA）起自胃左動脈（left gastric artery，LGA）。Ⅲ型：替代肝右動脈（replaced right hepatic artery，rRHA）起自腸系膜上動脈（superior mesenteric artery，SMA）。Ⅳ型：Ⅱ＋Ⅲ。Ⅴ型：副肝左動脈（accessory left hepatic artery，aLHA）起自LGA。Ⅵ型：副肝右動脈（accessory right hepatic artery，aRHA）起自SMA。Ⅶ型：Ⅴ＋Ⅵ。Ⅷ型：Ⅱ＋Ⅵ／Ⅲ＋Ⅴ。Ⅸ型：肝總動脈（common hepatic artery，CHA）起自SMA。Ⅹ型：CHA 起自LGA。

結(jié) 果

1.基于CT數(shù)據(jù)的三維定量分析與顯示

利用IQQA-Liver實時交互工具輔助醫(yī)生進行自動化分割及標(biāo)記血管，血管形態(tài)逼真，立體感強，血管的分布、走形以及相互關(guān)系明晰，各套血管可分別著色、透明、獨立或任意搭配顯示，真實反映了肝臟三套血管系統(tǒng)間的復(fù)雜解剖關(guān)系。

2.肝血管解剖分型結(jié)果

門靜脈解剖分型結(jié)果：Ⅰ型143例（71.5%），Ⅱ型19例（9.5%）（圖1），Ⅲ型18例（9%）（圖2），Ⅳ型6例（3%）（圖3），未見門脈左支水平段缺如及門脈右支缺如。未能分型變異14例（7%），包括RPV 主干三分叉8例（4%），RPV 主干四分叉3例（1.5%），RPV 主干分為右上葉支、右下葉支1例（0.5%），右后上葉支、右后下葉支起自MPV，RAPV 起自LPV 2例（1%）。

肝靜脈解剖分型：LHV 與MHV 共干或共口148例（74%），非 共 干 或 共 口52 例（26%），大 于3mm IRHV 出 現(xiàn)73 例（36.5%）。Nakamara Ⅰ型156 例（78%）（圖4），Ⅱ型28 例（14%）（圖5），Ⅲ型11 例（5.5%）（圖6）。除了這3型之外，我們觀察到當(dāng)RHV較粗時，5例（2.5%）出現(xiàn)了較粗的IRHV，獨立于這三種類型。

肝動脈解剖分型：正常型134 例（67%），變異66例（33%）。Michels Ⅱ型17 例（8.5%），Ⅲ型10 例（5%）（圖7），Ⅳ型2例（1%），Ⅴ型9例（4.5%），Ⅵ型2例（1%），Ⅶ型2例（1%），Ⅷ型3例（1.5%）（圖8），Ⅸ型4例（2%），未見Ⅹ型變異；未能分型的變異17例（8.5%），包括rLHA 來自腹腔干（celiac artery，CA）1例，來自CHA 4例，來自胃十二指腸動脈（gastroduodenal artery，GDA）1例；肝固有動脈（proper hepatic artery，PHA）缺如，CHA 呈三叉狀6例；CHA 發(fā)自主動脈（aorta，AO）3例；rRHA 發(fā)自CA 1例；rRHA 發(fā)自AO 伴rLHA 發(fā)自CHA 1例。

討 論

1.IQQA-Liver工具的優(yōu)勢

近年來學(xué)者們研究肝血管的方法多為MSCT血管成像，而本研究采用的方法為IQQA 系統(tǒng)三維影像解讀及全量化分析，該方法是應(yīng)用獨創(chuàng)四維圖像處理分析技術(shù)，使用符合要求的原始CT數(shù)據(jù)，輔助醫(yī)生實時使用IQQA-Liver工具即可在幾分鐘內(nèi)對肝內(nèi)三套血管進行自動化分割、標(biāo)記及量化分析，分割出的肝血管結(jié)構(gòu)清楚，形態(tài)逼真，立體感強，可實時交互觀測測量肝血管的分布、走行以及相互關(guān)系，是真正的三維量化模型；并且可以對模型放大、縮小、繞任意軸旋轉(zhuǎn)，方便地觀察全方位的三維圖像。

IQQA-Liver工具與CT自帶的后處理軟件的區(qū)別在于，后者屬于三維重建軟件或稱可視化軟件，分割肝臟、血管等大多依靠手動完成，耗時多，而IQQALiver不是三維重建軟件，也不是可視化軟件，關(guān)鍵優(yōu)勢在于操作便捷、實時性、智能性、只需幾分鐘即可將肝靜脈、門靜脈、肝動脈、下腔靜脈、膽管等自動分割及標(biāo)記，遠遠超出CT三維重建軟件和可視化軟件的功能，打破了三維重建和可視化軟件耗時多、繁瑣、只能看、不能全量化等的局限性。還可根據(jù)需要任意角度、任意方位、任意顯示或隱藏某根血管去觀察另一血管，且能量化血管管徑、長度、兩血管之間的三維空間距離、腫瘤與最近一支血管的三維空間距離等。筆者認為該方法的血管生成效果比CT重建圖像更清晰、空間立體感更強。真實性及末梢小血管三維顯示則完全依賴于CT原始數(shù)據(jù)質(zhì)量，軟件可進行2D 與3D 高級融合顯示來點對點的驗證三維血管模型與原始DICOM 圖像的真實吻合性。該軟件只要肝靜脈、門靜脈與肝實質(zhì)間的密度值差≥30HU，即可實現(xiàn)良好的靜脈自動分割，而通常在如此小的密度差異下，CT重建圖像質(zhì)量不佳。通過3D 顯示模式、透明化技術(shù)，從各個角度觀察肝臟和門靜脈、肝靜脈等立體結(jié)構(gòu)。該軟件可以顯示4～6級門靜脈和肝靜脈的分支，可在此基礎(chǔ)上進行個性化的肝臟分段、模擬肝切除，觀察斷面的動靜脈、膽管，制訂調(diào)整手術(shù)規(guī)劃和預(yù)后風(fēng)險分析，自動、準確測量擬切除和殘余的肝臟體積，并且可重復(fù)性高，從而可預(yù)測術(shù)后發(fā)生肝臟功能衰竭的風(fēng)險，提供較CT后處理軟件更有價值的個體化信息。該軟件可安裝于個人電腦，方便手術(shù)醫(yī)生自行操作，甚至可在手術(shù)臺旁展示肝臟三維模型，在手術(shù)進行中進行視覺導(dǎo)航。

2.肝動脈解剖和變異及其臨床意義

肝動脈解剖變異的分型有Michels分型［5］、Hiatt分型［6］等。1955年，Michels［7］將肝動脈的解剖變異分為10種，此分型至今仍被視為研究肝動脈解剖變異的主要標(biāo)準。但隨著肝臟介入和肝移植手術(shù)的開展，發(fā)現(xiàn)了一些未包含在Michels分型中的變異，例如本組中的rLHA 起源于LGA 以外動脈等變異，而這些變異也并不罕見，本組約占8.5%。肝動脈變異較為常見，變異率約為19.1%～42.0%［8-10］，本組變異率為33%。本組最常見的變異包括rLHA 或aLHA 起源于LGA（占13%）、rRHA 或aRHA 起源于SMA（占12%）。

肝切除術(shù)前了解肝動脈解剖變異可縮短手術(shù)時間，避免術(shù)中誤切、誤扎造成肝功能不必要的損害。肝腫瘤介入治療前檢查其供血動脈，可提高選擇性肝動脈插管的速度和準確；并可防止術(shù)中出現(xiàn)誤栓或漏栓，提高療效。肝移植術(shù)前了解供受體肝血管解剖變異，有助于手術(shù)方案制定，保證術(shù)后肝臟的正常動脈供血，降低術(shù)后肝動脈并發(fā)癥如肝動脈栓塞、肝動脈狹窄等發(fā)生的可能性。

3.門靜脈及肝靜脈解剖和變異及其臨床意義

門靜脈最常見的變異為Ⅱ型［8］。Akgul等［11］研究發(fā)現(xiàn)門靜脈變異率為13.8%，其中Ⅱ型變異為12.3%。Soyer等［12］研究發(fā)現(xiàn)變異率為6%，其中Ⅱ型變異為4%。Atri等［3］研究發(fā)現(xiàn)變異率為20%，其中Ⅱ型變異為10.8%。本研究利用IQQA-Liver自動化分割門靜脈，變異率達到28.5%，其中Ⅱ型占9.5%。與文獻相比，變異率偏高。

本組74%MHV 和LHV 形成共干或共口注入IVC，說明MHV、LHV 共干或共口發(fā)生率較高。NakamuraⅠ型78%，Ⅱ型14%，Ⅲ型5.5%，IRHV 的顯示率36.5%，與文獻結(jié)果近似［13］，提示國人肝靜脈類型以RHV 粗大型為主。同時，我們觀察到當(dāng)RHV較粗大時，5 例（2.5%）也出現(xiàn)了較為粗大的IRHV，劉本菊等也報道了類似結(jié)果［14］?？梢奛akamara分型方法僅考慮到RHV 和IRHV 的關(guān)系，忽略了肝右葉體積大小的個體差異和與MHV 的關(guān)系。

經(jīng)典Couinaud肝臟分段法有明顯缺陷，它是基于離體肝鑄型的研究結(jié)果，且段間的分割面為平面。Rieker等［15］研究顯示采用病灶歸屬于最近門靜脈分支法定位病灶與傳統(tǒng)的Couinaud分段法相比，發(fā)現(xiàn)16%（20／126）病灶定位與傳統(tǒng)方法不符。這些差異主要是由于肝血管變異情況復(fù)雜多見。隨著計算機三維重建可視化技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展，產(chǎn)生了個體化分段的軟件，例如本研究的IQQA-liver，該軟件在手動賦予不同門靜脈肝段分支不同顏色的基礎(chǔ)上，可自動劃分出門靜脈每個肝段分支分布的相應(yīng)肝段范圍，生成個體化的肝段三維模型。在此模型基礎(chǔ)上更有利于肝臟病變術(shù)前的正確定位及進一步的虛擬解剖性肝切除。

肝腫瘤切除術(shù)前可通過門靜脈及肝靜脈為病變定位，為肝葉段切除提供解剖學(xué)資料。術(shù)前了解血管的走行與病變的關(guān)系，可減少不必要的血管損傷，在完全切除病灶的基礎(chǔ)上保留更多的肝臟。術(shù)前了解肝內(nèi)靜脈解剖變異可減低介入操作的難度。

如果MPV 呈三叉狀或RAPV 發(fā)自LPV，肝右葉移植至受體時需2次吻合，增加術(shù)后門靜脈血栓形成的機率［16］。MHV 和LHV 共干、共口的高發(fā)生率（本組為74%）要求擴大肝右葉切除時須慎重，以防損傷LHV；另外，在左葉切除時須避免損傷MHV。IRHV存在是最常見的肝靜脈變異，在行右后葉切除時須結(jié)扎粗大的IRHV。如果其直徑大于5mm，肝移植時需重建，以免供體肝淤血［17］。

總之，IQQA-liver三維定量分析與顯示肝血管系統(tǒng)可真實反應(yīng)血管的形態(tài)結(jié)構(gòu)，清晰顯示其正常解剖及變異，為虛擬手術(shù)研究提供了血管解剖變異各種3D模型，為上腹部臟器介入治療提供了活體解剖學(xué)依據(jù)。

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