徐安書，傅朝春，韋萍，王峻峰，劉煜，付彪，張世博，鄧大波，楊曉賓，陳會彬

（1.昆明醫(yī)科大學附屬曲靖醫(yī)院 普通外科二病區(qū)，云南 曲靖 655000；2. 云南省第一人民醫(yī)院 肝膽科，云南 昆明650000）

作為一種全新的評估手段，3D打印技術通過離散堆積方法，能直接、準確、快速的復制出真實肝臟及其脈管系統(tǒng)的實體模型，有助于手術醫(yī)師分析肝臟解剖、進行術前模擬，確定合理的手術方案[1]。為了進一步探討3D打印技術在肝臟腫瘤中的應用，本研究選取我院收治的30例肝臟腫瘤患者，全部進行腫瘤切除手術，將30例患者隨機分為對照組和觀察組，其中對照組在CT重建圖像上進行針對、術前評估，擬定手術方案，觀察組患者術前經(jīng)CT檢查后影像資料進行肝臟3D重建，導入3D打印機，打印出1:0.6的肝臟物理模型，然后分析肝臟解剖、進行術前模擬，確定手術方案，對比兩組患者術中、術后的相關指標?，F(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取我院于2016年5月—2017年5月收治并進行腫瘤根治性手術治療的30例肝臟腫瘤患者作為研究對象。納入標準：均經(jīng)超聲、CT掃描等臨床檢查，確診為單一病灶，符合手術治療，并經(jīng)過患者或其家屬知情同意[2]。按照不同診療方法隨機將患者分為對照組和觀察組，每組各15例。其中，對照組男9例，女6例；年齡25～68歲，平均年齡（41.2±1.9）歲；體質(zhì)量指數(shù)（BMI）（24.9±1.3）kg/m2；惡性腫瘤10例，良性腫瘤5例；腫瘤直徑（3.5±1.4）cm。觀察組男10例，女5例；年齡23～70歲，平均年齡（40.5±1.3）歲；BMI（23.9±1.5）kg/m2；惡性腫瘤11例，良性腫瘤4例；腫瘤直徑（3.8±1.6）cm。對比兩組患者的性別、年齡、BMI、腫瘤分類以及腫瘤直徑等一般資料，差異無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法

對照組在CT的影像資料上進行術前評估，擬定手術方案；觀察組患者術前經(jīng)CT檢查后，對CT圖像進行3D重建（圖1），將Slicer重建的3D圖像STL文件導入到快速成型Cura軟件中，采用3dp-240打印機（昆明增材佳維科技有限公司）進行打印1:0.6的3D物理模型（圖2），模擬肝臟腫瘤精確切除，盡量在手術過程中規(guī)范切除肝臟腫瘤，減少對正常肝組織的損傷，盡可能保留殘余肝臟，并且不傷及周圍血管，計算肝臟切除體積與殘余肝體積，仔細觀察測量計劃與周圍解剖結(jié)構(gòu)的關系，模擬切除平面與周圍組織血管，在肝臟物理模型直接模擬手術操作，根據(jù)模擬手術測算結(jié)果，最終確定手術方案[3-4]。所有手術都由相同的醫(yī)護人員執(zhí)行。

1.3 觀察指標

⑴ 兩組患者平均手術時間、肝門阻斷時間、估計出血量、住院時間。⑵ 兩組患者的不良事件發(fā)生率。⑶ 兩組患者手術后的生化指標，包括總膽紅素（TBIL）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、直接膽紅素（DBIL）、間接膽紅素（IBIL）、白蛋白（ALB）、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶（γ-GT）。

圖1 3D重建圖片 A：肝臟中葉腫瘤（腫瘤與血管的關系）；B：肝右葉腫瘤（可看到包塊及周圍的子病灶）；C：從后面觀察腫瘤與門靜脈的關系Figure 1 3D reconstruction images A: Tumor in the middle lobe of the liver (relationship between tumor and vessels); B: Tumor in the right lobe of the liver (showing the lump and surrounding child lesions); C: Posterior view of the relationship between tumor and the portal vein

圖2 按1∶0.6打印出來肝臟模型Figure 2 The printed 1:0.6 liver model

1.4 統(tǒng)計學處理

數(shù)據(jù)資料應用SPPS 19.0軟件進行統(tǒng)計，計數(shù)資料以例數(shù)（百分率）[n（%）]表示，組間采用χ2檢驗，計量資料以均數(shù)±標準差（±s）表示，組間采用t檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者術中指標及住院時間比較

觀察組手術時間、肝門阻斷時間、出血量、住院時間等指標均低于對照組，組間差異有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）（表1）。

表1 兩組患者術中指標與住院時間對比（n=15，±s）Table 1 Comparison of the intraoperative variables and length of hospital stay between the two groups of patients (n=15, ±s)

表1 兩組患者術中指標與住院時間對比（n=15，±s）Table 1 Comparison of the intraoperative variables and length of hospital stay between the two groups of patients (n=15, ±s)

注：與對照組比較，P＜0.05Note: P＜0.05 vs. control group

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2.2 兩組術后并發(fā)癥發(fā)生率比較

觀察組的總并發(fā)癥發(fā)生率均低于對照組，兩組間差異有統(tǒng)計學意義（P=0.001）（表2）。

表2 兩組患者并發(fā)癥發(fā)生率對比[n=15，n（%）]Table 2 Comparison of the incidence of complications between the two groups of patients [n=15，n (%)]

2.3 兩組患者手術后的生化指標比較

觀察組患者治療后的生化指標，包括TBIL、AST、ALT、DBIL、IBIL、ALB、γ-GT均低于對照組，兩組比較差異有統(tǒng)計學意義（P=0.001）（表3）。

表3 兩組患者手術后的生化指標對比（n=15，±s）Table 3 Comparison of the biological variables between the two groups of patients (n=15, ±s)

表3 兩組患者手術后的生化指標對比（n=15，±s）Table 3 Comparison of the biological variables between the two groups of patients (n=15, ±s)

注：與對照組比較，P＜0.05Note: P＜0.05 vs. control group

組別 TBIL（μmol/L） AST（U/L） ALT（U/L） DBIL（μmol/L）IBIL（μmol/L） ALB（g/L） γ-GT（U/L）對照組 28.9±10.8 101.8±46.4 154.2±48.1 17.9±6.8 18.7±7.8 30±3.8 115±5.6觀察組 24.7±8.51) 87.6±40.71) 113.6±41.71) 13.6±5.91) 15.5±6.91) 32±4.21) 98±7.21)

2.4 隨訪

對所有患者進行1～12個月隨訪，1例失訪，3～6個月進行肝臟彩超及上腹部及肺部CT檢查。無死亡病例，1例轉(zhuǎn)移肺部，余病例均無進展生存。

3 討 論

肝臟是人體內(nèi)臟中重要的新陳代謝器官，也是人體中最大的實質(zhì)性器官[3]。由于社會和經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們逐漸養(yǎng)成了一些不良的生活與飲食習慣，因而使得肝臟的負擔越來越重，導致肝臟腫瘤的發(fā)病率呈上升趨勢[5]。肝臟腫瘤是臨床上常見的腫瘤之一，患者多表現(xiàn)為食欲不振、惡心嘔吐、腹脹腹瀉、日漸消瘦、肝區(qū)疼痛等等，大多數(shù)肝臟腫瘤均可經(jīng)腹腔鏡進行切除治療，但由于肝臟解剖結(jié)構(gòu)異常復雜，如肝臟內(nèi)含門靜脈、肝靜脈、肝動脈、膽管等一些管道，這些管道存在變異，而且不同患者肝臟內(nèi)的血管和膽管的毗鄰關系可能不同，因而肝臟腫瘤切除手術存在一定的難度，風險相對較高[6]。有資料[7]表明，在肝臟手術過程中輸血率高達10%～20%，其中有相當一部分可以避免的，出血量的多少、肝組織切除范圍的大小以及手術時間的長短與患者術后的肝功能、肝臟再生能力以及生存質(zhì)量密切相關。因此在進行肝臟腫瘤切除術前應進行精細的術前評估、擬定合理的手術方案，以達到對患者的最少創(chuàng)傷、最大肝臟保護以及最佳康復效果[8]。

肝臟外科的發(fā)展經(jīng)歷了楔形肝切除、規(guī)則性肝葉切除、不規(guī)則局部切除、解剖性肝段切除等發(fā)展階段[9]。傳統(tǒng)的醫(yī)學影像技術只能從二維平面反應患者的病灶特點，如B超、CT、磁共振成像（MRI）等，手術醫(yī)師只能憑經(jīng)驗以及二維灰度圖像去估計患者病灶的形狀與大小，因此可能導致擬定不合理的手術方案，會對患者造成一定的損傷[10]。王笛樂等[11]報道使用3D腹腔鏡可肝切除術有助于精準解剖，縮短手術時間，但他們使用的只是二維圖像。白濤等[12]報道大功力電刀在進行切肝手術時，雖然可以縮短手術時間及術中出血量，但由于大功率高頻輸出效率，存在電熱能加重殘肝功能損害的潛在可能性。隨著醫(yī)療科技的進步，3D打印技術漸漸在醫(yī)學領域應用。3D打印技術是一種新型的數(shù)字化技術，可應用于多種行業(yè)，如建筑行業(yè)、電子行業(yè)、服裝服飾等，隨著3D打印技術的成熟，在醫(yī)學領域也得到廣泛應用[13]。筆者利用該技術可以為每例肝臟腫瘤患者制作物理模型，有效幫助手術醫(yī)師為患者擬定安全、可靠的手術方案，另外手術前手術醫(yī)師還可利用此3D打印模型向患者及其家屬詳細講解肝臟腫瘤個體情況，讓患者及其家屬能更加詳細的了解病情以及手術的必要性與風險性，改善醫(yī)患雙方對手術方案的理解偏差，更好地進行醫(yī)患溝通，減少醫(yī)療糾紛的發(fā)生[14]。國內(nèi)范應方[15]、張朋飛等[2]報道7例3D打印技術在精準肝臟切除術中應用取得很好效果。方馳華等[3]利用3D腹腔鏡及3D打印技術進行肝臟腫瘤切除。國外Madurska等[16]認為3D打印的肝臟結(jié)構(gòu)模型可以提高對復雜的肝臟解剖結(jié)構(gòu)的理解，并且在困難的區(qū)域更好地

導航，并且允許外科醫(yī)生預測在手術過程中可能出現(xiàn)的解剖學問題。Igami等[17]報道應用3D打印的肝臟對術中超聲檢查不可見的小腫瘤進行肝切除術，而國內(nèi)及我們主要是對肝臟大腫瘤評估，小的肝癌沒有進行這方面研究。除了肝腫瘤外曾寧[18]報道可應用于肝門部膽管癌。筆者使用3D打印技術可對肝臟巨大腫瘤，肝腫瘤周圍的子病灶，血管旁的腫瘤進行術前評估，對肝臟腫瘤的規(guī)范切除有很大的幫助；觀察組15例患者平均手術時間、肝門阻斷時間、估計出血量、住院時間均明顯減少，總并發(fā)癥發(fā)生率明顯降低，且肝功能指標方面也有明顯優(yōu)勢。隨訪1～12個月，1例患者出現(xiàn)肺部轉(zhuǎn)移，余患者均無進展生存。從而發(fā)現(xiàn)此技術優(yōu)于傳統(tǒng)影像技術，特別是年輕醫(yī)生在這方面可以走很大的捷徑。

綜上所述，3D打印技術輔助外科手術日益普遍，在肝臟腫瘤方面，能有效幫助肝臟腫瘤患者進行精準治療，提高手術成功率，降低手術風險，利于患者的術后康復，特別是巨大的、血管旁的、腫瘤有子病灶的肝癌應用情況更好，值得臨床上推廣、應用。

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