程 聰，陸馬乘，張 燁

（南京醫(yī)科大學附屬無錫人民醫(yī)院，江蘇無錫 214043）

0 引言

原發(fā)性肝癌是世界上第四大癌癥相關(guān)死亡原因。自20 世紀90 年代起，隨著全球人口老齡化的進展，肝癌病例總數(shù)不斷增加[1]。肝癌治療方案的選擇需要根據(jù)腫瘤分期以及肝功能水平等進行考量。雖然具有較高的復發(fā)率，外科手術(shù)仍然是一種值得推薦的根治性治療方法[2-3]。相較于開放手術(shù)，腹腔鏡肝切除術(shù)（laparoscopic hepatectomy，LH）具有更好的短期結(jié)局，但同時也更具挑戰(zhàn)性[4-6]。肝臟血管、膽管解剖的高度變異性，以及腹腔鏡手術(shù)中視野的限制和立體感的削弱，使得不必要的肝臟組織損傷常難以避免。同時，觸覺的喪失使得外科醫(yī)生難以識別肝臟的微小病變，增加了手術(shù)難度。

在過去的十幾年里，手術(shù)導航技術(shù)的進步一定程度上提高了LH 的安全性。其中，術(shù)中超聲（intraoperative ultrasonography，IOUS）和熒光顯像是LH 最常使用的導航方式。IOUS 在識別腫瘤邊界和周圍組織結(jié)構(gòu)及指導實質(zhì)肝臟腫物切除方面具有優(yōu)勢[7]。但是，IOUS 圖像的獲取與解讀依賴于手術(shù)醫(yī)生的影像學水平。對于外科醫(yī)生而言，其學習曲線長、影像認知負荷重，限制了IOUS 臨床的廣泛應用[8]。吲哚菁綠（indocyanine green，ICG）是肝臟手術(shù)中常用的熒光染料，可以用于膽管、血管以及淺表癌灶顯影，有助于解剖性肝段切除，降低血管損傷及膽汁泄漏的風險，優(yōu)化腫瘤學結(jié)果[9-10]。但是，ICG 的高敏感性僅限于肝臟的淺表病變檢測，當組織深度超過8 mm時，成像效果則顯著降低[11]。此外，由于腹腔鏡手術(shù)器械的靈活性較差，術(shù)中顯影劑的注射十分困難，這也使得熒光顯像的成功率難以保證[12]。因此，目前臨床上仍缺乏可用于LH 的便捷、可靠的手術(shù)導航方式。近些年，隨著信息技術(shù)的進步，三維可視化技術(shù)由于其獨特的優(yōu)勢逐漸成為外科手術(shù)導航技術(shù)的重要研究方向[13-17]。在肝臟手術(shù)中，基于患者術(shù)前影像重建的三維肝臟模型可以描繪出動靜脈、膽管的走行以及腫瘤的位置和形狀。相較于常規(guī)的影像學檢查，三維可視化技術(shù)的應用可以更加直觀地顯示出肝臟腫瘤及其周圍組織解剖特征，有助于制訂詳細的術(shù)前規(guī)劃[18-20]。在術(shù)中，使用增強現(xiàn)實（augmented reality，AR）技術(shù)將肝臟模型配準至手術(shù)視野，可以使外科醫(yī)生獲取深部組織結(jié)構(gòu)信息，為術(shù)中決策提供便利[21-26]。相較于IOUS 和熒光顯像，AR 手術(shù)導航系統(tǒng)具有操作簡單、成像穩(wěn)定且直觀的優(yōu)勢[14-17]。然而，目前關(guān)于三維可視化技術(shù)在肝癌微創(chuàng)手術(shù)中應用的研究相對缺乏，其臨床優(yōu)勢仍存在一定爭議?；诖?，本研究采用Meta 分析方法，系統(tǒng)性回顧既往相關(guān)研究，評價三維可視化技術(shù)對LH 手術(shù)有效性和安全性的影響。

1 方法

1.1 文獻檢索

由2 名研究人員獨立檢索PubMed、Embase、Cochrane Library、Web of Science、知網(wǎng)以及萬方數(shù)據(jù)庫。檢索的文章包括從數(shù)據(jù)庫成立至2021 年11 月30日的隨機對照試驗（randomized controlled trial，RCT）、隊列研究試驗。檢索詞包括“腹腔鏡或腹腔鏡手術(shù)”并“三維圖像或增強現(xiàn)實”并“肝臟腫瘤”。

1.2 納入與排除標準

所有報道了三維可視化技術(shù)輔助的腹腔鏡與常規(guī)腹腔鏡肝臟腫瘤切除術(shù)比較的方法及結(jié)果的文章都被納入。

符合選擇標準的研究，納入標準如下：（1）參與者：肝臟腫瘤患者；（2）干預：三維可視化技術(shù)輔助腹腔鏡肝腫瘤切除術(shù)；（3）比較：三維可視化輔助腹腔鏡與常規(guī)腹腔鏡手術(shù)治療肝臟腫瘤；（4）結(jié)果：以術(shù)中出血、輸血概率、手術(shù)時長、術(shù)后住院時長以及術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生情況等作為圍術(shù)期安全指標；（5）研究類型：RCT 或隊列研究。排除標準：（1）動物實驗；（2）重復發(fā)表。2 名研究人員獨立瀏覽了標題和摘要，進行初篩，隨后進行全文仔細瀏覽，以確定是否符合納入標準。當2 名研究人員存在分歧時，且討論后無法統(tǒng)一意見，則由第三位研究人員進行評估。符合納入標準的文章的數(shù)據(jù)由2 名研究者分別提取。提取的數(shù)據(jù)包括作者姓名、發(fā)表年份和國家、參與人數(shù)、研究人群基線信息（如年齡、性別、肝功能分級、腫瘤大小信息）以及圍術(shù)期結(jié)果（包括術(shù)中出血、術(shù)中輸血情況、手術(shù)時長、術(shù)后住院時間以及并發(fā)癥發(fā)生率）。

1.3 質(zhì)量與風險評估

RCT 研究使用RevMan 5.3 軟件對納入系統(tǒng)評價的研究中的偏倚風險從隨機序列生成、分配隱藏、雙盲、結(jié)果評估盲化、結(jié)果數(shù)據(jù)不完整、選擇性報告和其他偏倚幾個方面進行評估。隊列研究采用改良紐卡斯爾-渥太華量表（Newcastle-Ottawa scale，NOS）進行評估。2 名研究人員獨立進行評估，評估等級分為低風險、不明風險和高風險。本研究以<5 分為高風險，5~6 分為中風險，≥7 分為低風險。由于納入文章較少，不適合使用Meta 回歸或漏斗圖評估發(fā)表偏倚。

1.4 主要結(jié)果

本研究的主要結(jié)果包括術(shù)中出血情況、術(shù)中輸血情況、手術(shù)時長、術(shù)后住院時長以及并發(fā)癥發(fā)生率。

1.5 統(tǒng)計學分析

采用RevMan 5.3 軟件進行統(tǒng)計分析。連續(xù)性資料采用加權(quán)均數(shù)差（weighted mean difference，MD）表示，二分類資料采用風險比（risk ratio，RR）為合并統(tǒng)計量，各效應量均以95%置信區(qū)間（confidence interval，CI）表示。連續(xù)性資料若為非正態(tài)分布則使用近似貝葉斯計算（approximate Bayesian computation）方法估算平均值和標準差[27]。結(jié)果的異質(zhì)性使用I2統(tǒng)計量進行估計，由于臨床和方法學因素，各研究之間存在較高異質(zhì)性，因此使用隨機效應模型進行分析。對存在顯著異質(zhì)性的結(jié)果（I2＞50%）通過亞組分析或敏感性分析進行處理。

2 結(jié)果

2.1 檢索結(jié)果

通過檢索數(shù)據(jù)庫收集了291 篇相關(guān)文獻，去除重復研究的文獻后剩余202 篇文獻，通過瀏覽標題及摘要后9 篇文獻被納入全文評估。9 篇文獻中有3篇文獻受試者重復，本研究選取了其中最新、最全的1 篇文獻納入評價，另外有1 篇文獻因缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)被剔除，最終6 篇文獻[21-26]納入本研究。篩選流程如圖1 所示。

圖1 篩選流程圖

2.2 基線信息

納入研究的基線信息匯總在表1 中。一共納入515 例患者，其中257 例患者被分配到三維可視化技術(shù)輔助腹腔鏡肝切除術(shù)（3DLH）組，258 例患者納入常規(guī)腹腔鏡肝切除術(shù)（2DLH）組。納入研究的6 篇文獻樣本量從42 例到118 例不等。納入研究的所有3DLH 組患者均通過三維可視化技術(shù)重建肝臟模型，并行術(shù)前檢查及虛擬肝切除手術(shù)。3 篇文獻中研究者使用AR 導航系統(tǒng)，將患者肝臟三維模型配準至手術(shù)視野中，并進行了AR 導航腹腔鏡肝切除術(shù)（以下簡稱“ARLH”）；另外3 篇文獻中則未在術(shù)中應用AR導航技術(shù)（以下簡稱“NARLH”）。本研究根據(jù)術(shù)中是否使用AR 技術(shù)，將納入的研究進行亞組分析。

表1 基線信息匯總表

2.3 文獻質(zhì)量評估

對入選的6 篇文獻采用改良NOS 進行質(zhì)量評估。納入研究的總體質(zhì)量良好，NOS 評分為6~8 分（見表1）。

2.4 手術(shù)相關(guān)指標

2.4.1 術(shù)中出血情況

根腐病在甜櫻桃樹上多發(fā)現(xiàn)于5-15年生初盛果期樹上。發(fā)病部位多從根頸開始，逐漸蔓延到粗大側(cè)根。韌皮組織被破壞，出現(xiàn)潰爛，最后腐爛。樹勢因此衰弱，花量增多，但坐果率低，果實發(fā)育不良，變小，致使整樹死亡。

所有納入的文獻都報告了術(shù)中失血量，根據(jù)森林圖（如圖2 所示）顯示，3DLH組術(shù)中出血量明顯少于2DLH 組（MD=-90.92，95%CI=-132.05~-49.79，P＜0.000 1），具有顯著的異質(zhì)性（I2=97%，P＜0.000 01）。為了分析異質(zhì)性來源，本研究根據(jù)術(shù)中是否使用AR 導航技術(shù)進行亞組分析。森林圖顯示，在ARLH的3 篇文獻中，3DLH 組通過術(shù)前三維可視化及術(shù)中AR 導航系統(tǒng)的應用，相較于2DLH 組術(shù)中出血量減少（MD=-124.02，95%CI=-165.84~-82.21，P＜0.000 01），無異質(zhì)性（I2=0%，P=0.59）。在NARLH 相關(guān)文獻中，3DLH 組患者術(shù)中出血低于對照組（MD=-70.60，95%CI=-121.88~-19.32，P=0.007），具有顯著的異質(zhì)性（I2=99%，P＜0.000 01）。2 篇文獻報道了術(shù)中輸血概率（如圖3 所示），結(jié)果顯示3DLH 組患者術(shù)中出血的概率降低（RR=0.29，95%CI=0.15~0.56，P=0.000 2）。此外，宋鐸等[25]的研究比較了2 組患者術(shù)中輸血量，3DLH 組輸血量明顯低于2DLH 組（P＜0.001）。

圖2 術(shù)中出血量森林圖

圖3 術(shù)中輸血概率森林圖

2.4.2 手術(shù)時長

與2DLH 組相比，3DLH 組的手術(shù)時長更短（如圖4 所示）（MD=-26.46，95%CI=-49.93~-2.98，P=0.03），異質(zhì)性顯著（I2=81%，P=0.000 1）。亞組分析顯示，在3篇ARLH 文獻中，3DLH 組患者手術(shù)時長與2DLH組相比無顯著差異（MD=-6.14，95%CI=-61.40~49.13，P=0.83）。而僅在術(shù)前使用三維可視化技術(shù)的腹腔鏡肝切除患者，手術(shù)時長相較于2DLH 組明顯縮短（MD=-36.85，95%CI=-65.83~-7.86，P=0.01）。亞組分析后異質(zhì)性仍無法排除。

圖4 手術(shù)時長森林圖

2.4.3 術(shù)后住院時長

5 篇文獻對術(shù)后住院時長進行了比較?？傮w分析表明，三維可視化技術(shù)的應用，縮短了3DLH 組的術(shù)后住院時長（如圖5 所示）（MD=-2.27，95%CI=-3.39~-1.14，P＜0.000 1）。在亞組分析中，使用AR 術(shù)中導航可以顯著縮短住院時長（MD=-3.11，95%CI=-4.04~-2.17，P＜0.000 01），但是在2 篇NARLH 文獻中，2組患者住院時長差異無統(tǒng)計學意義（MD=-1.27，95%CI=-2.60~0.06，P=0.06）。異質(zhì)性主要來源于NARLH文獻。

圖5 術(shù)后住院時長森林圖

2.4.4 術(shù)后并發(fā)癥

圖6 術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率森林圖

3 討論

相較于開放手術(shù)，腹腔鏡下肝切除術(shù)具有創(chuàng)傷小、恢復快的優(yōu)點。采用2 種手術(shù)方式的患者3 年和5 年生存率無顯著差異，而在改善短期結(jié)局方面，腹腔鏡手術(shù)具有優(yōu)勢[4-6]。但是，在腹腔鏡手術(shù)中，外科醫(yī)生只能通過觀察顯示器上的二維圖像來獲取手術(shù)視野。一方面，術(shù)中觸覺反饋的喪失，使術(shù)者難以通過手指獲取組織結(jié)構(gòu)質(zhì)地、硬度及形狀等信息，給術(shù)中決策帶來阻礙；另一方面，腹腔鏡所捕捉的畫面的深度及廣度遠不及開放手術(shù)時的直接觀察，相對狹小的視野范圍以及立體感的減弱，增加了手術(shù)操作的難度。近些年，隨著立體腹腔鏡的應用[28]，外科醫(yī)生已經(jīng)可以獲取手術(shù)區(qū)域的立體圖像，但是深部組織解剖結(jié)構(gòu)信息仍無法獲取，同時組織觸感的缺失增加了手術(shù)風險。使用三維可視化技術(shù)，可以讓外科醫(yī)生獲取深部組織結(jié)構(gòu)信息，增強對手術(shù)環(huán)境的感知能力。

本文對腹腔鏡肝癌切除術(shù)的圍術(shù)期結(jié)果進行了總結(jié)和Meta 分析，比較了三維可視化技術(shù)輔助和常規(guī)腹腔鏡手術(shù)的結(jié)果。結(jié)果表明，三維可視化技術(shù)在腹腔鏡肝切除術(shù)中的應用，可以減少術(shù)中出血量、降低術(shù)中輸血概率、縮短手術(shù)時長和術(shù)后住院時長以及降低術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率。

肝腫瘤切除術(shù)的要點是阻斷腫瘤的供血動脈以及引流靜脈，同時保證腫瘤周圍獲得足夠的切緣。然而，肝臟具有復雜的解剖結(jié)構(gòu)以及多發(fā)的血管變異。依靠術(shù)前常規(guī)影像學檢查（如CT、MRI 等）很難識別一些較小的結(jié)構(gòu)變異及復雜的解剖細節(jié)，而借助三維可視化技術(shù)將CT、MRI 等影像數(shù)據(jù)進行三維重建，可以獲得更加直觀且詳細的肝臟立體模型。外科醫(yī)生可以通過將三維模型放大、旋轉(zhuǎn)以及調(diào)整透明度來精準定位腫瘤所在位置及肝臟動靜脈、膽管的走行，進而優(yōu)化切除平面[18-20]。同時，基于模型的虛擬探查及模擬手術(shù)，有利于完善手術(shù)規(guī)劃[20，29-31]。因此，三維可視化技術(shù)的應用，可以減少術(shù)中肝血管的損傷、降低術(shù)中出血量以及術(shù)中輸血概率。既往研究報道，肝癌患者的術(shù)中失血量和輸血情況與其術(shù)后生存率密切相關(guān)[32-33]。因此，三維可視化技術(shù)的應用在提高肝癌患者的生存率方面具有潛在優(yōu)勢?；谌S模型的模擬手術(shù)，可以讓外科醫(yī)生提前確定最佳手術(shù)方式并預先進行演練，這可能是3DLH 組手術(shù)時長較2DLH 組縮短的原因。然而，亞組分析顯示，在3 篇ARLH 相關(guān)文獻中，其3DLH 組手術(shù)時長與2DLH 組無明顯差異。其中1 篇相關(guān)文獻[26]中，三維模型的術(shù)中配準是人工進行的，另外2 篇相關(guān)文獻[21-22]使用的是半自動配準。術(shù)中肝臟組織容易受壓變形，給術(shù)中配準造成難度，導致術(shù)中花費較多的時間用于配準。

在術(shù)后，三維可視化技術(shù)的應用可以顯著縮短術(shù)后住院時長，這可能得益于術(shù)中損傷的減少。亞組分析顯示，2 篇相關(guān)NARLH 文獻研究中3DLH 組較2DLH 組術(shù)后住院時長差異無統(tǒng)計學意義；而在3篇相關(guān)ARLH 文獻研究中，3DLH 組術(shù)后住院時長較2DLH 組顯著縮短?？赡茉蚴切g(shù)前三維圖像無法準確反映術(shù)中的情形。而術(shù)中AR 技術(shù)的使用，通過手動配準或自動配準，術(shù)前三維模型可以近似模擬出術(shù)中肝臟的形變，為術(shù)中決策提供有效參考。本研究統(tǒng)計了術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生情況，包括肺部感染、腹水、膽漏、切口出血等，結(jié)果顯示3DLH 組患者術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率顯著低于2DLH 組。然而，亞組分析顯示，在ARLH 研究中，3DLH 組并發(fā)癥相較于2DLH 組差異無統(tǒng)計學意義。原因可能在于AR 配準技術(shù)的不成熟導致額外損傷以及相對延長的手術(shù)時間。

本研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)中失血、手術(shù)時長和術(shù)后住院時長指標具有較高的異質(zhì)性。本研究通過亞組分析及敏感性分析尋找異質(zhì)性來源，其中部分結(jié)果的異質(zhì)性無法通過單一因素排除來降低。高異質(zhì)性的原因可能包括各研究質(zhì)量的不一致，數(shù)據(jù)統(tǒng)計差異，手術(shù)方式、研究對象納入標準不同以及臨床諸多混雜因素導致。此外，由于缺乏相關(guān)高質(zhì)量的隨機對照實驗，可能影響本研究Meta 分析結(jié)果的可靠性。

4 結(jié)語

本研究分析了三維可視化技術(shù)在腹腔鏡肝癌手術(shù)中的應用，結(jié)果表明三維可視化技術(shù)可以有效減少術(shù)中出血量及輸血概率，縮短手術(shù)時長，促進術(shù)后恢復。未來，隨著技術(shù)的進步和程序的規(guī)范化，AR 導航技術(shù)或許能在LH中取得更好的臨床效果。屆時，需要更多多中心、大樣本的隨機對照研究來進一步驗證三維可視化技術(shù)在肝癌外科治療中的優(yōu)勢。