盆腔側(cè)壁三維重建技術(shù)引導(dǎo)3D 腹腔鏡在低位進(jìn)展期直腸癌側(cè)方淋巴結(jié)清掃術(shù)中的應(yīng)用

戴金宇，韓志軍，王靖東，劉寶雙，劉建宇，王艷成

唐山市豐潤區(qū)人民醫(yī)院腸道外科，河北唐山 063000

結(jié)直腸癌是全世界第三常見的癌癥，也是癌癥相關(guān)死亡的第二大原因。低位進(jìn)展期直腸癌腫瘤位置距肛緣較近，為確保手術(shù)效果，部分中、低位直腸癌患者術(shù)中聯(lián)合肛門切除，嚴(yán)重影響患者術(shù)后的生活質(zhì)量［1］。因此，在保證腫瘤切除率的前提下，盡量保護(hù)肛門等重要器官，降低手術(shù)相關(guān)創(chuàng)傷，可有效提高低位直腸癌患者術(shù)后生活質(zhì)量。對(duì)于低位進(jìn)展期直腸癌，美國國立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)和歐洲腫瘤內(nèi)科學(xué)會(huì)推薦術(shù)前放化療（CRT）聯(lián)合直腸系膜全切除術(shù)（TME）治療。研究顯示，盆腔外側(cè)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是中低位直腸癌局部復(fù)發(fā)以及長期預(yù)后差的危險(xiǎn)因素［2-3］，腹腔鏡直腸癌根治術(shù)聯(lián)合側(cè)方淋巴結(jié)清掃（LPND）可顯著改善低位直腸癌的預(yù)后［4-5］。但是，由于盆腔側(cè)壁結(jié)構(gòu)狹窄，LPND 操作具有非常大的挑戰(zhàn)；CRT 可致盆腔組織水腫、粘連等，使腹腔鏡直腸癌根治術(shù)中視野暴露不足，淋巴結(jié)識(shí)別率降低，LPND 完成率下降［6］；而且進(jìn)展期直腸癌LPND 后短期并發(fā)癥以及遠(yuǎn)期效果尚不確切［7-8］，因此其實(shí)際應(yīng)用受到一定的限制。最新研究發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用影像學(xué)三維重建技術(shù)可以在術(shù)前對(duì)盆腔內(nèi)重要的神經(jīng)、血管以及目標(biāo)組織進(jìn)行重建和定位，提高盆腔淋巴結(jié)清除成功率，降低盆腔神經(jīng)及血管損傷的風(fēng)險(xiǎn)［9-11］。目前國內(nèi)關(guān)于盆腔三維重建聯(lián)合3D腹腔鏡進(jìn)行LPND的研究尚不多見。本研究應(yīng)用OsiriX 開源軟件于術(shù)前對(duì)盆腔結(jié)構(gòu)MRI 圖像進(jìn)行三維重建，并將獲得的三維影像與3D 腹腔鏡相結(jié)合，探討三維重建聯(lián)合3D 腹腔鏡技術(shù)在LPND 操作過程中有效性及安全性。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 收集2020 年2 月—2022 年2 月我院收治的擬行腹腔鏡下TME+LPND 的進(jìn)展期低位直腸癌患者80例。術(shù)前接受直腸指檢、全結(jié)腸鏡檢查、全身計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）和盆腔核磁共振（MRI）檢查，進(jìn)行術(shù)前分期診斷，依照NCCN 及ESMO 推薦方案行CRT［6］。納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡＞20 歲；術(shù)前經(jīng)直腸指檢查、結(jié)腸鏡及病理檢查確診為進(jìn)展期中低位直腸癌；沒有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移證據(jù)；腫瘤位于肛緣7 cm及以下部位；腫瘤侵犯腸壁全層或占＞1/2直腸周徑；術(shù)后TNM 病理分期為Ⅲ期；接受腹腔鏡手術(shù)，根據(jù)術(shù)前判斷的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況，行TME 聯(lián)合LPND 術(shù)。排除標(biāo)準(zhǔn)：腹腔粘連；全身狀況差，合并嚴(yán)重基礎(chǔ)性疾病，或CRT 后出現(xiàn)嚴(yán)重的全身癥狀，不能耐受手術(shù)；凝血功能異常；術(shù)前因急性腸穿孔、急性腸梗阻等需急診手術(shù)者。根據(jù)是否應(yīng)用盆腔側(cè)壁三維重建技術(shù)，將患者分為3D 腹腔鏡組和2D 腹腔鏡組各40 例。3D 腹腔鏡組男27 例、女13例，年齡22～76（66.7 ± 10.0）歲，BMI（23.4 ± 4.0）kg/m2，合并糖尿病8例、高血壓22例，ASA分級(jí)Ⅰ級(jí)14 例、Ⅱ級(jí)18 例、Ⅲ級(jí)8 例，腫瘤直徑（4.2 ± 1.5）cm，TNM 分期ⅢB 期16 例、ⅢC 期24 例；2D 腹腔鏡組男28 例、女12 例，年齡20～72（64.9 ± 10.4）歲，BMI（22.9 ± 5.1）kg/m2，合并糖尿病10 例、高血壓26 例，ASA 分級(jí)Ⅰ級(jí)13 例、Ⅱ級(jí)19 例、Ⅲ級(jí)8 例，腫瘤直徑（3.9 ± 1.4）cm，TNM 分期ⅢB 期15 例、ⅢC期25例。兩組性別、年齡、BMI、合并癥、ASA分級(jí)以及腫瘤直徑、腫瘤分期比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＞0.05），具有可比性。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)的審查批準(zhǔn)（202007），患者均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 盆腔CT、MRI 檢查 患者于CRT 前3～7 d、CRT 后6～8周行盆腔CT 檢查（層厚0.6 mm）和MRI檢查（層厚3 mm），評(píng)估可疑轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)狀態(tài)，定位淋巴結(jié)與盆腔內(nèi)重要組織、血管和神經(jīng)。可疑轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)定義：MRI 短軸徑＞5 mm，信號(hào)強(qiáng)度不均勻或邊緣模糊?？梢闪馨徒Y(jié)經(jīng)術(shù)后病理學(xué)檢查驗(yàn)證。CT 及MRI 檢查由2 位有經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師完成，可疑轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的識(shí)別由1名經(jīng)驗(yàn)豐富的放射科醫(yī)師及1名專業(yè)的腫瘤科醫(yī)生共同完成。

1.3 盆腔結(jié)構(gòu)三維重建 3D 腹腔鏡組進(jìn)行MRI圖像分析，鎖定可疑轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)，將這些淋巴結(jié)定位在薄層CT掃描片上并轉(zhuǎn)換成DICOM 圖像，應(yīng)用OsiriX軟件將可疑淋巴結(jié)與盆腔重要血管、組織和神經(jīng)進(jìn)行三維重建。對(duì)三維圖像進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)，在骨盆側(cè)壁的解剖結(jié)構(gòu)中識(shí)別鎖定的可疑淋巴結(jié)位置。

1.4 TME 聯(lián)合LPND 手術(shù)操作方案 于CRT 完成后9～12周行TME聯(lián)合LPND術(shù)。所有手術(shù)由同一名熟練掌握腹腔鏡的主任醫(yī)師作為主刀醫(yī)生。腹腔鏡下直腸癌根治手術(shù)均采用五孔法，遵循TME原則，充分分離并游離直腸及乙狀結(jié)腸，注意保護(hù)腹下神經(jīng)叢，裸化、離斷腸系膜下動(dòng)靜脈，遵循無瘤原則切除整塊直腸標(biāo)本，并在腹腔鏡引導(dǎo)下進(jìn)行斷端吻合。腹腔鏡直視下完成結(jié)直腸吻合或結(jié)腸肛管吻合。LPND 的范圍包含髂內(nèi)區(qū)、直腸中區(qū)、閉孔區(qū)、髂總區(qū)、髂外區(qū)和主動(dòng)脈分叉區(qū)6 個(gè)區(qū)域。2D 腹腔鏡組結(jié)合術(shù)前MRI及術(shù)中判斷，行LPND；3D腹腔鏡組將術(shù)前OsiriX 軟件重建的圖像與3D 術(shù)野進(jìn)行匹配，鎖定目標(biāo)組織和淋巴結(jié)，逐一切除區(qū)域內(nèi)的淋巴結(jié)。

1.5 應(yīng)用效果評(píng)價(jià) 取術(shù)中切除的淋巴結(jié)組織進(jìn)行病理檢查，采用HE 染色法判斷陽性或陰性。記錄TME聯(lián)合LPND 手術(shù)時(shí)間、切除淋巴結(jié)數(shù)量、病理檢測陽性淋巴結(jié)數(shù)量，以及術(shù)中出血、輸血情況，手術(shù)中組織誤夾、誤傷次數(shù)，轉(zhuǎn)開腹手術(shù)例數(shù)、術(shù)后住院時(shí)間，記錄術(shù)后吻合口瘺、盆腔感染、尿路損傷、腸梗阻等并發(fā)癥的發(fā)生情況。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS24.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以± s 表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以百分?jǐn)?shù)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組淋巴結(jié)清除效果比較 與2D腹腔鏡組相比，3D 腹腔鏡組術(shù)中切除淋巴結(jié)總數(shù)、陽性淋巴結(jié)數(shù)增多（P均＜0.01）。見表1。3D 腹腔鏡組術(shù)中切除的所有淋巴結(jié)均于術(shù)前被定位；2D 腹腔鏡組從3例患者中切除7 枚術(shù)前未被標(biāo)記的淋巴結(jié)，病理檢查證實(shí)3枚為陽性。

表1 兩組淋巴結(jié)清除效果比較（枚， ± s）

表1 兩組淋巴結(jié)清除效果比較（枚， ± s）

注：與2D腹腔鏡組比較，*P＜0.01。

組別3D腹腔鏡組2D腹腔鏡組n 40 40切除淋巴結(jié)總數(shù)12.2 ± 4.6*9.0 ± 3.6陽性淋巴結(jié)數(shù)9.1 ± 2.4*6.1 ± 1.9

2.2 兩組手術(shù)情況及住院時(shí)間比較 與2D腹腔鏡組比較，3D 腹腔鏡組手術(shù)時(shí)間縮短，術(shù)中誤夾組織次數(shù)減少（P均＜0.05），兩組住院時(shí)間比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＞0.05），見表2。3D 腹腔鏡組術(shù)中出血（61 ± 15）mL、術(shù)中輸血1 例、轉(zhuǎn)開腹手術(shù)3 例，2D腹腔鏡組分別為（68 ± 19）mL及2、6例，兩組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＞0.05）。

表2 兩組手術(shù)情況及住院時(shí)間比較（± s）

表2 兩組手術(shù)情況及住院時(shí)間比較（± s）

注：與2D腹腔鏡組比較，*P＜0.05，**P＜0.01。

組別3D腹腔鏡組2D腹腔鏡組n 40 40手術(shù)時(shí)間（min）261 ± 55*292 ± 62術(shù)中誤夾組織（次）8 ± 3**16 ± 11住院時(shí)間（d）8.9 ± 2.1 9.6 ± 3.4

2.3 兩組術(shù)后并發(fā)癥比較 3D 腹腔鏡組術(shù)后發(fā)生吻合口瘺2例、盆腔感染5例、尿路損傷0例、腸梗阻3 例，2D 腹腔鏡組分別為3、6、0、4 例，兩組各種并發(fā)癥發(fā)生率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＞0.05）。

3 討論

LPND 可有效降低中低位進(jìn)展期直腸癌的復(fù)發(fā)，改善患者預(yù)后［12-13］。但由于骨盆側(cè)壁是一個(gè)狹而深的空間，密集分布許多血管和神經(jīng)叢，術(shù)中識(shí)別并分離可疑淋巴結(jié)難度較大，特別是在微創(chuàng)手術(shù)條件下，視野暴露不足等原因?qū)е翷PND 徹底切除可疑淋巴結(jié)的成功率有限［14］。OsiriX 是一款專門用于處理醫(yī)學(xué)影像圖片的DICOM 瀏覽器，可實(shí)現(xiàn)多維圖像的可視化。通過CRT 前后MRI 圖像中淋巴結(jié)形態(tài)的對(duì)比，將變化的可疑淋巴結(jié)標(biāo)注出來，通過識(shí)別和定位可疑轉(zhuǎn)移的淋巴結(jié)位置，鎖定淋巴結(jié)與骨盆側(cè)壁相關(guān)解剖結(jié)構(gòu)，確保3D腹腔鏡術(shù)中準(zhǔn)確定位可疑淋巴結(jié)及其與神經(jīng)、血管的空間關(guān)系［11］。研究表明，3D 腹腔鏡聯(lián)合三維重建技術(shù)指導(dǎo)下的LPND 手術(shù)在淋巴結(jié)切除數(shù)量及組織損傷率方面均顯著優(yōu)于單純2D腹腔鏡LPND手術(shù)。

本研究應(yīng)用OsiriX 軟件對(duì)盆腔結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維重建，對(duì)區(qū)域內(nèi)重要神經(jīng)、組織及可疑淋巴結(jié)進(jìn)行定位，LPND 術(shù)中將重建后的三維圖像與3D 腹腔鏡相匹配，可清楚地辨識(shí)并切除定位的淋巴結(jié)。與2D腹腔鏡手術(shù)相比，3D 腹腔鏡聯(lián)合三維重建指導(dǎo)下的LPND 術(shù)中組織損傷率降低，手術(shù)時(shí)間及術(shù)后住院時(shí)間縮短。對(duì)切除的淋巴結(jié)進(jìn)行病理檢查，3D 腹腔鏡組切除的淋巴結(jié)均于術(shù)前被標(biāo)記，2D 腹腔鏡組術(shù)中7 例淋巴結(jié)術(shù)前未被MRI 標(biāo)記，其中病理結(jié)果為陽性者為3枚。

成功的LPND 包括完整的切除可疑淋巴結(jié)以及較低的組織損傷率。既往轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的定位是通過CT 或MRI 來評(píng)估的［15］。由于CRT 造成的組織水腫、粘連等，腹腔鏡手術(shù)中對(duì)特定淋巴結(jié)的識(shí)別能力十分有限。本研究對(duì)術(shù)前盆腔結(jié)構(gòu)MRI 圖像進(jìn)行三維重建，并將定位的組織與術(shù)中3D 影像進(jìn)行匹配，實(shí)現(xiàn)了對(duì)盆腔可疑淋巴結(jié)的精準(zhǔn)標(biāo)記并完整切除，并通過病理檢查來確認(rèn)其轉(zhuǎn)移狀態(tài)。髂內(nèi)區(qū)是直腸的第一個(gè)外側(cè)淋巴引流位置，以往研究表明，髂內(nèi)區(qū)是轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)最常見的部位［16］。本研究中，陽性淋巴結(jié)主要位于髂內(nèi)區(qū)，應(yīng)用術(shù)前盆腔結(jié)構(gòu)三維重建并指導(dǎo)3D 腹腔鏡下LPND 技術(shù)的實(shí)施，可以減少淋巴結(jié)殘留及不必要的損傷。

三維重建技術(shù)引導(dǎo)下3D腹腔鏡的優(yōu)勢(shì)包括：①三維解剖重建可以提供對(duì)病變組織及盆腔側(cè)壁解剖結(jié)構(gòu)的整體認(rèn)識(shí)，三維圖像引導(dǎo)下的3D腹腔鏡技術(shù)將狹窄的盆腔側(cè)壁充分暴露出來，為術(shù)中操作提供清晰的視野，提高轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)完全切除率。②既往轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的定位主要依賴于影像學(xué)表現(xiàn)，如出現(xiàn)典型的異常分支血管和盆腔側(cè)壁結(jié)構(gòu)異常，導(dǎo)致淋巴結(jié)識(shí)別能力有限，并常出現(xiàn)定位失誤，例如髂內(nèi)區(qū)的轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)有時(shí)會(huì)被錯(cuò)誤定位在閉孔區(qū)［11，17］；對(duì)CRT 前后MRI 影像學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行比對(duì)可提高可疑淋巴結(jié)的診斷能力，三維重建技術(shù)指導(dǎo)3D腹腔鏡下LPND，有針對(duì)性地清除可疑轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)，降低了神經(jīng)及血管組織的損傷率，特別是不被轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)侵犯的閉孔區(qū)的正常結(jié)構(gòu)得以保護(hù)［3］。

本研究存在以下局限性：①OsiriX 軟件對(duì)CT 圖像的各個(gè)部位進(jìn)行標(biāo)記整理需手動(dòng)完成，需要較高的組織識(shí)別技能及臨床經(jīng)驗(yàn)，如果提高軟件識(shí)別核心結(jié)構(gòu)的自動(dòng)化程度，將大大改善組織重建效率，便于臨床推廣。②髂內(nèi)區(qū)較狹長，特別是圍繞Alcock管的髂內(nèi)深部是骨盆側(cè)壁最深的部分，術(shù)前MRI 常無法充分顯現(xiàn)。因此，在微創(chuàng)入路手術(shù)中，髂內(nèi)深部可能是最難到達(dá)的位置，也是進(jìn)行淋巴結(jié)清掃的最終位置，如何通過其他技術(shù)輔助提高髂內(nèi)深部異常淋巴結(jié)的顯現(xiàn)率是完全LPND 的另一難點(diǎn)，有待后續(xù)研究。③本研究為橫斷面研究，沒有對(duì)不同術(shù)式患者疾病遠(yuǎn)期治療效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，特別是不同淋巴結(jié)清掃數(shù)量對(duì)腫瘤局部復(fù)發(fā)及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移是否存在影響，需后續(xù)進(jìn)一步分析。

總之，對(duì)于進(jìn)展期低位直腸癌患者，選擇盆腔側(cè)壁三維重建引導(dǎo)下3D腹腔鏡技術(shù)，可縮短低位進(jìn)展期直腸癌患者TME 聯(lián)合LPND 的手術(shù)操作時(shí)間，降低術(shù)中組織誤傷率，提高淋巴結(jié)清除數(shù)量，特別適合髂內(nèi)區(qū)存在可疑轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的患者，可有效減少閉孔區(qū)組織不必要的損傷。