数字医学新革命 让手术变得更“简单”

　　现实生活中，很多病人和家属最忌讳的就是手术中切错或者“白开刀”（动刀后才发现病灶很难切除），医生也迫切希望能够在术前清晰了解病灶所在位置的生理结构，现在这种担忧通过数字医学技术，完全没必要了。在18日举行的由南方医科大学珠江医院肝胆一科和中山大学附属第三医院共同主办、中国实用外科杂志、中华肝脏外科手术学电子杂志协办的“全国首届数字医学技术在肝胆胰外科应用高峰论坛暨第二届全国数字化微创外科学术会议”上了解到，随着三维可视化技术和3D打印技术的推行，医生已经可以对手术前的方案设计、规划，进行反复操作和修正，达到既能完全切除病灶，又能尽量减少对患者的创伤。

　　据悉，此次学术大会紧紧围绕数字医学技术——三维可视化、虚拟仿真手术、3D打印、3D腹腔镜及达芬奇机器人等在肝胆胰外科疾病诊治中应用，展开多层次、多角度的学术讨论。香港中文大学刘允怡院士和国内著名的数字化肝胆胰外科专家分别进行了精彩演讲，在“争鸣、创新”的自由学术氛围中，充分展示、分享了三维可视化和3D打印技术在ALPPS、肝癌合并门静脉癌栓、肝移植、复杂肝癌、复杂型肝胆管结石及胰头癌等热门前沿领域应用的最新研究成果，为推动我国肝胆外科向“精准化、个性化和3D微创化”的方向快速发展而共同努力。

　　中国科学院院士刘允怡

　　三维可视化是三维CT重建的再发展

　　目前对于病情的诊断，常需要用到CT，而三维可视化就是在三维CT重建的再次发展，香港中文大学、中国科学院院士刘允怡教授介绍，主要是利用CT或MRI等图像数据进行三维可视化技术处理，构建出人体器官的解剖结构三维几何模型，医师可以让肿瘤等感兴趣部位有明确的可视性并以三维形式“真实”地显示出来，立体地从各个角度观察和测量各解剖结构，准确地确定肿瘤的空间位置、大小、几何形状以及与周围组织结构的空间关系，并可在三维的器官模型上，利用虚拟现实技术进行术前规划和虚拟手术。

　　刘允怡介绍，在临床上的优点为可融合不同扫描期，如动脉/静脉/延迟期；可透视不同内部结构，查看动脉、门静脉、静脉的空间外置关系；可单独或组合显示软组织器官或组织，如肝、胰腺和占位，；可及时计算不同部位体积；可进行模拟肝切除；可支持肝分段；可支持3D打印等。

　　珠江医院肝胆一科方驰华教授做了题为“从数字虚拟人到三维可视化肝脏3D打印”的大会报告，全面展示了数字医学技术在肝胆胰外科疾病诊治应用的发展历程和最新成果，受到与会专家和代表的充分肯定和高度评价。

　　肝脏3D打印实现现场实物参照

　　传统肝胆外科手术术前疾病的诊断和手术方案的制定依靠的是CT和MRI等影像学资料。肝胆外科医师需具备良好的阅片基础和临床经验才能精确进行疾病的定性和定位诊断，并据此制定手术规划。外科医师对患者腹部脏器立体解剖结构的认识依靠人脑的三维重建，正确与否受个人经验的影响，且无法实时呈现和永久保留在整个治疗团队面前，重建的结果不确定性，给手术带来一定的盲目性和误导性。

　　计算机三维重建和可视化仿真手术技术对人体结构的三维立体重现取得了极大的进步，可以通过三维视频和图像的观察提高疾病的诊治能力，省略了人脑三维重建的过程，并且纠正了可能出现的错误。但医务人员必须通过电脑观察三维图片和视频，仍然离不开电脑。而如今的3D打印技术，使得肝胆胰脏器和相应的病变部位可以1：1比例的“实物”形式呈现在医生和患者及家属面前，医生可以术前精确评估病变范围与临近脏器组织的三维空间关系，制定详细的手术规划，设计手术入路，极大的提高了手术的精准性，最大限度的降低手术风险和并发症。

　　据了解，早在2010年，方驰华教授团队就进行了肝脏3D打印，进行肝脏的个体化分段及肝内解剖平面的研究，随着各种彩色打印材料的丰富，肝脏内血管可以不同颜色加以区分，肝脏实质和包膜可采用如Tango或Vero透明材料打印，以及打印时间的缩短和成本的下降，3D打印技术实现了临床应用的可能。

　　方驰华教授介绍，“3D打印技术医学应用前景良好，不仅人体器官的3D模型现用于术前规划和手术间接导航，而且已经有3D打印的器官组织如下颌骨、器官支架、颅骨，脊柱、骨盆等，均已经进入临床；未来将会实现活体组织和器官的3D打印，有助于人类疾病的深入研究。 3D打印模型同时还可以应用于术前讨论以及对年轻医生进行培训，同时方便患者及家属可以详细直观地了解病情，正确认识手术风险，从而形成良好的医患沟通，减少纠纷可能”。（通讯员：胡琼珍）