2.1  参与者数量分析  纳入患者100例，分为2组，试验过程无脱落，全部进入结果分析。

2.2  两组一般临床资料和肝切除手术方式比较  患者资料见表2，甲胎蛋白定性标准为：排除其他可致甲胎蛋白升高的情况下，甲胎蛋白> 400 μg/L持续4周或在200 μg/L的中等水平持续8周视为阳性；两组病例分别按照肝门阻断方法以及手术术式进行统计，两组患者各项资料比较差异均无显著性意义(P > 0.05)。分组流程图见图1。

2.3  基于IQQA-Liver软件系统的肝脏三维重建  按照前述方法进行肝脏三维重建。首先初步构建三维肝脏图像(图2)根据色彩，透明程度重建肝脏的三维可视图像，并进一步透视肿瘤的位置以及与周围肝内管道的空间关系(图3，4)。

为了提供经典的图片，更好说明问题，文章所选择的三维图像不是同一病例。在可视三维立体图像成像的基础上，任意旋转，多角度观察肝脏解剖结构以及肿瘤特点(图5)。继续逐步剔除肝脏实质影像，精确显示肿瘤与肝内管道系统的关系(图6)。另外，对于特殊部位的肿瘤，可以专门了解其同密切相关的管道系统的关系，图7显示的是肿瘤于肝内肝动脉的关系。研究发现，应用IQQA-Liver软件系统进行肝脏的三维重建，重建肝脏、肝周和肝内管道系统以及肿瘤与他们的空间立体关系，为精准肝脏外科手术提供了良好的影像学资料。

2.4  应用肝脏三维重建系统进行虚拟肝切除手术的病例分析  在虚拟肝脏切除手术时，由有经验的肝脏外科医师确定肝切除的手术切面和入路，充分了解该切面中可能包含的肝内重要管道，随时进行手术方案的调整，根据切割后的肝脏截面图来确定真实手术的实施方法。在对照组中，针对二维CT影像对手术中肝脏切面可能遇到的重要管道以及手术中手术方案的修改措施进行定性的描述。研究中有1例典型病例：女性，55岁，发现肝占位性病变7 d，CT检查显示肿瘤位于Ⅶ段，包绕肝右静脉。观察CT影像学，应该给予右半肝切除术，但是进一步做肝脏三维重建分析时发现，患者存在粗大的右后下静脉，这就可以保留Ⅴ、Ⅵ段肝脏，仅切除Ⅶ、Ⅷ即可，术中游离下腔静脉，门静脉主干，肝固有动脉和切除病灶后的断面如图8。

2.5  肝脏体积的测量  利用肝脏三维重建系统测量试验组切除肝脏体积与实际测量值差异无显著性(P > 0.05)；肝脏三维重建系统软件切除肝脏体积比、实际测量值及经验估测值，三者进行两两比较发现肝脏三维重建系统软件测量值与实际测量值差异无显著性意义(P > 0.05)，而经验估测值分别与其他两组比较明显高于其他两组，差异有显著性意义(P < 0.05)，见表3。

2.6  两组病例手术后恢复比较

2.6.1  术后并发症及一般临床资料  胸腔积液对照组显著高于试验组(P < 0.05)；胆瘘对照组显著高于试验组(P < 0.05)；肺部感染两组差异无显著性意义(P > 0.05)；切口感染两组比较差异无显著性意义(P > 0.05)；平均出血量对照组显著高于试验组(P < 0.05)；平均术后住院日对照组显著多于试验组(P < 0.05)；平均手术时间对照组显著低于试验组(P < 0.05)，见表4。

2.6.2  术后血清胰岛素样生长因子Ⅱ、人转化生长因子α、表皮细胞生长因子和甲胎蛋白水平变化  术前，两组患者的血清胰岛素样生长因子Ⅱ、人转化生长因子α、表皮细胞生长因子和甲胎蛋白水平差异无显著性意义(P > 0.05)；术后1个月复查，试验组患者的血清胰岛素样生长因子Ⅱ、人转化生长因子α、表皮细胞生长因子和甲胎蛋白水平较对照组术前均显著降低(P < 0.05)，见表5。

2.6.3  术后肝功恢复情况  全组病例均未发生肝性脑病，总胆红素、凝血酶原时间比较两组差异无显著性意义(P < 0.05)；两组在手术后都出现了谷丙转氨酶的迅速增高，第1天达到峰值，以后逐渐下降，但是试验组明显低于对照组(P < 0.05)，在手术后第14天复查谷丙转氨酶时试验组已经趋于正常(图9)。手术后腹腔引流腹水计量显示，两组均于手术后第2天达到高峰，以后逐渐减少，但是试验组明显低于对照组(P < 0.05)，见图9。

2.6.4  术后体能状况评分  KPS(Karnofsky，百分法)功能状态评分：得分越低，健康状况越差，若低于60分，许多有效的抗肿瘤治疗就无法实施；得分越高，健康状况越好，越能忍受治疗给身体带不良反应。术前两组患者的KPS评分差异无显著性意义(P > 0.05)；术后1个月复查，两组患者的KPS评分较术前均显著的提高(P < 0.05)，见表6。

2.6.5  术后临床疗效评价  术后1个月进行复查，对照组缓解率为66%，总有效率为92%；试验组缓解率为86%，总有效率为100%，两组患者的比较差异有显著性意义(P < 0.05)，见表7。

精准肝脏外科是通过系统整合现代科学技术与传统外科方法，提升肝胆外科临床处理的确定性；并采取“最大化切除病灶，最大化保护肝脏，最小化创伤侵袭”的均衡策略，使患者获得最佳康复疗效^[1]。精准肝脏外科具有6个特征：确定性、预见性、可控性、集成化、规范化和个体化^[2]。在进行肝脏的精准治疗时，必须确定肝切除范围的安全极限，这就需要准确了解剩余肝脏功能性体积和肝脏储备功能^[3-4]。目前临床上常采取多排螺旋CT和高场强MRI对肝实质疾病、Child-Pugh分级、门静脉高压和ICG滞留率等参数分析，能够相对准确地评估剩余肝脏储备功能并确定个体患者肝切除的安全极限^[5]。但对于结构功能非常复杂的病变多变肝脏功能的区域性立体定量评估、肝脏肿瘤侵袭转移范围及病理边界的准确界定、病变肝脏耐受血流阻断的安全时限、肝硬化时安全肝脏切除量的准确把握等难题，需要不断完善的肝脏三维重建技术的有力支持^[6-7]。

三维重建技术不但精确地提供了术前肝脏的解剖结构，包括肿瘤的大小、位置、与肝内重要管道的关系，还能预先精确了解手术后剩余肝脏的功能性体积^[8-9]。传统方法对于结构功能非常复杂的病变多变的肝脏时，往往不能清晰显示肿瘤与肝内管道系统的关系。文章基于IQQA-Liver的三维重建软件系统对于特殊部位的肿瘤，了解其同密切相关管道系统的关系，清晰显示对肝脏、肝周和肝内管道系统以及肿瘤与他们的空间立体关系。既往研究主要集中在总胆红素、凝血酶原时间、腹水、肝性脑病等4个指标作为判断术后肝功能损害严重程度的标准，并以胆瘘、肺部感染、切口感染、平均出血量、平均术后住院日等参数衡量三维重建的效果，缺少和肝脏各种功能相关的特异性参数。此次研究囊括上述指标后，添加了血清胰岛素样生长因子Ⅱ、人转化生长因子α和表皮细胞生长因子配合甲胎蛋白检测，对于监测癌前状态的慢性肝病恶性变、原发性肝癌的早期诊断(尤其是甲胎蛋白阴性肝癌的补充诊断)、肝癌病情观察及预后估计具有指导意义，也为临床肝脏外科个体化手术治疗提供依据。

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1.1  设计  分组对照观察。

1.2  时间及地点  2013年1月至2014年12月在辽宁省肿瘤医院肝胆外科进行。

1.3  对象  随机选取的100例接受肝脏切除手术治疗且病理证实的原发性肝癌患者，手术前均进行相关的实验室以及影像学检查，并签署知情同意书。其中给予肝部分切除治疗者63例，标准的半肝切除手术治疗者28例，扩大的半肝切除手术治疗者9例。

纳入标准：①既往无腹部手术史；②首次接受肝癌根治手术治疗；③无其他重要脏器疾病(心、脑、肺、肾等)；④肝脏单发病灶无肝内以及远隔脏器转移；⑤不合并其他肝脏以及胆道系统疾病；⑥B超联合CT诊断全部为原发性肝癌单发病灶；⑦手术前肝功能Child-Pugh均为A级，无明显的门脉高压症状，ICGR15(吲哚青绿)排泄试验<10%。

排除标准：①肝功能损伤严重；②由于肿瘤过大考虑手术后残余肝脏体积不足；③乙肝病毒DNA复制过高(>1×10³ IU/mL)等可能导致手术后肝功能衰竭的病例。

1.4  方法

1.4.1  试验分组  100例病例随机分为2组，各50例，对照组：常规二维CT检查，对肝脏肿瘤位置、切除范围及残余肝量进行经验性评估，术中采用常规部分缓解ingle法进行肝门阻断；试验组：手术前应用三维重建系统进行肝内、肝周管道、肿瘤性状及位置的立体成像，肝脏切除范围以及残余肝量进行量化评估，术中采用选择性肝门阻断方法。

1.4.2  CT扫描  应用德国西门子公司的SIEMENS Sensation 16排螺旋CT机，进行肝脏三期增强的256排薄层扫描。检查前4 h常规禁食水，做碘过敏试验，碘过敏试验阴性者可以进行肝脏CT256排增强扫描检查。使用高压注射器将非离子型增强对比剂(优维显(Ultravist，300 mgI/mL) 80-100 mL，以2.5-3.0 mL/s的速度通过肘前静脉注入，肝动脉期扫描在注射对比剂后25-35 s进行，扫描范围从膈顶扫描至肝最下缘。

1.4.3  肝脏三维重建  将患者CT增强薄层扫描的图像导入肝脏三维重建软件IQQA-Liver(美国EDDA公司)，读取门静脉系统CT值。在三维空间内形成肝周以及肝内管道系统、肝脏实质以及肿瘤的立体结构和相互解剖关系。依据二维薄层增强肝脏CT图像，进行肝脏静脉、门脉、动脉以及肿瘤边缘、胆道在二维CT影像图片上逐层以手工勾画。提取肝脏周围管道系统的信息，重建出第一、二肝门的解剖结构以及肝后下腔静脉特别是肝短静脉的走形和解剖，生成在三维平面上的肝脏立体影像的旋转模型。

1.4.4  肝脏体积的测量  对照组采取传统的经验评估方法进行肿瘤体积、手术后余肝比例的估算，取平均值进行统计分析。试验组中，对三维肝脏重建系统自动生成的肝脏体积、切除肝脏体积、余肝体积等参数进行统计分析。在生成三维立体空间影像图形后，对肝脏进行分割，去除肝门部组织、胆囊以及下腔静脉等肝周组织。再由手术治疗小组的医师预先进行虚拟肝脏切除，确定肝脏切除的范围，然后依靠三维重建系统软件自动生成相关的定量数据。

1.4.5  三维重建系统下的虚拟肝切除手术  通过三维立体构象可以多角度地观察肝脏解剖以及肿瘤情况，明确判断出病灶于肝内重要管道的空间关系以及分析出第一、第二以及第三肝门受累情况，预先设计手术方案，确定肝脏切除范围和安全界限。在虚拟肝脏切除手术时，由手术小组中2名以上有经验的肝脏外科医师确定肝切除的手术切面和入路，充分了解该切面中可能包含的肝内重要管道，随时进行手术方案的调整，根据切割后的肝脏截面图来确定真实手术的实施方法。

在对照组中，由手术小组2名以上有经验的肝脏外科医师，针对二维CT影像对手术中肝脏切面可能遇到的重要管道以及手术中手术方案的修改措施进行定性的描述。

1.4.6  肝功能损害程度的划分  所有患者在手术前、术后1，3，7，14 d测定晨起空腹的肝功能以及凝血功能，将总胆红素、凝血酶原时间、腹水、肝性脑病等4个指标作为判断术后肝功能损害严重程度的标准。肝功能损害程度的量化标准见表1，其中数值指标以出现2次或2次以上为有效。

1.4.7  其他手术中相关指标  两组病例均统计平均手术时间、平均住院时间以及并发症发生率(胸腔积液、胆瘘、出血、切口感染)。同时精确计算术中出血量，计算公式为：纱布数量×20 mL+冲洗引流瓶中总液体量-术中冲洗液总量=术中出血量；检测血清胰岛素样生长因子Ⅱ、人转化生长因子α、表皮细胞生长因子和甲胎蛋白含量；KPS(Karnofsky)评分衡量2组患者体能状况。参考美国肝脏疾病协会制定的RE-CIST标准(mRECIST)评价2组术后临床疗效：完全缓解，病灶动脉期增强显影均消失；部分缓解，目标病灶较治疗前，直径缩小超过30%；稳定，未达到部分缓解、进展标准；进展，目标病灶直径增大超过20%或出现新的肿瘤病灶，缓解率=完全缓解+部分缓解，总有效率=完全缓解+部分缓解+稳定。

1.5  主要观察指标  ①基于IQQA-Liver软件系统的肝脏三维重建观察；②应用肝脏三维重建系统进行虚拟肝切除手术的病例分析；③肝脏体积；④术后并发症；⑤患者术后血清胰岛素样生长因子Ⅱ、人转化生长因子α、表皮细胞生长因子和甲胎蛋白水平变化；⑥术后肝功；⑦术后体能状况评分；⑧临床疗效评价。

1.6  统计学分析  所有资料采用Excel软件建立数据库，应用SPSS 21.0统计软件进行统计学分析。计数资料进行χ²检验，计量资料进行采用x(_)±s表示，进行t 检验，P < 0.05 为差异有显著性意义。

目前已开发出的计算机三维重建软件，能较精确计算肝脏体积，其平均误差范围小于30 mL^[10-12]。研究表明，应用三维重建方法发现，切除肝脏体积与术后实际切除肝脏质量统计学中具有相关性(r=0.999，P < 0.05)。通过对图像的处理，实时计算模拟切除的肝脏体积、残肝体积，根据预后风险分析在保证切缘安全的基础上避免过多的肝组织切除。在术前通过使用3D重建软件精确测算血管所支配的功能体积是进行精准肝切除的必要工具，并且对精准肝切除计划的制定起到一定的指导作用^[13-14]。此次研究肝脏三维重建系统评估的切除肝脏体积略小于实际测量值，在虚拟手术切除时，因没有实际操作中的肝脏内微小管道的指引，不得不按照肿瘤边界操作，无形中缩小了切除范围。在实际手术操作中，除非遇到重要肝内管道，否则为了肿瘤根治彻底，都愿意尽量达到切缘距离肿瘤2 cm的规范要求^[15]。在切除肝脏体积比较中，经验估测值明显高于其他两组，说明肝脏外科医师在目前医疗安全的压力下，在没有确切数据的情况下，潜意识里扩大了肝脏手术的风险^[16-17]。研究说明，在肝脏三维重建系统的指导下，依据精准肝脏外科手术理念，可以有效安全地进行个体化的极量肝脏切除手术，应用肝脏三维成像技术评估残余肝脏体积，证实了肝脏三维成像技术在肝脏体积测算中的精确性。

精准的肝脏可视化技术为肝脏外科医师提供了明确的病变与重要结构的空间立体关系图像，加上精准肝脏外科的肝脏流入道、流出道和肝后下腔静脉阻断等多种血流控制的改良方法，可以使得外科医师在肝脏手术中应用超声吸引刀、肝钳切肝法等精准的离断肝脏技术，实施准确的肝脏病灶切除，减少肝脏实质内重要血管损伤引起的大出血，并且可以减轻肝脏因血流控制导致的肝脏缺血再灌注损伤的发生。目前开腹肝切除术的平均出血量<500 mL，腹腔镜肝切除术中平均出血量<320 mL，输血率已降至5%^[18]。这一结论同此次研究平均出血量对照组显著高于试验组的结论相似。结果显示肝脏三维重建技术指导的精准肝脏外科手术时间比常规手术明显延长，分析原因是由于刚开展精准肝切除手术，对于局部解剖不熟悉，手术技术不熟练造成的，随着手术技术的进步，近期手术时间已经有所缩短，但由于试验设计的限制，未反映到统计数据中。

血清胰岛素样生长因子Ⅱ、人转化生长因子α和表皮细胞生长因子配合甲胎蛋白检测对于监测癌前状态的慢性肝病恶性变、原发性肝癌的早期诊断、尤其是甲胎蛋白阴性肝癌的诊断、肝癌病情观察及预后估计具有指导意义。胰岛素样生长因子Ⅱ、人转化生长因子α和表皮细胞生长因子作为肿瘤标记物，其在肝癌发生、发展中的作用越来越受到重视，有关血清胰岛素样生长因子Ⅱ、人转化生长因子α和表皮细胞生长因子联合检测对肝癌的诊断价值尚少报道。此次研究发现，术后1个月试验组患者的血清胰岛素样生长因子Ⅱ、人转化生长因子α、表皮细胞生长因子和甲胎蛋白水平较对照组术及前低，这与肝硬化和肝癌患者血清胰岛素样生长因子Ⅱ、人转化生长因子α和表皮细胞生长因子水平升高的趋势吻合，推测胰岛素样生长因子Ⅱ、人转化生长因子α和表皮细胞生长因子与肝癌的发生发展与预后有关，但三者在原发性肝癌的发生发展过程中是各自独立发挥作用，还是相互之间互相了解需要进一步深入研究。文章除了纳入既往与肝癌术中出血量与术后相关的并发症发生率等指标外，还纳入了和术后肝功能恢复相关的指标谷丙转氨酶、腹水量，发现肝功能恢复情况比较，两组在手术后都出现了谷丙转氨酶的迅速增高，第1天达到峰值，以后逐渐下降，但是试验组明显低于对照组(P < 0.05)，在手术后第14天复查谷丙转氨酶时试验组已经趋于正常。手术后腹腔引流腹水计量显示，两组均于手术后第2天达到高峰，以后逐渐减少，但是试验组明显低于对照组(P < 0.05)。除此之外，研究还计算患者术后体能KPS评分、分析术后临床疗效评价，从不同角度全面衡量了三维重建技术在原发性肝癌手术中的应用效果，对临床有指导意义。

此次研究应用IQQA-Liver软件系统进行肝脏的三维重建，对肝脏、肝周和肝内管道系统以及肿瘤与他们的空间立体关系，可以对肿瘤体积提供更准确的术前评估，为外科医生评估肿瘤可切除性和术后肝脏体积功能提供了很好的影像学依据。临床上应推广肝脏三维重建技术，为肝脏肿瘤的诊断和治疗提供了一种有效的新手段。但三维重建系统图像的形成有赖于薄层CT成像质量，CT成像质量欠佳或者患者不能做CT增强检查时，就无法获得具有临床参考价值的三维肝脏成像图像。在具体手术进行时，由于肿瘤的压迫以及受术者对于肝脏实质的挤压等因素，使得真实的手术过程与术前虚拟手术的预想之间存在差异，影响了精准肝脏外科的实际操作^[19-20]，文章所用的三维重建软件IQQA-Liver将不同类型医学图像分割算法相结合取长补短，并引入了一键式分割功能对肝脏组织影响进行划分，大幅减少人为交互操作，减小术前评估和术中实际情况的误差。此次研究对照组术中采用Pringle法进行肝门阻断，试验组采用选择性肝门阻断，经反复验证，这两种方法对结果数据的影响没有统计学意义。

随着外科领域技术的不断发展，已经有学者在神经外科、整形外科等具有骨性结构的外科专科领域内应用了术中导航技术和术中B超，肝转移癌病灶的数量、大小、与肝内血管均能通过术中B超体现出来，并且术中B超同时也可观察到亚临床微小转移病灶并将其切除，减少术后肝内肿瘤的广泛转移，提高临床治疗效果。将术中导航技术、术中B超与三维重建技术结合，进行真正的手术中三维导航将会是今后研究的重点。

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文题释义：
肝后下腔静脉：下腔静脉是体内最大的静脉干，为下腔静脉系的主干，在第5腰椎平面，由左、右髂总静脉合成，沿腹主动脉右侧上升，经肝的后方，穿膈的腔静脉孔入胸腔，进入右心房，收集下肢、盆腔和腹腔的静脉血。当下腔静脉阻塞时，在腹壁的两侧、脐平面以下可见到曲张血管。
肝钳切肝法：肝钳切肝法是利用特制器械——肝钳钳夹将要切除之肝组织，阻断其血供后进行切肝的手术方法。适用于肝部分切除或左外叶切除，有时亦可用于右半肝切除。具体操作：先将欲要切除的肝叶或半肝充分游离，按此肝组织大小选择适合的钳翼，将钳翼套到相应肝组织上，收紧钳翼，使肝局部血供完全阻断，离钳翼一定间距(2 cm左右)切开肝包膜，分离肝实质，结扎切面上的所有管道结构，然后把相应肝组织切除。此法具有简便、术中出血少、省时及相当安全等优点，但不能用于肝中叶切除。对于要切除的肝组织较厚者，止血效果不够确切。

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数字医学三维成像技术可在非手术情况下给人一种立体的感性认识，被喻为非侵入性活体解剖。20世纪80年代将三维重建软件应用于CT，借助计算机对生物组织结构影像的连续图像进行后处理，获得了CT三维成像并可进行测量。CT三维成像可更加完整、直观、真实地展现人体各组织的形态结构、相对位置及其关联性，有较强的真实感，立体展现体内病灶的位置、大小、形态及与周围血管、毗邻组织及器官的解剖关系。

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