本文關鍵詞：數(shù)字三維技術在腔鏡乳腺癌根治及大網(wǎng)膜重建的臨床研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：研究背景由于保乳手術既能提高生活質量又不影響遠期生存率,目前已經(jīng)成為發(fā)達國家早期乳腺癌的主要手術方式,而且保留乳房治療的應用率已經(jīng)被視為乳腺癌治療水平的重要標志之一。而腔鏡技術與乳腺癌保乳根治+一期大網(wǎng)膜重建手術相結合,僅在胸側壁與乳暈邊緣留下數(shù)個小疤痕,在保證根治腫瘤的情況下重塑女性形體,減少乳房切除對患者帶來的心理創(chuàng)傷,使患者術后迅速的回歸社會,重建生活信心,廣受醫(yī)患雙方的歡迎。因此,為了開展腔鏡微創(chuàng)技術在乳腺癌保乳+一期大網(wǎng)膜重建手術中的應用,術前評估是一個重要和關鍵的環(huán)節(jié)。術前必須了解腋窩淋巴結的狀態(tài),以選擇前哨淋巴結活檢或腋窩淋巴結清掃術；術前必須評估是否能夠保乳,是否能夠保證足夠的陰性切緣；術前必須明確乳腺癌的大小、部位、血供,了解乳腺癌灶與乳頭、皮膚、胸大肌的毗鄰關系；計算乳腺腺體切除后所需填充組織的量,便于乳房重建的手術設計。由于目前常規(guī)的乳腺彩超、乳腺X線鉬靶攝影、CT、MR等檢查方法已遠不能滿足乳腺外科醫(yī)生進行術前評估及術后評價的需求。尋找一種臨床醫(yī)生能清楚、直觀的評估和分析的先進手段來輔助乳腺癌微創(chuàng)重建手術已十分必要。本研究運用數(shù)字三維技術,通過基于256層螺旋CT掃描數(shù)據(jù)對乳房及腫瘤進行三維重建,再現(xiàn)活人體“數(shù)字化”、“個性化”的乳腺及腫瘤、腋窩動靜脈及淋巴結等三維模型,并對其數(shù)字化解剖模型進行研究及術前評估；探討數(shù)字三維技術在乳腺腫瘤診斷、腋窩淋巴結轉移評估的臨床意義；探討數(shù)字三維技術在腔鏡前哨淋巴結活檢、腋窩淋巴結清掃及帶蒂大網(wǎng)膜一期重建中的應用價值。第一部分基于256層CT數(shù)字三維技術在乳腺腫瘤及腋窩淋巴結轉移診斷的應用研究目的研究基于256層CT數(shù)字三維技術在乳腺腫瘤及腋窩淋巴結轉移診斷的臨床應用價值；方法1.研究對象：2012年12月至2014年6月期間,在我院就診的乳腺疾病患者中,鉬靶或彩超檢查提示為Ⅳ級以上的80名患者納入本組。予胸部256層CTA掃描,采集其CT數(shù)據(jù)；2.數(shù)據(jù)采集設備(1)256層螺旋CT(荷蘭PHILIPS公司)、雙筒高壓注射器以及碘帕醇注射液370；(2)CT后處理工作站為PHILIPS 256層螺旋CT自帶的Mxview工作站；(3)南方醫(yī)科大學數(shù)字醫(yī)學臨床研究中心專用高配置計算機；(4)醫(yī)學圖像三維可視化系統(tǒng)及旭東醫(yī)學影像處理軟件；(5)FreeForm Modeling System及其配套的數(shù)字三維PHANTOM操作設備；3.掃描參數(shù)與CT數(shù)據(jù)收集：按照256層CTA標準掃描參數(shù),采用團注追蹤法進行CT掃描。掃描完成后將圖像數(shù)據(jù)傳至Mxview工作站,通過醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡專線傳送至南方醫(yī)科大學數(shù)字醫(yī)學研究中心服務器儲存；4.圖像分割與數(shù)字三維重建：將80例疑似乳腺腫瘤患者的CTA數(shù)據(jù)導入自主研發(fā)的醫(yī)學圖像三維可視化系統(tǒng),將CT圖像中的乳腺及腫瘤供血動脈、腋窩動靜脈、淋巴結等目標臟器進行自動分割及三維重建,將重建后的個體化“活人體”乳腺及腋窩三維模型導出為STL格式,最后通過旭東醫(yī)學影像處理軟件及FreeForm Modeling Systen進行乳腺腫瘤及腋窩淋巴結轉移診斷的評估；比較數(shù)字三維技術、彩超、鉬靶在乳腺腫瘤及腋窩淋巴結轉移的診斷價值；比較數(shù)字三維技術、彩超、鋁靶與病理結果的符合率、靈敏度、特異度,所得數(shù)據(jù)用SPSS20.0統(tǒng)計軟件進行分析。結果1.80例乳腺腫瘤患者病例特征分布入組80例患者,年齡28～72歲,原發(fā)腫塊直徑0.9～5.1cm,良性腫瘤患者21例,惡性腫瘤患者59例；惡性腫瘤臨床0期2例,Ⅰ21例,Ⅱ期36例；病理類型為纖維腺瘤19例,乳腺腺病2例,浸潤性導管癌55例,導管原位癌2例,多形細胞癌1例,浸潤性小葉癌1例；2.256層CT數(shù)據(jù)采集結果總共采集CT平掃期(約110張)、動脈期(約600張)、靜脈期(約600張)3個時期的DICOM圖像80套,圖像質量高,清晰的顯示乳腺腫瘤的位置、形狀、邊緣、鈣化灶以及與皮膚、乳頭、胸大肌的關系；清晰的顯示腋窩淋巴結的大小、數(shù)目、有無相互融合等；3.數(shù)字三維技術重建乳房及腋窩結果將采集的80例患者的CT數(shù)據(jù)運用數(shù)字三維技術進行分割及重建。3D模型形態(tài)逼真、立體,可多方位任意旋轉,清晰顯示乳腺腫瘤與皮膚、乳頭、胸大肌的關系,清晰顯示腋窩淋巴結與腋動脈、腋靜脈、腋神經(jīng)的相互關系。統(tǒng)計80例患者乳腺腫瘤及腋窩淋巴結CT數(shù)字三維重建模型的特征；4.基于256層CT數(shù)字三維技術、彩超、鉬靶在乳腺腫瘤診斷的比較在彩超、鉬靶、數(shù)字三維技術3種方法中,數(shù)字三維技術與病理診斷無明顯統(tǒng)計學差異；數(shù)字三維技術診斷乳腺惡性腫瘤的符合率、靈敏度、特異度及約登指數(shù)最高,表明數(shù)字三維技術的檢查結果真實性、可靠性優(yōu)于彩超及鉬靶檢查；5.基于256層CT數(shù)字三維重建、彩超在術前腋窩淋巴結轉移診斷的比較以病理診斷為金標準,數(shù)字三維技術在符合率、靈敏度及約登指數(shù)均高于彩超,特異度略低于彩超,但總體上數(shù)字三維技術檢查的準確性、可靠性優(yōu)于彩超。結論基于256層CT數(shù)字三維技術在乳腺腫瘤及腋窩淋巴結轉移診斷的真實性、可靠性高,具有明顯的臨床應用價值。第二部分 數(shù)字三維技術在乳腺癌腔鏡前哨淋巴結活檢及腋窩淋巴結清掃手術的應用研究目的研究數(shù)字三維技術在乳腺癌腔鏡前哨淋巴結活檢及腋窩淋巴結清掃手術的應用價值。方法1.研究對象：我院2012年12月至2014年6月期間,經(jīng)外院或我院穿刺病理確診為乳腺癌患者28例,年齡為33～68歲,平均年齡45.8歲；術前行胸部256層CTA掃描前先進行CT淋巴造影,采集其淋巴顯影期、動脈期、靜脈期數(shù)據(jù)。2.數(shù)據(jù)采集設備和掃描參數(shù)同第一部分；3.數(shù)據(jù)采集方法：患者取平臥位,患側上肢屈曲外展,先用1%利多卡因1ml做局部麻醉,在乳暈3、6、9、12點處注射碘佛醇注射液各1ml,3min后行256層CT掃描,獲取增強前哨淋巴結CT數(shù)據(jù)集,再常規(guī)行俯臥位胸部CTA掃描；4.圖像分割及三維重建：計算方法同第一部分。以此方法對28例患者CT圖像中的腋窩前哨淋巴結、Level Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ淋巴結、腋靜脈、胸大肌、胸小肌、背闊肌、肋骨及皮膚等結構分別進行分割及三維重建,將三維模型導入FreeFormModeling System可視化手術平臺；5.各類型腔鏡乳腺癌手術器械的創(chuàng)建：利用VTK軟件及FreeForm Modeling System創(chuàng)建各類型的手術器械,如手術刀、超聲刀、抓鉗、長注射針、注射器、吸脂棒,引流管等；6.前哨淋巴結的定位、可視化仿真手術及臨床手術(1)前哨淋巴結的定位及良惡性判斷：將沿著增強的淋巴管進入的第一個增強的淋巴結判定為前哨淋巴結,均勻顯著增強的判定為良性淋巴結,灌注缺損的淋巴結判定為轉移性淋巴結；造影結果由1位影像科主治醫(yī)師及1位乳腺專業(yè)臨床主治醫(yī)師共同進行分析判斷；(2)腔鏡前哨淋巴結活檢及腋窩淋巴結清掃可視化仿真手術步驟可視化手術系統(tǒng)中,分步驟進行可視化仿真手術研究：①預先導入與手術患者完全一致的3D模型,精準定位前哨淋巴結；②預設腔鏡切口的位置；③由腔鏡切口內(nèi)置入長注射針頭至前哨淋巴結及腋窩淋巴結,注射溶脂液溶除脂肪；④預先設計注射針置放的位置、方向、溶脂區(qū)域,判斷溶脂的范圍是否足夠,了解前哨淋巴結的位置、腋窩淋巴結與腋靜脈的關系,⑤置入3D腔鏡器械進行腋窩前哨淋巴結活檢術及腔鏡腋窩淋巴結清掃；(3)在臨床手術中,根據(jù)CT淋巴顯影定位及可視化仿真手術步驟,進行腔鏡乳腺癌腋窩前哨淋巴結活檢術及腋窩淋巴結清掃。將前哨淋巴結與腋窩淋巴結病理結果對比分析,計算前哨淋巴結的符合率、靈敏度、假陰性率,評價CT淋巴造影三維定位技術在腋窩前哨淋巴結活檢中的應用價值。結果1.個體化數(shù)字三維重建模型與可視化手術器械的創(chuàng)建28例患者腋窩三維模型與患者完全符合,解剖結構正確,清晰顯示前哨淋巴結、腋窩淋巴結與腋靜脈、胸大肌、胸小肌、背闊肌等的相互關系；自主創(chuàng)建腔鏡乳腺癌所需要的手術器械,如手術刀、超聲刀、抓鉗、長注射針、注射器、吸脂棒,引流管等。各類型手術工具形狀與真實手術器械完全一致,操作靈活,滿足可視化仿真手術的需求。2.可視化腔鏡前哨淋巴結活檢及腔鏡腋窩淋巴結清掃仿真手術及臨床手術將28例患者三維模型導入FreeForm Modeling System手術平臺進行可視化腔鏡前哨淋巴結活檢及腔鏡腋窩淋巴結清掃手術。實際臨床手術中,按照可視化手術流程,快速、順利地找到前哨淋巴結,臨床手術過程基本與可視化仿真手術一致,術中配合默契,出血少；本組患者前哨淋巴結活檢的符合率為96.43%(27/28),靈敏度為92.31%(12/13),假陰性率為7.69%(1/13)。術后隨訪28例患者均未發(fā)現(xiàn)患側肢體疼痛、腫脹、創(chuàng)面感染、皮下積液等并發(fā)癥。結論1.數(shù)字三維技術聯(lián)合亞甲藍腔鏡前哨淋巴結活檢術可準確反映乳癌患者腋窩狀況,可作為前哨淋巴結活檢的一種新方法；2.可視化腋窩淋巴結清掃手術有助于臨床醫(yī)師的術前規(guī)劃、術中準確清掃腋窩淋巴結,縮短手術時間,減少并發(fā)癥的發(fā)生,增強醫(yī)患的溝通。第三部分數(shù)字三維技術在乳房體積的計算及乳腺癌一期大網(wǎng)膜重建手術的研究目的研究數(shù)字三維技術在乳房體積的計算及乳腺癌一期大網(wǎng)膜重建手術的應用價值。方法1.研究對象：2012年12月至2014年6月期間,本課題第二章入選的28例乳腺癌患者中,18例患者符合乳房大網(wǎng)膜重建入選標準,納入本研究；2.數(shù)據(jù)采集設備、掃描參數(shù)及數(shù)字三維技術重建同第一部分；3.乳房體積的分割及計算本研究將符合入選標準的18例患者的256層CT數(shù)據(jù)導入至自主研發(fā)的醫(yī)學圖像三維可視化系統(tǒng),逐層閱片,確定乳腺范圍并設定區(qū)域生長興趣點,然后進行圖像分割及三維重建,再將三維模型導入至可視化手術平臺,進行乳腺體積的計算、擬定切除乳腺體積的范圍并計算其體積；如擬切除腺體體積大于1/2乳房體積,則建議患者選擇其他乳房重建手術方式；4.乳腺癌大網(wǎng)膜一期重建手術前評估及臨床手術本研究按照三維模型術前評估的結果,手術前按照預定方案在患者體表標記腫瘤位置,乳房輪廓、皺褶及腺體切除范圍,了解雙側乳房形態(tài)并進行臨床乳腺癌大網(wǎng)膜一期重建手術。術后根據(jù)乳房美學評價標準,評價乳房重建效果及三維技術在乳腺癌大網(wǎng)膜一期重建手術的應用價值；5.術后輔助治療及美學評價所有患者根據(jù)病理情況,按照美國NCCN指南進行6個療程的化療、放療及內(nèi)分泌治療,Her2(+++)患者予赫賽汀治療1年；術后6個月隨訪患者,對乳房外觀進行美學評價；隨訪6～24月,未發(fā)現(xiàn)乳腺癌復發(fā)病例。結果1.18例患者乳房、腫瘤及擬切除腺體測算體積結果測算18例患者患側乳房體積、腫瘤體積及擬切除腺體體積,確保乳房腺體切緣距腫瘤邊緣大于2cm。2例患者由于腫瘤體積過大,需切除腺體體積超過乳房的體積的1/2,最終1例患者行帶蒂大網(wǎng)膜聯(lián)合轉移背闊肌瓣重建術,1例患者行全乳房切除術。其余16例患者經(jīng)過嚴格術前評估后,符合大網(wǎng)膜重建手術指征,順利進行臨床手術,術后乳房重建效果良好；2.數(shù)字三維技術在乳房重建應用效果的評價17例乳房重建患者術后6個月腹部、側胸壁及乳房切口疤痕不明顯,腋窩均無變形,外觀自然；乳房美學評價滿意,重建后乳房大小與術前差異不明顯,與健側乳房對稱,質軟圓潤,動感自然。重建之乳房放療前后均無明顯增大或縮小,質地柔軟,未出現(xiàn)皮膚潰瘍及壞死等。1例乳房全切除患者恢復良好。結論1.腔鏡乳腺癌大網(wǎng)膜一期重建手術疤痕小,重建后乳房形態(tài)好、質地柔軟；2.數(shù)字三維技術計算乳房體積準確,術前可準確規(guī)劃乳房切除范圍,計算擬切除腺體體積,可準確測量腫瘤距切緣的距離,在腔鏡乳腺癌大網(wǎng)膜重建手術中有重要的應用價值。
【關鍵詞】：數(shù)字三維技術 乳腺腫瘤 前哨淋巴結 腔鏡腋窩淋巴結清掃 大網(wǎng)膜重建 可視化仿真手術
【學位授予單位】：南方醫(yī)科大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R737.9
【目錄】：

• 摘要3-11
• ABSTRACT11-22
• 前言22-25
• 第一部分 基于256層CT數(shù)字三維技術在乳腺腫瘤及腋窩淋巴結轉移診斷的應用研究25-56
• 引言25-26
• 1 材料與方法26-36
• 2 結果36-45
• 3 討論45-52
• 4 結論52
• 參考文獻52-56
• 第二部分 數(shù)字三維技術在乳腺癌腔鏡前哨淋巴結活檢及腋窩淋巴結清掃手術的應用研究56-74
• 引言56-57
• 1 材料與方法57-61
• 2 結果61-68
• 3 討論68-71
• 4 結論71
• 參考文獻71-74
• 第三部分 數(shù)字三維技術在乳房體積的計算及乳腺癌一期大網(wǎng)膜重建手術的研究74-92
• 引言74
• 1 材料與方法74-77
• 2 結果77-80
• 3 討論80-83
• 4 結論83-90
• 參考文獻90-92
• 綜述92-104
• 參考文獻98-104
• 中英文縮略詞對照表104-105
• 攻讀博士學位期間成果105-107
• 致謝107-108
• 研究生畢業(yè)論文統(tǒng)計學審稿證明108-109

  本文關鍵詞：數(shù)字三維技術在腔鏡乳腺癌根治及大網(wǎng)膜重建的臨床研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：350938