人体可视化和仿真手术临床应用

人体可视化和仿真手术系统临床应用深圳旭东数字医学影像技术有限公司鲍苏苏教授2015.5,项目获广东省科学技术一等奖,活人体脏器、脉管及肿瘤、结石等的快速可视化技术,意义：采用了自主开发的先进算法技术，可对海量序列图像进行自动程序分割，达到快速重建不同组织的目的。并可输出为通用标准模板库文件，供后期处理操作，突破了三维重建技术的瓶颈。为数字医学技术的发展打下良好基础。,肝脏肿瘤,利用人体可视化在腹部肿瘤、结石疾病已进行了大量临床应用,肝胆管结石,肝门部肿瘤,壶腹部肿瘤,门静脉海绵样变,胰腺肿瘤,使用人体可视化做肝移植规划,实现了人机交互功能的脏器及脉管三维显示,全三维操作交互功能强大,CT机自带三维显示系统,意义：真正意义上的三维显示，可在三维空间进行人机交互的模型操作，直观、可靠、准确。,真正实现了实时交互的多器械协作的肝、胆、胰、脾仿真手术,自主开发的仿真手术器械,高度仿真的虚拟手术系统,意义：实时交互的仿真手术系统，为医学生和外科医生进行手术教学和演练提供良好条件,多器械协同模拟手术,缝 合,模拟曲面进行切割,仿真胰头十二指肠切除术,个体化肝段划分,传统Couinaud分段：,右前叶与右后叶本是前后关系, 而Couinaud 认为是内外关系; 段与段本是上下关系,而Couinaud 认为是前后关系。,个体化分段：,按照肝静脉主干走行于肝段间，分支和门静脉走行于肝段内，每一肝段有独立的血供和回流系统为原则，个体化划分肝段。,首先从人体可视化系统获得肝静脉和门静脉,其次进行骨架化，并定义血管和肝段的关系,人体可视化系统按照血管的划分自动进行分段,肝段与血管关系示意图,型变异：门静脉左支和右前支共干右后支从主干发出,由于门脉左支与右前支共干，右前支上段与下段发生旋转，故个体化分段后，V段（透明化处）与VIII段关系为内外关系，而非上下关系。,型变异：门静脉在肝门部分出左支继而右后支最后发出右前支,个体化分段后，可见V段（透明化处）狭长，位于VI、VIII段前侧,型变异：门静脉右支末端呈三叉状右肝分为三段,不同于传统的分段在于，由于门脉右支的三叉状，右肝不再分为四段，而是分为三段。全肝分为七段，而不是传统的八段,型变异：右后支分为两支从右支主干发出右前支三分叉,右前支三叉状，故右肝分为五段，而非传统的四段，全肝分为九段,先天性门静脉海绵样变，严重影响肝脏外形,个体化分段后，见四段严重萎缩，肝裂增宽,自主研发的具有知识产权的体积测量软件,个体化肝脏体积测量,人体可视化系统对肝脏轮廓进行程序化的提取。以栅格数据的形式，对肝脏体积进行测量。建立了具有自主知识产权的体积测量模块。,测量全肝体积,测量右半肝体积,仿真切除右半肝的体积计算,分析血管走向保留6段，仿真切除的体积计算,组织、管道、占位任意 组合,、段巨块型肝癌:,分别组合观察,占位与动脉的关系,占位与门静脉的关系,占位与肝静脉 关系,1.肝左静脉2.腹腔干3.门静脉左支4.脾脏5.替代肝左动脉(发自胃左动脉)6.脾动脉7.脾静脉8.肠系膜上动脉9.肝脏10.肠系膜上静脉11.肝右动脉12.门静脉右支13.门静脉左支14.肿瘤15. 肝血流阻断线16.肝中静脉17.肝右静脉,术式选择：肝前径路解剖性肝切除术,仿真手术,E型：c型+胆总管结石,胆总管结石及左右肝内胆管多发结石左肝萎缩，部分肝内胆管扩张,与动脉血管的关系,与肝静脉的关系,与门静脉 的关系,就诊于某市三家大型三级甲等医院并行MSCT检查，认为胰头癌晚期侵犯门静脉主干，无法根治切除；遂未行治疗予出院 来珠江医院行64-MSCT +CTA血管成像后认为肿块侵蚀门静脉主干及可疑侵犯下腔静脉,胰头部实性-假乳头状瘤,某大型三甲肿瘤医院MSCT图像,珠江医院MSCT图像,肿瘤与门静脉和肠系膜上静脉的关系门静脉、肠系膜上静脉受侵犯,肿瘤与下腔静脉的关系肿瘤侵犯下腔静脉,总体 三维重建,图A,图B,图C,图A 显示胰腺肿瘤与周围脏器的大体解剖关系肿瘤来自胰头并向后上生长于门静脉主干及下腔静脉间图B、C 显示肿瘤对门静脉主干向前压迫的光滑凹形压迹、未致管腔狭窄：,显示肿瘤对下腔静脉局部压迫,显示肿瘤未侵犯