咸金明，潘铁军，田洪哲，刘 伟，刘 波，周 宇，王 涛
（1. 武汉科技大学医学院，湖北武汉 430065 ；
2. 中国人民解放军中部战区总医院泌尿外科，湖北武汉 430070）
肾癌是泌尿系统最常见的恶性肿瘤之一，其发病率随着年龄的增长不断升高，且在泌尿系肿瘤相关病死率中已经超过膀胱癌位居第一，给患者的生活质量及生命安全均造成严重的威胁[1-2]。局限性肾癌的治疗目前仍以手术为主，而腹腔镜肾部分切除术( laparoscopic partial nephrectomy,LPN）因其可以减少远期心血管疾病及慢性肾功能不全的发生[3-4]，且治疗早期肾癌的肿瘤学疗效与腹腔镜根治性肾脏切除术(laparoscopic radical nephrectomy，LRN)并无明显差异[5]，所以被认为是目前治疗早期肾恶性肿瘤的首选方法，但LPN 较LRN 的手术难度却大大提升。机器人辅助腹腔镜技术是集临床医学、生物力学、机械学、计算机科学等多领域高科技手段于一体的外科手术系统，其设计理念是通过使用微创的方法，实施精准复杂的外科手术[6]。全息影像技术（holographic display，HD）作为影像学方面的尖端技术，能将互动展示性、实用性完美融合，在医学领域的应用也日益广泛[7-9]，本文将全息影像和机器人辅助腹腔镜这2 项当前尖端的技术融合并应用于肾部分切除术中。
1. 1 一般资料回顾性分析2019 年11 月-2021 年1 月中国人民解放军中部战区总医院由同一术者完成的机器人辅助腹腔镜肾部分切除术患者的临床资料，将复杂性肾肿瘤（RENAL 评分≥7 分）病例连续性纳入研究，共44 例，其中男性26 例，女性18 例；
年龄22～82 岁，平均（51.93±2.09）岁；
体质指数（body mass index, BMI）16.41～32.81，平 均（23.97±0.47）；
根据术中是否使用全息影像导航分为：全息影像实时术中导航（holographic robot-assisted laparoscopic partial nephrectomy,HRLPN）组和非全息影像实时术中导航(robot-assisted laparoscopic partial nephrectomy,RLPN）组。其中RLPN 组患者24 例，HRLPN 组患者20 例，两组患者术前一般资料差异无统计学意义（P＞0.05，表1）。
表1 两组患者的基线资料比较 （±s）
表1 两组患者的基线资料比较 （±s）
BMI：体质指数；
eGFR：肾小球滤过率估值（estimated glomerular filtration rate，eGFR）；
RLPN：非全息影像实时术中导航；
HRLPN：全息影像实时术中导航。
项目性别/例（%）男性女性年龄/岁BMI肿瘤最大直径/mm术前肌酐/μmol·L-1 RENAL评分/分术前eGFR/mL·min-1 RLPN组（n=24）16（66.67）8（33.33）51.42±2.80 24.34±0.69 37.91±3.77 75.71±6.35 8.25±0.22 105.6±7.2 HRLPN组（n=20）10（50.00）10（50.00）52.55±3.21 23.89±0.76 42.01±4.90 64.65±5.07 8.45±0.28 109.9±8.57 χ2/t值1.254 0.268 0.438 0.672 1.323 0.575 0.368 P值0.263 0.790 0.664 0.505 0.193 0.568 0.715
1. 2 建立全息影像HRLPN 的所有患者术前均行肾脏血管成像（renal artery computed tomography angiography，RACTA），由同一位诊断经验丰富的影像科医师结合患者病史进行影像诊断（图1A）。将RACTA 的医学数字影像（digital imaging and communications in medicine,DICOM）数据上传全息分析规划系统工作站（北京仁馨医疗科技有限公司）,由同一位工程师进行全息影像重建，用于术前准备及术中导航（图1B）。
图1 不同影像学信息对照及实时术中导航情况
1. 3 手术方法所有手术均由本院泌尿外科同一高年资主任医师完成。所有患者均采用全身麻醉，术前常规留置导尿，取健侧卧位，均按常规机器人辅助腹腔镜手术方式进入腹腔[10]。
RLPN 组：打开侧腹膜，显露肾周脂肪，在肾脏轮廓内侧打开脂肪囊，寻找肾下极，在肾下极内侧寻找输尿管，游离输尿管上段，打开肾脏筋膜，在肾周筋膜内侧游离肾脏至肾蒂处，充分游离出肾动脉及其副动脉，尽量避免游离期间损伤血管，找到肿瘤位置，紧贴肿瘤包膜尽可能完整显露肿瘤表面，在距肿瘤周围0.5 cm 处以电刀标记切除范围，以哈巴狗钳夹闭肾动脉，沿标记剜除肿瘤。在完整切除肿瘤的前提下，尽可能地保护周围组织、避免破坏肾单位和供应动脉，用可吸收免打结倒刺缝线完整缝合肾脏。
HRLPN 组：打开侧腹膜，显露肾周脂肪，在肾脏轮廓内侧打开脂肪囊，显示肾脏大体轮廓，将重建后的全息影像数据导入机器人手术系统，使手术实时操作器官结构与全息影像虚拟器官结构模型相融合（图1C），术者根据融合定位，确定肾脏血管位置及肿瘤供应血管位置，尽量避免分离期间损伤血管，紧贴肿瘤包膜尽可能完整显露肿瘤表面，选择性夹闭并离断肿瘤供应血管，精准剜除肿瘤，用可吸收免打结倒刺缝线完整缝合肾脏。
1. 4 观察指标观察两组患者的手术时间、血管分离时间（从手术开始到充分分离肾动脉的时间）[11]、热缺血时间、肿瘤切除时间（从开始切除肿瘤到完全切除肿瘤的时间）、术后病理切缘情况、转开放率，术中失血量以及术中输血情况等。
1. 5 统计学处理采用GraphPad Prism 7.00 统计软件处理数据，连续计量资料，统计结果以均值士标准差（±s）表示，两组间比较采用独立样本t检验；
计数资料采用χ2检验方法分析，以P＜0.05 为差异有统计学意义。
两组患者手术均顺利完成，均未发生术中并发症，无术中转开放手术或根治性肾切除术，术后所有患者的病理切缘均为阴性；
其中术中输血患者HRLPN 组2 例，RLPN 组3 例；
HRLPN 组较RLPN 组的手术时间[（110.8±8.18）minvs. (135.8± 8.66）min]、血管分离时间[（62.85±4.61）minvs.(77.88±4.43）min]、热缺血时间[（26.13±0.95）minvs.（30.23±0.72）min] 短，差异均统计学意义（P＜0.05）。而两组的肿瘤切除时间、术中失血量、术后3个月的血肌酐、eGFR 以及eGFR 下降度差异均无统计学意义（P＞0.05，表2）。
表2 两组患者术中情况对比 （±s）
表2 两组患者术中情况对比 （±s）
eGFR：肾小球滤过率估值。
项 目手术时间/min热缺血时间/min血管分离时间/min肿瘤切除时间/min失血量/mL术后肌酐/μmol·L-1术后eGFR/mL·min-1 eGFR下降度/mL·min-1 RLPN组（n=24）135.80±8.66 30.23±0.72 77.88±4.43 8.213±0.36 89.58±21.78 91.92±6.91 86.80±6.71 18.80±3.02 HRLPN组（n=20）110.8±8.18 26.13±0.95 62.85±4.61 8.35±0.91 74.50±10.92 76.40±6.12 94.68±8.24 15.21±3.32 t值2.068 3.514 2.338 0.151 0.583 1.650 0.750 0.799 P值0.044 0.001 0.024 0.881 0.563 0.107 0.457 0.429
虽然RLPN 可在完整切除肿瘤的同时最大程度地保留肾单位、减少并发症发生、保护肾功能，但也增加了手术难度。因此，在提高手术安全性及有效性的前提下，如何有效地降低手术难度则是泌尿外科医生所经受的一大考验。众所周知，LPN 的主要难点在于：①如何准确寻找肾动脉或肿瘤供血动脉；
②如何快速准确地定位肿瘤位置、深度和切除的范围；
③如何在最短的时间内完整切除肿瘤并保证切缘阴性。想要完美地完成一台肾部分切除手术，那么影像学的支持是必不可少的，传统的影像学是以CT、RACTA等二维影像学技术予以术者帮助（图1A）,术者通过二维影像完成术前评估以及手术方案的制定，但是CT 与RACTA 等影像只能给术者一个平面断层的数据，缺乏立体感，使得术者不能直观地分清组织结构以及病变组织周围的情况，这对于病灶的显示有一定局限性，甚至可能引起病灶的遗漏[12],且二维数据需要术者在脑海中重建各组织器官以及病变的三维关系，因此会与实际的解剖关系有些许差异或遗漏[13]，术中也需术者反复查看影像学资料以明确病变与周围组织的关系，缺乏良好的互动展示性，影响目标血管的分离、阻断，影响肿瘤的准确定位、切除，无形中延长了手术时间，增加了手术风险。
HD 作为影像学的尖端技术，可以提供高清、立体的重建影像，而且它还可以通过旋转、移动、缩放、拆解、测量、内窥等方式，直观地提供病变的大小、所在位置、病变与周围器官及组织，特别是病变与血管的关系等信息（图1B），让术者对于手术的方式、手术入路等有一个完美的规划。术中应用全息影像实时导航[14-15]，术者在机器人视野中，除能够看到手术实际影像外，还可以同时看到HD 的实时融合影像（图1C），可通过其良好的互动展示性做到提前预判肾蒂血管走行、肿瘤位置、肿瘤的深度、肿瘤切除的安全范围，达到精准定位和显微解剖的目的，避免了手术的盲目性，借助其可视化性能明确组织下的血管走向，判断有无副肾动脉，甚至可以准确定位肿瘤供血动脉，再结合术者的解剖知识和经验做到术中实时认知融合、精准分离、精准切除，这在很大程度上缩短了血管分离时间，本研究也证实了这一观点，HRLPN 组的血管分离时间明显较RLPN 组短，一定程度上缩短了手术时间。RLPN 组的热缺血时间与HRLPN 组比较明显较长，全息影像引导下高选择性夹闭并离断肿瘤供应血管，缩短局部肾脏热缺血时间，有助于术后肾功能的恢复[16]。除此之外，HRLPN 也可以缩短术中寻找肿瘤的时间，全息影像可以透过半透明的肾脏和已渲染的肿瘤图像辅助肿瘤定位、明确肿瘤的边界，肿瘤的深度，这缩短了手术时间。从理论上讲，HRLPN 组术中实时导航可精确定位肿瘤的位置，能有效减少肿瘤切缘阳性率，尤其是对于内生型肿瘤或者靠近肾门的复杂性肾肿瘤，使用HD 可视化技术的实时导航能起到安全、便捷、高效的作用[17]，在肿瘤定位方面及切除范围方面具有无可替代的作用，但因本研究样本量有限，这一优势暂无法体现。
目前，HD 的最大缺陷是需要体外配准,即应用全息影像技术实时术中导航的过程中无法实现自动的匹配融合，作为一项新的临床辅助技术，现阶段全息影像不可以独立指导手术的实施，再者本研究中HRLPN 组病例相对较少，两组病例术后随访时间较短，缺乏远期疗效对比。
综上所述，将HD 和机器人辅助腹腔镜手术这两个尖端技术融合并应用于肾部分切除术，可在一定程度缩短手术时间、血管分离时间及热缺血时间。据研究在肾部分切除术中寻找目标动脉时间、手术时间和并发症发生率方面，三维重建组明显优于未使用三维重建组[18-19]，这也进一步佐证了我们的研究结果。相比较普通的三维重建而言（图1B、D），三维重建并不能显示出静脉影，肿瘤与肾盂的关系也不能清晰地显示，甚至肿瘤的边界也比较模糊，然而HD 有很大的改善，并且有更好的互动展示性，使术者在术前更合理、定量地制定手术方案。这对于选择最佳手术途径、减少周围组织损害、减少并发症等都有着重要意义，使术者在术前即胸有成竹。也可以将患者抽象的二维影像以直观和立体的呈现方式展现给患者及家属，使患者及家属更易了解病情和手术方案及手术难点所在[20-22]，在一定程度上缩小了医患双方之间专业知识的差距，降低医患矛盾风险。再者，肾部分切除手术是一个要求精准、精确的微创手术，医师很难在短时间内熟练掌握，HD 有助于医师充分理解肿瘤及其周围情况，有助于提高医师对手术的理解，降低学习难度，提高手术的安全性[23]。
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