乳腺癌保乳根治并一期乳房重建已逐渐受到众多学者的关注。自体组织乳房重建因其能够获得满意的美学效果而成为希望再造乳房的乳腺癌患者的首选术式^[1]。其中腔镜下背阔肌瓣乳房重建手术具有创伤小、操作方便，切取、转移后不影响背部的外形及功能、切口小而隐蔽的优点。因此，腔镜乳腺癌术后一期转移背阔肌瓣乳房重建术式受广大患者的欢迎^[2-3]。而该术式术前评估的重要因素是乳房缺损范围及预计截取背阔肌的组织量。目前国内外关于辅助乳房背阔肌重建术前评估的研究主要局限于运用超声、CT、MRI及三维立体成像等手段对背阔肌血管的评估及体积的计算^[4-8]，由于扫描后的三维重建的成像表达只能在检查设备自带的软件上进行，并且需要影像及临床医生共同完成，工作易受限制。随着信息时代的进入，三维可视技术已经广泛应用于临床外科疾病的诊疗之中，为外科学的发展带来了新的思路和契机^[9]。三维可视技术在临床外科的应用为乳房、背阔肌的准确测量及背阔肌瓣乳房重建术前手术方案的设计提供一个全新的方法^[10-11]。目前有关三维可视技术指导腔镜乳腺癌根治背阔肌重建未见报道。

我们尝试运用三维可视化技术，入组临床30例腔镜乳腺癌腋窝淋巴结清扫并转移背阔肌瓣乳房一期重建患者，术前行胸部CT薄层扫描，导入自主研发的医学图像可视化系统，准确计算拟切除腺体体积及拟裁剪背阔肌瓣的体积，指导我们开展的全程腔镜乳腺癌保乳术一期转移背阔肌瓣乳房重建手术，获得良好的效果。

入组2015年1月~2016年5月期间，我科30例Ⅰ、Ⅱ期女性乳腺癌患者，年龄25~46岁，平均33.5岁。临床Ⅰ期11例，Ⅱ期19例，乳腺肿瘤直径0.9~2.5 cm；乳腺肿瘤位于外下象限12例，外上象限18例。病理类型为浸润性导管癌26例，浸润性小叶癌3例，多形细胞癌1例。所有患者通过术前或术中活检，确诊为乳腺癌。

入组条件：Ⅰ、Ⅱ期乳腺癌患者，肿瘤最大径不超过3 cm；肿瘤位于乳腺外上或外下象限；与患者详细沟通后，患者要求行乳腺癌保乳+带蒂背阔肌瓣重建手术并签署知情同意书。

采用256排螺旋CT，扫描范围为30例乳腺癌患者胸部，扫描层厚0.5 mm，扫描数据以DICOM格式保存。将CT原始数据（DICOM数据）导入到自主研发的医学图像三维可视化系统中，进行基于体绘制交互自动分割（图 1），如遇边缘不规则的区域可采取逐层描绘手工分割，以精准确定不同结构的边界（图 2），将乳房形态、乳腺肿瘤、背阔肌、大圆肌、小圆肌、斜方肌、肩胛下肌及胸背动脉用图像程序分割的方法从CT图像中提取并三维重建，最后，将创建的数字化乳腺模型输出为标准模板库（STL）格式，并导入三维可视化手术平台中，测量肿瘤的直径，确定乳房切除的范围，规划裁剪背阔肌瓣的范围及路径，临床指导临床乳房背阔肌瓣重建手术。

图 1(Figure 1)

图 1 阈值分割 Figure 1 Threshold segmentation

图 2(Figure 2)

图 2 自动和手动分离目标结构 Figure 2 Separating the target structure automatically and manually

将30例患者的三维模型导入三维可视化手术软件平台，操纵腔镜可视化手术器械进行腔镜乳腺癌保乳及带蒂背阔肌瓣转移乳房重建手术。

在乳晕3、6、9、12点处皮内及肿瘤周围注射纳米碳注射液（1 mL：50 mg，重庆莱美药业股份有限公司）1 mL；分层注入腋窝溶脂液521 mL（生理盐水250 mL+灭菌注射用水250 mL+5% NaHCO₃ 30 mL+2%盐酸利多卡因20 mL+0.1%肾上腺素1 mL）^[12]；置入吸脂器进行抽脂，充分吸除腋窝脂肪，再置入超声刀及抓钳进行ESLNB，如前哨淋巴结阳性则继续行EALND，详见参考文献[13]。

取乳晕切口或放射状切口，以肿瘤为中心，完整切除1/4~1/3的腺体，保证切缘距肿瘤边缘>2 cm，切取两侧腺体切缘、肿瘤浅面皮下组织、肿瘤深面胸大肌组织、乳头深面腺体及乳晕两侧切缘组织送冰冻病理检查，完全阴性时，才能保留乳房、乳头及乳晕皮肤复合体。

腔镜下腋窝淋巴结清扫后，继续向下向后游离背阔肌浅面及背面至术前预定范围，最后连接镜孔与外侧操作孔切开皮肤约5 cm，离断背阔肌下缘，将带蒂背阔肌瓣转移至由乳腺残腔内，填充重建右乳房，将背阔肌瓣缝合固定于乳腺腺体边缘。彻底止血后，常规蒸馏水冲洗腋窝，留置橡胶引流管。经过可视化仿真手术的演练后，按其手术步骤指导临床手术，再于术中结合所见，评价可视化仿真手术的应用价值。

术后6个月随访患者，按Harris标准对乳房外观进行美学评价：（1）优秀：治疗后乳房大小和形状与对侧乳房形状几乎相同；（2）良好：乳房回缩和（或）皮肤变化累及不足原来的1/4；（3）一般：乳房回缩和（或）皮肤变化累及至1/4~1/2；（4）差：乳房的畸形累及1/2以上。

2014年1月~2014年12月期间18例在我院行腔镜背阔肌瓣乳房重建患者（术前未应用三维可视技术分析指导）的病例数据，统计18例患者的手术时间、术中出血量、术后6月乳房的美学评价结果。

应用SPSS20.0统计软件，原始资料均以中位数（极小值-极大值）表示，两组数据间比较采用MannWhitney U检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

基于256层螺旋CT扫描数据所重建的三维图像画面清晰，能清楚辨认术前和术后肌肉组织、骨性组织、腺体、胸背动脉及其主要分支等结构，再现人体的数字化、个性化乳腺、肿瘤、背阔肌及其胸背动脉的三维模型。重建的模型立体感强，可任意旋转、缩放，可透明化显示或透明化任意脏器、血管，便于观察不同肌肉、腺体及血管的相互关系信息，更加直观、准确的显示病人乳腺肿瘤、背阔肌形态及其相关血管的毗邻关系（图 3、4）。通过三维立体、多角度观察肿瘤与胸背部动静脉的关系，构建乳腺癌肿瘤切除后需要截取填补的图像，根据肿瘤的位置、按照个体化的乳腺分区划定预切除范围并进行虚拟的解剖性乳腺切除，确保各切缘距肿瘤距离大于2 cm（图 5），计算拟切除乳房腺体体积（图 6）；再设计拟裁剪背阔肌的路线，计算背阔肌瓣体积，以确保背阔肌瓣的体积稍大于拟切除乳房腺体体积（图 7）。

图 3(Figure 3)

图 3 背阔肌的形态 Figure 3 Morphology of latissimus dorsi muscle

图 4(Figure 4)

图 4 背阔肌的血供，了解蒂部血管 Figure 4 Blood supply of the latissimus dorsi

图 5(Figure 5)

图 5 术前拟定切除腺体的范围，确保各切缘距肿瘤距离大于2 cm Figure 5 Determination of the range of the glands to be resected before operation with a more than 2 cm distance from incisal margin to the tumor

图 6(Figure 6)

图 6 术前了解拟切除腺体与背阔肌的毗邻关系，计算拟切除腺体体积为450 cm3 Figure 6 Assessment of the adjacent relations between the glands to be resected and the latissimus dorsi muscle. The calculated volume of the gland to be resected was 450 cm3 by the 3D visualization system

图 7(Figure 7)

图 7 设计拟裁剪背阔肌的范围，计算背阔肌瓣体积为466 cm3，确保背阔肌瓣的体积稍大于拟切除乳房腺体体积 Figure 7 Determination of the range of the harvested latissimus dorsi muscle to ensure that the volume of the latissimus dorsi muscle flap is slightly larger than the volume of the resected breast gland

30例患者中，手术时间最短205 min，最长253 min，中位时间为226 min，术中出血量最少为73 mL，最多为132 mL，中位出血量为95 mL，主要为腺体部分切除时出血，腔镜术中出血＜30 mL，未进行统计（图 8）。

图 8(Figure 8)

图 8 在术前三维可视手术指导下，临床术中在腔镜下游离背阔肌的背面及确定游离背阔肌的止点 Figure 8 Laparoscopic harvest of the pedicled latissimus dorsi muscle flap and identification of the end point of the latissimus dorsi

30例患者术后6个月回院复诊并进行重建乳房的美学评价。患者乳房切口及侧胸壁疤痕不明显，腋窝均无变形，外观自然；乳房美学评价满意，重建后乳房大小与术前差异不明显，与健侧乳房对称，质地柔软。重建之乳房放疗前后均无明显增大或缩小，未出现皮肤溃疡及坏死等。22例患者美学评价为“优秀”，6例为“良好”，2例为“一般”（图 9）。

图 9(Figure 9)

图 9 三维可视技术指导腔镜乳腺癌保乳并转移背阔肌瓣重建乳房临床病例 Figure 9 A case of immediate breast reconstruction with laparoscopically harvested pedicled latissimus dorsi muscle flap with surgical planning assisted by 3D visualization technique. A: The range of the breast to be resected was mapped out preoperatively; B: The range of the harvested latissimus dorsi was mapped out preoperatively; C: The appearance of the breast was rated "excellent" 6 months after the operation

18例腔镜乳腺癌背阔肌瓣重建的患者（术前未应用三维可视技术），手术时间最短256 min，最长313 min，中位手术时间为283 min；出血量最少为79 mL，最多为147 mL，中位出血量为107 mL。18例患者乳房美学评价结果：10例患者美学评价为“优秀”，4例为“良好”，4例为“一般”。实验组与对照组统计结果见表 1。

表 1(Table 1)

表 1 实验组与对照组统计结果 Table 1 The results of the experimental group and the control group Experimental Group Control Group P The operating of median time (min) 226 (205-253) 283 (256-313) ＜0.001 The median time of blood loss (mL) 95 (73-132) 107 (79-147) ＜0.019 The rate of excellent and good (%) 93.3 77.8

表 1 实验组与对照组统计结果 Table 1 The results of the experimental group and the control group

乳腺癌是女性最常见并严重影响身心健康的恶性肿瘤。目前针对乳腺癌仍旧首选手术治疗，保乳手术的应用率已经成为衡量乳腺癌治疗水平的一种重要标志^[14]。但保乳术依然存在一些问题，如患者极易出现患侧乳房凹陷畸形或双侧乳房大小不对称等而影响美容效果。因此，为维护女性乳房的美好形态，恢复患者心理健康，提高乳腺癌患者术后的生活质量，乳腺癌保乳术后即刻进行乳房重建已为越来越多患者及医生所期望^[15-17]。

在传统的乳腺癌保乳术后转移背阔肌瓣乳房重建手术中，术者仅能凭借二维平面图像和大致的人体解剖结构来切除部分乳房及裁剪背阔肌，凭主观大致估计所需背阔肌的组织量，大致选取背阔肌裁剪的范围。这种传统手术质量的高低，往往依赖于术者本人的手术技能与经验，没有量化标准，容易导致重建乳房过大或偏小；同时，手术团队中不同知识技能水平的其他成员很难充分共享及参与讨论制定手术方案。随着三维可视技术越来越广泛的应用于现代医学，三维可视技术可用于术前评估，手术“彩排”，精准指导临床手术^[18-21]。

本研究运用三维可视技术进行自动分割，实现了乳房、乳腺肿瘤和背阔肌及其相关血管的快速三维重建，首先构建了与临床患者完全一致的“数字人”；再通过透明阈值设定及模型的多方位旋转、缩放，多角度、多方向的观察乳腺肿瘤的位置、大小及其与周围的浸润情况，拟定乳腺腺体切除的范围并计算体积；最后利用三维可视技术，完整立体的显示背阔肌，准确了解背阔肌的范围、厚度，了解胸背动脉的走行，根据拟切除乳腺腺体的体积来规划背阔肌的切除量，在体表进行标记背阔肌切取的范围，设计路径，引导腔镜下截取背阔肌，并转移重建乳房。30例患者临床手术完全按照术前规划进行，手术顺利，所截取的背阔肌组织量与缺失腺体吻合，满足了重建乳房形态的要求，按Harris标准评价为“良好”以上的患者达93%。与18例对照组相比，中位手术时间缩短57 min，术中中位出血量减少12 mL。考虑主要原因为术前通过三维重建背阔肌进行可视化手术研究，充分了解背阔肌的形态及手术路线，加快了腔镜下裁剪背阔肌、翻转填充重建乳房的速度；术后6月的乳房美学评价优良率亦优于对照组。因此，我们认为运用三维可视技术指导乳腺癌背阔肌瓣乳房重建，术中精准游离裁剪背阔肌，手术时间较前明显缩短，术中出血减少，术后可获得较好的乳房形态。此外，在腔镜下进行乳腺癌根治及背阔肌获取手术又使得乳房皮肤疤痕小，供体区疤痕不明显，较传统的开放乳腺癌转移背阔肌皮瓣乳房重建手术有明显的优势^[22-24]；本术式与我们之前开展的乳腺癌保乳术后带蒂大网膜一期乳房重建术^[25-29]相比，虽然存在质地略韧，柔软度不足，仍是值得推广的一种手术方式，有了三维可视技术指导，能进行精确切除腺体，截取匹配的背阔肌瓣进行手术，确保手术的顺利进行。

综上，三维可视手术使临床医生思维前移，变被动为主动，术前预演降低术中操作失误的潜在危险，也提高了手术的准确性，可为精确乳腺癌外科治疗及乳房重建提供一种较为可靠的评估及指导方法。