1、3D 腹腔 镜 技 术 的 发 展状况、主要 优势 及 临 床 应 用微 创 外科 杨 光1微 创 外科是外科 领 域 发 展的主旋律。1987年 Mouret(穆雷 ) 腹腔 镜 胆囊切除 术 。腹腔 镜 手 术优势 ： 损伤 小、出血少、 术 后恢复快等 诸 多 优势对传统 开放手 术 造成了巨大冲 击，被誉 为 外科手 术 的 “第二次革命 ”。广泛 应 用于 普通外科、泌尿外科、 妇科、胸外科 等 。2标 准腔 镜 手 术 最大的缺点就是其 术 野 为 平面 图 像，手 术 医 师 只能根据腔 镜 的移 动 、解剖 结 构的大小、 纹 理梯度、 线 条透 视 、离焦模糊等心理感知因素判
2、断景深。3D 腹腔 镜 技 术 的 发 展克服了上述弊端。在 3D腹腔 镜 下，手 术视 野更清晰，解剖 层次更明 显 ，操作更 简 便，大大提高了腔 镜手 术 的可操作性和安全性。31.发 展状况生理条件下，立体 视觉 的 实现 源于双目视 差。首先，双眼均向感 兴 趣的物体聚焦； 其次，大 脑 将左、右眼 图 像相似部分 进行匹配并 产 生 视 差信息 ； 最后，基于 视 差信息，左、右眼 图 像融合 为 一 张 3D 图 像。45第一代 3D 腹腔 镜第一代 3D 腹腔 镜 于 1991 年开始 应 用于动 物 实验 ， 1992 年 进 入 临 床， 应 用于胆囊切除 术 。当 时 的
3、 3D 系 统 通 过 将两 组 不同的 图 片以毫秒 级间 隔分 别 呈 现给 左右眼来实现 立体 视觉 ，其 频 率 为 50 60 Hz，医师 需佩戴沉重的 头 套式 显 示器来 实现 3D效果。6第一代 3D 腹腔 镜 缺点 (1)视 角 变 化 时视 差不明 显 ; (2)放大倍数随距离 变 化而 改 变 ; (3)有效立体范 围 小 ; (4)图 像暗分辨率低 ; (5)术 者易出 现 眩 晕 、 视 疲 劳 、 恶 心 等。7第二代 3D 腹腔 镜892.主要 优势第一代 3D 腹腔 镜 系 统 由于技 术 不成熟、 图 像质 量差，与 标 准腹腔 镜 相比并没有太多 优势 。
4、Mc-Dougall (杜格 尔 )等招募了 22 名 经验 丰富的泌尿外科和 妇 科医 师 ，通 过 在 3D 和 2D 腹腔 镜 下 给活体猪行 肾脏 切除 术 和膀胱 颈悬 吊 术 ，以 评 估两种腔 镜 系 统 的效果。Hanna (汉纳 ) 等比 较 了两种腹腔 镜 系 统 在胆囊切除 术 中的效果， 发现 两种腹腔 镜 系 统 下手 术时间与操作失 误 率差异均无 统计 学意 义 。随着光学系 统 的改 进 和数字高清信号系 统 的出 现 ，第二代 3D 腹腔 镜 的 图 像 质 量 显 著提高，在微 创手 术 中凸 显 出其 优势 。 10第二代 3D腹腔 镜优势1、 应 用 3
5、D腹腔 镜 系 统进 行 手 术 操作 能 获 得更明 显 的 视 野 纵 深感和更 强 的空 间 定位性，从而 在一些重要血管的分离裸化和淋巴 结 清扫 等 过 程中， 达到 更加精准的效果 ；2、 腹腔 镜 下 进 行离断 标 本或判断 距离 时 ，3D腹腔 镜 因其具有充分的立体 视 野， 对 切 缘或操作 距离 的把握可能更 为 精确 ；11第二代 3D腹腔 镜优势3、 在 腹腔 镜 下完成一些精 细 定向操作，如腹腔 镜下的手工 缝 合操作、精 细 吻合操作以及消化道重建时 ，立体 视 野的 优势 更 为 明 显 ， 对缝 合 时 持 针 器械的 换 手操作、持 针 器打 结时 的三
6、 维 立体判断都有非常重要的帮助；4、 3D腹腔 镜 由于更接近立体真 实 的 视觉 ，因此，在手 术 中操作更便利， 发 生操作 错误 更少，即使是无腹腔 镜经验 者亦感 觉 到更易掌握，学 习 曲 线 可能更短，更易 为 无腹腔 镜 手 术经验 者接受。123.临 床 应 用3D 腹腔 镜 系 统 几乎适用于各科微 创 手 术，其中在泌尿外科、普通外科、 妇 科和胸外科中 应 用 较为 广泛，得到了 术 者的一致 认可和重 视 .133 1.在泌尿外科的 应 用李 汉 忠等 应 用 3D 腹腔 镜 完成了 肾 上腺肿 瘤切除 术 、 肾 囊 肿 去 顶 减 压术 、根治性肾 切除 术 、
7、肾 部分切除 术 、 肾 盂 输 尿管成形 术 、根治前列腺切除 术 和全膀胱切除 术共 62 例， 发现 3D 腹腔 镜 可降低手 术难 度， 缩 短手 术时间 。14Ay-kan 等在一 项 回 顾 性研究中 发现 ，3D 腹腔 镜 前列腺癌根治 术 与 2D 腹腔 镜前列腺癌根治 术 相比，尿道膀胱吻合 时间 及手 术总时间显 著 缩 短， 术 中出血量显 著减少 ;此外，早期恢复排尿控制的患者 显 著增多，提示 3D 腹腔 镜 在前列腺癌根治 术 中具有 显 著 优势 。153 2.在普通外科的 应 用范 应 芳等 报 道，在 3D腹腔 镜 下胆囊切除 术 中，下腹部 诸脏 器前后 纵
8、 深感明 显 ，肝 脏 下 缘 、胆囊、肝 总 管等均可立体 显现，解剖更清晰，操作更精准。Bilgen ( 比 尔 根 )等 对 3D 腹腔 镜 与 标 准腹腔镜 下胆囊切除 术进 行比 较 后 发现 ， 3D 腹腔镜组 手 术时间显 著 缩 短，且 术 者 认为 在3D 腹腔 镜 下 寻 找解剖 结 构更加 简 便、安全。16胃手 术3D腹腔 镜 在胃癌手 术 中的 优势 主要 体 现 在 对腹腔 镜 下解剖 层 面的立体辨 识 和腹腔 镜 下手工吻合的 精 细 操作 。如 清 扫 No.6淋巴 结时 ， 对 幽门 下区域的解剖 ，如 横 结肠 系膜前叶、胰 颈 、胰 头 以及融合筋膜 间
9、 隙有 立体的 辨 识 ，可更容易地剥离横 结肠 系膜前叶，打开融合 筋膜 间 隙，完成自胰腺下 缘 向胰腺上 缘 “爬山 ”清 扫 淋巴结 和 根部 处 理血管的 过 程 。清 扫 No.5、 12a淋巴 结 根部， 处 理 胃右 动 脉 时， 显 露胃十二指 肠动 脉、肝 总动 脉和 肝固有 动脉，根部 处 理胃右 动 脉 时 ， 对 血管解剖的空 间走向和各血管 关系之 判断也更 为 精确 。 17结肠 手 术无 论 左半 结肠 或右半 结肠 手 术 ，越来越 强 调从 Toldts间 隙、 Gerota间 隙、胰前 间 隙、 胰十二指 肠 前 间 隙的辨 认 和 解剖 ， 达到 最精确
10、的解剖学 分离 。2D腹腔 镜 下要分辨 间 隙 难 度 虽 然 较 开放手 术有 所降低 ，但 还 是需要 术 者具 备 有牢固的解剖学知 识 和丰富 的手 术 经验 ，才能在手 术 中准确行走在 间 隙之 间 。而 3D腹腔 镜 下，各个 间 隙的筋膜 组织 和不同脂肪 结 构差 别显现 明 显 ，极容易辨 认 ， 发 生间 隙 层 次判断 错误 的概率降低， 手 术进 程 也会 顺 利 许 多。 18直 肠 手 术在 低位直 肠 癌手 术过 程中，普通 2D腹腔 镜 如镜头 距离 过 远 ， 术 者无法看清并辨 别 解剖关系，如 镜头 距离 过 近， 则 易 因超声刀 产 生的烟 雾 而
11、模糊， 须 反复擦拭 镜 子致手 术 时间 延长 ， 这 一劣 势 在 肿 瘤 较 大的低位直 肠 癌病人尤其是 骨盆 狭窄的肥胖病人中尤 为 突出 。部分 3D腹腔 镜 的 镜头为 可旋 转 型， 这对 于直肠 癌尤 为 方便 。清 扫肠 系膜下 动 脉根部 时 可略微 调 整角度达到 普通 2D腹腔 镜 30的 视觉 效果 。19胰腺手 术由于胰腺解剖位置 较 深、周 围结 构 复 杂 、血管供 应 丰富、解剖 层 面繁多、吻合重建技 术困 难 等 原因，腹腔 镜应 用在胰腺外科技 术难度相 对较 高。3D腹腔 镜 在 大血管的精准分离中具有特 别 重要的 临 床意 义 。3D腹腔 镜 手
12、 术 系 统 行腹腔 镜 下的胰 肠 吻合、胆 肠 吻合等，大大 缩 短腔 镜 下 缝 合 和吻合口重建的手 术时间 和学 习 曲 线 ，是高 质 量 消化道 重建的重要保 证 。203 3.在 妇 科的 应 用姚健等 应 用 3D 腹腔 镜 完成了子 宫 全切 4 例，子 宫 次全切除、附件囊 肿 剥除各 1 例，子 宫 、附件全切 + 盆腔淋巴 结 清 扫 2 例， 结 果 显 示 3D 腹腔 镜 在手 术时间 及出血量等方面与 标 准腹腔 镜 相近。 Tuschy 等 应用 3D 腹腔 镜进 行了 30 例子 宫 次全切除 术， 7 例子 宫 全切 术 ， 7 例双 侧 附件切除 术 ，
13、14 例子 宫 肌瘤切除 术 和 2 例 诊 断性腹腔 镜检查术 ， 发现 3D 技 术 可以提高 术 者手眼协调 性，使解剖更加精 细 、 缝 合更加快捷。21总 之，第二代 3D 腹腔 镜 系 统 作 为标 准腹腔 镜 与 达芬奇 机器人手 术 系 统 的 过 渡 产品，在手 术 操作中不 仅 可提供三 维 手 术 画面， 还 可以将 图 像放大 4 倍， 显 著降低手术难 度，提高操作的精确性。正是 这 些 优势 ，使 许 多外科医 师 更 倾 向于 选择 3D 腹腔 镜 系 统进 行手 术 。223D腹腔 镜 手 术 是外科手 术朝着外科微 创 化、手 术 精准化方向不断 发 展后的必然 产 物，亦是科学技 术 、医学器械 设备 不断 发 展的 产 物，是 对 2D腹腔 镜技 术 的有益 补 充 。23
