近年来，随着精准外科理念的普及和微创技术的发展，以医学图像三维可视化为基础的虚拟现实技术和增强现实等技术逐步应用于外科手术导航，助力肝胆外科向数字化、智能化、精准化、个体化的方向发展，极大推动了肝胆外科疾病的精准诊疗水平。[1]
国内外众多专家学者已将三维可视化技术应用于临床外科疾病的诊断和治疗中。南方医科大学第三附属医院（以下简称“南医三院”）肝胆外科范应方教授更是我国最早开展此类研究的专家之一，范应方教授曾在《三维可视化技术在肝胆外科临床应用的争议与共识》一文中对此类技术的临床应用进展及未来研究方向进行了深度解读。
专家介绍
范应方 教授
主任医师
南方医科大学第三附属医院
肝胆外科主任
Q1
三维可视化技术是什么？
三维可视化技术是对人体CT或MR的原始DICOM数据进行图像分割后，采用面绘制或体绘制算法进行三维重建、图像渲染和可视化显示。
二维图像进行三维重建
Q2
三维可视化技术在肝胆外科优势？
三维可视化技术在肝胆外科疾病的定性诊断方面虽无优势，但在定位诊断、术前手术方案制定、提高手术成功率和预后等方面优于CT和MRI自带的图像后处理技术。
三维可视化可以对目标脏器、病灶和血管等进行可视化立体显示，通过不同透明度的设置和多角度全方位的观察，判断病灶与重要血管、脏器的关系，不仅提高了定位诊断的正确性，也提高了对关键解剖结构的测量、体积计算等术前评估的准确性和手术操作的精度和安全性。而肝脏内部血管系统、胆道系统结构复杂、变异多，手术难度大，并发症多。针对复杂肝脏占位性病变、复杂肝内外胆管结石等疾病的诊断和治疗，三维可视化技术显示了良好的临床应用前景，已成为精准肝脏外科技术体系中不可或缺的重要组成部分。
Q3
配准融合是什么？
配准融合：配准即寻找一种空间变换，使得两幅或多幅图像的对应点达到空间位置和解剖位置的完全一致；配准的结果应该使两幅图像上所有的解剖点或至少是具有诊断意义的点都达到匹配。
而融合是将同一仪器不同时间段图像（如CT的动脉期和静脉期）融合形成新的图像的过程，或指将不同形式的医学图像（如CT与MRI）中图像的空间解剖信息综合到一起，形成新的多模态图像。
三维可视化模型与腔镜图像配准
联影智融的uNavigator系统作为外科导航的重磅产品，涵盖了术前三维建模、手术规划，术中配准融合、手术导航的功能，真正实现了精准外科操作，使得肝脏外科手术更加可视化、精准化。
近日，南方医科大学附属第三医院肝胆外科范应方教授团队，采用联影智融最新的uNavigator增强现实技术，实现了肝脏肿瘤切除术的术中实时导航。
术中ICG荧光显影+三维可视化模型与腔镜配准
术式介绍
4K荧光腹腔镜下肝脏肿瘤切除+胆囊切除
术前准备
依据患者CT数据重建三维模型（图1）
术前，范应方教授团队用联影智融肝脏三维重建软件进行了肝脏三维建模。重建出肝动脉、肝静脉、门静脉、肝肿瘤及肝脏（图1），并进行肝段的精确划分（图2）。根据肿瘤所在部位，进行肝脏局部切除术或规则性VI段切除的手术规划（图3）。
自动肝段划分（图2）
术前流域分割手术方案规划（图3）
增强现实及术中配准操作
肿瘤切除过程中，范应方教授采用融合配准系统，将术前3D模型与肝脏部位配准，进而观察并明确了肝实质内门静脉右后支走行及其VI段分支数目和方向，将3D模型与ICG荧光结合之后，定位肿瘤位置和边界，精确完成了VI段肿瘤的切除（配准视频1，2）。
配准视频1
配准视频2
术前3D模型与腔镜下画面配准后效果一
术前3D模型与腔镜下画面配准后效果二
范应方教授团队多年来致力于将三维可视化技术创新性应用于肝胆外科，以提升外科手术质量。该团队在三维可视化技术进行手术规划基础上，进一步联合增强现实或混合现实技术进行腹部外科手术的术中实时导航，是业内最早开展此类技术的先驱专家之一。联影智融uNavigator系统将持续为临床专家提供更多创新性诊疗技术，使更多患者获益！
参考文献：
[1]范应方 & 方驰华.(2018).三维可视化技术在肝胆外科临床应用的争议与共识.中国实用外科杂志(02),137-141.doi:10.19538/j.cjps.issn1005-2208.2018.02.04.
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