背景肾脏外科疾病常见且发病率较高,通过手术常能达到治愈或缓解的效果。腹膜后结构复杂,术前明确肾脏及毗邻组织的解剖关系才能精准的指导手术。传统的CT、CTA等不能简便、直观的呈现和测量肾脏及毗邻结构之间的空间解剖关系,已无法满足日益精准化的手术需求。肾脏三维重建能清晰显示肾脏结构的立体空间构像及相互关系,能为手术提供更多更客观的解剖参数。但目前肾脏三维重建存在效率低、精度差和临床应用发掘不足等问题,在肾脏手术中的应用价值未能充分体现出来。目的建立包括三维重建软件、肾脏高精度增强CT扫描、重建三维模型的肾脏三维立体模型重建体系。通过深度挖掘、分析肾脏三维模型反应的解剖参数,探索肾脏三维模型对手术的指导价值和应用模式。方法一、建立肾脏三维模型重建体系1.根据三维重建对CT图像精度的要求,调整和设定造影剂用法、扫描时间、层厚和分辨率,获取用于三维重建的肾脏增强CT数据的扫描方法。2.获取我院2015年12月至2018年10月共173例高质量肾脏增强CT数据,利用Uromedix-3D系统重建肾脏三维立体模型,并测量各组织间的空间解剖参数用于指导手术。二、肾脏三维模型在腹腔镜下肾肿瘤手术中的应用1.腹腔镜下肾部分切除术(LPN):统计2015年12月至2018年10月共124例在我科行LPN病人临床资料。78例术前完成肾脏三维模型重建并用于手术指导(实验组),46例未行重建仅用CT图像进行手术指导(对照组)。统计患者基本信息及围手术期数据进行统计学分析。2.腹腔镜下肾癌根治术(LRN):统计2016年12月至2018年10月共62例在我科行LRN病人临床资料。31例术前完成肾脏三维模型重建并用于手术指导(实验组);31例未完成重建仅用CT图像进行手术指导(对照组)。统计患者基本信息及围手术期数据进行统计学分析。三、三维重建技术对其他腹膜后疾病的探索完成2例肾肿瘤合并腔静脉瘤栓、4例UPJO、4例肾上腺肿瘤、4例腹膜后肿物的肾脏及病灶三维重建,挖掘解剖参数用于手术指导。结果一、三维重建结果共完成重建173例,重建结构清晰、完整、立体感强且符合实体。其中肾肿瘤147例,其余为UPJO、肾结石、腹膜后肿物等。肾动脉170例,最高动脉分支达7级,5级动脉分支及以上109例,副肾动脉37例。肾静脉164例,最高静脉分支达4级,2级静脉分支及以上138例。二、在腹腔镜下肾肿瘤手术中应用1.LPN:两组患者基本信息和肿瘤特征无统计学差异。实验组与对照组结果:手术时间(124.36±42.714 vs 150.20±69.772 min,p=0.026),肾脏热缺血时间(28.18±7.514 vs 31.61±6.695 min,p=0.012),肾肿瘤切除时间(9.10±3.123 vs 10.93±2.507 min,p=0.001),术后 24h 内腹膜后引流量(109.35±64.865 vs 140.54±73.024 mL,p=0.015)及 48 小时内引流量(156.82±87.257 vs 203.04±107.132 mL,p=0.010);实验组1例术后血尿;对照组2例术中输血、3例血管损伤、2例术后血尿、1例术后肾脏出血。2.LRN:两组患者基本信息和肿瘤特征无统计学差异。实验组手术时间比对照组短(130.1±48.9 vs 165.4±41.2 min,=<0.05),余无统计学意义。三、对其他腹膜后疾病的探索通过对有限的肾肿瘤合并瘤栓、UPJO及腹膜后肿物病例的探索,发现三维重建结果准确,能精准指导手术,增强术者对手术过程的把控性,增加手术成功率及安全性。结论1.高精度CT数据结合专科化的UroMedix-3D系统能精确、高效率重建肾脏各结构的三维模型。2.三维模型具备直观立体的空间视感,能深度挖掘肾脏各结构的空间解剖参数,实现“一体化、可视化、数据化”的临床需求。3.在腹腔镜肾肿瘤手术中,三维立体模型在组织及血管定位分离、肿瘤切除等方面优势明显,有效保护肾脏功能并提高手术效率和安全性。4.在其他泌尿系疾病手术中,三维立体模型能准确指导手术,值得进一步探索。5.三维立体模型可作为医学教学和医患交流的工具。