女性盆底結(jié)構(gòu)的三維可視化研究.pdf

1、目的:
　　精準(zhǔn)醫(yī)療(precision medicine，PM)是以個(gè)體化醫(yī)療為基礎(chǔ)，結(jié)合患者生活環(huán)境和臨床數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的疾病分類及診斷，制定具有個(gè)性化的疾病預(yù)防和治療方案。目前精準(zhǔn)醫(yī)療在婦科手術(shù)中的運(yùn)用研究尚缺乏。女性盆底解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且位置深在，可及性差，但該部位是諸多婦科手術(shù)的關(guān)鍵部位，尤其是宮頸癌(cervical cancer，CC)和盆腔器官脫垂（pelvic organ prolapse，POP）病人的手術(shù)治療與

2、此間結(jié)構(gòu)關(guān)系密切，是手術(shù)成敗和術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生的關(guān)鍵部位所在。宮頸癌的發(fā)病率居?jì)D科惡性腫瘤之首，廣泛子宮切除術(shù)(radical hysterectomy，RH)是治療早期宮頸癌的主要方法，但是術(shù)中并發(fā)癥如出血，膀胱、直腸、輸尿管損傷，術(shù)后并發(fā)癥如排便、排尿功能障礙不能完全避免，重要原因是因?yàn)榕璧捉馄饰恢蒙钤?，結(jié)構(gòu)毗鄰復(fù)雜，尤其是宮頸周圍結(jié)構(gòu)(pericervical structures，PS)，包括主韌帶(cardinal ligame

3、nt，CL)、骶韌帶(uterosacral ligament，USL)、膀胱宮頸韌帶(vesico-cervical ligament，VCL)、宮頸周圍環(huán)(pericervical ring，CR)的三維結(jié)構(gòu)及其毗鄰關(guān)系未能完全了解。關(guān)于這一部分的研究各學(xué)者存在很大爭議，影響到廣泛子宮切除術(shù)的手術(shù)療效以及宮頸癌后續(xù)的綜合治療。女性盆底功能障礙性疾病(pelvic floor dysfunction，PFD)是指盆底支持組織因損傷或退

4、化等原因所致松弛而引發(fā)的疾病。主要包括壓力性尿失禁(stressurinary incontinence，SUI)和POP。隨著人口老齡化，PFD發(fā)病率逐年增高，嚴(yán)重影響中老年婦女身心健康及生活質(zhì)量。PFD程度較重的需要外科手術(shù)治療，但傳統(tǒng)手術(shù)的并發(fā)癥和術(shù)后復(fù)發(fā)率均較高，原因在于術(shù)前對POP程度掌握不準(zhǔn)確，未發(fā)現(xiàn)明確的復(fù)雜的盆底結(jié)構(gòu)缺陷。隨著盆底重建(pelvic floor reconstruction，PFR)外科的發(fā)展，術(shù)前準(zhǔn)確評

5、估盆腔器官及各結(jié)構(gòu)之間的解剖關(guān)系、脫垂的程度并明確缺陷的具體部位，是制定綜合診療措施、使患者獲得有效的個(gè)性化治療的前提，這些均需要對盆底解剖結(jié)構(gòu)更詳盡的了解。
　　既往對女性盆底的解剖學(xué)研究主要依靠尸體解剖，近年來許多學(xué)者提出利用不同的方法研究盆底解剖，以加強(qiáng)對盆底結(jié)構(gòu)的了解，目前關(guān)于盆底解剖結(jié)構(gòu)的三維可視化研究已越來越受到重視。但是，前期的工作缺乏更為精細(xì)的形態(tài)解剖學(xué)研究，前期研究多為尸體解剖，尸體解剖有一定局限性:組織破壞較大

6、，標(biāo)本的可重復(fù)利用性差，空間可視化程度較差;磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)和計(jì)算機(jī)斷層掃描(computed tomogtaphy，CT)均為影像學(xué)研究，辨認(rèn)精準(zhǔn)結(jié)構(gòu)特征不夠準(zhǔn)確，所以無法真正還原復(fù)雜精細(xì)的女性盆底解剖。因此需要在原有研究基礎(chǔ)上優(yōu)化相關(guān)指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)新的研究方法完善女性盆底解剖學(xué)研究。
　　MRI具有較高的軟組織分辨率，能多方位進(jìn)行盆底結(jié)構(gòu)掃描，已越來越多地運(yùn)用于盆底結(jié)構(gòu)的研

7、究和POP的診斷;MRI無輻射，屬于非侵入性檢查，具有軟組織分辨率高、動靜態(tài)功能和多平面成像等特點(diǎn)，可全面評價(jià)盆腔器官脫垂和盆底形態(tài)，無疑是研究盆底解剖較好的手段。但MRI屬于影像學(xué)，所生成的圖像色彩為灰階，在辨認(rèn)解剖結(jié)構(gòu)細(xì)部特征時(shí)相對困難，尤其是軟組織邊界的界定較模糊，二維掃描圖像質(zhì)量易受體位、呼吸、腸蠕動等影響，因而不能最真實(shí)準(zhǔn)確地體現(xiàn)女性盆底的精細(xì)解剖及毗鄰關(guān)系。中國數(shù)字化人體(chinese visible human，CVH)

8、數(shù)據(jù)集圖像為真彩色，分辨率高，圖像形變小，厚度薄，圖像相互之間配準(zhǔn)度高，隨著數(shù)字醫(yī)學(xué)的發(fā)展在多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。結(jié)合MRI圖像資料，CVH可望成為研究女性盆底解剖新的途徑，真正實(shí)現(xiàn)女性盆底結(jié)構(gòu)可視化，對指導(dǎo)各種婦科手術(shù)的實(shí)施有著指導(dǎo)意義。
　　本研究擬利用CVH盆腔段數(shù)據(jù)集，結(jié)合健康正常志愿者女性盆腔橫斷位薄層MRI掃描圖像，采用腹腔鏡下廣泛子宮切除術(shù)(laparoscope radical hysterectomy，LR

9、H)中相關(guān)活體解剖，對正常女性宮頸周圍結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維重建，為婦科手術(shù)特別是RH及PFR手術(shù)的模擬教學(xué)、影像學(xué)診斷提供有力的形態(tài)學(xué)依據(jù)，為婦科臨床和解剖基礎(chǔ)教學(xué)提供三維可視化模型;同時(shí)利用子宮脫垂患者盆底矢狀位MRI圖像，建立POP盆底結(jié)構(gòu)三維可視化模型，探討子宮脫垂患者盆底MRI三維影像特征及臨床診斷意義，真正實(shí)現(xiàn)女性盆底結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)化研究，為婦科臨床精準(zhǔn)診治奠定基礎(chǔ)。
　　方法:
　　1、選擇3例無器質(zhì)性病變的女性CVH數(shù)據(jù)集

10、盆腔段數(shù)據(jù)，對盆腔器官和宮頸周圍結(jié)構(gòu)包括膀胱宮頸韌帶、子宮骶韌帶、子宮主韌帶、宮頸周圍環(huán)、盆腔血管、直腸系膜、膀胱側(cè)間隙、直腸側(cè)間隙及毗鄰結(jié)構(gòu)進(jìn)行識別、分割，并進(jìn)行三維重建;同時(shí)選擇3例正常未生育女性志愿者，對盆腔進(jìn)行橫斷位薄層MRI掃描，與CVH圖像進(jìn)行對照研究;選擇LRH相關(guān)解剖圖片進(jìn)行對比。
　　2、選取2013年9月至2014年6月子宮脫垂患者30例為研究組，選取健康女性20例為對照組，于靜息位和Valsalva動作時(shí)行盆

11、底MRI掃描;利用Amira軟件，對圖像進(jìn)行測量及3D建模，對比研究各參數(shù)。
　　3、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:數(shù)據(jù)處理采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件，計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，正態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用的獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)或配對t檢驗(yàn)。P＜0.05被認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果:
　　1、基于CVH，利用Amira5.2.2軟件重建了女性骨盆、盆腔器官、膀胱宮頸韌帶、子宮骶韌帶、子宮主韌帶、宮頸周圍環(huán)、盆腔血管、直腸系膜、膀胱側(cè)間隙、

12、直腸側(cè)間隙及毗鄰結(jié)構(gòu)的三維可視化模型，很好地顯示了宮頸周圍結(jié)構(gòu)及其毗鄰關(guān)系。
　　2、在三維模型的基礎(chǔ)上對膀胱宮頸韌帶、子宮骶韌帶、子宮主韌帶、宮頸周圍環(huán)等結(jié)構(gòu)的長度、寬度、厚度進(jìn)行量化及分段。
　　3、基于MRI TSE T2WI序列，利用Amira5.2.2商業(yè)軟件，建立了脫垂組和對照組盆底結(jié)構(gòu)的三維可視化模型，利用3D測量器分別量化PCL線、G1角、G2角、H線、M線、宮頸長度、C線、B線等參數(shù)。
　　4、脫垂組

13、和對照組組間兩相位分別比較:PCL、H線、G1角、G2角、宮頸長度無顯著性差異(p＞0.05)，M線、C線有顯著性差異(P＜0.05)，B線靜息時(shí)無顯著性差異(p＞0.05)，Valsalva動作時(shí)有顯著性差異(P＜0.05);組內(nèi)兩相位差值比較:兩組PCL均無顯著性差異(p＞0.05)，M線、G1角、G2角、B線、C線有顯著性差異(P＜0.05)，H線對照組有顯著性差異(P＜0.05)，脫垂組無顯著性差異(p＞0.05)。
　　

14、結(jié)論:
　　1、中國可視化人體數(shù)據(jù)集(CVH)提供了完整而精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，利用該數(shù)據(jù)庫，結(jié)合活體女性盆腔橫斷面薄層MRI影像資料，對比LRH相關(guān)解剖，分別重建了女性骨盆、盆腔器官、宮頸周圍結(jié)構(gòu)及重要的腹膜后解剖間隙以及盆腔血管神經(jīng)，建立了正常女性盆腔三維可視化模型。
　　2、在三維模型的基礎(chǔ)上對膀胱宮頸韌帶、子宮骶韌帶、子宮主韌帶、宮頸周圍環(huán)等結(jié)構(gòu)的長度、寬度、厚度進(jìn)行量化及分段，對臨床治療宮頸癌及盆腔器官脫垂疾病有很好地臨床指