神经外科手术所面临的颅内及脊髓病变解剖有其特殊性.特别是位于颅内的病变,根据具体位置不同,具有复杂的三维解剖及比邻关系.颅内病变的特点一是具有坚硬的颅骨作为保护,因而需要打开有限的颅骨范围进行手术;二是其手术解剖涉及到颅骨、脑功能区、动静脉、脑深部核团、脑室、神经纤维束等众多的成分.因而,如何准确地认识并理解这些解剖关系,对于学生而言,一直是个教学难题.为此,数字化多模态融合技术将这些不同成分进行可视化,从而增加了学习的直观性,加速了相关解剖和手术入路的理解和学习.本文介绍神经外科手术的特点,通过若干个典型病变的解剖及手术入路分析,详细说明数字化多模态技术在神经外科教学中的应用.

目的 比较X线片、超声、CT、锥形束CT(CBCT)对不同位置下颌下腺结石的检出率,探讨三维可视化技术在下颌下腺结石诊疗中的辅助价值.方法 回顾性分析2014年11月至2021年3月宁夏医科大学总医院113例下颌下腺结石患者的X线片、超声、CT、CBCT检查资料,比较4种成像方法对不同位置结石的检出率及总检出率.利用Mimics 19.0软件和CBCT数据对结石进行3D重建,从可视化角度观察结石的位置、大小、形态及数目.结果 CBCT和CT对下颌下腺结石的总检出率差异无统计学意义[98.2％(111/113)vs 95.6％(108/113),P＞0.05],但均高于X线片(65.5％,74/113)和超声(73.5％,83/113)的总检出率.超声对导管前、中段结石的检出率最低[分别为 63.6％(21/33)、72.2％(26/36)],与 CBCT[分别为 97.0％(32/33)、100.0％(36/36)]、CT[分别为93.9％(31/33)、97.2％(35/36)]相比差异均有统计学意义(均P＜0.05).X线片对导管后段结石的检出率低于超声、CBCT、CT[40.9％(18/44)vs 81.8％(36/44)、97.7％(43/44)、95.5％(42/44),均P＜0.01].将CBCT数据导入Mimics 19.0软件后,成功地对不同大小、形态及数目的下颌下腺结石进行了可视化重建,重建图像清晰,结石与下颌骨的解剖位置关系显示直观.结论 CBCT对下颌下腺结石的诊断具有良好的应用价值,可替代传统CT进行涎石病诊断.对于双手双合诊未查及但超声提示的导管后段结石,可直接行CBCT检查进行精确诊断;对于导管前、中段结石,可考虑X线片和CBCT检查.可视化技术有助于临床患者宣教及制定个体化治疗方案.

目的 探讨 3D Slicer重建技术在原发性三叉神经痛(primary trigeminal neuralgia,PTN)显微血管减压手术(microvascular decompression,MVD)中的应用价值.方法 回顾性分析76例PTN患者病例资料.通过 3D Slicer软件于术前完成主要血管、三叉神经、面听神经及脑干的三维影像重建,并行MVD治疗,重建影像并与术中发现进行对比评价.结果 对比术中发现,术前重建影像辨别责任血管准确性达94.7%(72/76),Kappa检验提示两者具有高度一致性(Kappa系数=0.956,P<0.001).重建影像对于神经受压程度的判断准确性为71.1%(54/76),Kappa检验提示两者一致性一般(Kappa系数=0.495).卡方检验显示重建影像与术中发现的神经受压程度差异具有统计学意义(P<0.001),MVD术中发现神经受压程度明显高于重建影像所示.结论 3D Slicer重建技术能够清晰、准确展示PTN患者神经血管关系,基本实现术中神经血管关系的术前可视化,在MVD具有一定应用价值.但该技术对于细微结构展示能力稍显不足.

胰腺癌是一种高度恶性的消化系统肿瘤，缺乏典型的早期症状，且具有高度侵袭性。多数胰腺癌患者就诊时已无根治性手术切除的机会，总体预后极差。近年来，人工智能在医学领域的应用迅速发展，机器学习和深度学习是其中运用最广泛的人工智能方法。基于人工智能技术建立的各种模型被运用到胰腺癌患者的早期筛查、诊断、治疗、预后预测等方面。三维可视化和增强现实导航技术在胰腺癌手术中亦得到了发展和运用。本文就人工智能技术在胰腺癌中的应用现状进行简要总结，并对其应用前景进行展望。

机器人手术已经发展成为一个独立的外科领域，在整形外科有巨大的发展潜力。近十年，手术机器人越来越多地应用于颅颌面外科、修复重建外科、显微外科、毛发修复等领域。机器人手术的技术优势，如三维可视化图像、高倍放大、生理震颤过滤和运动缩放，被认为是传统微创手术的改进。外科医生在术中的人体工程学、手术仪器精确度和患者术后恢复情况都得到了客观改善。然而，专用的仪器和设备、较高的成本和缺乏触觉反馈是目前机器人技术广泛应用的主要限制因素。该文综述了近年来机器人技术在整复外科的发展、应用及优缺点，并总结了该领域与人工智能、现实增强技术、5G等新技术结合的可能性。

目的:探讨三维可视化技术在复杂骨与软组织肿瘤外科手术治疗中的临床应用价值。方法:回顾性研究。纳入2019年4—12月中国科学技术大学附属第一医院(西区)骨科11例复杂骨与软组织肿瘤患者的临床资料，其中男5例、女6例，年龄16～67(52.6±15.9)岁。11例患者术前均行CT常规二维扫描及三维可视化技术重建，于重建模型上观察肿瘤与周围组织尤其是血管的关系、评估肿瘤的可切除性及安全切缘、指导制定手术方案并模拟手术操作；对比常规CT二维扫描与三维可视化重建影像的观察结果，并于肿瘤切除手术中观察验证术前三维可视化重建影像评估的准确性。结果:本组11例患者CT二维扫描图像经三维可视化技术重建后，可清晰显示肿瘤形态、大小及其与周围组织的关系。对比CT二维扫描影像，三维可视化技术在手术策略精准制订和指导手术操作方面更具有优势。除1例因腹腔转移未予手术治疗外，余10例患者经三维可视化技术评估后均顺利完成安全边界外肿瘤完整切除术，无血管损伤并发症发生，术中探查结果与术前三维可视化模型的判断基本一致。结论:在复杂骨与软组织肿瘤术前应用三维可视化技术可以提高术前评估的准确性，指导个体化精准手术方案的制订，协助确定肿瘤外科边界并完整切除肿瘤，使患者获得更好的疗效。

目的:分析三维可视化技术在军事飞行人员肝内胆管结石腹腔镜肝切除术应用中的安全性、有效性，并探讨该病的航空医学鉴定。方法:回顾性分析空军特色医学中心2021年12月收治的1例患肝内胆管结石军事飞行人员的诊疗过程及航空医学鉴定结论，结合新技术进展进行文献复习。结果:本例患者系陆航直升机空中机械师，男性，40岁，检出胆囊结石12年，肝内胆管结石8年，间断右上腹痛3月余。B超及CT检查示胆囊多发结石、肝右后叶肝内胆管结石伴胆管扩张。行肝脏三维可视化技术指导下腹腔镜肝Ⅵ段精准切除、胆囊切除、胆总管探查取石和T管引流术。术后6个月复查，恢复良好，航空医学鉴定结论：特许飞行合格。截止投稿日已安全飞行50 h。结论:三维可视化技术指导下的腹腔镜解剖性肝切除术治疗军事飞行人员肝内胆管结石，安全性好，效果佳，术后恢复良好者可特许飞行合格。

目的:探讨三维可视化技术在肝门部胆管癌患者行经内镜胆管内支架放置术（endoscopic retrograde biliary drainage，ERBD）精准引流中的临床价值。方法:回顾性收集2019年9月—2022年8月青海大学附属医院经影像学评估高度怀疑为肝门部胆管癌而行ERBD的42例患者临床资料，其中20例患者术前行三维胆道重建（重建组），22例患者术前未行三维胆道重建（非重建组）。比较两组患者在手术时长、透视时长、技术成功率、临床成功率、术后并发症发生率、近期和短期内镜逆行胰胆管造影术（endoscopic retrograde cholangiopancreatography，ERCP）再干预率等方面的差异。结果:两组患者术前基线资料差异无统计学意义（ P>0.05）。42例患者均成功进行ERBD。重建组手术时长［35.00（25.00，57.50）min］明显低于非重建组［60.00（33.75，60.00）min］，差异有统计学意义（ Z=-2.251， P=0.024）。两组透视时长［10.00（5.00，12.00）min比10.55（9.50，17.50）min］比较差异无统计学意义（ Z=-1.552， P=0.121）。两组患者技术成功率均为100.0%，重建组临床成功率高于非重建组［70.0%（14/20）比31.8%（7/22）］，差异有统计学意义（ χ2=6.109， P=0.013）。两组术后并发症发生率［20.0%（4/20）比22.7%（5/22）］差异无统计学意义（ χ 2=0.141， P=0.708）。所有患者术后随访6个月，其中重建组中位生存时间为3.91个月，非重建组为2.78个月。术后2周内重建组无ERCP再干预，而非重建组4例（18.2%）因胆管炎及术后胰腺炎进行了6次ERCP干预。2周至3个月内重建组2例（10.0%）因胆管炎进行了4次ERCP干预，非重建组2例（9.1%）因胆管炎进行了3次ERCP干预。重建组与非重建组在近期（ χ 2=2.183， P=0.140）及短期ERCP再干预率（ χ 2=0.000， P=1.000）方面差异无统计学意义。 结论:三维可视化胆道重建技术通过术前精准规划，可对肝门部胆管癌患者进行预引流肝体积的测算，缩短手术时间，提高临床成功率，值得推广。

目的:探讨三维可视化技术在脊柱颈胸段原发性肿瘤手术治疗中的临床应用价值。方法:病例系列报告。纳入2019年6月—2021年6月新疆维吾尔自治区人民医院脊柱外科手术治疗的颈胸段原发性脊柱肿瘤患者2例。病例1为男性，47岁，C 6、7椎体孤立性纤维瘤，术前有颈部疼痛及上肢放射痛症状，伴左侧肢体无力。病例2为女性，17岁，T 1椎体动脉瘤样骨囊肿，有颈肩痛症状，合并左上肢远端肌力下降。2例患者术前均接受CT扫描并使用Mimics软件建立三维可视化脊柱颈胸段模型，采用激光快速成型打印技术制作与实物1∶1大小的3D打印脊柱颈胸段模型，规划设计并定制3D打印人工椎体，分别用于术前评估肿瘤分期、制定个体化手术方案，以及术中指导置钉和脊柱序列重建。病例1采用前后联合入路，行前路C 6、7椎体切除、3D打印人工椎体置入+后路椎弓根螺钉内固定术；病例2采用单纯后入路，行胸椎肿瘤切除+3D打印人工椎体置入+椎弓根螺钉内固定术。观察患者手术时间、术中出血量、手术并发症情况，评估手术前后颈部及上肢疼痛视觉模拟评分法（VAS）评分和上肢肌力，随访期间观察肿瘤是否复发及脊柱稳定性。 结果:2例患者均顺利完成颈胸段椎体肿瘤切除+脊柱重建手术。病例1手术时间6.5 h，术中出血量1 200 mL；病例2手术时间4.5 h，术中出血量1 000 mL。2例患者术后疼痛症状明显缓解、自觉肌力逐渐恢复正常。病例1术后第7天发现伤口处脑脊液漏，经穿刺抽液、加压包扎治愈；术后出现声音嘶哑，随访至3个月时好转。病例2未见术后并发症。2例患者术后均随访12个月。末次随访时见患者椎体及肢体功能良好，肿瘤无复发，脊柱稳定性良好。病例1术前左侧颈部和左上肢疼痛VAS评分分别为7分和5分，末次随访时分别为3分和0分；术前左侧上、下肢各肌肌力均有不同程度下降，末次随访时除左侧指伸肌肌力为Ⅳ级以外的其余各肌肌力均为Ⅴ级。病例2术前左侧颈部和左上肢疼痛VAS评分6分和3分，末次随访时分别为2分和0分；术前左上肢指伸肌和指屈肌肌力Ⅳ级，末次随访时均恢复至Ⅴ级。结论:三维可视化技术是一种直观、动态、全面的影像学评估方法，结合3D打印技术，可在术前明确肿瘤分期、制定手术方案，术中指导手术置钉及脊柱序列重建，对于颈胸段椎体原发性肿瘤的手术治疗具有重要的临床价值。

目的:探讨基于CT数据的三维可视化技术在肾血管解剖变异分析中的应用价值。方法:回顾性分析2020年10月至2021年6月聊城市人民医院收治的210例患者的临床资料，患者因肾肿瘤、肾上腺肿瘤或肾囊肿等行肾增强CT检查。男114例，女96例。年龄(56.5±13.2)岁。将CT检查数据通过3D Slicer软件重建包含肾血管的三维可视化模型。根据三维可视化模型，以腹腔镜根治性肾切除术和腹腔镜肾部分切除术时是否需要处理的角度，分析肾血管解剖情况。肾动脉变异分为多支肾动脉、肾动脉早发分支，以及同时具有以上两种变异的混合型。肾静脉变异分为多支肾静脉、肾静脉晚期汇合，以及同时具有以上两种变异的混合型。结果:本研究210例，男性和女性的肾动脉变异分别为95例(41.7%)和79例(41.2%)( P＝0.914)，肾静脉变异分别为58例(25.4%)和62例(32.3%)( P＝0.121)，差异均无统计学意义。本研究420个肾脏中，肾动脉变异(174/420，41.4%)较肾静脉变异(121/420，28.8%)更常见( P<0.01)。不同肾动脉变异类型的肾脏数量：多支肾动脉分别为右肾32个(7.6%)，左肾38个(9.0%)( P＝0.432)；肾动脉早发分支分别为右肾89个(42.4%)，左肾37个(17.6%)( P<0.01)；24个(5.7%)肾脏存在混合型肾动脉变异，分别为右肾19个(9.1%)，左肾5个(2.4%)( P<0.01)。不同肾静脉变异类型的肾脏数量：多支肾静脉分别为右肾53个(12.6%)，左肾3个(0.7%)( P<0.01)；肾静脉晚期汇合分别为右肾41个(9.8%)，左肾33个(7.9%)( P＝0.306)；混合型肾静脉变异8个(1.9%)，均为右肾。以腹腔镜手术的角度分析，左肾有71例(33.8%)需要处理≥2支肾动脉，右肾为103例(49.1%)( P<0.01)；左肾有44例(21.0%)需要处理≥2支肾静脉，右肾为78例(37.1%)( P<0.01)。 结论:基于肾CT检查数据的三维可视化技术有助于术前精准评估肾血管解剖情况。右肾血管变异更常见。