引用本文
左世栋, 董金凯, 曲楠, 王璐, 孔令生, 李学超, 付成伟, 张勇杰, 陈立军. 三维重建对高风险良性前列腺增生患者精准治疗的作用[J]. 微创泌尿外科杂志, 2022,11(1): 38-42.
Zuo Shidong, Dong Jinkai, Qu Nan, Wang Lu, Kong Lingsheng, Li Xuechao, Fu Chengwei, Zhang Yongjie, Chen Lijun. A preliminary study on the effect of three-dimensional reconstruction on accurate treatment of patients with high risk benign prostatic hyperplasia. JOURNAL OF MINIMALLY INVASIVE UROLOGY,2022,11(1): 38-42.  
Doi:10.19558/j.cnki.10-1020/r.2022.01.010
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三维重建对高风险良性前列腺增生患者精准治疗的作用
左世栋1,2, 董金凯2, 曲楠2, 王璐1, 孔令生2, 李学超2, 付成伟2, 张勇杰1, 陈立军2,*
1中国人民解放军总医院研究生院
2中国人民解放军总医院第五医学中心泌尿外科,北京 100039
通信作者：陈立军, chenlj829@163.com
收稿日期: 2021-11-29
摘要

目的： 初步探索三维重建精准设计经尿道选择性绿激光前列腺汽化术（PVP）在高风险良性前列腺增生患者治疗中的应用以及对缩短学习曲线的作用。方法： 本研究纳入60例于我院接受前列腺绿激光汽化术（PVP）治疗的手术高风险良性前列腺增生症患者,其中研究组60例患者行三维重建精准设计手术治疗,对照组患者为常规临床路径,并将其围手术期、术中数据及随访结果进行对比,验证三维重建精准设计手术效果。结果： 研究组手术时间为（35.20±8.74）min,对照组手术时间为（44.45±6.77）min,研究组手术时间更短,且学习曲线斜率更高（研究组b=-5.9, R2=0.309,对照组b=-0.193, R2=0.208）。两组疗效及安全性数据无明显差异。结论： 三维重建技术在手术高风险患者诊疗中有着非常好的术前设计指导意义,不仅能准确预测术中需要的绿激光能量,为手术操作提供切实可行的量化指标,还能直观展示前列腺体积,前列腺部尿道结构,前列腺突进膀胱内形态等,有利于术中精准操作,使高风险患者也能更安全地接受手术治疗。

关键词: 良性前列腺增生; 三维重建; 绿激光前列腺汽化术
A preliminary study on the effect of three-dimensional reconstruction on accurate treatment of patients with high risk benign prostatic hyperplasia
Zuo Shidong1,2, Dong Jinkai2, Qu Nan2, Wang Lu1, Kong Lingsheng2, Li Xuechao2, Fu Chengwei2, Zhang Yongjie1, Chen Lijun2,*
1Graduate School of PLA General Hospital
2Department of Urology, the Fifth Medical Center of PLA General Hospital
Corresponding author： Chen Lijun, chenlj829@163.com
Abstract

Objective： To explore the application of photoselective vaporization of the prostate with accurate design of three-dimensional reconstruction in the treatment of high-risk benign prostatic hyperplasia （BPH） and its effect on shortening the learning curve.Methods： A total of 120 patients with high-risk benign prostatic hyperplasia who underwent photoselective vaporization of the prostate in our hospital were included in this study. A total of 60 patients in the experimental group were treated with three-dimensional reconstruction. The control group was treated with a routine clinical pathway. The perioperative, intraoperative data and follow-up results were compared to verify the effect of the accurate design of three-dimensional reconstruction.Results： The operation time in the experimental group and control group was （35.20 ±8.74） and （44.45 ±6.77） min respectively. In the experimental group, the operation time was shorter and the slope of the learning curve was higher （the experimental group： b=5.9, R2=0.309; the control group： b=0.193, R2=0.208）. There was no significant difference in the efficacy and safety between the two groups.Conclusion： The three-dimensional reconstruction technique has a very good preoperative design and guiding significance in the diagnosis and treatment of high-risk patients. It can accurately predict the green laser energy needed during the operation and provide a feasible quantitative index for the operation. In addition, it can directly show the prostate volume, the structure of the prostatic urethra and the shape of the prostate protruding into the bladder to the patients and the operator, which is beneficial to the accurate operation. It can minimize trauma on the premise of ensuring the curative effect so that patients with high risk of surgery can also receive surgical treatment more safely.

Keyword: benign prostatic hyperplasia; three-dimensional reconstruction; photoselective vaporization of the prostate

目前良性前列腺增生（benign prostatic hyperplasia, BPH）常规治疗方式有药物和手术治疗, 对症状较重或出现急性尿潴留（acute urinary retention, AUR）等并发症的患者一般建议采用手术治疗[1, 2, 3]。部分全身情况较差的高风险患者常因心肺功能条件限制无法耐受手术及和麻醉, 仅能通过长期留置导尿管或膀胱造瘘辅以长期服药姑息治疗, 但姑息治疗也存在很多弊端, 容易发展为泌尿系感染甚至尿源性脓毒血症。

笔者团队通过在经尿道选择性绿激光前列腺汽化术（transurethral photoselective greenlight laser vaporization of the prostate, PVP）手术策略中应用术前三维重建技术, 可以减小BPH手术治疗的创伤, 降低手术及麻醉风险, 从而使高风险患者能够接受手术治疗, 获得更好的生存治疗, 现报道如下。

1 资料与方法
1.1 临床资料

本实验纳入了2011-2021年之间于解放军总医院第五医学中心泌尿外科接受前列腺绿激光汽化术治疗的120例高风险良性前列腺增生患者, 根据是否使用术前前列腺三维重建技术设计手术分为实验组和对照组各60例。两组患者均为单一术者进行以保证学习曲线可比性。患者纳排标准如下。

纳入标准：（1）国际前列腺症状评分（International Prostate Symptom Score , IPSS）> 19分; （2）反复出现尿潴留、血尿、尿路感染、泌尿系结石或肾功能损伤等; （3）年龄> 65岁; （4）具有2项以上基础疾病：高血压、糖尿病、冠心病、脑卒中病史、慢性支气管炎、恶性肿瘤、肝功能不全、肾功能不全等; （5）充分告知, 患者知情同意。排除标准：（1）前列腺癌; （2）对含碘对比剂过敏或不愿接受前列腺增强CT患者; （3）既往接受过前列腺局部治疗（如球囊扩张、射频消融、前列腺放疗、前列腺穿刺活检等）; （4）经尿动力学检查评估, 疑为神经源性LUTS。

1.2 PVP术

对患者实施硬膜外麻醉或阴部神经阻滞麻醉, 完毕后取截石位, 经尿道置入26Fr膀胱镜, 明确观察前列腺部尿道及精阜结构后, 经膀胱镜置入绿激光光纤。采用美国AMS公司绿激光能量系统, 功率设置为120W, 从膀胱颈中叶开始左右扇形扫动光纤汽化前列腺至精阜前方, 深度到达或接近外科包膜, 尽可能分别汽化两侧叶直至形成宽阔通道（其中研究组患者手术过程中将根据术前三维重建设计方案针对目标部位处理, 直至释放的绿激光能量达到术前计算得出的预估水平）。术后留置18Fr三腔Foley导尿管, 并根据患者的尿液引流情况决定是否进行膀胱冲洗。

1.3 三维重建手术设计

患者手术前后行前列腺CT 检查时额外接受经尿道逆行对比剂（20mL 碘氟醇、8 万单位硫酸庆大霉素、100mL 生理盐水混合）注射保证良好对比度, 同时避免尿路感染。原始 DICOM 数据将通过 3D SLICER 软件三维重建得到三维模型, 可向术者直观展示前列腺、尿道、膀胱解剖结构, 协助识别术中需要处理的 部位, 规划术中拟汽化的前列腺体积。通过设计预估术中所需绿激光释放能量水平, 作为术中操作量化的指标。

1.4 监测指标

收集患者年龄、IPSS、超声粗测前列腺体积（前列腺超声测量三径线乘积× 0.52）、最大尿流率（the maximum flow rate, Qmax）、三维重建获得的前列腺精确体积、平均CT值、 手术时间和并发症发生情况。

1.5 随访

实验组术后 3d 拔除导尿管后行前列腺增强CT 以供三维重建评估术后前列腺体积及结构形态, 用于与术前指标对比评估变化, 将其差值作为术中汽化前列腺体积。术后 1 月复查IPSS、Qmax 和不良事件发生率。

1.6 统计学方法

采用 SPSS 26.0 统计软件对数据进行分析。计量资料符合正态分布用均数± 标准差（$\bar{x}\pm s$） 表示, 组间比较采用 t 检验。计数资料用例数（百分率）表示, 组间比较用 χ 2 检验。通过pearson 线性回归分析研究手术例数和手术时间之间的学习曲线关系。 以 P< 0.05 为差异有统计学意义。

2 结果
2.1 设计数据与实际数据拟合程度

为了验证体系实用性, 我们将试验组患者术前设计数据与手术实际数据进行了对比, 发现无论是术前设计拟汽化前列腺体积和术后前列腺体积实际减少体积（手术前后前列腺CT三维重建计算前列腺精准体积差值）, 还是术前计划使用绿激光能量和术中实际使用绿激光能量对比, 都无显著差异, 说明了设计方案与临床实际情况贴合良好, 具有实操指导意义, 见表1。

表1 试验组术前设计数据 （n=60）
2.2 两组患者基线资料比较

两组患者年龄、IPSS、粗测前列腺体积和Qmax等差异无统计学意义（P> 0.05）, 具有可比性, 见表2。

表2 两组患者基线资料比较 （n=60）
2.3 两组患者手术相关指标比较

研究组相比对照组手术时间明显缩短, 差异具有统计学意义（P< 0.05）, 具体见表3。

表3 两组患者手术相关指标比较 （n=60）
2.4 两组患者手术学习曲线比较

两组患者手术时间均随例数增长下降, 研究组趋势更为明显。通过线性回归分析我们发现手术例数与手术时间之间的线性相关关系在研究组中更显著（手术学习曲线实验组b=-0.329, R2=0.326 vs. 对照组b=-0.193, R2=0.247）（图3）。

图3 两组手术学习曲线

2.5 两组患者随访结果比较

在术后1月随访评估的疗效及并发症方面, 研究组患者疗效及术后短期内并发症方面差异无统计学意义（P> 0.05）, 见表4。

表4 两组患者随访结果比较 （n=60）
3 讨论

临床上的高风险BPH患者常因为自身情况较差（高龄、心肺功能、并发症）, 无法接受手术治疗, 而药物治疗和长期留置导尿管或膀胱造瘘也会带来一系列风险, 影响生活质量[5, 6]。对于这部分患者, 若将手术创伤尽可能降低, 可减少手术风险和麻醉要求, 使其较为安全地接受手术治疗, 改善远期预后。已有大量研究证明三维重建技术在其他高难度腹腔镜手术中发挥了良好作用, 可准确重现肿瘤大小、结构、位置关系及重要血管的状况等[4]。在BPH手术中也有一系列可能对手术过程产生影响的情况如前列腺体积、前列腺部尿道结构、膀胱颈部结构和有无前列腺内突（Intra-Prostatic protrusion, IPP）等[7, 8, 9]。因此三维重建引导的精准治疗可能使这部分高风险BPH患者获益。

既往BPH手术多以术者主观判断尿路通畅或达到前列腺外科包膜作为达标指征, 无统一标准[10, 11, 12, 13]。临床实践中只要保证尿道宽度达到10mm左右术后患者排尿症状即可明显缓解, 生活质量显著改善。因此对于高风险BPH患者, 应在实施手术时将创伤最小化, 在更短的手术时间内去除合适的腺体体积。前列腺三维重建能够在术前直观精确地展示前列腺、膀胱、尿道解剖结构并规划出需要去除的前列腺部位和体积, 尤其适合应用在高风险BPH患者的前列腺切除术中。为了更精准地把握术中的腺体切除程度, 笔者提出了前列腺绿激光汽化系数这一概念, 通过该系数可得出术中所需的绿激光释放能量, 当术中释放能量达到术前预估水平意味着切除的腺体体积基本达到拟切除的目标体积, 此时在膀胱镜下观察, 实验组尿道开放通畅。

三维重建技术上世纪就已出现, 随着技术的发展和操作较为简便的软件不断开发问世, 在临床上的应用越来越广泛, 在掌握软件操作后可以由临床医师对前列腺影像学检查数据进行三维重建后处理, 在三维重建技术的帮助下, 术前对前列腺的解剖形态结构和体积、血供等情况有更清晰的认知, 不仅能够帮助筛选合适的患者接受手术治疗, 更能够预设计开放通道大小, 在保证尿路开放程度足够的情况下尽量减少需要汽化的前列腺体积, 从而缩短手术时间, 降低手术创伤。

当然, 目前采用前列腺CT进行三维重建存在一定局限性。 BPH诊断需要排除前列腺癌, 但相比MRI, CT在前列腺的临床筛查中诊断准确率较差 [14]。如何更好地利用前列腺MRI数据进行三维重建, 需要后续进一步研究修正。

参考文献
[1] Chughtai B, Forde JC, Thomas DD, et al. Benign prostatic hyperplasia[J]. Nat Rev Dis Primers, 2016, 2: 16031. [本文引用:1]
[2] Lerner LB, Mcvary KT, Barry MJ, et al. Management of lower urinary tract symptoms attributed to benign prostatic hyperplasia: AUA GUIDELINE PART II-Surgical evaluation and treatment[J]. J Urol, 2021, 206(4): 818-826. [本文引用:1]
[3] Cornu JN, Ahyai S, Bachmann A, et al. A systematic review and meta-analysis of functional outcomes and complications following transurethral procedures for lower urinary tract symptoms resulting from benign prostatic obstruction: an update[J]. Eur Urol, 2015, 67(6): 1066-1096. [本文引用:1]
[4] 晁宝婷, 吕家驹, 孙亮, 等. 基于肾血管CT三维重建检查结果的改良右肾动脉离断法在腹腔镜右肾癌并静脉癌栓切除术中的应用[J]. 中华泌尿外科杂志, 2021, 42(10): 730-734. [本文引用:1]
[5] Risacher SL, Mcdonald BC, Tallman EF, et al. Association between anticholinergic medication use and cognition, brain metabolism, and brain atrophy in cognitively normal older adults[J]. JAMA Neurol, 2016, 73(6): 721-732. [本文引用:1]
[6] Gray SL, Anderson ML, Dublin S, et al. Cumulative use of strong anticholinergics and incident dementia: a prospective cohort study. JAMA Intern Med, 2015, 175(3): 401-407. [本文引用:1]
[7] Nickel JC. Surgical therapy for benign prostatic hyperplasia: Almost three decades of change. Can Urol Assoc J, 2020, 14(8): 258. [本文引用:1]
[8] Mariappan P, Brown DJ, Mcneill AS. Intravesical prostatic protrusion is better than prostate volume in predicting the outcome of trial without catheter in white men presenting with acute urinary retention: a prospective clinical study. J Urol, 2007, 178(2): 573-577; discussion 577. [本文引用:1]
[9] Matsukawa Y, Ishida S, Majima T, et al. Intravesical prostatic protrusion can predict therapeutic response to silodosin in male patients with lower urinary tract symptoms. Int J Urol, 2017, 24(6): 454-459. [本文引用:1]
[10] Zhou Y, Xue B, Mohammad NA, et al. Greenlight high-performance system (HPS) 120-W laser vaporization versus transurethral resection of the prostate for the treatment of benign prostatic hyperplasia: a meta-analysis of the published results of rand omized controlled trials. Lasers Med Sci, 2016, 31(3): 485-495. [本文引用:1]
[11] Gómez-Sancha F. The constant search for the greater good: evolving from TURP to anatomic enucleation of the prostate is a safe bet. World J Urol, 2021, 39(7): 2401-2406. [本文引用:1]
[12] Azizi M, Tholomier C, Meskawi M, et al. Safety, perioperative, and early functional outcomes of vapor incision technique using the GreenLight XPS 180 W system: direct comparison with photoselective vaporization of the prostate. J Endourol, 2017, 31(1): 43-49. [本文引用:1]
[13] Gratzke C, Bachmann A, Descazeaud A, et al. EAU guidelines on the assessment of non-neurogenic male lower urinary tract symptoms including benign prostatic obstruction. Eur Urol, 2015, 67(6): 1099-1109. [本文引用:1]
[14] Rasing M, Van Son M, Moerland M, et al. Value of targeted biopsies and combined PSMA PET/CT and mp-MRI imaging in locally recurrent prostate cancer after primary radiotherapy. Cancers (Basel), 2022, 14(3): 781. [本文引用:1]