123,123

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　數(shù)字醫(yī)學(xué)是一門邊緣性、交叉性的新型學(xué)科。編者將肝臟外科臨床的現(xiàn)實(shí)需求與影像學(xué)、解剖學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)相結(jié)合，系統(tǒng)介紹了這一技術(shù)的基本概念、科學(xué)研究，以及腹部醫(yī)學(xué)圖像三維可視化系統(tǒng)和虛擬手術(shù)器械仿真系統(tǒng)的研發(fā)。此外，還對(duì)這一技術(shù)的臨床應(yīng)用做了系統(tǒng)介紹，包括軟硬件平臺(tái)的搭建，肝臟外科疾病、肝膽管結(jié)石、肝移植等的可視化仿真手術(shù)。這一技術(shù)使腹部臟器模型更加明晰可視，能反映患者病變實(shí)況，使依據(jù)更加充分，有利于診斷，而且可以獲得術(shù)前設(shè)計(jì)能預(yù)演、術(shù)中操作可導(dǎo)航、精準(zhǔn)微創(chuàng)少損傷、術(shù)后隨訪可及時(shí)的效果?！稊?shù)字化肝臟外科學(xué)》是國(guó)際上第一部有關(guān)數(shù)字醫(yī)學(xué)的專著，適合普通外科、影像學(xué)、解剖學(xué)及相關(guān)交叉學(xué)科醫(yī)師閱讀參考。

作者簡(jiǎn)介

　　方馳華　醫(yī)學(xué)博士，教授，主任醫(yī)師，博士生導(dǎo)師，博士后指導(dǎo)老師。現(xiàn)任南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院肝膽一科主任，南方醫(yī)科大學(xué)數(shù)字醫(yī)學(xué)臨床中心主任；中華醫(yī)學(xué)會(huì)數(shù)字醫(yī)學(xué)分會(huì)副主任委員，中華醫(yī)學(xué)會(huì)外科學(xué)分會(huì)膽道學(xué)組委員，國(guó)際肝膽胰協(xié)會(huì)中國(guó)分會(huì)委員、廣東省醫(yī)學(xué)會(huì)數(shù)字醫(yī)學(xué)分會(huì)主任委員；國(guó)家自然科學(xué)基金評(píng)審委員會(huì)專家、國(guó)家“863”評(píng)審委員會(huì)專家?！吨袊?guó)微創(chuàng)外科雜志》第一至第四屆編輯委員會(huì)副主編，《中華外科雜志》第十二至第十三屆編委，《中華消化外科雜志》《中國(guó)實(shí)用外科雜志》《中華實(shí)驗(yàn)外科雜志》《中華肝臟外科手術(shù)學(xué)雜志》《中華普外科手術(shù)學(xué)雜志》《中華普通外科學(xué)文獻(xiàn)》等15種核心期刊編委。獲2012年全國(guó)衛(wèi)生系統(tǒng)先進(jìn)個(gè)人和中國(guó)醫(yī)師獎(jiǎng)；獲2項(xiàng)軟件著作權(quán)、5項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利；以主研人身份獲省部級(jí)和軍隊(duì)科技獎(jiǎng)12項(xiàng)，其中一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、三等獎(jiǎng)9項(xiàng)；四次榮立軍隊(duì)三等功。方馳華教授從事肝膽胰外科基礎(chǔ)與臨床工作33年，運(yùn)用數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)進(jìn)行肝膽胰外科疾病的診治，其療效達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。自2002年起師從我國(guó)著名臨床解剖學(xué)家鐘世鎮(zhèn)院士，開始進(jìn)行中國(guó)“數(shù)字人”研究。2004年，聯(lián)合肝膽胰外科專家、影像學(xué)專家、解剖學(xué)專家和計(jì)算機(jī)專家等建立起臨床數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)，開展數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)（三維可視化和仿真手術(shù)技術(shù)）應(yīng)用于肝膽胰外科疾病的診治，研發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的腹部醫(yī)學(xué)圖像三維可視化系統(tǒng)（medicalimage-3Dvisualizationsystem，MI-3DVS），改變了肝膽外科醫(yī)師傳統(tǒng)的診斷和治療模式，真正實(shí)現(xiàn)了活體個(gè)體解剖數(shù)字化、診斷程序化和手術(shù)可視化，極大提高了疾病診斷的正確率，降低了手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和并發(fā)癥發(fā)生率，并獲得了“十一五”和“十二五”國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、廣東省自然科學(xué)基金團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目、廣東省中科院戰(zhàn)略合作項(xiàng)目、廣東省科技重大專項(xiàng)等12項(xiàng)資助。

圖書目錄

上　篇
第1章　腹腔血管數(shù)字化影像 3
第一節(jié)　多層螺旋CT技術(shù)及其臨床應(yīng)用 4
一、多層螺旋CT技術(shù)概述 4
二、CT對(duì)比劑及其臨床應(yīng)用 10
第二節(jié)　肝臟血管多層螺旋CT成像技術(shù) 11
一、概述 11
二、肝動(dòng)脈的三維重建 20
三、原發(fā)性肝細(xì)胞癌動(dòng)脈供血分類 24
四、門靜脈系統(tǒng)三維重建 28
五、下腔靜脈肝段及肝靜脈MSCTA 33
六、胃左動(dòng)脈MSCTA 37
七、膽總管供血小動(dòng)脈MSCTA 40
第2章　肝臟管道灌注后（離體）數(shù)字化肝臟研究 44
第一節(jié)　肝臟管道灌注后薄層CT掃描 44
一、數(shù)據(jù)收集與分析 44
二、CT自帶軟件的灰度三維重建 46
三、CT自帶軟件的偽彩色三維重建 48
四、圖像數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)三維重建 48
第二節(jié)　肝臟管道灌注后數(shù)字化虛擬肝臟研究 49
一、肝臟管道灌注技術(shù) 49
二、數(shù)字化虛擬肝臟 50
第3章　中國(guó)女性一號(hào)（尸體）數(shù)字化肝臟研究 54
第一節(jié)　標(biāo)本收集及處理 54
一、標(biāo)本的收集 54
二、尸體標(biāo)本的預(yù)處理 54
三、標(biāo)本的灌注 54
第二節(jié)　標(biāo)本的包埋及固定 55
一、模具制作 55
二、包埋劑配制 55
三、低溫冷凍包埋固定 55
第三節(jié)　標(biāo)本銑切及肝臟數(shù)據(jù)收集 55
一、冷凍包埋體固定 55
二、銑切準(zhǔn)備 55
三、標(biāo)本銑切 56
四、肝臟數(shù)據(jù)收集 56
第四節(jié)　肝臟圖像整理及分析 56
第五節(jié)　肝臟圖像三維重建 57
一、VCH-F1肝臟圖像的配準(zhǔn) 57
二、VCH-F1肝臟圖像的分割 58
三、VCH-F1肝臟圖像的三維重建 58
第4章　活體人數(shù)字化肝臟研究 61
第一節(jié)　肝臟的生理解剖基礎(chǔ) 61
一、肝臟的大致解剖 61
二、肝臟的韌帶 61
三、肝臟的表面解剖標(biāo)志 61
四、肝臟的分葉分段 61
第二節(jié)　正?；铙w人數(shù)字化肝臟 62
一、正?；铙w人肝臟數(shù)據(jù)的采集 62
二、肝臟CT圖像數(shù)據(jù)收集 63
三、MI-3DVS肝臟圖像三維重建 63
第三節(jié)　活體人肝臟腫瘤數(shù)字化 66
一、肝臟腫瘤概述 66
二、活體人肝血管瘤和原發(fā)性肝癌的數(shù)據(jù)收集 67
三、活體人肝臟腫瘤CT圖像數(shù)據(jù) 69
四、MI-3DVS原發(fā)性肝癌三維重建 70
五、MI-3DVS肝血管瘤三維重建 75
第四節(jié)　活體人肝門部膽管癌數(shù)字化 76
一、肝門部膽管癌概述 76
二、活體人肝門部膽管癌數(shù)據(jù)收集與分析 77
三、MI-3DVS肝門部膽管癌三維重建 79
第五節(jié)　原發(fā)性肝膽管結(jié)石解剖數(shù)字化 80
一、原發(fā)性肝膽管結(jié)石概述 80
二、原發(fā)性肝膽管結(jié)石數(shù)據(jù)采集 83
三、原發(fā)性肝膽管結(jié)石數(shù)據(jù)分析與分割 85
四、數(shù)字化原發(fā)性肝膽管結(jié)石圖像的三維重建 86
附：《肝膽管結(jié)石診斷治療指南》中肝膽管結(jié)石的分型 88
第5章　活體人個(gè)體化肝臟分段研究 90
第一節(jié)　肝臟分段概述 90
第二節(jié)　活體人個(gè)體化肝臟分段的研究設(shè)備和方法 92
一、研究對(duì)象和設(shè)備 92
二、CT數(shù)據(jù)采集方法 92
三、活體人個(gè)體化肝臟分段數(shù)據(jù)分析與分割 92
四、個(gè)體化肝臟分段顯示 92
第三節(jié)　活體人個(gè)體化肝臟分段的臨床意義及應(yīng)用 95
一、數(shù)字化個(gè)體化肝臟分段與Couinaud分段的區(qū)別 95
二、數(shù)字化個(gè)體化肝臟分段的優(yōu)勢(shì) 96
三、數(shù)字化肝臟分段的臨床指導(dǎo)意義 98
四、活體人個(gè)體化肝臟分段應(yīng)用實(shí)例 99
第6章　活體人個(gè)體化肝臟體積計(jì)算的研究 122
第一節(jié)　活體人個(gè)體化肝臟體積計(jì)算方法 122
一、數(shù)據(jù)錄入 122
二、計(jì)算原理 122
三、計(jì)算軟件演示 123
四、計(jì)算實(shí)例演示 125
第二節(jié)　活體人肝臟體積計(jì)算的臨床應(yīng)用 127
一、解剖性肝段切除的肝臟體積測(cè)算 127
二、非解剖性肝段切除的肝臟體積測(cè)算 131
第7章　活體人腹腔血管系統(tǒng)三維重建 135
第一節(jié)　活體人腹腔血管系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集 135
一、數(shù)據(jù)采集對(duì)象 135
二、數(shù)據(jù)采集設(shè)備 135
第二節(jié)　活體人腹腔血管數(shù)據(jù)分析 136
一、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 136
二、數(shù)據(jù)分割分析 137
第三節(jié)　MI-3DVS腹腔血管三維重建 139
一、腹腔動(dòng)脈系統(tǒng)數(shù)字化三維重建 139
二、肝臟門靜脈系統(tǒng)數(shù)字化三維重建 147
三、肝段下腔靜脈、肝靜脈數(shù)字化三維重建 151
第8章　腹部醫(yī)學(xué)圖像三維可視化系統(tǒng) 163
第一節(jié)　概述 163
一、基本流程 163
二、基本技術(shù) 164
三、系統(tǒng)組成 164
四、優(yōu)勢(shì) 164
第二節(jié)　圖像配準(zhǔn) 165
一、模板匹配 165
二、配準(zhǔn)步驟 166
第三節(jié)　圖像分割 168
一、CT序列圖像的相似性特征 168
二、序列化分割模型 169
三、自適應(yīng)區(qū)域生長(zhǎng)算法 169
四、肝臟及其管道的分割實(shí)驗(yàn) 169
第四節(jié)　三維重建 171
一、可視化工具包VTK 171
二、表面重建法 172
三、體積重建法 172
第五節(jié)　系統(tǒng)圖像的實(shí)現(xiàn) 173
一、系統(tǒng)功能簡(jiǎn)介 173
二、CT序列圖片導(dǎo)入模塊 173
三、醫(yī)學(xué)圖像分割模塊 175
四、醫(yī)學(xué)圖像三維重建模塊 176
五、三維模型導(dǎo)出模塊 177
下　篇
第9章　虛擬手術(shù)器械仿真系統(tǒng) 181
第一節(jié)　虛擬手術(shù)器械的建模方式 181
一、幾何建模 182
二、運(yùn)動(dòng)建模 182
三、物理建模 184
第二節(jié)　肝膽胰脾外科虛擬仿真手術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立 184
一、數(shù)據(jù)庫(kù)基本組成 186
二、數(shù)據(jù)庫(kù)功能 186
第三節(jié)　仿真手術(shù)軟件、硬件平臺(tái)及應(yīng)用舉例 186
一、硬件系統(tǒng) 187
二、軟件系統(tǒng) 188
三、應(yīng)用舉例 190
四、小結(jié) 192
第10章　肝臟外科疾病可視化仿真手術(shù) 194
第一節(jié)　右半肝切除可視化仿真手術(shù) 194
一、右半肝切除術(shù) 194
二、前入路右半肝切除術(shù) 199
三、Ⅴ段、Ⅵ段、Ⅶ段肝切除術(shù) 205
四、Ⅵ段、Ⅶ段、Ⅷ段肝切除術(shù) 210
五、肝右三葉切除術(shù) 224
第二節(jié)　左半肝切除可視化仿真手術(shù) 230
一、左半肝切除術(shù) 230
二、肝左三葉切除術(shù) 234
第三節(jié)　右半肝切除聯(lián)合尾狀葉切除可視化仿真手術(shù) 244
一、右半肝切除聯(lián)合尾狀葉切除臨床手術(shù)常規(guī) 244
二、右半肝切除聯(lián)合尾狀葉切除主要仿真手術(shù)過程 245
三、右半肝切除聯(lián)合尾狀葉切除可視化仿真手術(shù)舉例 245
第四節(jié)　肝中葉切除可視化仿真手術(shù) 253
一、肝中葉切除臨床手術(shù)常規(guī) 253
二、肝中葉切除主要仿真手術(shù)過程 253
三、肝中葉切除可視化仿真手術(shù)舉例 254
第五節(jié)　肝Ⅷ段切除可視化仿真手術(shù) 261
一、肝Ⅷ段切除臨床手術(shù)常規(guī) 261
二、肝Ⅷ段切除可視化仿真手術(shù)步驟 262
三、肝Ⅷ段切除可視化手術(shù)舉例 262
第六節(jié)　肝門部膽管癌可視化仿真手術(shù) 266
一、肝門部膽管癌概述 266
二、肝門部膽管癌三維重建及仿真手術(shù)實(shí)例 273
第七節(jié)　其他肝臟腫瘤可視化仿真手術(shù) 298
一、肝血管瘤可視化仿真手術(shù) 298
二、肝臟局灶結(jié)節(jié)性增生 311
三、肝破裂數(shù)字化三維重建 319
四、門靜脈高壓征三維重建 326
第11章　肝膽管結(jié)石病可視化仿真手術(shù) 335
第一節(jié)　肝膽管結(jié)石病臨床診治現(xiàn)狀 335
一、概述 335
二、肝膽管結(jié)石病各種術(shù)式的優(yōu)、缺點(diǎn) 340
三、術(shù)中輔助措施的應(yīng)用價(jià)值 341
四、復(fù)發(fā)性肝膽管結(jié)石病再次手術(shù)的決策 342
五、肝膽管結(jié)石病常見并發(fā)癥的診斷及治療 343
第二節(jié)　肝膽管結(jié)石病三維重建及可視化仿真手術(shù) 344
一、肝膽管結(jié)石病64層CT數(shù)據(jù)MI-3DVS三維重建 345
二、左肝膽管結(jié)石病可視化仿真手術(shù) 352
三、右肝膽管結(jié)石病可視化仿真手術(shù) 365
四、肝膽管狹窄整形可視化仿真手術(shù) 367
五、膽腸吻合可視化仿真手術(shù) 379
第三節(jié)　再次膽道可視化仿真手術(shù) 382
一、膽腸吻合術(shù)后64層CT數(shù)據(jù)MI-3DVS三維重建 382
二、膽腸吻合術(shù)后再次可視化仿真手術(shù) 387
第12章　肝移植可視化仿真手術(shù) 396
第一節(jié)　活體肝移植 396
一、應(yīng)用價(jià)值 396
二、典型病例 397
第二節(jié)　背馱式肝移植 402
一、應(yīng)用價(jià)值 402
二、典型病例 403
第三節(jié)　原位肝移植 407
一、應(yīng)用價(jià)值 407
二、典型病例 407