研究背景复杂肝胆管结石病(Complicated Hepatolithiasis)的概念目前尚未统一。对于肝胆管结石病,尤其对实施再次手术处理持有不同经验者而言,对概念的认识不尽一致。目前国内外多数学者认为,复杂肝胆管结石病是指除去病人全身情况,因为其他系统疾病如心脏、肺、肾脏、糖尿病等构成胆道手术威胁外,存在以下病情者视为复杂肝胆管结石病：(1)肝胆道结石病经历一次或以上胆道手术,但肝内胆管结石残留、复发或反复胆管炎发作需再次接受手术；(2)既往接受不适当的胆道手术,如接受各类胆肠吻合术后吻合口狭窄需要再次手术者；(3)两侧肝叶均弥漫分布肝内胆管结石；(4)肝内胆管结石病合并高位胆道狭窄或Caroli病；(5)肝内胆管结石病合并胆汁性肝硬化、门静脉高压症；(6)肝内胆管结石病合并胆管细胞癌(梁力建,李绍强.复杂肝胆管结石诊断和治疗原则[J].中国实用外科杂志.2009;29(7)：542-544.)。复杂肝胆管结石病是胆道外科中最难治疗且再手术率最高的良性疾病。复杂肝胆管结石病的基本病理改变是肝内胆管扩张与狭窄,合并胆道机械性梗阻、胆道感染和肝实质组织损害。这一病理本质贯穿于复杂肝胆管结石病病理演变的全过程,与肝胆管结石和胆道狭窄的发生发展有密切的关系。临床上有关肝胆管细胞癌的报告显示：反复多次发作的胆道感染,可能是导致胆道病变性质的改变,诱发胆管细胞癌。根据对复杂肝胆管结石病上述病理演变认识,Ong等早于1962年提出了复杂肝胆管结石病外科治疗原则：“详尽了解胆管病理改变,根除结石、狭窄及包含复发感染灶的病变肝段组织”。其方案与黄志强院士提出的“取尽结石、解除梗阻、去除病灶、通畅引流”可谓不谋而合。因为肝胆管结石病的病灶不仅是肝胆管系统内堆积的结石,往往伴有发生在肝内各级肝管中的狭窄及增生性病灶,这是治疗的核心,而外科治疗则仍是达到这一治疗目的最有效、最常用的方法。手术方案的选择必须个体化,根据肝内胆管结石的数量及分布范围、胆道狭窄的部位和程度、肝脏的病理改变、肝功能状态及患者的全身状况,制定针对性的个体化治疗方案并选择合适的手术方法。尽管在近20年来对复杂肝胆管结石病的认识和治疗有了明显的进步,但由于其复杂的病理生理过程和术中术后容易出现严重并发症的特点,复杂肝胆管结石病的诊治仍然是困扰胆道外科医生的难题。对于复杂肝内胆管结石病患者应尽量获取详尽的患者影像学资料和肝功能评估等实验室检查资料,做好充足的术前准备工作。术前对胆道系统的解剖,肝内胆管结石的位置、分布、数量,狭窄胆管的部位、形态等应有准确的诊断评估,并且要注意有无变异的肝内胆管,特别是右后叶胆管的变异,如右后叶胆管直接汇入左肝管。对于变异的右后叶胆管结石,由于汇入的角度成锐角,单凭取石钳取石或术中胆道镜取石往往很难取净结石,这是造成术后右后叶结石残留的重要解剖因素(Mori T, Sugiyama M, Atomi Y. Gallstone disease:Management of intrahepatic stones[J]. Best Pract Res Clin Gastroenterol,2006,20(6):1117-1137.)。同时,应充分了解既往手术情况、手术原因和方法,以及目前病变的具体情况极为重要,从而制订出再次手术的个体化外科治疗方案。任何匆忙决定的手术方案可能会导致更多次的手术可能,令病人遭受更大的痛苦。近年来,伴随着腹腔镜技术、内镜技术及介入技术的发展应用,多种微创性治疗手段已被广泛报道,如经皮经肝穿刺胆道镜碎石术和胆道镜联合钬激光或气压弹道碎石,对一般的肝胆管结石取得了令人瞩目的疗效,但是对于复杂肝胆管结石病其术后残石率却高达20%-50%(Cheng Y F, Lee T Y, Sheen-Chen S M, et al. Treatment of complicated hepatolithiasis with intrahepatic biliary strictureby ductal dilatation and stenting:long-term results[J]. World J Surg,2000,24(6):712-716.).上述内镜治疗技术对于复杂肝胆管结石病的治疗尚有争论,仍然缺乏大宗病例证据。目前,复杂肝胆管结石病的诊断手段主要依靠B超、CT和MR等无创性影像学检查,以明确结石的部位、大小、数量和分布情况,胆管狭窄的部位及程度,从而进行定位诊断；并结合患者肝功能状况、Oddi括约肌功能、有无肝胆管炎发作、有无梗阻性黄疸、有无肝门部胆管狭窄、有无门静脉高压症和脾肿大等综合因素制定手术方案。但由于复杂肝胆管结石病肝内胆管结石的分布广泛,同时合并不同程度的肝胆管狭窄和肝脏毁损性病变,上述各种影像学检查手段各有优势和不足,常需多种影像学检查方法的综合运用,才能做出较为全面的诊断。目前尚无一种理想的诊断方法能够同时对结石大小、数量和分布,胆管狭窄程度和长度,肝脏病理形态,以及胆管和血管的关系做出系统全面的诊断。随着计算机科学的发展,基于CT或MRI的三维重建技术已经广泛应用于肝胆外科临床诊治活动中,其虚拟手术规划系统可以帮助肝胆外科医生在术前提前进行手术模拟操作,制定出个体化的手术方案,进而减少实际手术中的无意义损伤,提高实际手术的安全性。目前国内外已有多个数字化肝胆外科虚拟手术系统应用于临床的报道,其指导临床外科治疗效果满意。但是,数字医学技术应用于肝胆管结石病的临床研究仍处于早期应用阶段,相关文献报道不多,缺乏大宗病例临床评价证据。而且,针对大宗病例的复杂肝胆管结石病三维重建技术(3D技术)指导下外科诊疗效果的系统评价尚未见文献报道。基于上述问题,本课题收集南方医科大学珠江医院肝胆一科2008年6月至2013年12月收治的复杂肝胆管结石病患者高质量亚毫米CT数据基础上,利用具有自主研发的腹部医学图像三维可视化系统(Medical Image Three-Dimensional Visualization System, MI-3DVS)(软件专利号：2008SRl8798),构建针对具体个体的复杂肝胆管结石病程序化3D诊疗模式,系统探讨3D技术指导下外科综合诊疗模式在复杂肝胆管结石病临床应用价值和意义。一、复杂肝胆管结石病患者三维重建数据库系统的构建目的：1.优化CT数据采集方法,获取高质量复杂肝胆管结石病患者亚毫米CT数据；2.研究基于体绘制交互的分割新算法,构建活人体复杂肝胆管结石病患者模型数据库；3.利用ResMan临床试验公共管理平台构建复杂肝胆管结石病患者三维重建数据库系统4.探讨复杂肝胆管结石病患者三维重建数据库系统的临床应用价值方法：1.研究对象：逐步收集南方医科大学珠江医院肝胆一科2008年6月至2013年12月收治的复杂肝胆管结石病患者病例资料。2.数据采集设备：(1)64排/256层螺旋CT-PHILIPS Brilliance(荷兰PHILIPS公司)；双筒高压注射器及造影剂(碘比乐370mgI/ml)。(2)图像后处理工作站为PHILIPS Brilliance层螺旋CT自带的Mxview工作站；(3)南方医科大学数字医学临床中心HP刀片式服务器、高配置计算机；(4)腹部医学图像三维可视化系统；3.高质量肝胆管结石亚毫米CT数据采集方法参考(Fang C H, Liu J, Fan Y F, et al. Outcomes of hepatectomy for hepatolithiasis based on3-dimensional reconstruction technique[J]. J Am Coll Surg,2013,217(2):280-288.)。4.复杂肝胆管结石3D模型构建方法：(1)基于体绘制交互的图像分割算法：先进行体绘制重建,通过对窗宽和窗位的调节,得到所需胆道结构最清晰的三维图像,直接在体绘制图像上取得三维种子点,进行区域生长,同时在体绘制图像上显示生长的过程,当生长停止时可以通过人机交互,在体绘制三维图像上进行修补。特别对于三级以上胆管,通过局部放大,并对断续胆管进行连接,再进行分割,可以把局部小胆管提取出来。使得组织分割,特别对肝内胆管分割更精细,达到与体绘制相同的分辨率水平。当用户满意当前分割结果时可以立即将当前的分割结果保存,并进行快速的面绘制三维重建。(2)把基于体绘制交互的分割算法作为一个分割插件整合到腹部医学图像三维可视化系统(MI-3DVS)中,将DICOM格式的亚毫米CT数据导入到MI-3DVS中进行配准、分割、三维重建。①肝内胆管、胰腺等腹腔脏器重建：使用区域生长法完成分割,采用面绘制方法进行脏器三维重建。②肝内主要血管三维重建：使用基于体绘制交互的分割算法完成对亚毫米CT断层图像中的血管数据分割,采用面绘制方法进行脏器三维重建。(3)3D模型的后处理及立体结构观察分析通过MI-3DVS中的面数据图形处理工具对3D模型进行平滑和去噪,然后将肝内胆管系统3D模型在空间上组合和显示,通过放大、缩小、旋转可视化3D模型来观察、分析肝内胆管病变的分布特点。5.利用ResMan临床试验公共管理平台构建复杂肝胆管结石病患者三维重建数据库系统根据中国临床试验中心临床研究电子管理公平台(Research Manager, ResMan)指引(中国临床试验注册中心公告[J].中国循证医学杂志,2007(08)：557-558.),制定复杂肝胆管结石病3D技术指导下外科综合诊疗临床试验的管理流程。利用设计好的流程,将外科诊疗过程中记录的受试者基线资料包括人口学资料和入组时影像学检查及3D基线数据、临床外科试验过程中的实施情况、结果数据等相关资料即“复杂肝胆管结石病3D技术指导下外科综合诊疗临床试验病例记录表(case record form, CRF)’’的所有内容,基于互联网在线记录并传送到中央数据库保存管理。结果：1.使用试验注射法采集的亚毫米CT数据图像质量高,胆道系统、肝胆管周围血管、胆道的病变显示清晰。2.复杂肝胆管结石病患者3D模型立体感强,可清晰地再现患者肝脏的立体形态和有无肥大和萎缩；肝内一、二、三级胆管树立体形态及狭窄或扩张胆管的长度和直径显示清晰,部分肝内胆管结石合并肝内胆管广泛扩张者,甚至四级胆管(亚肝段胆管)也可以得到显示；结石的大小、数量及其在肝内外胆管的分布,门静脉、肝静脉及肝动脉三套血管及其分支在肝内的立体分布等情况也清晰可见。3.成功建立基于ResMan临床试验公共管理平台的复杂肝胆管结石病3D技术指导下外科综合诊疗公共数据库(public accessable database)。实现试验研究者方便地保存和管理试验资料,免除使用纸张记录,减少集中录入数据的错误可能性和工作量,提高记录可靠性,利于提高临床试验质量。4.复杂肝胆管结石病3D技术指导下外科综合诊疗公共数据库(public accessable database)达到中国临床试验中心的规范要求,成功完成临床试验的注册。结论：1.采集方法优化后的64排/256层螺旋CT可以获得高质量的复杂肝胆管结石病患者亚毫米CT数据,各级胆管系统显影良好,能够区分出微细结构的影像学特征,能满足胆管三维重建分割、三维重建的要求。2.复杂肝胆管结石病患者3D模型能对肝内结石的分布,胆管狭窄程度和分布,肝脏病理形态改变作出准确系统全面的诊断。3.基于ResMan I临床试验公共管理平台的复杂肝胆管结石病3D技术指导下外科综合诊疗公共数据库提高记录可靠性,利于提高复杂肝胆管结石病3D技术指导下外科综合诊疗临床试验的评价质量。二、复杂肝胆管结石病患者3D模型在临床诊疗中的应用研究目的：1.探讨复杂肝胆管结石病患者3D模型对肝内病变诊断的应用价值。2.研究复杂肝胆管结石病患者3D模型在指导复杂肝胆管结石病外科综合治疗术前规划,术式决策的应用价值。3.研究复杂肝胆管结石病患者3D模型在指导复杂肝胆管结石病综合外科治疗的应用价值。方法：1.研究对象：通过南方医科大学珠江医院复杂肝胆管结石病ResMan临床试验公共管理平台(详见第一部分)提取2008年7月至2012年12月南方医科大学复杂肝胆管结石病患者131例进行回顾性研究,根据其是否施行基于3D模型指导复杂肝胆管结石病综合外科治疗,将其分为3D辅助手术组(A组)和非3D辅助手术组(B组)。病例入选标准：(1)18岁以上；(2)符合复杂肝胆管结石的定义；(3)肝功能归类为Child A或B级；(4)能耐受外科治疗。A组为施行基于3D模型指导复杂肝胆管结石病综合外科治疗,其中男30例,女47例,年龄53.1±11.2岁,病程8个月—15年；B组为施行非3D辅助外科治疗复杂肝胆管结石病组,其中男15例,女39例,年龄54.4±12.7岁,病程7个月—14年。两组患者在性别、年龄、术前肝功能、发病部位、有无合并肝内胆管狭窄及肝脏萎缩等的一般资料方面比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。2.数据采集设备同第一部分。3.亚毫米CT数据收集方法同第一部分。4.复杂肝胆管结石3D模型建立方法同第一部分。5.根据对肝内结石分布,胆管狭窄程度和分布,肝脏病理形态改变的诊断率,比较3D模型相对于B超,CT, MRI影像检查在临床诊断中的应用优势。6.复杂肝胆管结石病患者3D模型指导术前规划,术式决策的效果评价：(1)将重建出的复杂肝胆管结石病患者3D模型导入MI-3DVS系统中,对模型及各组成部分随意进行拆分、放大、缩小、旋转、透明等操作,通过全方位、多角度、多层次地观察各组织结构解剖特点及相互关系,明确：①结石分布的范围；②结石所在肝叶或(和)段有无萎缩；③肝内外胆管有无狭窄、狭窄的部位；④有无合并胆道畸形；⑤有无合并胆道肿瘤；⑥无结石肝叶体积的估算。此外,如果病人合并肝硬化、门静脉高压、阻塞性黄疸等,还应对肝功能代偿能力作出正确的评价。然后利用力反馈设备PHANTOM和自行开发设计的虚拟手术器械对重建模型进行各种类型的仿真手术,通过多种仿真手术方式的模拟和比较确定最终个体化外科综合治疗方案,在实际手术中提供实时指导。(2)实际手术观察实际手术中所见肝内外管道解剖结构与结石分布是否与3D模型一致,以及实际手术方式与仿真手术符合情况。术中常规运用胆道镜检查是否残留结石及胆管狭窄,视病情需要放置T管或肝胆管胆道支撑管以用于术后胆道引流、胆道造影及胆道镜检查。术后常规进行胆道造影或胆道镜检查以明确是否有残留结石和胆道狭窄。7.复杂肝胆管结石病患者3D模型在指导综合外科治疗的效果评价(1)围手术期／短期疗效：实验室数据(血清转氨酶水平,血清胆红素水平,血清白蛋白水平,血清血红蛋白水平,血白细胞水平),外科手术数据(手术时间、术中失血、术中输血),结石清除率,手术并发症率和围手术期死亡率,进行评估。对潜在影响术后并发症发生的因素：性别、年龄、术前并发症,胆道手术史,肝切除术方式,胆肠吻合,术前胆红素、白蛋白水平,术前3D图像分析等,使用logistic回归模型进行统计分析。(2)远期疗效：术后随访远期肝胆管结石和胆管炎复发率使用Kaplan-Meier方法计算和比较两组间差别。利用多因素Cox回归分析对影响复杂肝胆管结石病患者术后无症状生存的可能因素进行统计分析。8.统计学处理：对于连续变量采用均数±标准差表示,利用t检验进行统计分析；对于计数资料,则采用X2检验或Fisher’s精确检验统计分析。对潜在影响术后并发症发生的相关危险因素：性别、年龄、术前基础疾病、胆道手术史、肝切除术方式、胆肠吻合、术前胆红素、白蛋白水平、术前3D图像分析、术前胆道感染病史、术前基础疾病史,上述11个因素采用多变量Logistic回归分析,用向前法筛选变量,引入变量的检验水准a=0.05。术后随访远期肝内胆管结石复发率和胆管炎复发率采用Log-rank检验比较两组间差别,采用Kaplan-Meier法绘制生存曲线。利用Cox风险模型对影响复杂肝胆管结石病患者术后无症状生存的多因素进行预后分析。假设P<0.05为差异具有统计学意义。所有统计分析均采用SpSS13.0(SPSSInc.,Chicago,IL,USA)统计学软件进行数据分析。结果1.复杂肝胆管结石病3D模型的临床诊断结果通过MI-3DVS软件对复杂肝胆管结石病胆道系统和肝内胆管结石的进行精确分割和重建,A组77例患者肝脏及其内部的各管道系统等三维重建图像形象逼真、立体感强,可清晰地再现患者肝脏的立体形态和有无肥大和萎缩；肝内一、二、三级胆管树立体形态及狭窄或扩张胆管的长度和直径显示清晰,部分肝内胆管结石合并肝内胆管广泛扩张者,甚至四级胆管(亚肝段胆管)也可以得到显示；结石的大小、数量及其在肝内外胆管的分布,门静脉、肝静脉及肝动脉三套血管及其分支在肝内的立体分布等情况也清晰显示。复杂肝胆管结石病3D模型对肝内胆道狭窄病变的显示率明显高于MRCP, B超、CT,(3D vs. CT,81.8%vs.31.3%, P=0.000,3D vs. MRCP,81.8%vs.58.8%,P=0.039)。在肝脏组织病变的诊断上,复杂肝胆管结石病3D模型诊断显示效果也优于MRCP和B超(3D vs. US,98.7%vs.45.4%, P=0.000,3D vs. MRI/MRCP,98.7%vs.82.4%, P=0.018).3D模型在肝内胆管结石的大小、数量及其在肝内外胆管的分布显示率与MRCP, B超、CT无明显差别。2.复杂肝胆管结石病3D模型指导术前规划,术式决策的临床结果(1)3D模型指导术前规划在MI-3DVS中,通过力反馈设备PHANTOM和虚拟手术器械可方便地对复杂肝胆管结石3D模型进行各种类型的仿真模拟手术规划,包括胆管探查取石术,肝切除术等。通过个体化肝脏分段可准确对结石及胆管狭窄进行定位,术前肝脏体积测量能准确估算肝切除术后残肝体积以规避术后肝功能衰竭发生。可视化仿真手术规划观察肝切除平面内重要血管、胆管及结石的解剖关系,通过多个手术方案的优化筛选确定最佳个体化手术方案。A组77例患者术前规划方案为：1例行胆管探查取石术(包括胆总管切开取石术、肝内胆管切开取石术、狭窄胆管整形术、胆肠吻合术),76例行肝切除术为主的外科手术(包括各种术式的肝部分切除术、肝内外胆管切开取石术、经肝断面胆管探查取石术、术中纤维胆道镜／胆道硬镜取石术、狭窄胆管整形术、胆管支撑管支持引流术、胆肠吻合术)。(2)实际手术A组77例患者中l例行胆管探查取石术(包括胆总管切开取石术、肝内胆管切开取石术、狭窄胆管整形术、胆肠吻合术),76例行肝切除术为主的外科手术(包括各种术式的肝部分切除术、肝内外胆管切开取石术、经肝断面胆管探查取石术、狭窄胆管整形术、胆管支撑管支持引流术、胆肠吻合术),与3D模型指导的术前规划相一致。3.复杂肝胆管结石病3D模型在指导综合外科治疗的评价结果1.术中手术诊疗效果评价A组与B组在手术时间、术中输血量、术中出血量和肝脏血流阻断时间的统计比较结果分别为：(269.7±83.0min vs.315.6±81.7min, P=0.002),(77.9±169.0mL vs.192.6±229.7mL, P=0.002),(411±107.9mL vs.517.2±179.4mL, P=0.015)和(12.7±3.2min vs.17.3±4.0min,P=0.001)。A组有1例患者合并肝内胆管细胞癌,与术前3D模型诊断一致。2.术后早期诊疗效果评价A组与B组在即刻残石率和最终残石率的统计比较结果分别为：(7.8%vs.38.9%,P<0.001)和(5.2%vs.18.5%,P=0.015)。两组共有25例病人发生结石残留,其中A组6例,B组21例。两组最终结石清除率分别为94.8%和81.5%。两组术后经胆道造影检查证实肝内胆管狭窄残留率分别为(7.8%vs.35.2%,P<0.001)。术后并发症方面,两组间术后常见的并发症统计比较结果为：胸腔积液(13%vs.33.3%,P=0.005),,伤口感染(7.8%vs.20.4%,P=0.035)和肝功能能障碍(2.6%vs.16.7%,P=0.004)。A组与B组术后白蛋白水平比较结果为(38.7±3.0g/L vs.36.9±4.8g/L,P=0.024)。对影响术后并发症(包括切口感染、肺部感染、胸腔积液、膈下感染、肝脓肿、胆瘘、肠瘘、上消化道出血、胆道出血和肝肾综合征等)发生的潜在相关危险因素进行logistic回归分析提示：用向前法筛选变量,引入变量的检验水准α=0.05,在所有的11个考察的有关临床术后并发症发生相关因素,合并胆肠吻合术(OR=2.493,P=0.039,95%CI=1.046-5.943)为术后并发症发生的潜在危险因素；肝切除术(OR=0.629, P=0.016,95%CI=0.431-0.918),术前白蛋白水平(OR=0.926,P=0.033,95%CI=0.862-0.994),3D模型术前规划(OR=0.260, P=0.002,95%CI=0.112-0.602)术后并发症发生的潜在保护因素。3.术后远期诊疗效果评价所有病例随访中位时间为28个月,A组9(11.7%)例和B组15(27.8%)例经超声、CT或胆道造影术证实肝内胆管结石复发。两组间肝内胆管结石复发率和胆管炎复发率采用Log-rank检验,A组肝内胆管结石复发率(X2=4.121,P=0.042)和胆管炎复发率(X2=9.866,P=0.002)显著低于B组。利用Cox风险模型对影响复杂肝胆管结石病患者术后无症状生存的相关因素进行预后分析提示：3D技术进行术前规划是复杂肝胆管结石病患者术后无症状生存的有效保护因素(RR=0.348,95%CI0.185-0.657, P=0.001);但是,性别、年龄、术后并发症、术前胆红素水平、白蛋白水平等相关因素对长期无症状生存无显著性影响。随访期间A组1例术中发现合并胆管细胞癌患者,其术后出现肿瘤复发。除此之外,其余患者无一例进展为胆管细胞癌。结论：1.复杂肝胆管结石病患者3D模型真实再现了肝脏内部含有的所有结构包括：胆管、肝动脉、肝静脉、门静脉系统以及结石之间的解剖关系；明确了结石大小、形态、数量、位置及胆管走行；肝内胆管狭窄部位、狭窄程度、狭窄长度,减少术者思考上的模糊性和不稳定性,同时避免侵入性检查如ERCP、PTC等可能诱发出血、胰腺炎、胆管炎的风险。2.通过复杂肝胆管结石病患者3D模型指导术前规划,制定个体化手术方案,最大程度去除包括萎缩肝叶、肝内胆管结石、肝内胆管狭窄等在内的病灶同时尽量保护术后肝功能,减少并发症发生。A组术后残石率、肝内胆管狭窄残留率、术后结石复发率、术后胆管炎复发率、术后并发症发生率和术后实验室检查指标结果均优于传统B组。3.复杂肝胆管结石病患者3D模型丰富了传统影像学诊断手段提供的个体化肝内胆管病变信息,指导术前规划,合理制定最佳手术方案,个体化针对性强,避免术中盲目探查导致的结石残留、胆管狭窄残存、正常肝组织损毁、肝内各脉管系统损伤等风险,尽可能缩短手术时间、减少术中失血及术中输血等对病人二次打击,防止术后出现肝功能损伤。4.复杂肝胆管结石病3D模型指导综合外科诊疗模式能有效减少术后肝内胆管结石和胆管炎的复发,提高患者长期无症状生存率,有效改善复杂肝胆管结石病患者的预后。三、3D技术联合胆道硬镜外科治疗复杂肝胆管结石病的疗效评价目的：1.研究3D技术联合胆道硬镜治疗复杂肝胆管结石病的诊疗价值；2.比较3D技术联合胆道硬镜治疗模式与现有的外科治疗模式在复杂肝胆管结石病治疗中的临床效果。方法：1.研究对象：通过南方医科大学珠江医院复杂肝胆管结石病ResMan临床试验公共管理平台(详见第一部分)提取我院2012年2月至2013年12月期间共25例经3D技术联合术中胆道硬镜外科综合治疗的复杂肝胆管结石病患者进行研究,其中女18例,男7例,年龄31-76岁,平均54岁,定义为C组进行临床研究。同时,提取我院2011年6月至2012年1月期间共27例接受现有外科治疗模式的复杂肝胆管结石病患者资料,其中女22例,男5例,年龄30-83岁,平均53.9岁,定义为D组作为对照组。两组患者在性别、年龄、术前肝功能、肝内胆管结石的分布、既往胆道手术史及术前胆管炎病史等的一般资料方面比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。2.CT数据的采集所用设备、参数,数据的分割,肝脏和脉管系统的三维重建方法见文献同第二部分。3.纳入标准：病例入选标准：(1)18岁以上；(2)符合复杂肝胆管结石的定义；(3)肝功能归类为Child A或B级；(4)能耐受外科治疗；(5)同意接受胆道硬镜治疗。4.评价指标：(1)3D模型指导胆道硬镜术前规划术前通过对复杂肝胆管结石病3D模型进行多角度旋转观察,利用三维可视化技术观察肝内胆管病变情况,明确结石分布的范围；结石所在肝叶或肝段损毁情况；肝内外胆管有无狭窄、狭窄的部位,狭窄的长度；排除有无合并胆道的畸形；通过反复手术演练,制定出个体化的3D技术联合术中胆道硬镜外科治疗的方案。指导制定术中胆道硬镜探查碎石取石的个体化路径。(2)外科治疗效果评价术中常规运用胆道硬镜或纤维胆道镜检查是否残留结石及胆管狭窄,视病情需要放置T管或肝胆管胆道支撑管以用于术后胆道引流、胆道造影及胆道镜检查。术后常规进行胆道造影或胆道镜检查以明确是否有残留结石和胆道狭窄。围手术期效果评价指标：平均手术时间、平均住院时间、即刻结石清除率、术后并发症发生率(肝功能障碍、胆汁瘘、胆道出血)。远期手术效果评价：远期无症状长期生存率、术后进一步胆道镜取石率、最终残留结石率。5.统计学处理：对于连续变量采用均数±标准差表示,利用t检验进行统计分析；对于计数资料,则采用X2检验或Fisher’s精确检验统计分析。假设P<0.05为差异具有统计学意义。所有统计分析均使用采用SpSS13.0(SPSSInc.,Chicago,IL,USA)统计学软件进行数据分析。结果C组与D组在即刻结石清除率、手术时间和术后住院天数的统计比较结果分别为：(88%vs.66.7%, P=0.012)、(232.4±23.2vs.309.3±87.3min, P=0.010)和(11.1±3.7vs.14.6±3.1days,P=0.001)。C组24(96%)例患者最终实现完全取尽结石,1例患者因胆汁性肝硬化肝脏损毁严重,肝内胆管双侧弥漫性结石未能完全取尽结石。C组术中合并行右肝部分切除者1例,左外叶切除者l0例。其中l例患者术中发现合并尾状叶胆管细胞癌,术后随访12个月仍存活。C组出现的围手术期并发症十分轻微。C组2例患者因术中胆道硬镜探查时损伤胆道粘膜而出现术中胆道出血,均通过胆道内注射0.08%的去甲肾上腺盐水保守治疗缓解。其中1例伴有胆汁性肝硬化患者由于术中取石时间较长,术后7天内出现肝功能异常,通过护肝保守治疗后缓解。而D组,共有7例患者因术中采用纤维胆道镜网篮取石出现胆道出血,均通过胆道内注射0.08%的去甲肾上腺盐水保守治疗得到缓解。D组最后的残石率和术后进一步胆道镜治疗率与C组统计比较结果为：(25.9%vs.4%,P=0.032)和(33.3%vs.12%,P=0.020)。D组有l例患者接受右肝部分切除术,14例患者接受左肝外叶切除术。l例患者出现术后胆瘘。D组与C组统计比较最终残石率为(25.9%vs.4%,P=0.032)。C组和D组中位随访时间分别是13个月和15个月。结论：1.3D技术联合术中胆道硬镜外科综合治疗模式有效优化术中胆道硬镜探查取石的路径,缩短手术和住院时间,明显提高复杂肝胆管结石病患者的结石清除率。2.利用3D技术进行手术规划,对个体化手术方案的制定提供详实的术前指导,能够增加手术成功率,减少术后并发症的发生和术后再次手术率。