术中超声联合三维可视化及多模态影像融合导航技术在腹腔镜肝癌切除术中的应用

doi:10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2026.06.004

中华医学超声杂志（电子版） ›› 2026, Vol. 23 ›› Issue (06) : 458 -464. doi: 10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2026.06.004

腹部超声影像学

术中超声联合三维可视化及多模态影像融合导航技术在腹腔镜肝癌切除术中的应用

于灏天¹, 杜成旭¹, 魏靖伟³, 张斌⁴, 冯文丰², 杨昕达¹, 王帅¹, 毕愿博¹, 李秋生¹, 吕海涛¹, 李冬瑞¹^,^†(

)

¹　050000　石家庄，河北医科大学第二医院肝胆胰腺外科
²　050000　石家庄，河北医科大学第二医院影像科
³　100190　北京，中国科学院自动化研究所　紫东太初大模型研究中心
⁴　100876　北京，北京邮电大学智能工程与自动化学院

收稿日期:2025-11-16 出版日期:2026-06-01
通信作者: 李冬瑞
基金资助:
河北省医学科学研究课题计划项目(20250049)

Application of intraoperative ultrasound combined with three-dimensional visualization and multimodal image fusion navigation technology in laparoscopic liver cancer resection

Haotian Yu¹, Chengxu Du¹, Jingwei Wei³, Bin Zhang⁴, Wenfeng Feng², Xinda Yang¹, Shuai Wang¹, Yuanbo Bi¹, Qiusheng Li¹, Haitao Lyu¹, Dongrui Li¹^,^†()

¹ Department of Hepatobiliary and Pancreatic Surgery, The Second Hospital of Hebei Medical University, Shijiazhuang 050000, China
² Department of Radiology, The Second Hospital of Hebei Medical University, Shijiazhuang 050000, China
³ Zidong Taichu Large Model Research Center under the Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China
⁴ School of Intelligent Engineering and Automation, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China

Received:2025-11-16 Published:2026-06-01
Corresponding author: Dongrui Li

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引用本文：

于灏天, 杜成旭, 魏靖伟, 张斌, 冯文丰, 杨昕达, 王帅, 毕愿博, 李秋生, 吕海涛, 李冬瑞. 术中超声联合三维可视化及多模态影像融合导航技术在腹腔镜肝癌切除术中的应用[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2026, 23(06): 458-464.

Haotian Yu, Chengxu Du, Jingwei Wei, Bin Zhang, Wenfeng Feng, Xinda Yang, Shuai Wang, Yuanbo Bi, Qiusheng Li, Haitao Lyu, Dongrui Li. Application of intraoperative ultrasound combined with three-dimensional visualization and multimodal image fusion navigation technology in laparoscopic liver cancer resection[J/OL]. Chinese Journal of Medical Ultrasound (Electronic Edition), 2026, 23(06): 458-464.

目的

探讨术中超声联合三维可视化及多模态影像融合导航技术于腹腔镜肝癌切除术中的应用价值。

方法

回顾性分析2024年1月至2025年3月河北医科大学第二医院肝胆胰腺外科收治的35例复杂肝癌患者资料，根据手术方式分为试验组和对照组。其中试验组为采用术中超声联合三维可视化及多模态影像融合导航技术腹腔镜肝癌切除术（15例），对照组为采用传统腹腔镜手术（20例）。比较两组患者术前一般资料、手术时间、术中出血量、肝门阻断次数、术后肝功能恢复情况、并发症及术后6个月内复发率。采用t检验分析正态分布计量资料，秩和检验分析非正态分布计量资料，计数资料采用卡方检验，以P＜0.05为有统计学意义。

结果

2组术前资料无统计学差异（P＞0.05）。试验组手术时间短于对照组（P=0.002），肝门阻断次数较少（P=0.038），术后第1、3天AST及第1天ALT水平显著优于对照组（P＜0.05），术后住院时间及引流管留置时间亦显著缩短（P＜0.01）。两组术中出血量、输血率、并发症及术后6个月内复发率无显著差异（P＞0.05）。

结论

术中超声联合三维可视化及多模态影像融合导航技术可以进一步优化腹腔镜肝癌切除术的手术效果，减轻手术创伤，促进术后恢复，具有较好的临床应用价值。

关键词: 术中超声, 三维可视化, 多模态影像融合, 腹腔镜肝切除, 肝细胞肝癌

Objective

To evaluate the application effect of intraoperative ultrasound in laparoscopic hepatocellular carcinoma (HCC) resection guided by three-dimensional (3D) visualization and multimodal image fusion navigation technology.

Methods

A retrospective analysis was conducted on 35 patients with complex HCC who underwent laparoscopic hepatectomy between January 2024 and March 2025 at the Department of Hepatobiliary and Pancreatic Surgery, The Second Hospital of Hebei Medical University. Among them, 15 patients received the combined technology (experimental group), while 20 underwent conventional laparoscopic surgery (control group). Preoperative data, operative time, intraoperative blood loss, number of Pringle maneuvers, postoperative liver function recovery, complications, and short-term recurrence rates were compared between the two groups.

Results

There were no significant differences in preoperative baseline characteristics between the two groups (all P＞0.05). The experimental group had a shorter operative time (P=0.002), fewer Pringle maneuvers (P=0.038), and better postoperative AST (on day 1 and day 3) and ALT (on day 1) levels (all P＜0.05). Postoperative hospital stay and drainage tube duration were also significantly shorter in the experimental group (both P＜0.01). No significant differences were observed in intraoperative blood loss, transfusion rate, complications, or 6-month recurrence rate (all P＞0.05).

Conclusion

Intraoperative ultrasound can further optimize the surgical outcomes of 3D visualization and multimodal image fusion navigation technology in laparoscopic hepatocellular carcinoma resection, reduce surgical trauma, promote postoperative recovery, and demonstrate significant clinical application value.

Key words: Intraoperative ultrasound, Three-dimensional visualization, Multimodal image fusion, Laparoscopic hepatectomy, Hepatocellular carcinoma

图1 术中超声联合三维可视化及多模态影像融合导航技术行腹腔镜肝癌切除术术前虚拟肝脏三维模型（红色箭头可见肿瘤位置）。

图2 术中超声联合三维可视化及多模态影像融合导航技术行腹腔镜肝癌切除术术中超声定位腹腔镜及维重建图像。图a为术中超声定位肿瘤部位；图b为超声探头术中实时投射至三维重建图像上，黑色箭头所示为超声探头与肿瘤

图3 术中超声联合三维可视化及多模态影像融合导航技术行腹腔镜肝癌切除术术中超声图像。图a为术中超声定位切除平面；图b为术中超声图像，可见肿瘤与肝右静脉关系（Tumor为肿瘤，RHV为肝右静脉）；图c为术中超声定位切除平面放大图；图d为三维重建与术中定位切除平面拟合图像（黑色箭头为超声探头与肿瘤）

表1 2组肝细胞癌患者术前一般资料对比

一般资料	试验组（15例）	对照组（20例）	统计值	P值
年龄（岁， $x ¯$ ±s）	53.60±3.27	52.30±3.51	t=1.116	0.272
性别[例（%）]
男	10（66.7）	12（60.0）	0.163	0.686
女	5（22.3）	8（40.0）	0.163	0.686
BMI（kg/m²， $x ¯$ ±s）	20.87±1.69	20.99±1.28	t=-0.237	0.814
ASA分级[例（%）]
Ⅱ级	14（93.3）	17（85.0）	χ²=0.588	0.818
Ⅲ级	1（6.7）	3（15.0）
Child-Pugh分级[例（%）]
A级	13（86.7）	19（95.0）	χ²=0.760	0.794
B级	2（13.3）	1（5.0）
合并基础病[例（%）]
高血压	6（40.0）	4（20.0）	χ²=1.680	0.359
糖尿病	4（26.7）	3（15.0）	χ²=0.729	0.669
冠心病	2（13.3）	3（15.0）	χ²=0.019	1.00
肝炎类型[例（%）]
乙型肝炎	14（93.3）	17（85.0）	χ²=0.588	0.818
丙型肝炎	1（6.7）	3（15.0）
肿瘤部位[例（%）]			χ²=1.663	0.363
Ⅰ段	1（6.7）	0（0.0）
Ⅳa/Ⅴ段	5（33.3）	9（45.0）
Ⅶ/Ⅷ段	9（60.0）	11（55.0）
肿瘤长径[cm，[M（Q₁，Q₃）]	4.0（3.5，5.0）	4.0（4.0，4.7）	Z=-0.532	0.595
AFP [ng/ml，M（Q₁，Q₃）]	122.0（89.0，222.0）	106.5（71.0，177.8）	Z=-0.967	0.333

表1 2组肝细胞癌患者术前一般资料对比

一般资料	试验组（15例）	对照组（20例）	统计值	P值
年龄（岁， $x ¯$ ±s）	53.60±3.27	52.30±3.51	t=1.116	0.272
性别[例（%）]
男	10（66.7）	12（60.0）	0.163	0.686
女	5（22.3）	8（40.0）	0.163	0.686
BMI（kg/m²， $x ¯$ ±s）	20.87±1.69	20.99±1.28	t=-0.237	0.814
ASA分级[例（%）]
Ⅱ级	14（93.3）	17（85.0）	χ²=0.588	0.818
Ⅲ级	1（6.7）	3（15.0）
Child-Pugh分级[例（%）]
A级	13（86.7）	19（95.0）	χ²=0.760	0.794
B级	2（13.3）	1（5.0）
合并基础病[例（%）]
高血压	6（40.0）	4（20.0）	χ²=1.680	0.359
糖尿病	4（26.7）	3（15.0）	χ²=0.729	0.669
冠心病	2（13.3）	3（15.0）	χ²=0.019	1.00
肝炎类型[例（%）]
乙型肝炎	14（93.3）	17（85.0）	χ²=0.588	0.818
丙型肝炎	1（6.7）	3（15.0）
肿瘤部位[例（%）]			χ²=1.663	0.363
Ⅰ段	1（6.7）	0（0.0）
Ⅳa/Ⅴ段	5（33.3）	9（45.0）
Ⅶ/Ⅷ段	9（60.0）	11（55.0）
肿瘤长径[cm，[M（Q₁，Q₃）]	4.0（3.5，5.0）	4.0（4.0，4.7）	Z=-0.532	0.595
AFP [ng/ml，M（Q₁，Q₃）]	122.0（89.0，222.0）	106.5（71.0，177.8）	Z=-0.967	0.333

表2 2组肝细胞癌患者术中资料对比

患者资料	试验组（15例）	对照组（20例）	统计值	P值
手术时间[min，M（Q₁，Q₃）]	260.0（218.0，310.0）	320.0（292.5，350.0）	Z=-3.076	0.002
出血量[ml，M（Q₁，Q₃）]	120.0（100.0，140.0）	150.0（100.0，177.5）	Z=-0.970	0.332
肝门阻断次数[次，M（Q₁，Q₃）]	7.0（6.0，8.0）	7.5（7.0，9.0）	Z=-2.075	0.038
输血[n（%）]	3（20.0）	3（15.0）	χ²=0.151	1.000

表2 2组肝细胞癌患者术中资料对比

患者资料	试验组（15例）	对照组（20例）	统计值	P值
手术时间[min，M（Q₁，Q₃）]	260.0（218.0，310.0）	320.0（292.5，350.0）	Z=-3.076	0.002
出血量[ml，M（Q₁，Q₃）]	120.0（100.0，140.0）	150.0（100.0，177.5）	Z=-0.970	0.332
肝门阻断次数[次，M（Q₁，Q₃）]	7.0（6.0，8.0）	7.5（7.0，9.0）	Z=-2.075	0.038
输血[n（%）]	3（20.0）	3（15.0）	χ²=0.151	1.000

表3 2组肝细胞癌患者术后及随访资料对比

患者资料	试验组（15例）	对照组（20例）	统计值	P值
术后住院时间[d，M（Q₁，Q₃）]	7.0（7.0，8.0）	8.0（7.3，9.0）	Z=-2.945	0.003
拔管时间[d，M（Q₁，Q₃）]	7.0（6.0，7.0）	8.0（7.0，8.0）	Z=2.618	0.009
术后第1天AST [U/L，M（Q₁，Q₃）]	322.0（320.0，367.0）	425.0（345.8，479.0）	Z=-2.485	0.012
术后第3天AST [U/L，M（Q₁，Q₃）]	140.0（120.0，200.0）	200.0（172.5，252.5）	Z=-2.298	0.021
术后第5天AST [U/L，M（Q₁，Q₃）]	88.0（56.0，89.0）	76.0（56.1，85.5）	Z=-0.318	0.751
术后第1天ALT [U/L，M（Q₁，Q₃）]	280.0（244.0，300.0）	320.0（279.3，389.3）	Z=-2.666	0.008
术后第3天ALT [U/L，M（Q₁，Q₃）]	120.0（106.0，170.0）	147.5（117.0，185.3）	Z=-1.285	0.199
术后第5天ALT [U/L，M（Q₁，Q₃）]	77.0（67.0，80.0）	79.0（70.0，87.0）	Z=-0.586	0.558
术后第1天TBil [μmol/L，M（Q₁，Q₃）]	26.0（21.0，30.0）	24.3（22.0，27.8）	Z=-0.050	0.960
术后第3天TBil [μmol/L，M（Q₁，Q₃）]	17.0（12.0，22.0）	12.0（11.0，20.5）	Z=-1.124	0.261
术后第5天TBil [μmol/L，M（Q₁，Q₃）]	10.0（7.0，13.0）	8.5（6.3，14.3）	Z=-0.503	0.615
术后第1天ALB [g/L，M（Q₁，Q₃）]	31.0（29.0，34.0）	31.0（29.6，32.0）	Z=-0.321	0.748
术后第3天ALB [g/L，M（Q₁，Q₃）]	35.0（34.0，36.0）	35.5（35.0，36.0）	Z=-0.924	0.356
术后第5天ALB [g/L，M（Q₁，Q₃）]	36.0（35.0，37.0）	37.0（36.0，38.8）	Z=-1.676	0.094
术后出血[例（%）]	1（6.7）	1（5.0）	χ²=0.044	1.000
术后胆瘘[例（%）]	1（6.7）	4（20.0）	χ²=1.244	0.530
术后肺炎[例（%）]	1（6.7）	2（10.0）	χ²=0.122	1.000
Clavien-Dindo分级[例（%）]			χ²=0.588	0.818
Ⅰ级	14（93.3）	17（85.0）
Ⅱ级	1（6.7）	3（15.0）
术后6个月内肿瘤复发[例（%）]	0（0.0）	2（10.0）	χ²=1.591	0.127

表3 2组肝细胞癌患者术后及随访资料对比

患者资料	试验组（15例）	对照组（20例）	统计值	P值
术后住院时间[d，M（Q₁，Q₃）]	7.0（7.0，8.0）	8.0（7.3，9.0）	Z=-2.945	0.003
拔管时间[d，M（Q₁，Q₃）]	7.0（6.0，7.0）	8.0（7.0，8.0）	Z=2.618	0.009
术后第1天AST [U/L，M（Q₁，Q₃）]	322.0（320.0，367.0）	425.0（345.8，479.0）	Z=-2.485	0.012
术后第3天AST [U/L，M（Q₁，Q₃）]	140.0（120.0，200.0）	200.0（172.5，252.5）	Z=-2.298	0.021
术后第5天AST [U/L，M（Q₁，Q₃）]	88.0（56.0，89.0）	76.0（56.1，85.5）	Z=-0.318	0.751
术后第1天ALT [U/L，M（Q₁，Q₃）]	280.0（244.0，300.0）	320.0（279.3，389.3）	Z=-2.666	0.008
术后第3天ALT [U/L，M（Q₁，Q₃）]	120.0（106.0，170.0）	147.5（117.0，185.3）	Z=-1.285	0.199
术后第5天ALT [U/L，M（Q₁，Q₃）]	77.0（67.0，80.0）	79.0（70.0，87.0）	Z=-0.586	0.558
术后第1天TBil [μmol/L，M（Q₁，Q₃）]	26.0（21.0，30.0）	24.3（22.0，27.8）	Z=-0.050	0.960
术后第3天TBil [μmol/L，M（Q₁，Q₃）]	17.0（12.0，22.0）	12.0（11.0，20.5）	Z=-1.124	0.261
术后第5天TBil [μmol/L，M（Q₁，Q₃）]	10.0（7.0，13.0）	8.5（6.3，14.3）	Z=-0.503	0.615
术后第1天ALB [g/L，M（Q₁，Q₃）]	31.0（29.0，34.0）	31.0（29.6，32.0）	Z=-0.321	0.748
术后第3天ALB [g/L，M（Q₁，Q₃）]	35.0（34.0，36.0）	35.5（35.0，36.0）	Z=-0.924	0.356
术后第5天ALB [g/L，M（Q₁，Q₃）]	36.0（35.0，37.0）	37.0（36.0，38.8）	Z=-1.676	0.094
术后出血[例（%）]	1（6.7）	1（5.0）	χ²=0.044	1.000
术后胆瘘[例（%）]	1（6.7）	4（20.0）	χ²=1.244	0.530
术后肺炎[例（%）]	1（6.7）	2（10.0）	χ²=0.122	1.000
Clavien-Dindo分级[例（%）]			χ²=0.588	0.818
Ⅰ级	14（93.3）	17（85.0）
Ⅱ级	1（6.7）	3（15.0）
术后6个月内肿瘤复发[例（%）]	0（0.0）	2（10.0）	χ²=1.591	0.127

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Application of intraoperative ultrasound combined with three-dimensional visualization and multimodal image fusion navigation technology in laparoscopic liver cancer resection

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