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主要作者及研究机构
本研究的主要作者包括Bin Qiu、Ying Ji、Huayu He、Jun Zhao、Qi Xue和Shugeng Gao，他们均来自中国医学科学院和北京协和医学院的国家癌症中心/国家癌症临床研究中心/肿瘤医院胸外科。该研究发表于2020年的《Translational Lung Cancer Research》期刊第9卷第4期。

学术背景
本研究的科学领域为肺癌的外科治疗，特别是针对I期肺癌的胸腔镜解剖性部分肺叶切除术（Anatomical Partial-Lobectomy, APL）。研究背景基于肺段和亚段解剖的复杂性，尤其是血管和支气管的变异，以及术中结节定位的困难。传统的手术方法在这些情况下可能面临挑战，而三维（3D）重建和个性化3D打印模型被认为可以提供更直观的解剖信息，从而简化手术流程并提高手术安全性。因此，本研究旨在评估3D重建和个性化3D打印模型在APL中的应用价值。

研究流程
研究分为以下几个主要步骤：
1. 患者数据收集与分组：研究回顾性分析了2017年4月至2019年5月在医院接受APL的298例患者的数据。患者被分为三组：“3D重建组”（131例）、“3D模型组”（31例）和“非3D组”（136例）。3D重建组使用3D重建图像进行术前规划，3D模型组在此基础上进一步使用个性化3D打印模型，而非3D组仅依赖传统CT图像。
2. 术前3D图像构建与模型打印：3D重建组和3D模型组的患者术前CT数据通过Mimics 21.0软件进行3D重建，生成支气管和血管的3D图像。3D模型组进一步使用Materialise 3-matic软件将重建图像转换为STL格式，并打印出个性化3D模型。
3. 手术操作：所有患者均采用胸腔镜APL手术，手术过程中根据分组情况分别使用CT图像、3D重建图像或3D打印模型进行指导。
4. 数据分析：研究采用ANOVA分析和卡方检验比较三组的围手术期数据，包括手术时间、术中出血量、术后引流、住院时间等。此外，通过问卷调查评估外科医生对3D打印模型的满意度。

主要结果
1. 手术复杂性比较：3D模型组中复杂肺段切除术的比例（87.1%）显著高于3D重建组（60.3%）和非3D组（55.9%）（p=0.006）。
2. 手术时间与出血量：3D模型组复杂肺段切除术的平均手术时间（99.56分钟）显著短于其他组（p<0.05），且术中出血量（12.9毫升）显著低于3D重建组（20.9毫升，p=0.001）和非3D组（18.2毫升，p=0.022）。
3. 简单肺段切除术：在简单肺段切除术中，三组的手术时间、术后引流和住院时间无显著差异。
4. 问卷调查结果：大多数外科医生对个性化3D打印模型的临床效果表示满意，认为其有助于更好地理解解剖结构并减少手术风险。

结论
研究表明，3D打印技术能够显著提高对解剖结构的理解，缩短手术时间，并降低胸腔镜解剖性部分肺叶切除术的潜在风险。研究还设计了一个术前评分量表，以标准化该技术的应用。3D打印模型在复杂肺段切除术中具有独特的优势，特别是在实时术中参考方面，能够有效提高手术安全性。

研究亮点
1. 重要发现：3D打印模型在复杂肺段切除术中显著缩短了手术时间并减少了术中出血量。
2. 方法创新：研究首次将个性化3D打印模型应用于APL手术，并通过问卷调查评估了其临床价值。
3. 研究对象的特殊性：研究聚焦于I期肺癌患者，特别是复杂肺段切除术，填补了该领域的研究空白。

其他有价值的内容
研究还提出了一个术前评分量表，用于选择适合3D重建或3D打印模型的患者，为未来的临床应用提供了指导。此外，研究强调了3D打印模型在医学教育和患者沟通中的潜在价值。