Application Value of Artificial Intelligence-assisted Three-dimensional Reconstruction in Planning Thoracoscopic Segmentectomy

背景与目的 三维重建可辅助规划肺段切除手术，基于人工智能算法的三维重建软件正逐步应用于临床中。本研究旨在评估人工智能三维重建辅助规划胸腔镜肺段切除术的准确性及安全性。方法 共纳入兰州大学第二医院胸外科收治的90例经评估拟行胸腔镜肺段切除术的患者，术前使用人工智能三维重建软件制作肺三维图像并进行术前规划，术中保存手术录像，记录围手术期数据。选取38例患者的视频录像，探究人工智能三维重建对于手术规划的效能。将人工智能三维重建图像及Mimics 21软件重建结果与术中实际所见进行对比，比较两种重建方法对支气管、血管的检测及分型能力。结果 90例患者均在人工智能三维重建规划下完成手术，其中单一肺段切除57例（63.3%），联合亚段切除33例（36.7%）。人工智能三维重建对病变定位的准确率为100.0%，计算机断层扫描（computed tomography, CT）报告准确率为94.4%（85/90）。人工智能三维重建和Mimics 21软件的检测准确率分别为92.1%（35/38）和89.5%（34/38），解剖分型准确率分别为89.5%（34/38）和84.2%（32/38），总准确率分别为76.3%（29/38）和71.1%（27/38）。在对38例手术视频与重建图像的对比观察中发现，使用人工智能三维重建进行术前规划的靶段规划、手术入路、动脉离断、静脉离断、支气管离断的一致率分别为92.1%（35/38）、92.1%（35/38）、89.5%（34/38）、86.8%（33/38）、94.7%（36/38），总规划操作一致率为68.4%（26/38）。结论 使用人工智能三维重建辅助规划胸腔镜肺段切除术是准确且安全的。Background and objective The three-dimensional (3D) can assist in planning lung segmentectomy. 3D reconstruction software based on artificial intelligence algorithm is gradually applied in clinic. The aim of this study was to evaluate the accuracy and safety of 3D reconstruction assisted planning of tho