精准智能化整形外科手术

2007年召开“全国首届数字医学学术研讨会”后诞生的数字医学，让传统外科学向精准与智能化方向迈进，而随着2017年中国整形美容协会精准与数字医学分会的成立，让整形外科在临床诊断、术前设计、风险预测、手术操作、术中质控、疗效评估和预后测评等方面，结合现代遗传技术、基因诊断、蛋白组化、信息技术、影像技术、人工智能、虚拟现实等手段, 逐步实现了具有个性化的整形美容精准诊疗方案，并运用数字化技术，提高整形美容教学和管理水平。大数据、云计算、人工智能，不只是一个名词，在这部书中，我们看到齐向东教授组织率领众多的专家，将“灵心胜造物，妙手夺天工”的整形外科常用的*前沿诊疗技术、修复技术、美容技术与精准智能化结合起来，无论是体表肿物、先天颅颌畸形、后天外伤感染导致的组织缺损，还是身体四肢五官的美学再造，都取得了与前沿科技融合的新发展。理论体系是新兴学科*的基础，目前除发表了一定数量的学术论文，距离系统完整的理论体系建立还有一定差距。《精准智能化整形外科》的面世，使整形外科“精雕细琢，修复完美”的技术又上了一个新台阶。精准智能化整形外科方兴未艾，任重道远，在人民日益增长的对美的新需求下，用好这些精准智能化技术，必将为爱美人士提供更加优质的服务！

本书的内容包含了数字智能化外科的十几年发展演进过程：从数字虚拟人技术到质控化、同质化三维可视化精准诊疗体系的建立；从三维可视化到数字智能化技术临床转化及诊疗模式的转换；实现了疾病的经验性诊断到深度学习智能化诊断与治疗，以及经验性手术到多模态影像实时手术导航的技术创新。在编写过程中，本书力求抓住数字智能化整形外科手术技术的特点和在临床应用中的关键步骤，有的放矢的将*有价值的信息呈现给广大临床医生，突出其权威性和系统性，实现人工智能、数字科技与临床医疗密切结合的医工融合。

齐向东，女，医学博士，硕士生导师，中国整形美容协会精准与数字医学分会会长、南方医科大学珠江医院整形外科、整形美容中心主任主任，享受军队人才津贴。在国内较早推广数字化精美整形理念，颌骨畸形矫正的早期稳定性系列研究获得国家自然科学基金资助。擅长个性、自然和美学基础的精细美容手术。包括鼻亚单位整形、面部年轻化手术、个性丰乳、腹壁整形与妇科整形;特别是面部轮廓雕塑，微创的系列治疗形成特色。对唇裂术后继发畸形、眶颧外伤等面部复杂疾患的序列化有独到的经验。在先天颅骨畸形、一二腮弓综合征、偏颌畸形、上下颌前突、半侧颜面短小症、颜面萎缩以及晚期面瘫等方面，形成*优方式结合、系列化治疗的特色。微创精致的手术风格和国外同行同步。主编《医务人员计算机应用技术图解教程》，参与编写《激光美容外科图谱》《数字医学的现状及未来》等著作。

章精准智能化体表肿瘤的诊疗

节整形科常见的体表肿瘤介绍

第二节体表肿瘤精准诊断

第三节精准智能化术前规划

第四节精准化治疗

第二章精准智能时代的脉管畸形诊疗

节脉管畸形介绍

第二节遗传学与精准医疗时代的脉管畸形诊疗

第三节超选择神经介入技术及眼周动静脉畸形的分型和诊疗策略

第四节基于图像融合的手术导航系统进行头颈部危险区域静脉畸形的精准硬化治疗

第三章精准智能化色素疾病诊疗

节皮肤重要生理指标及其测量

第二节其他无创检测设备在皮肤美容中的应用

第三节精准智能化术前规划

第四章精准智能化瘢痕疾病诊疗初探

节瘢痕分类和治疗

第二节精准智能化诊断

第三节精准智能化术前规划

第四节术前仿真手术

第三节精准智能化手术过程

第六节手术评估

第五章精准智能化皮瓣移植

第六章精准智能化皮肤软组织扩张术

节精准智能化术前规划

第二节精准智能化手术过程

第三节皮肤软组织扩张术在临床的应用

第四节手术评估

第七章精准智能化先天颅颌面畸形诊疗与修复

节颅颌面的胚胎发育

第二节精准智能化诊断

第三节精准智能化术前规划

第四节术前仿真手术

第五节精准智能化数字产品在颅颌面手术中的应用

第六节半面短小的数字化诊断与修复

第七节先天畸形的产前数字化与智能化诊断

第八章精准智能化鼻整形手术

节鼻的解剖与三维形态

第二节精准智能化诊断

第三节精准智能化术前规划

第四节术前仿真手术

三、仿真手术操作

四、手术效果(软组织变形)预测

第五节精准智能化手术过程

第六节手术评估

第九章精准智能化唇部整形与年轻化手术

节唇部及口周美学标准化名称

第二节唇部及口周美学测量与分析

第三节精准智能化唇部美容手术

第四节精准智能化唇裂继发畸形修复

第十章精准智能化耳畸形诊疗与修复

节耳的解剖与耳畸形介绍

第二节小耳畸形病因学研究和精准智能化检测

第三节精准智能化术前规划

第四节术前仿真手术

第五节精准智能化手术过程

第六节手术评估

第十一章精准智能化面部轮廓手术

第十二章精准智能化躯干四肢缺损修复

节穿支皮瓣的一般介绍

第二节精准智能化诊断

第三节精准智能化术前规划

第四节术前仿真手术

第五节精准智能化手术过程

第六节手术评估

第十三章精准智能化乳房整形

节乳房解剖与三维数据及相关疾病介绍

第二节乳房手术的术前D扫描

第三节术前仿真手术

第四节精准智能化手术过程

第十四章精准个性化脂肪移植技术

节脂肪移植的进展

第二节精准智能化诊断

第三节精准智能化术前规划

第四节术前仿真手术及精准智能化术前设计

第五节手术评估

第十五章精准智能化眼整形技术

节眼睑美容整形外科相关解剖

第二节重睑成形术

第三节上睑下垂

第四节下睑成形术

第五节内眦与内眦赘皮

第十六章精准年轻化技术

节精准年轻化光电技术

第二节精准实时三维面部埋线提升 

本书的内容包含了数字智能化外科的十几年发展演进过程：从数字虚拟人技术到质控化、同质化三维可视化精准诊疗体系的建立；从三维可视化到数字智能化技术临床转化及诊疗模式的转换；实现了疾病的经验性诊断到深度学习智能化诊断与治疗，以及经验性手术到多模态影像实时手术导航的技术创新。在编写过程中，本书力求抓住数字智能化整形外科手术技术的特点和在临床应用中的关键步骤，有的放矢的将*有价值的信息呈现给广大临床医生，突出其权威性和系统性，实现人工智能、数字科技与临床医疗密切结合的医工融合。

齐向东，女，医学博士，硕士生导师，中国整形美容协会精准与数字医学分会会长、南方医科大学珠江医院整形外科、整形美容中心主任主任，享受军队人才津贴。在国内较早推广数字化精美整形理念，颌骨畸形矫正的早期稳定性系列研究获得国家自然科学基金资助。擅长个性、自然和美学基础的精细美容手术。包括鼻亚单位整形、面部年轻化手术、个性丰乳、腹壁整形与妇科整形;特别是面部轮廓雕塑，微创的系列治疗形成特色。对唇裂术后继发畸形、眶颧外伤等面部复杂疾患的序列化有独到的经验。在先天颅骨畸形、一二腮弓综合征、偏颌畸形、上下颌前突、半侧颜面短小症、颜面萎缩以及晚期面瘫等方面，形成*优方式结合、系列化治疗的特色。微创精致的手术风格和国外同行同步。主编《医务人员计算机应用技术图解教程》，参与编写《激光美容外科图谱》《数字医学的现状及未来》等著作。

体表肿瘤精准诊断

体表肿瘤的医疗过程正呈现从模糊医疗、经验医疗到精准医疗不断递进的趋势。精准医疗是指在清楚掌握患者病因的前提条件下，可以对体表肿瘤进行精确诊断，并依靠基于规则的治疗方法达到预期效果。其中体表肿瘤的精准诊断是利用生物学各种技术有效进行诊断的路径和方法，是体表肿瘤精准医疗的重要部分，只有实现精确诊断，才可能实现肿瘤的精准治疗。目前，体表肿瘤的精准诊断多应用于肿瘤的分型、恶性体表肿瘤的早期诊断、遗传性体表肿瘤的家族诊断、罕见体表肿瘤的鉴别诊断等。另外体表肿瘤的精准诊断也体现在利用先进影像技术和病理技术对肿瘤的形态结构精细图像的精准分析，从而提高肿瘤诊断的准确性。

节 分子水平精准诊断

分子水平的精准诊断是指在分子水平上完成DNA，RNA或蛋白质检测，从而对疾病做出诊断的方法。体表肿瘤的分子水平精准诊断是指基于基因组和蛋白组学视角，对于体表肿瘤发生早期甚至没出现症状、体征之前，对肿瘤的发生发展做出正确的诊断，同时也能够分析相关肿瘤的类型、分级及分期，以及患者对于某种特定治疗药物的可能反应，从而明确该肿瘤的特性，以此定制相应的个体化干预的精准治疗策略。

1985年，美国科学家率先提出了人类基因组计划，旨在测定人类染色体中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列，绘制人类基因组图谱，从而达到破译人类遗传信息的终目的。该计划的实施，推动了基因组学、蛋白组学和生物信息学的迅速发展，为实现精准医疗奠定了重要的技术基础。2011年，美国著名基因组学家Olson博士在其参与起草的《走向精准医疗》报告中首次提出精准医疗是通过基因组、蛋白质组等组学技术和医学前沿技术，在分子水平，对疾病进行精细分类及精确诊断，从而对疾病和特定患者进行个体化精准治疗的新型医学概念与医疗模式。目前，测序技术已经进展到了第四代，在几小时内就可完成人类的全基因组测序; 而蛋白质分析也发展了高通量分析的蛋白质芯片，使得快速对疾病进行分子诊断成为可能。

我国也逐步开展对体表肿瘤尤其是恶性肿瘤的精准医疗。临床中常利用分子诊断技术如：荧光原位杂交技术（fluorescence in situ hybridization, FISH）、染色体微阵列芯片分析 （chromosome microarray analysis, CMA）、多重连接探针扩增（multiplex ligation- dependent probe amplification，MLPA）技术、DNA测序等对肿瘤进行鉴别诊断及分型分类。例如针对恶性黑色素细胞瘤通过基因和蛋白研究发现超过90%的黑色素瘤患者存在MAPK信号通路中关键基因的突变。MAPK信号通路由酪氨酸激酶受体（tyrosine kinase receptor, TKR）、RAS、RAF、MEK、ERK等蛋白组成，通过层级磷酸化激活下游的ERK，当编码任何一个蛋白的基因出现突变可导致MAPK信号通路的持续激活，从而促进肿瘤细胞的无限增殖。BRAF是高加索黑色素瘤人群突变率的基因，突变率超过50%，其中常见的突变位点是V600E（缬氨酸突变至谷丙氨酸），其突变率达88%，NRAS突变率占20%，NF1突变率在14%，而KIT突变率在3%~5%。但近国内一项收集了2793例黑色素细胞瘤患者样本的回顾性研究显示，中国黑色素细胞瘤人群BRAF突变率为23.7%，NRAS的突变率为10.4%，C-KIT突变率为8%，TERT-228、TERT-250、PDGFRA突变率分别为5.9%、5.5%和1.4%。中国人BRAF突变率明显低于高加索人种，这与肢端和黏膜黑色素瘤拥有较低的BRAF突变率有关，同样的结果也在韩国和日本黑色素瘤人群中得到证实。多项研究数据表明，BRAF突变对比野生型患者溃疡发生率高、预后差，是黑色素瘤的独立预后因素。基于对突变基因的精准诊断,BRAF抑制剂维莫菲尼、康奈菲尼等靶向药物相继问世，随后被被美国食品药品监督管理局（Food Drug Administration, FDA）批准用于不可切除或转移性黑色素瘤的治疗。对于Ⅰ型神经纤维瘤（neurofibromatosis type1,NF1）这种常染色体显性遗传性疾病而言，其致病基因定位于染色体17q11,2，全长约350kb,包含60个外显子，生成多个交替剪接异构体。NF1基因编码的神经纤维瘤蛋白分子量约为327000，包含2818个氨基酸，在全身组织中均有表达，但在中枢神经系统，尤其是神经元细胞、星形胶质细胞、少突胶质细胞和施万细胞中表达含量 。神经纤维瘤蛋白是一种GTP酶活化蛋白，通过加速活化Ras-GTP向失活Ras-GTP的转化来负调控Ras通路。而Ras通路是调节细胞分化、增殖和凋亡的重要通路，在各类肿瘤的发生、发展过程中起重要作用。该病临床表现呈现为年龄依赖性，1岁时外显率约50%，8岁时约97%，20岁时近100%。因此对于缺乏NF1典型临床表现的患者，进行基因突变诊断尤其重要。目前，已报道的NF1基因突变已超过2000个突变类型包含错义突变、无义突变、剪切突变、小缺失突变、小插入突变、大片段缺失、大片段插入等。大约30%的NF1基因突变可导致异常的剪切，虽然主要影响的供体和受体剪切位点序列，但一些错义突变、无义突变等也可能通过产生新的供体位点或受体位点，或者直接影响外显子剪切增强子或外显子剪切沉默子导致剪切异常。基于对NF1基因突变的诊断，近年来不断有新的药物展开临床试验如索拉菲尼、替吡法尼、司美替尼等，由于司美替尼在药物临床试验中的出色表现，美国FDA已于2018 年2月认可其为治疗NF1相关丛状型神经纤维瘤的药，随后，欧洲药监局EMA亦于2018年8月宣布认可司美替尼作为治疗NF1的靶向药。