吲哚菁綠近紅外熒光顯像技術在小兒微創外科中的應用進展

王業文，傅廷亮

(濱州醫學院附屬醫院兒外科，山東 濱州，256603)

吲哚菁綠(indocyanine green，ICG)是一種近紅外熒光染料，經過美國食品和藥物管理局、歐洲藥品管理局認證后用于臨床診療實踐[1]。ICG的可吸收波長為778～806 nm，近紅外光照射后激發出波長為835 nm的熒光，穿透組織厚度為15 mm[2]。ICG靜脈注射入血后與血液中的球蛋白結合，由肝臟代謝后通過膽道排出。經近紅外光源及熒光顯像系統可檢測含有ICG的肝臟、膽管，從而幫助識別病灶及判斷切除范圍。近紅外吲哚菁綠(near-infrared indocyanine green，NIR-ICG)熒光顯像技術可用于前哨淋巴結定位、術中實體瘤識別、器官灌注評估、解剖標志的可視化及微小病灶辨認，有助于微創外科手術中進行合理的決策及精準醫學理念的實施，提高治療效果[3-4]。本文對NIR-ICG熒光顯像技術在兒童微創外科手術中的應用現狀、優缺點及發展前景作一綜述。

1 在腹腔鏡實體瘤切除術中的應用

腫瘤切除術中應用NIR-ICG熒光顯像技術在確定腫瘤邊緣、定位微小轉移灶、保護瘤周重要結構及進行重建等方面發揮重要作用[5]。術前24 h靜脈注射ICG，術中可發現腫瘤病灶的熒光顯像與正常肝臟組織有明顯邊界。ICG“反染法”標記清晰顯示肝臟及肝外膽道，有助于精確切除原發性肝臟腫瘤，但距肝臟表面超過15 mm的深在病灶仍難以發現[6-8]。Yamamichi等[9]采用CT引導下標記聯合NIR-ICG熒光顯像技術識別肝母細胞瘤患兒的微小肺轉移灶，結果顯示，12例患兒中發現肺轉移灶22個，標記成功18個(81.8%)，病理檢查顯示10/18個結節含有存活的惡性腫瘤細胞。Whitlock等[10]報道，術中NIR-ICG熒光顯像技術引導治療14例肝母細胞瘤、肝細胞癌、惡性橫紋肌瘤，患兒于術前48～96 h接受ICG(0.2～0.75 mg/kg)靜脈注射，在NIR-ICG熒光顯像引導下，5例肺部可見術前影像學未見的多發惡性結節，均行肺轉移瘤切除術。11例成功識別腫瘤及腫瘤邊緣行肝部分切除術，3例肝母細胞瘤患兒發現衛星灶予以切除，另有2例衛星灶為良性。Lake等[11]報道29例肝母細胞瘤術前應用ICG，觀察NIR-ICG顯像、腫瘤及切緣組織學改變的關系，結果顯示，21例患兒切除120個胸部腫瘤病灶，ICG敏感性為91%，特異性為57%，10%的病例術中依據ICG顯像引導成功切除轉移瘤；此外，40%的病例ICG顯像技術協助術前定位診斷。胸腔鏡探查發現ICG顯像的敏感性為74%，原發瘤、復發瘤的敏感性分別為94%與73%。因此，ICG顯像技術可作為肝母細胞瘤患兒術中輔助定位及評估遠處轉移的手段，尤其在檢測術前影像學檢查未能發現的病灶、肝腫瘤切除術切緣無瘤殘留及胸腔鏡手術中判斷轉移瘤等方面具有重要作用，但假陽性率較高[10-11]。

2 在腹腔鏡肝膽外科手術中的應用

2.1 先天性膽道閉鎖手術 Kasai術治療先天性膽道閉鎖的關鍵是解剖肝門纖維板，Hirayama等[12]介紹了先天性膽道閉鎖術中應用NIR-ICG膽管實時顯像技術觀察肝門部纖維板分離后膽汁流出情況。術前24 h靜脈注射ICG，術中使用NIR-ICG熒光顯像系統觀察肝臟顯影情況。5例患兒均表現為全肝彌漫性熒光顯像，肝外膽管均未顯影。肝門腸吻合術后排出的糞便均顯示熒光斑點，而患兒術前糞便均無熒光顯像。該技術可用于Kasai術中檢測膽汁分泌與排泄情況。Yanagi等[13]觀察先天性膽道閉鎖兒童術中肝門微膽管及肝門排泄物的熒光，以判斷解剖肝門纖維板是否達到標準，10例患兒應用NIR-ICG熒光顯像技術實時檢測肝門微膽管的熒光陽性率為80%，術后高膽紅素血癥恢復正常率顯著高于未應用該技術的35例患兒。ICG清除率試驗還可用于先天性膽道閉鎖患兒術后肝功能的評價[14]。

2.2 膽囊切除術 因局部慢性炎癥或結構變異，增加了腹腔鏡膽囊切除術的難度及副損傷的風險。術前18 h靜脈注射ICG，劑量為0.35 mg/kg，術中采用ICG熒光顯像技術識別膽囊動脈及膽道樹的解剖結構，以定位膽道或可能存在的解剖變異，增加了手術的安全性，縮短了手術時間。該作者建議將ICG熒光技術應用于所有腹腔鏡膽囊切除術，以減少術中、術后并發癥的發生[15-16]。腹腔鏡先天性膽管擴張癥根治術中應用ICG熒光顯像技術可清晰識別膽管位置及相鄰解剖結構，有效降低了副損傷風險；還可實時發現膽漏，及時進行處理，降低了術后并發癥發生率[17]。Graves等[18]報道11例腹腔鏡膽囊切除術中膽囊內注射ICG進行實時顯像識別膽囊管、膽總管，顯示膽囊管與膽總管連接處及膽囊與肝床之間的解剖層面，為精準手術提供了有價值的參考。

2.3 肝移植手術 近來已有報道將ICG熒光顯像技術成功應用于腹腔鏡供體解剖性肝段獲取[19]。Figueroa等[20]報道肝移植術中應用ICG熒光顯像技術預測移植術后肝功能，術中ICG熒光異常是術后發生原發性移植物功能障礙的危險因素。

3 在胃腸外科手術中的應用

3.1 結直腸切除吻合術 應用NIR-ICG熒光血管顯像技術可評價結腸血液灌注對結直腸手術吻合口愈合的影響。ICG靜脈注射后術中實時檢測吻合前后結直腸切緣的血流灌注情況，16.2%的患者改變手術策略，降低了結直腸吻合口漏的發生風險[21-22]。

3.2 先天消化道畸形腹腔鏡手術 季春宜等[23]應用NIR-ICG熒光顯像技術于術中檢測十二指腸及空腸隔膜，結果10例患兒均精準定位隔膜，發現1例吻合口滲漏，予以修補，避免了術后并發癥的發生。徐曉鋼等[24]報道12例小兒腹腔鏡巨結腸根治術，應用NIR-ICG檢測擬吻合腸段及完成吻合后腸管血運狀況，術中發現1例熒光顯像與大體觀察判斷不一致而改變吻合部位，術后恢復良好。Iinuma等[25]報道1例小腸扭轉并腸壞死需行大面積小腸切除術的病例，部分殘留空腸色澤稍暗，NIR-ICG熒光顯像提示該區域血流灌注不足，術中決定暫時保留該腸段。術后患兒出現腸梗阻，再次手術切除病變腸段，結果發現腸狹窄部位與ICG血管造影顯示血流異常的腸段一致。提示該技術有助于實時直視化判斷吻合口與擬保留腸管的血流灌注及術中決策的調整，預測腸缺血帶來的潛在并發癥[24-26]。

4在腔鏡泌尿外科手術中的應用

NIR-ICG熒光顯像技術在泌尿外科手術中的應用包括精索靜脈曲張結扎術、腎部分切除術、腎囊腫去頂術及腎腫瘤切除術。觀察結果顯示，該技術可提高術中解剖結構的可視性[27-28]。術中靜脈注射ICG(0.3 mg/kg)，腎、輸尿管可在30～60 s內清晰顯影。腎部分切除術中應用NIR-ICG熒光顯像技術，可清晰識別正常輸尿管、無功能腎的血管結構及無血管與正常血流灌注之間的分界，節省手術時間，手術安全性增加。腎囊腫去頂術中應用此技術可辨認無血管的囊腫穹隆，并有助于判斷切除范圍。精索靜脈曲張結扎術中應用NIR-ICG熒光顯像容易辨認淋巴管，從而完成保留淋巴管的手術，有效降低了術后鞘膜積液的發生風險。

5 在其他系統精準診療中的應用

5.1 脈管畸形 通過超聲確定腫瘤范圍，將ICG分別經皮下、皮內注射至瘤體中心與兩側邊緣部位。切除肉眼觀察正常但顯示熒光的組織，經病理檢查發現，該部分組織中淋巴管存在異常，手術完整切除了腹壁淋巴管畸形[29]。Kato等[30]應用ICG對淋巴管畸形患兒進行淋巴顯像檢查，均可清晰顯示淋巴管，有助于治療方式的選擇。Rasmussen等[31]應用近紅外熒光淋巴管顯像評估1例Klippel-Trénaunay綜合征病例，術中可清晰顯示患肢淋巴管數量較健側下肢減少。

5.2 胸外科手術 應用CT三維重建聯合NIR-ICG熒光導航技術行肺段切除術治療先天性肺氣道畸形，靜脈注射ICG(0.25 mg/kg)后有效染色率為82%。該技術有助于準確判斷病變范圍、手術切緣，有效保留健康肺組織[32]。Shirotsuki等[33]報道10例胸腔鏡探查聯合NIR-ICG顯像檢測食管閉鎖合并氣管食管瘺手術后持續乳糜胸的患兒，均成功辨認胸導管、乳糜滲漏部位，并成功結扎乳糜滲漏部位，效果可靠。Yokota等[34]通過建立胸膜缺損動物模型，應用霧化吸入器將ICG霧化溶液注入氣道，近紅外熒光胸腔鏡下成功判斷肺泡-胸膜瘺，顯著縮短了手術時間。

6 結 論

NIR-ICG熒光顯像技術安全、可靠，應用于兒童微創外科手術中有助于清晰識別解剖結構、精細外科分離；定位實體瘤的微小轉移灶；識別多種器官的病變部位；評估器官血流灌注狀況等[35-36]。但不同器官疾病術中應用NIR-ICG熒光顯像的適應證、用藥劑量、給藥時機與方式等有待于進一步規范[37]。