吲哚箐绿荧光示踪在胃肠食管外科手术中的应用进展

2018-06-07 07:56姜皓耀李志刚
中华胸部外科电子杂志 2018年2期
关键词:移植物胃肠食管癌

姜皓耀 李志刚

吲哚箐绿(indocyanine green,ICG)是最近兴起的荧光剂示踪剂,其流体动力学直径为1.2 nm,与血浆蛋白亲和性高,可以很好地进入脉管系统和肿瘤组织,当有波长为760 nm的激发光照射时,ICG可以产生波长为820 nm的近红外光。即便在深部组织中,其发出的信号也可被探测到[1]。ICG荧光成像灵敏度高、穿透性好、易于探测,无传统显像方法的电离辐射[2],并且静脉注射ICG几乎无不良反应,仅个例报导有发生敏性休克[3]。因而,ICG在外科手术中已得到广泛应用。本文主要探讨ICG荧光示踪在胃肠食管外科手术中的应用价值与前景,借以帮助食管癌手术安全、彻底地实施。

一、 术中前哨淋巴结活检辅助ICG荧光示踪

前哨淋巴结(sentinel lymph node,SLN)概念最早由Cabanas[4]于1977年提出,是指引流肿瘤淋巴液并最先发生转移的淋巴结。SLN活检早已常规应用于恶性淋巴瘤和乳腺癌手术[5,6]。常用的示踪方法有两种:注射亚甲蓝或放射性胶体。也有研[6]究称合用两种示踪剂可以获得更高的SLN阳性率。最近,电荷耦合器件相机(charge coupled device,CCD)和发光二极管(light emission diode,LED)联合ICG作为新型SLN活检中的示踪技术,并且应用于乳腺癌、胃癌、结肠癌、肺癌及食管癌的诊断中。

ICG荧光示踪主要涉及3个主要步骤:首先在术前或术中定位标记原发肿瘤;在肿瘤周围注射ICG,ICG与血浆蛋白结合,数分钟后转移到SLN;利用CCD和LED探测ICG荧光信号。

在胃肠道肿瘤根治术中,系统性淋巴结清扫是常规步骤,清扫的淋巴结关系到术后病理分期,也决定了患者下一步的治疗方案。但过于广泛的淋巴结清扫可能带来更高的术后并发症发生,由此可能导致病死率升高,住院时间延长,且患者生活质量低。因此,SLN的概念也逐渐在胃肠道手术中成为热门话题。表1统计了胃肠消化道肿瘤手术中应用ICG荧光示踪探查活检SLN的结果。

Hiratsuka等[7]首次在74例早期胃癌(T1和T2期)开放手术中应用ICG荧光示踪探查SLN。其中73例患者检测出SLN,假阴性率10%。Tajima等[8]做了腔镜与开放手术中ICG显影效果的比较,实验纳入77例T1~T2期胃癌患者,分为开放组(n=39)和腔镜组(n=38),其中开放组中SLN荧光显影率、平均个数和假阴性率分别为94.8%、7.2%和23.5%,而腔镜组为94.7%、7.9%和25.0%,两组患者的SLN显影率和假阴性率比较差异均无统计学意义(P>0.05)。由此可见,ICG荧光示踪在微创手术中同样可以适用。Chand等[14]报道在10例结肠癌患者中,8例有荧光显影SLN,其中2例在非常规清扫区域出现显影SLN,并且病理证实有肿瘤转移。

还有不少研究发现,在早期患者中应用ICG示踪效果优于晚期患者。 Tummers等[11]报道,在22例结肠癌患者中,21例有荧光显影SLN,准确率为95.5%,并且随着T分期的升高,准确率逐渐降低,在Tx、T1、 T2、 T3、 T4期肿瘤中准确率分别为100%、100%、100%、90%和0。Tajima等[16]报道在T1期患者中ICG荧光效果明显优于T2~T3期患者(97.2%vs72.2%,P=0.0127);同时还比较了术前注射ICG与术中注射ICG的差异,术前组中T1期患者比例更高(87.1%vs40.0%,P=0.0004),SLN个数更多(9.9vs5.0,P=0.0001),准确率更高(100%vs73.9%,P=0.0039),假阴性率更低(0vs60.0%,P=0.0345),但由于两组患者T分期有明显差异,所以无法判定术前注射ICG效果会优于术中注射。Noura等[13]报道了25例结肠癌患者,其中T1~T2期6例患者全部显示荧光SLN,19例T3期患者中17例显示。在23例显影SLN中,冷冻切片显示3例有肿瘤转移,3例均做了系统性淋巴结清扫,其中1例是发现有肿瘤转移;在SLN未转移患者中,3例做了系统性淋巴结清扫,皆无肿瘤转移。

Hachey等[15]报道了10例食管癌患者应用ICG显影。将患者分成两组,每组各5例 ,一组ICG采用人血清白蛋白(human serum albumin,HSA)混匀注射,另一组单纯注射ICG。ICG∶HSA 组排除1例T4期患者,其他4例全部显影,平均SLN个数3.25个;而ICG组5例患者中只有2例成功显影,平均1个SLN。由于样本量过小,尚不能得出明确结论。据Schaafsma等[17]报道,18例颈部癌症患者术中应用ICG荧光示踪,其中9例注射ICG∶HAS,9例注射单纯ICG,在SLN平均显影个数上差异无统计学意义(2.9vs2.7,P=0.84)。

表1 ICG荧光示踪在胃肠手术中应用情况

近几年,患者的生活质量越来越被重视,微创与内镜技术得到迅猛发展。Takeuchi等[18]提出,对于早期胃癌患者可以联合腹腔镜下局限性胃切除(楔切、段切)与SLN活检术来提高患者术后的生活质量,并猜想是否可以联合ESD与 SLN活检术。

尽管ICG荧光示踪在SLN活检中有许多优势,但使其成为金标准仍需要解决更多的问题。首先应考虑何种患者采用SLN活检。在肿瘤分期很高的患者中(T3及以上),显影效果不佳,这可能是因为肿瘤细胞堵塞了淋巴管道。其次是注射ICG的位点,注射点于黏膜下层、肌层和浆膜下层都有被报道过,但并未得到一致的结果,所以仍需要更多的研究来验证。再次,学习曲线也是SLN中很重要的因素。ICG荧光或许可以缩短传统SLN学习曲线,大多数公认的是经历30例后可以达到平台期,在日本的一项胃癌SLN研究[19]中表明,经历26例手术后可达平台期。

二、 血管造影

在食管癌和结肠癌手术中都要涉及消化道重建,胃和结肠是最常见的移植物。移植物血流运行状况在重建手术中至关重要。围术期最严重的并发症就是吻合口瘘,而瘘的最主要原因是吻合口处血供不足。因此,术中有效探测移植物的血供十分重要,并且已有许多报道在胃肠吻合术中应用ICG荧光来监测移植物血流循环状况。表2统计了胃肠消化道肿瘤手术中应用ICG荧光血管造影的结果。

ICG荧光血管造影主要步骤:在准备好移植物、准备吻合前,于中心静脉导管注入2 mg ICG,手术者将荧光摄像机置于移植物上方20 cm,大约30 s后移植物血管即可显影[22]。

Ris等[25]报道了30例接受结肠切除重建手术的患者,其中29例成功显影,显影时间在注射ICG后35 s左右,术后无吻合口瘘的发生。Jafari等[20]报道在139例结肠癌患者术中应用ICG血管造影探测移植物血供,其中98.6%成功显影,2例未显影是由于术中机器故障,11例患者在ICG显影观测血流状况后改变手术方案,包括未吻合和已做好吻合。这11例中术后无吻合口瘘发生。Rino等[21]报道了33例食管癌患者术中接收ICG血管造影,其中11例管胃血供来自大弯侧血管,22例管胃血供来自脾门区血管。保留脾门区血管可维持管胃顶部的血供。术后5例吻合口瘘患者中,4例是脾门区路径,1例是大弯侧路径。吻合口瘘原因除了血供不足,其他危险因素还包括静脉回流、管胃充血和吻合部位的张力,而ICG荧光只能评估术中管胃血供。

Ohi等[24]回顾性研究120例食管癌患者,其中59例术中接受ICG血管造影。术中管胃做好后注射ICG,注射后15~60 s血管开始显影。将管胃分为高灌注、低灌注、差灌注3种区域,其中高、低灌注区域为安全吻合区域,差灌注区域为不安全吻合区域。当术中探测管胃血流充足时,行端侧器械吻合;而当判断管胃血流灌注不足时,行端端手工吻合。术后10例患者发生吻合口瘘。ICG造影组中1例(1.7%)发生吻合口瘘,未行ICG造影组中9例(14.7%)发生吻合口瘘,术中应用ICG血管造影可显著降低瘘的发生率。Koyanagi等[22]分析了40例接受ICG血管造影的食管癌患者,其中7例发生吻合口瘘,发现瘘的发生与ICG从幽门流到管胃顶部的速度有关。

表2 胃肠消化道肿瘤手术中应用ICG荧光血供造影

三、 总结

ICG荧光示踪在胃肠食管手术中发挥着重要作用,其中包括SLN活检和消化道重建手术中血管造影。SLN早已在乳腺癌与恶性淋巴瘤中常规应用,但在胃肠道手术中,因淋巴回流复杂,如食管的淋巴回流涉及颈胸腹三处,因此SLN并未在胃肠道手术中常规开展。然而系统性清扫淋巴结会导致众多术后并发症,患者生活质量差。ICG流体动力学直径仅为1.2 nm,可以很好地进入淋巴脉管;穿透性好,即使在深处组织中也可发出荧光。因此应用ICG荧光示踪探索胃肠道术中SLN具有十分广阔的前景。

在消化道重建术中,最常见也是最棘手的术后并发症就是吻合口瘘。已有许多研究在术中联合ICG荧光示踪观测移植物血流状况,根据血供进一步决定手术策略可以改善术后瘘的发生。但是ICG荧光示踪还在前期探索阶段,仍需要大量的大规模研究来证实其有效性。但我们相信它在胃肠食管手术中具有巨大的发展潜力。

参 考 文 献

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