吲哚菁绿标记荧光腹腔镜胃癌手术的进展与不足

张正伟，陈晓宁，孙世波

(哈尔滨医科大学附属第二医院普通外科，黑龙江 哈尔滨，150001)

全球范围内，胃癌是第五大常见的恶性肿瘤，是造成癌症相关死亡的第四大原因[1]。手术是治疗胃癌的主要方法，胃癌根治术包括对无远处转移患者进行足够范围的胃切除及充分的胃淋巴结清扫。随着外科手术设备的完善，越来越多的数据显示微创外科手术在肿瘤学中的优越性，腹部恶性肿瘤的治疗方法正向着微创治疗转变[2]。1991年Kitano等[3]施行了首例腹腔镜辅助远端胃癌根治术，用于治疗早期胃癌。此后，腹腔镜胃癌手术得到长足发展。日本与韩国开展的多中心、临床前瞻性随机对照研究已证实早期胃癌的腹腔镜手术是安全、有效的[4-6]。中国腹腔镜胃肠外科研究组(CLASS)进行了一项回顾性研究，纳入1 184例进展期胃癌患者，证实腹腔镜手术对于进展期胃癌是安全、可行的[7]。在此基础上，开展了CLASS-01这项多中心、前瞻随机对照Ⅲ期临床研究，比较了开腹手术与腔镜手术治疗进展期胃癌的疗效。成为国际首个高级别的腹腔镜手术治疗进展期胃癌安全可行的循证医学证据[8]。胃癌腔镜手术治疗的观念逐步深入人心，目前吲哚菁绿(indocyanine green，ICG)荧光腹腔镜在胃癌手术中的应用成为热点，然而ICG荧光腹腔镜在胃癌手术中的研究尚在探索与积累经验中，同时还需发掘更多的循证医学证据。

1 ICG及其在胃癌手术中的应用

ICG是一种三碳嘧啶染料，基础色为深绿色，经美国食品药品管理局批准已被临床用于肝功测定、心血管功能测定、视网膜血管造影术等，通常以2.5 mg/mL的浓度给药，成人总剂量最高为25 mg。ICG作为一种近红外荧光染料，是稳定且相对无毒的，它与白蛋白相结合，是评估血液、淋巴脉管系统极好的非特异性染料。ICG可被波长760～785 nm的光激发，发射出波长820～840 nm的近红外光，并且发射光具有较高的组织穿透力，现有的荧光腹腔镜正是利用其激发光与发射光波长差异形成荧光图像[9]。

胃癌手术ICG的常规应用大致分为两种。静脉注射：术中消化道重建后，经静脉置管注入1～3 mL浓度为2.5 mg/mL的溶液，10 mL生理盐水冲管，用于评估吻合口血供。瘤周注射：(1)术中探查后，0.5 mg/mL浓度浆膜下瘤周4点注射，用于肿瘤淋巴引流导航；(2)术前12～24 h，1.25～2.5 mg/mL浓度内镜瘤周黏膜下以“三明治”法(先在黏膜下注射0.5 mL生理盐水以抬举肿瘤，随后注射0.5 mL ICG溶液，最后注射0.5 mL生理盐水进行封堵)注射，用于肿瘤定位及淋巴引流导航；(3)术中探查后，通过内镜瘤周黏膜下注射(同上)，用于前哨淋巴结(sentinel lymph node，SLN)标记[10]。

2 ICG荧光腹腔镜与胃癌手术

2.1 ICG荧光腹腔镜与胃癌原发病灶 胃癌根治术中确定肿瘤位置是重要的，术前筛查手段的进步，腔镜手术的开展，这些变化使得我们必须探索无需触诊即可准确定位肿瘤的方法，用以确定合适的切线。第5版日本胃癌治疗指南建议cN0的T1肿瘤，依肿瘤位置可考虑缩短切除范围，T1肿瘤应拥有2 cm以上的切缘断端距离；T2以上肿瘤，应尽可能达到局限型肿瘤>3 cm，浸润型>5 cm的切缘断端距离[11]。已经提出的几种方法，包括术前通过内镜黏膜下注射生物染料进行标记，或金属夹钳夹定位后术中通过超声探头或X线进行检查等[12-13]。然而这些方法并不安全可靠，如容易出现染料污染术区及金属夹脱落等问题。为克服这些缺点，学者们进行了术前黏膜下注射ICG,以便术中可视化的研究。

Ushimaru等[14]根据患者是否接受术前黏膜下注射ICG分为ICG组与非ICG组，结果显示ICG组手术时间较短(P<0.001)，估计失血量较少(P=0.005)，术后住院时间较短(P<0.001)。非ICG组中5例(6%)确诊切缘病理阳性，而ICG组中无切缘阳性(P=0.008)。提示ICG荧光成像是可行、安全的，可能被用以确定手术切除线。Tanaka等[15]进行了一项前瞻性研究，招募接受腹腔镜胃切除术治疗的T1期胃癌患者。前11例患者组成学习集，后18例患者组成验证集。术前1～3 d，将ICG通过内镜注射至距肿瘤边缘约1 cm处的胃黏膜下层。学习集中，确定ICG的最佳剂量为0.1 mL，浓度为0.5 mg/mL。患者均成功显影，并通过病理学证实阴性手术切缘。与应用常规生物染料标记肿瘤的历史对照组相比，ICG组肿瘤边缘与荧光边缘的距离(21 mm vs. 52 mm，P<0.0001)明显要小。然而这些有必要进行较大规模的多中心前瞻性临床随机研究，以验证是否普遍适用。

2.2 ICG荧光腹腔镜与SLN 在亚洲国家，腹腔镜胃切除术与淋巴结清扫术愈来愈频繁地应用于早期胃癌，其安全性、可行性已被证实，相较开放胃癌手术，近期疗效更佳[4-6,16]。尽管内镜下黏膜剥离术(endoscopic submucosal dissection，ESD)已成为cT1胃癌的微创治疗方法,但没有ESD指征的早期胃癌患者，通常需施行标准胃切除术与根治性淋巴结清扫术[17]。早期胃癌中淋巴结转移的发生率较低，广泛的淋巴结清扫对早期胃癌患者可能是过度的。然而术前影像学检查对于淋巴结转移的敏感性较低，因此合并D1+或D2淋巴结清扫的胃切除术已成为标准的外科手术方法。为了克服早期胃癌患者淋巴结转移检出的不确定性，SLN活检应运而生。SLN被定义为从原发肿瘤获得淋巴液引流的第一批淋巴结，SLN病理阴性，则认为不太可能转移至其他淋巴结，可避免过度淋巴结清扫。此概念已在临床中应用于黑色素瘤、乳腺癌的手术治疗[18-20]。

SLN活检，与微创理论不谋而合，可避免过度淋巴结清扫带来的并发症。对于SLN定位，ICG近红外成像技术在胃癌手术中取得了良好成效，SLN检出率、预测淋巴转移状态的准确性已被认可[21-22]。He等[23]对13项临床研究(共纳入971例患者)进行了荟萃分析，旨在评估ICG近红外成像引导的SLN定位在胃癌中的诊断价值，结果显示SLN的敏感性与特异性分别为91.1%与98.2%，ICG近红外成像引导SLN活检术在技术上是可行的。同时He等提出ICG的注射剂量，成像与注射的时间间隔及注射方法仍需进一步探索。这也是ICG荧光腹腔镜应用中所面临的共同问题。Shida等[24]于2006～2014年为60例早期胃癌患者行ICG荧光腹腔镜下SLN活检，认为肿瘤位置、直径是影响淋巴引流方向的关键因素，这对于了解胃淋巴引流的复杂性是有用的。

Tonouchi等[25]在综述中探讨了早期胃癌的腹腔镜淋巴管造影与SLN活检出现假阴性的原因，认为常见原因是淋巴转移引起的淋巴管闭塞。同时Takahashi等[26]提到使用ICG近红外成像进行SLN活检是有效且有用的，可用于识别具有隐性淋巴结转移的cT1N0胃癌患者，但SLN定位的临床应用应限于cT1肿瘤，对于cT2肿瘤的诊断准确性目前尚不理想。

2.3 ICG荧光腹腔镜与胃癌区域淋巴结 对于进展期胃癌，应进行标准的D2淋巴结清扫术，足够的淋巴结清扫有助于术后分期及良好的预后。第5版日本胃癌治疗指南提到D2淋巴结清扫可应用于有根治切除可能的T2以上肿瘤及cN(+)的T1肿瘤[11]。Son等[27]回顾性分析了1987～2007年接受胃根治性切除术的10 010例患者的生存率，根据受病理检查的淋巴结数量分为两组，分别为不足组(≤15个淋巴结)与充足组(≥16个淋巴结)，结果显示，不足组不能充分预测根治性胃切除术后生存率。

黄昌明教授进行了一项随机对照研究，为ICG在腹腔镜胃癌根治术中的应用提供了高级别的循证医学证据，研究指出，ICG的应用能显著提高D2淋巴结清扫术的淋巴结清扫数量，提高淋巴结清扫的准确性，且不增加术后并发症。ICG荧光显像可用于腹腔镜胃切除术，尤其全胃切除术中常规淋巴结定位。同时此研究认为，荧光不能准确显示淋巴结转移状况，存在假阴性，可能系癌细胞阻塞淋巴管或淋巴结大量癌变所致[28]。

Kwon等[29]通过一项前瞻性单臂研究评估了ICG荧光成像实现术中完全淋巴结清扫的应用价值，并比较了是否使用近红外成像所获淋巴结的数量，结果显示，近红外组中检索到的总淋巴结数量较历史对照组要多，在第2、6、7、8、9站尤为明显，提示ICG荧光成像可能在术中有用，可用于彻底清扫淋巴结。同时Kwon等提出荧光显影转移性淋巴结的特异性与敏感性是不能确定的，也不能暴露肿瘤位置与淋巴引流方式之间的相关性，这些均需进一步的研究及更多的临床数据证实。

第5版日本胃癌治疗指南指出，cT1a(M)N0患者行ESD术后需行根治性评估，评估不良者需行胃切除及D1/D1+淋巴结清扫[11]。Roh等[30]对ESD术后接受胃切除术的患者进行回顾性分析,分为荧光组与常规组，前者术前1 d将ICG注射至ESD疤痕周围的黏膜下层，手术时应用近红外成像施行淋巴结清扫术。结果显示，ICG近红外成像成功观察了ESD术后所有引流的淋巴结，对淋巴结转移的检测具有较高的灵敏度与阴性预测价值，ICG近红外成像引导的淋巴结清扫术可替代系统性淋巴结清扫术。

2.4 ICG荧光腹腔镜与吻合口血供 微创手术改进了胃癌手术，但不能完全预防并发症。胃癌手术中的吻合口漏是主要并发症，与严重的临床后果、增加的死亡率及长期预后不良相关[31-32]。上消化道术后吻合口漏尚无类似结直肠吻合口漏应用造口的替代方法，患者的口服摄入可能会非常困难，长期肠外营养引起的各种并发症可能是致命的。血液供应不足被认为是造成吻合口漏的重要危险因素，目前外科医生通常应用主观经验评估灌注，如切缘活动性出血、组织有无变色及肠的活动性等[33]。

ICG荧光腹腔镜现已应用于胃癌切除术后吻合口灌注状况的评估，Huh等[34]对30例接受腹腔镜胃癌根治术的患者进行前瞻性评估。术中完成吻合后，通过外周静脉注射2.5～5.0 mg ICG,使用ICG荧光腹腔镜观察吻合与切除边缘,以评估吻合口灌注。使用Sherwinter等[35]报道的评分系统，荧光评估：1～5分分别为无荧光、斑片状荧光、荧光均质但不足、与其他片段相比有些荧光不足及荧光均质且充足，临床评估：1～5分分别为血色消失、斑片状血色、存在血色但肠系膜无搏动或切缘出血、以上都存在但临床评估不良及无临床评估不良。结果显示，使用ICG荧光腹腔镜评估吻合口灌注是可行的，并能提供吻合口血流的成像。但其有效性需进一步研究，同时对于术中获得更清晰的可视化图像的最佳灌注剂量尚未达成共识，也缺乏精确的测量工具客观量化信号强度。

3 展 望

毫无疑问，ICG荧光腹腔镜挑战了传统腹腔镜，将胃癌微创治疗观念引进了新的领域，在胃癌肿瘤的精准定位、SLN的活检、区域淋巴结的彻底清扫及胃肠吻合口的评估中硕果累累,同时也存在诸多问题。首先，ICG作为一种非特异性的结合染料，将ICG标记的淋巴结作为肿瘤扩散状态预测因子的应用还需更多的数据支持，同时也面对着分子学基础的挑战；ICG的注射剂量、成像与注射之间的时间间隔及注射方法仍需进一步探索；SLN活检的假阴性问题及淋巴结清扫术中荧光不能准确显示淋巴结转移状况，存在假阴性率问题尚需进一步探索；ICG荧光引导手术的上述优势及远期疗效尚需更多的循证医学证据去验证支持。随着技术的发展及研究的完善，ICG荧光腹腔镜会在腔镜胃癌手术中发挥越来越重要的作用。