姜皓耀 李志剛

吲哚箐綠(indocyanine green，ICG)是最近興起的熒光劑示蹤劑，其流體動力學(xué)直徑為1.2 nm，與血漿蛋白親和性高，可以很好地進(jìn)入脈管系統(tǒng)和腫瘤組織，當(dāng)有波長為760 nm的激發(fā)光照射時，ICG可以產(chǎn)生波長為820 nm的近紅外光。即便在深部組織中，其發(fā)出的信號也可被探測到[1]。ICG熒光成像靈敏度高、穿透性好、易于探測，無傳統(tǒng)顯像方法的電離輻射[2]，并且靜脈注射ICG幾乎無不良反應(yīng)，僅個例報導(dǎo)有發(fā)生敏性休克[3]。因而，ICG在外科手術(shù)中已得到廣泛應(yīng)用。本文主要探討ICG熒光示蹤在胃腸食管外科手術(shù)中的應(yīng)用價值與前景，借以幫助食管癌手術(shù)安全、徹底地實(shí)施。

一、 術(shù)中前哨淋巴結(jié)活檢輔助ICG熒光示蹤

前哨淋巴結(jié)(sentinel lymph node，SLN)概念最早由Cabanas[4]于1977年提出，是指引流腫瘤淋巴液并最先發(fā)生轉(zhuǎn)移的淋巴結(jié)。SLN活檢早已常規(guī)應(yīng)用于惡性淋巴瘤和乳腺癌手術(shù)[5,6]。常用的示蹤方法有兩種：注射亞甲藍(lán)或放射性膠體。也有研[6]究稱合用兩種示蹤劑可以獲得更高的SLN陽性率。最近，電荷耦合器件相機(jī)(charge coupled device，CCD)和發(fā)光二極管(light emission diode，LED)聯(lián)合ICG作為新型SLN活檢中的示蹤技術(shù)，并且應(yīng)用于乳腺癌、胃癌、結(jié)腸癌、肺癌及食管癌的診斷中。

ICG熒光示蹤主要涉及3個主要步驟：首先在術(shù)前或術(shù)中定位標(biāo)記原發(fā)腫瘤；在腫瘤周圍注射ICG，ICG與血漿蛋白結(jié)合，數(shù)分鐘后轉(zhuǎn)移到SLN；利用CCD和LED探測ICG熒光信號。

在胃腸道腫瘤根治術(shù)中，系統(tǒng)性淋巴結(jié)清掃是常規(guī)步驟，清掃的淋巴結(jié)關(guān)系到術(shù)后病理分期，也決定了患者下一步的治療方案。但過于廣泛的淋巴結(jié)清掃可能帶來更高的術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生，由此可能導(dǎo)致病死率升高，住院時間延長，且患者生活質(zhì)量低。因此，SLN的概念也逐漸在胃腸道手術(shù)中成為熱門話題。表1統(tǒng)計了胃腸消化道腫瘤手術(shù)中應(yīng)用ICG熒光示蹤探查活檢SLN的結(jié)果。

Hiratsuka等[7]首次在74例早期胃癌(T1和T2期)開放手術(shù)中應(yīng)用ICG熒光示蹤探查SLN。其中73例患者檢測出SLN，假陰性率10%。Tajima等[8]做了腔鏡與開放手術(shù)中ICG顯影效果的比較，實(shí)驗(yàn)納入77例T1～T2期胃癌患者，分為開放組(n=39)和腔鏡組(n=38)，其中開放組中SLN熒光顯影率、平均個數(shù)和假陰性率分別為94.8%、7.2%和23.5%，而腔鏡組為94.7%、7.9%和25.0%，兩組患者的SLN顯影率和假陰性率比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。由此可見，ICG熒光示蹤在微創(chuàng)手術(shù)中同樣可以適用。Chand等[14]報道在10例結(jié)腸癌患者中，8例有熒光顯影SLN，其中2例在非常規(guī)清掃區(qū)域出現(xiàn)顯影SLN，并且病理證實(shí)有腫瘤轉(zhuǎn)移。

還有不少研究發(fā)現(xiàn)，在早期患者中應(yīng)用ICG示蹤效果優(yōu)于晚期患者。 Tummers等[11]報道，在22例結(jié)腸癌患者中，21例有熒光顯影SLN，準(zhǔn)確率為95.5%，并且隨著T分期的升高，準(zhǔn)確率逐漸降低，在Tx、T1、 T2、 T3、 T4期腫瘤中準(zhǔn)確率分別為100%、100%、100%、90%和0。Tajima等[16]報道在T1期患者中ICG熒光效果明顯優(yōu)于T2～T3期患者(97.2%vs72.2%，P=0.0127)；同時還比較了術(shù)前注射ICG與術(shù)中注射ICG的差異，術(shù)前組中T1期患者比例更高(87.1%vs40.0%，P=0.0004)，SLN個數(shù)更多(9.9vs5.0，P=0.0001)，準(zhǔn)確率更高(100%vs73.9%，P=0.0039)，假陰性率更低(0vs60.0%，P=0.0345)，但由于兩組患者T分期有明顯差異，所以無法判定術(shù)前注射ICG效果會優(yōu)于術(shù)中注射。Noura等[13]報道了25例結(jié)腸癌患者，其中T1～T2期6例患者全部顯示熒光SLN，19例T3期患者中17例顯示。在23例顯影SLN中，冷凍切片顯示3例有腫瘤轉(zhuǎn)移，3例均做了系統(tǒng)性淋巴結(jié)清掃，其中1例是發(fā)現(xiàn)有腫瘤轉(zhuǎn)移；在SLN未轉(zhuǎn)移患者中，3例做了系統(tǒng)性淋巴結(jié)清掃，皆無腫瘤轉(zhuǎn)移。

Hachey等[15]報道了10例食管癌患者應(yīng)用ICG顯影。將患者分成兩組，每組各5例 ，一組ICG采用人血清白蛋白(human serum albumin，HSA)混勻注射，另一組單純注射ICG。ICG∶HSA 組排除1例T4期患者，其他4例全部顯影，平均SLN個數(shù)3.25個；而ICG組5例患者中只有2例成功顯影，平均1個SLN。由于樣本量過小，尚不能得出明確結(jié)論。據(jù)Schaafsma等[17]報道，18例頸部癌癥患者術(shù)中應(yīng)用ICG熒光示蹤，其中9例注射ICG∶HAS，9例注射單純ICG，在SLN平均顯影個數(shù)上差異無統(tǒng)計學(xué)意義(2.9vs2.7，P=0.84)。

表1 ICG熒光示蹤在胃腸手術(shù)中應(yīng)用情況

近幾年，患者的生活質(zhì)量越來越被重視，微創(chuàng)與內(nèi)鏡技術(shù)得到迅猛發(fā)展。Takeuchi等[18]提出，對于早期胃癌患者可以聯(lián)合腹腔鏡下局限性胃切除(楔切、段切)與SLN活檢術(shù)來提高患者術(shù)后的生活質(zhì)量，并猜想是否可以聯(lián)合ESD與 SLN活檢術(shù)。

盡管ICG熒光示蹤在SLN活檢中有許多優(yōu)勢，但使其成為金標(biāo)準(zhǔn)仍需要解決更多的問題。首先應(yīng)考慮何種患者采用SLN活檢。在腫瘤分期很高的患者中(T3及以上)，顯影效果不佳，這可能是因?yàn)槟[瘤細(xì)胞堵塞了淋巴管道。其次是注射ICG的位點(diǎn)，注射點(diǎn)于黏膜下層、肌層和漿膜下層都有被報道過，但并未得到一致的結(jié)果，所以仍需要更多的研究來驗(yàn)證。再次，學(xué)習(xí)曲線也是SLN中很重要的因素。ICG熒光或許可以縮短傳統(tǒng)SLN學(xué)習(xí)曲線，大多數(shù)公認(rèn)的是經(jīng)歷30例后可以達(dá)到平臺期，在日本的一項(xiàng)胃癌SLN研究[19]中表明，經(jīng)歷26例手術(shù)后可達(dá)平臺期。

二、 血管造影

在食管癌和結(jié)腸癌手術(shù)中都要涉及消化道重建，胃和結(jié)腸是最常見的移植物。移植物血流運(yùn)行狀況在重建手術(shù)中至關(guān)重要。圍術(shù)期最嚴(yán)重的并發(fā)癥就是吻合口瘺，而瘺的最主要原因是吻合口處血供不足。因此，術(shù)中有效探測移植物的血供十分重要，并且已有許多報道在胃腸吻合術(shù)中應(yīng)用ICG熒光來監(jiān)測移植物血流循環(huán)狀況。表2統(tǒng)計了胃腸消化道腫瘤手術(shù)中應(yīng)用ICG熒光血管造影的結(jié)果。

ICG熒光血管造影主要步驟：在準(zhǔn)備好移植物、準(zhǔn)備吻合前，于中心靜脈導(dǎo)管注入2 mg ICG，手術(shù)者將熒光攝像機(jī)置于移植物上方20 cm，大約30 s后移植物血管即可顯影[22]。

Ris等[25]報道了30例接受結(jié)腸切除重建手術(shù)的患者，其中29例成功顯影，顯影時間在注射ICG后35 s左右，術(shù)后無吻合口瘺的發(fā)生。Jafari等[20]報道在139例結(jié)腸癌患者術(shù)中應(yīng)用ICG血管造影探測移植物血供，其中98.6%成功顯影，2例未顯影是由于術(shù)中機(jī)器故障，11例患者在ICG顯影觀測血流狀況后改變手術(shù)方案，包括未吻合和已做好吻合。這11例中術(shù)后無吻合口瘺發(fā)生。Rino等[21]報道了33例食管癌患者術(shù)中接收ICG血管造影，其中11例管胃血供來自大彎側(cè)血管，22例管胃血供來自脾門區(qū)血管。保留脾門區(qū)血管可維持管胃頂部的血供。術(shù)后5例吻合口瘺患者中，4例是脾門區(qū)路徑，1例是大彎側(cè)路徑。吻合口瘺原因除了血供不足，其他危險因素還包括靜脈回流、管胃充血和吻合部位的張力，而ICG熒光只能評估術(shù)中管胃血供。

Ohi等[24]回顧性研究120例食管癌患者，其中59例術(shù)中接受ICG血管造影。術(shù)中管胃做好后注射ICG，注射后15～60 s血管開始顯影。將管胃分為高灌注、低灌注、差灌注3種區(qū)域，其中高、低灌注區(qū)域?yàn)榘踩呛蠀^(qū)域，差灌注區(qū)域?yàn)椴话踩呛蠀^(qū)域。當(dāng)術(shù)中探測管胃血流充足時，行端側(cè)器械吻合；而當(dāng)判斷管胃血流灌注不足時，行端端手工吻合。術(shù)后10例患者發(fā)生吻合口瘺。ICG造影組中1例(1.7%)發(fā)生吻合口瘺，未行ICG造影組中9例(14.7%)發(fā)生吻合口瘺，術(shù)中應(yīng)用ICG血管造影可顯著降低瘺的發(fā)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例發(fā)生吻合口瘺，發(fā)現(xiàn)瘺的發(fā)生與ICG從幽門流到管胃頂部的速度有關(guān)。

表2 胃腸消化道腫瘤手術(shù)中應(yīng)用ICG熒光血供造影

三、 總結(jié)

ICG熒光示蹤在胃腸食管手術(shù)中發(fā)揮著重要作用，其中包括SLN活檢和消化道重建手術(shù)中血管造影。SLN早已在乳腺癌與惡性淋巴瘤中常規(guī)應(yīng)用，但在胃腸道手術(shù)中，因淋巴回流復(fù)雜，如食管的淋巴回流涉及頸胸腹三處，因此SLN并未在胃腸道手術(shù)中常規(guī)開展。然而系統(tǒng)性清掃淋巴結(jié)會導(dǎo)致眾多術(shù)后并發(fā)癥，患者生活質(zhì)量差。ICG流體動力學(xué)直徑僅為1.2 nm，可以很好地進(jìn)入淋巴脈管；穿透性好，即使在深處組織中也可發(fā)出熒光。因此應(yīng)用ICG熒光示蹤探索胃腸道術(shù)中SLN具有十分廣闊的前景。

在消化道重建術(shù)中，最常見也是最棘手的術(shù)后并發(fā)癥就是吻合口瘺。已有許多研究在術(shù)中聯(lián)合ICG熒光示蹤觀測移植物血流狀況，根據(jù)血供進(jìn)一步?jīng)Q定手術(shù)策略可以改善術(shù)后瘺的發(fā)生。但是ICG熒光示蹤還在前期探索階段，仍需要大量的大規(guī)模研究來證實(shí)其有效性。但我們相信它在胃腸食管手術(shù)中具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

參 考 文 獻(xiàn)

1 Ogawa M, Kosaka N, Choyke PL, et al.Invivomolecular imaging of cancer with a quenching near-infrared fluorescent probe using conjugates of monoclonal antibodies and indocyanine green[J]. Cancer Res, 2009,69(4):1268-1272.

2 Escobedo JO, Rusin O, Lim S, et al. NIR dyes for bioimaging applications[J]. Curr Opin Chem Biol, 2010, 14(1): 64-70.

3 Olsen TW, Lim JI, Capone A Jr, et al. Anaphylactic shock following indocyanine green angiography[J]. Arch Ophthalmol, 1996,114(1): 97.

4 Cabanas RM. An approach for the treatment of penile carcinoma[J]. Cancer, 1977, 39(2): 56-66.

5 Morton DL, Wen DR, Wong JH, et al. Technical details of intraoperative lymphatic mapping for early stage melanoma[J]. Arch Surg, 1992,127(4): 392-399.

6 Krag DN, Weaver DL, Alex JC, et al. Surgical resection and radiolocalization of the sentinel lymph node in breast cancer using a gamma probe[J]. Surg Oncol, 1993,2(6):335-339; discussion 340.

7 Hiratsuka M, Miyashiro I, Ishikawa O, et al. Application of sentinel node biopsy to gastric cancer surgery[J]. Surgery, 2001,129(3): 335-340.

8 Tajima Y, Murakami M, Yamazaki K,et al. Sentinel node mapping guided by indocyanine green fluorescence imaging during laparoscopic surgery in gastric cancer[J]. Ann Surg Oncol, 2010, 17(7): 1787-1793.

9 Miyashiro I, Kishi K, Yano M, et al. Laparoscopic detection of sentinel node in gastric cancer surgery by indocyanine green fluorescence imaging[J]. Surg Endosc, 2011, 25(5): 1672-1676.

10 Ohdaira H, Yoshida M, Okada S, et al. New method of indocyanine green fluorescence sentinel node mapping for early gastric cancer[J]. Ann Med Surg (Lond), 2017, 20: 61-65.

11 Tummers QR, Boogerd LS, de Steur WO, et al. Near-infrared fluorescence sentinel lymph node detection in gastric cancer: A pilot study[J]. World J Gastroenterol, 2016, 22(13): 3644-3651.

12 Kusano M, Tajima Y, Yamazaki K,et al. Sentinel node mapping guided by indocyanine green fluorescence imaging: a new method for sentinel node navigation surgery in gastrointestinal cancer[J]. Dig Surg, 2008, 25(2): 103-108.

13 Noura S, Ohue M, Seki Y, et al. Feasibility of a lateral region sentinel node biopsy of lower rectal cancer guided by indocyanine green using a near-infrared camera system[J]. Ann Surg Oncol, 2010,17(1): 144-151.

14 Chand M, Keller DS, Joshi HM, et al. Feasibility of fluorescence lymph node imaging in colon cancer: FLICC[J]. Tech Coloproctol,2018,22(4):271-277.

15 Hachey KJ, Gilmore DM, Armstrong KW,et al. Safety and feasibility of near-infrared image-guided lymphatic mapping of regional lymph nodes in esophageal cancer[J]. J Thorac Cardiovasc Surg, 2016, 152(2): 546-554.

16 Tajima Y, Yamazaki K, Masuda Y, et al. Sentinel node mapping guided by indocyanine green fluorescence imaging in gastric cancer[J]. Ann Surg, 2009, 249(1): 58-62.

17 Schaafsma BE, van der Vorst JR, Gaarenstroom KN,et al. Randomized comparison of near-infrared fluorescence lymphatic tracers for sentinel lymph node mapping of cervical cancer[J]. Gynecol Oncol, 2012, 127(1): 126-130.

18 Takeuchi H, Kitagawa Y. Minimally invasive function-preserving surgery based on sentinel node concept in early gastric cancer[J]. Transl Gastroenterol Hepatol, 2016, 1: 23.

19 Lee JH, Ryu KW, Lee SE, et al. Learning curve for identification of sentinel lymph node based on a cumulative sum analysis in gastric cancer[J]. Dig Surg, 2009,26(6): 465-470.

20 Jafari MD, Wexner SD, Martz JE, et al. Perfusion assessment in laparoscopic left-sided/anterior resection (PILLAR II): a multi-institutional study[J]. J Am Coll Surg, 2015, 220(1): 82-92.e1.

21 Rino Y, Yukawa N, Sato T,et al. Visualization of blood supply route to the reconstructed stomach by indocyanine green fluorescence imaging during esophagectomy[J]. BMC Med Imaging, 2014,14: 18.

22 Koyanagi K, Ozawa S, Oguma J, et al. Blood flow speed of the gastric conduit assessed by indocyanine green fluorescence: New predictive evaluation of anastomotic leakage after esophagectomy[J]. Medicine (Baltimore), 2016. 95(30): e4386.

23 Kubota K, Yoshida M, Kuroda J, et al. Application of the HyperEye Medical System for esophageal cancer surgery: a preliminary report[J].Surg Today,2013,43(2):215-20.

24 Ohi M, Toiyama Y, Mohri Y, et al. Prevalence of anastomotic leak and the impact of indocyanine green fluorescein imaging for evaluating blood flow in the gastric conduit following esophageal cancer surgery[J]. Esophagus, 2017, 14(4): 351-359.

25 Ris F, Hompes R, Cunningham C, et al. Near-infrared (NIR) perfusion angiography in minimally invasive colorectal surgery[J]. Surg Endosc, 2014,28(7): 2221-2226.