2024吲哚菁绿荧光成像技术在胆道疾病中的应用.docx

2024 口那朵菁绿荧光成像技术在胆道疾病中的应用摘要近年来，口引噪菁绿荧光成像技术在胆道疾病的诊断和治疗中得到了广泛应 用。口那朵菁绿对胆道系统的荧光显影可准确定位病变组织，精确识别胆道 结构，有效避免对正常胆道结构的损伤，极大提高了胆道外科手术的精确 性及安全性,具有重要临床意义。然而,目前该技术在胆道外科领域的应 用尚处在探索阶段，表现出巨大应用潜力的同时亦暴露出诸多问题及争议。 相信随着技术的不断发展和完善，未来该技术将在胆道疾病的诊断与治疗 中发挥更大作用，使患者更多获益。关键词胆道疾病"那朵菁绿；胆道显影；应用现状；进展近年来，口即朵菁绿荧光成像技术在医学领域尤其是肝胆外科的应用愈发广 泛1 -2 O得益于该技术的迅猛发展和日益成熟，腹腔镜下肝胆外科手术 技术得到进一步发展和提高。目前,口m朵菁绿荧光导航技术应用于肝脏疾 病手术如肝脏肿瘤染色、解剖性肝切除、肝切缘界定等方面的研究正如火 如荼地进行并已取得显著成效36 0然而其在胆道疾病方面的应用仍处 于探索阶段，相关研究较少，临床经验不足。笔者通过文献回顾结合团队 经验,探讨口那朵菁绿荧光成像技术在胆道外科领域的应用现状。一、荧光成像的原理及机制荧光成像的原理主要是运用口即朵菁绿等染料被近红外光线激发后发射光 线的特性，其发出的光可由光学传感器检测并实时投射至显示器，从而实 现荧光可视化。口即朵菁绿在血液中的光谱吸收峰值为800810nm ,发射 峰值为835nm ,发射出的光线可穿透Iomm的组织,而人眼可透过8mm 的组织看到荧光7 0经外周静脉注射口引噪菁绿后，其迅速与血浆Od球 蛋白结合参与血液循环。经间质注射口即朵菁绿后，其首先流入淋巴系统并 汇集在淋巴结，随后进入胸导管，最后进入血液系统参与循环89 0血 液中的口即朵菁绿被肝实质细胞高效吸收代谢，然后几乎以原型排泄至胆汁 中，经胆道排出，最终随粪便排出体外，且不参与肝肠循环。其在血液中 的半衰期为2.53min ,进入循环系统后，肝脏25min即可呈现荧光, 而胆道系统可在810min显示荧光10-12 o目前国内应用的口即朵菁绿 荧光成像技术主要使用近红外一区(near-infrared-1 , NIR-I )光线进 行成像,其波长为700900 nmo近年来,近红外二区(n ear-infra red- , NIR- )荧光成像表现出优良的性能和巨大应用前景，其波长范围为 900-1 700 nm0有研究通过测量和比较口即朵菁绿胆汁在NlR-II和NIR- I窗口的吸收光谱、发射光谱、荧光强度和光稳定性，得出口m朵菁绿胆汁 的荧光光谱可以很好地延伸到NIR- ,并表现出强烈的荧光值和良好的光 稳定性，足以用于NlR-II窗口胆道成像13o此外，口引口朵菁绿在NIR-II 窗口的荧光显影明显降低了肝脏背景信号，加深了穿透深度，在模拟的临 床场景中可提供更多的组织结构信息，从而提升胆管或病变区域的可视化 效果，其各方面表现明显优于在NlRT窗口的成像140由此可见，未 来口引口朵菁绿在NIR-II窗口的荧光显影可在胆道外科发挥更为重要的作用, 尤其在困难或复杂病例中,是提高胆道手术安全性的有效手段。二、与传统术中胆道造影技术相比优缺点既往X线术中胆道造影技术是显示肝外胆道结构的"金标准"。然而相较于 传统X线术中造影技术网噪菁绿荧光成像技术表现出明显的优势。首先， 传统术中X线造影技术需配备专业影像科医师协助,术中还需要C臂机进 行实时显影，耗费大量人力物力且耗时明显。此外，医务人员和患者还会 受到辐射伤害的困扰15-16 0其次，口即朵菁绿荧光成像技术在解剖Calot 三角之前即可清晰显示胆道解剖结构，并且可明确识别胆道与周围结构和 器官的关系，而传统X线造影技术的识别效果相形见细。最后，口m朵菁绿 荧光成像技术安全性更高，口即朵菁绿溶液可以经外周静脉注射,具备无创 优势，且口抑朵菁绿是目前唯一通过美国食品药品监督管理局认证可用于人 体的安全染料170 Lehrskov等18 的"!项RCT临床研究结果显示： 口那朵菁绿胆道荧光显影识别胆囊管、肝总管和胆总管之间关键连接点的能 力并不逊于术中X线胆道造影。因其具备非侵入性特点并且可以在白光模 式和荧光模式之间轻松切换，对年轻外科医师而言，它无疑是一个更加实 用的辅助工具19-20 o Ishizawa等21 自2008年在人体进行了第1 例荧光引导下的LC并于2009年发表了该领域的第1例病例报告以来， 越来越多的医学中心开始使用口引口朵菁绿荧光导航施行该手术,甚至有部分 学者推荐在LC中常规应用时除菁绿荧光成像技术。2018年，来自亚太地 区7个国家的13名肝胆外科领域专家在上海召开专家会议，发布口即朵菁 绿荧光成像技术在肝胆外科应用的共识声明，明确指出荧光成像可以帮助 外科医师识别肝外胆道解剖结构22 0在LC中，荧光成像可以清楚显示 变异胆管和副胆管，以帮助外科医师安全解剖关键结构。止匕外，多项研究 一致证实，与传统白光成像比较，荧光成像明显提高了医师对形卜胆道结 构的识别能力20 , 23-25 0 2019年，Dip等26 开展第1项RCT, 该试验纳入来自不同国家8家医学中心的639例患者 按照随机化原则将 321例和318例患者分为荧光组和白光组。其研究结果显示：在对解剖前 后大部分肝外胆道结构的显示方面，荧光胆道成像技术明显优于白光成像 技术。总之，口即朵菁绿胆管荧光成像技术识别左右肝管、肝总管、胆囊管、 胆总管、变异胆管等解剖结构显著优于白光模式及传统X线术中胆道成像 技术。三、胆道荧光显影策略(-)给药方式目前国际上胆道显影最常用的口 m朵菁绿给药方式有两种：经外周静脉注射 (排泄性胆道显影)和直接经胆囊注射。经外周静脉注射后约Iomin ,即 可观察到肝外胆道荧光显影。经胆囊直接注射则几乎可实现肝外胆道实时 显影。相比之下，经外周静脉注射对患者和医师而言更简单方便。然而， 静脉注射可导致肝脏背景显现荧光，影响肝外胆道结构的辨识度27 0 经静脉注射的另一个局限性在于需依赖口即朵菁绿经胆汁排泄到胆囊、胆囊 管和胆总管，而这一时间难以精确预测28 o通过直接向胆囊内注射口弓I 除菁绿可提供即时胆囊和胆囊管显影。该给药途径可解决肝脏的荧光背景 干扰以及口即朵菁绿从血液中提取并分泌到胆道系统所需时间的问题。然而, 胆囊穿刺部位的时口朵菁绿胆汁漏出会降低胆道结构和术区视野的整体辨 识度29 0此外，该有创性操作对操作者有技术要求，且伴随肝脏和胆 管损伤风险，而且可能会因此延长手术时间。因此，对于这两种给药方式 的选择仍存在较大争议。除上述两种给药方式以外，对于特殊人群如术前 已行经内镜鼻胆管引流或经皮经肝胆囊穿刺引流术的患者，术前可经引流 导管给药。综上，对给药方式的选择应灵活慎重，对于行急诊手术或术前 未注射口即朵菁绿患者，如术中需要荧光导航可考虑行胆囊穿刺给药，而对 于常规手术患者仍推荐经外周静脉注射这种方便且无创的给药方式30 o（二）肝内胆管显影肝内胆管与肝动脉、门静脉共同被纤维结缔组织包绕于Glisson系统内。 而近红外荧光穿透深度有限，因此，经外周静脉注射口即朵菁绿后，在肝脏 表面无法直接观察肝内胆管，但随着肝实质离断，位于Glisson鞘内的肝 内胆管可逐渐显露，有助于术中妥善处理肝内胆管，避免发生胆漏17 O 对于肝内胆管良性梗阻型病变如肝内胆管结石或肝内胆管乳头状瘤行手 术治疗时，亦可利用口引口朵菁绿进行病变区域胆管显影，实现病变精准切除。 与肝肿瘤荧光显影原理相似,由于结石或良性病变造磔所在区域胆管梗 阻，使口引口朵菁绿滞留在梗阻胆管内无法排泄，而无胆管梗阻区域的肝脏正 常完成口即朵菁绿排泄，从而形成显著对比。但肝肿瘤仅压迫病灶周围及内 部胆管，故其荧光以肿瘤本身染色为主，表现为全荧光、部分荧光和环形 荧光。而肝内胆管良性梗阻型病变表现为胆管梗阻所在肝段或肝叶完全荧 光染色，界限明显。其荧光效果类似于术中确定肝断面时采用的正染或反 染，但更优于正反染。因正染通过穿刺目标门静脉，注射适量口那朵菁绿, 显示相应门静脉流域。正染需要较高术中超声引导穿刺技巧,对于初学者 有一定难度。而反染有时会因为交通血管使荧光边界向目标肝段渗透偏移31 ,且术中界限显示不清晰。术前1521 h经外周静脉注射2.5mg 引 除菁绿，术中肝内胆管梗阻区段与非梗阻区形成鲜明染色对比，可以实时 引导肝脏离断走向，确保完整切除目标病灶，提高手术安全性和精确性。 （三）肝外胆管显影近年来，对口即朵菁绿用于肝外胆管显影的研究越来越深入。目前国际上应 用最多的注射方案为术前约30min经外周静脉注射时噪菁绿，剂量为 0.05mgkg体质量或固定剂量2.5mg 32 o注射时间和剂量至关重要, 虽然血管内口引口朵菁绿半衰期仅几分钟，但可能需要数小时才能达到最大胆 道排泄剂量。如口卯朵菁绿在术前给药时间间隔过短，其会在肝脏中高度富 集，造成肝脏荧光强度过高，手术时还没有足量口引噪菁绿经胆管排出体外, 导致肝外胆管显影失败。为减少肝脏背景对肝外胆管显影效果的影响，越 来越多的研究建议延长术前注射口即朵菁绿与手术的间隔时间。Boogerd等 33的研究结果首次显示：适当延长时噪菁绿给药和术中荧光胆管显影 的时间间隔，可提高肝外胆管与肝脏背景之间的荧光对比度，从而提高肝 外胆管显影效果。Verbeek等34 的研究也证实该观点。也有部分学者 提出，应根据患者的身高和体质量以及肝功能计算口那朵菁绿的注射剂量, 但影响口聊朵菁绿代谢及显影效果的因素十分复杂。目前尚无公认准确、合 理的计算公式。结合笔者团队多年临床实践成果，延长注射口引口朵菁绿至术 中显影的间隔时间或减少口引噪菁绿的注射剂量，可有效减轻肝脏背景的荧 光强度,提高对比度，取得良好显影效果。但围手术期患者从术前准备到 进行手术的时间间隔受不确定因素干扰较多。因此临床更需要探索出术前 不同时间段注射对应的最佳口那朵菁绿剂量。在实际应用时可根据患者推注 口即朵菁绿至手术开始的时间间隔选择对应口引噪菁绿剂量，从而获取最佳显 影效果。肝外胆管显影在复杂胆道手术中的作用更为显著，尤其对于CalOt三角区 域炎症较重如ERCP取石术后或反复发作胆源性胰腺炎的患者,由于炎症、 水肿、粘连等导致肝外胆道结构偏离正常解剖位置。此时，月秒卜胆管荧光 显影能起到关键导航作用，有效避免胆管损伤。而对于某些特殊患者如术 后残余胆囊或萎缩性胆囊行手术治疗时，由于较难辨别胆囊结构及具体位 置，荧光显影亦能准确识别胆囊以确保顺利切除35 o除胆道手术外， 在腹腔镜胰头局部切除术中，胆总管全程荧光显影亦有助于确认胰腺切缘 距胰腺段胆管的距离，避免胆管损伤36 o此外，研究结果显示：肝外 胆管显影在腹腔镜活体肝移植供肝获取方面亦有显著作用37 0四、检测术中胆漏由于胆管变异和视觉误差等因素的影响,术中易发生胆管损伤。术中检测 异常胆汁渗出，及时发现胆管损伤，可将其危害降至最低。早在2010年， SakagUChi等38 研究荧光成像技术监测术中胆漏，将肝切除术患者分 为两组：口弹朵菁绿溶液检测胆漏组和09%氯化钠溶液检测胆漏组。使用 口那朵菁绿检验胆漏时，肝切除完成后将远端胆管夹闭，然后经胆囊管向胆 管内注射48mL 0.05mgmL 口即朵菁绿溶液，进一步用荧光显像系统观 察肝断面胆漏情况。其研究结果显示：29.6% ( 8/27 )患者发生明显术中 胆漏，经细致术中缝补，术后无胆漏发生。而使用传统方法（09%氯化钠 溶液）组术中胆漏检出率仅为18.8% ,且经术中修补后，术后胆漏发生率 仍有3.8%o Kaibori等39 的研究结果与其类似，使用口即朵菁绿检测胆 漏，及时缝补，术后无胆漏发生。笔者