吲哚箐绿荧光成像在甲状旁腺及甲状腺外科手术中的应用进展张帆1 何生2 陈文青2 姜增誉2【摘要】 随着吲哚箐绿(ICG )近红外荧光成像技术的不断发展,它已广泛应用于一些临床外科手术中。
而近几年,ICG 荧光成像也开始用于甲状旁腺及甲状腺手术中识别甲状旁腺。
本文主要探讨ICG 荧光成像在甲状旁腺和甲状腺外科手术中的应用价值,主要包括甲状旁腺切除术中用ICG 荧光成像识别甲状旁腺,以及在甲状腺切除术中识别和评估甲状旁腺灌注。
【关键词】 甲状腺切除术;甲状旁腺切除术;吲哚箐绿;近红外荧光成像Application of indocyanine green fluorescence imaging in parathyroid surgery and thyroidectomy Zhang Fan 1, He Sheng 2, Chen Wenqing 2, Jiang Zengyu 2. 1Medical Imaging Department, Shanxi Medical University, Taiyuan 030001, China; 2Department of Radiology, the First Hospital of Shanxi Medical University, Taiyuan 030001, ChinaCorresponding author: Jiang Zengyu, Email: sxjiangzengyu@【Abstract 】 With the development of near infrared fluorescence imaging technology of indocyanine green (ICG), it has been widely used in some clinical surgery. In recent years, ICG fluorescence imaging has also been used to identify parathyroid glands in thyroid and parathyroid surgery. This article mainly discusses the application of ICG fluorescence imaging in thyroidectomy and parathyroid surgery, including the identification of parathyroid glands with ICG fluorescence imaging in parathyroidectomy, and the identification and evaluation of parathyroid perfusion in thyroidectomy.【Key words 】 Thyroidectomy; Parathyroidectomy; Indocyanine green; Near infrared fluorescenceimagingDOI :10.3877/cma.j.issn.1674-0793.2019.01.015作者单位:030001 太原,山西医科大学医学影像学系1;030001 太原,山西医科大学第一医院放射科2通信作者:姜增誉,Email :sxjiangzengyu@吲哚箐绿(indocyanine green ,ICG )是一种新型的三碳箐染料示踪剂,在近红外光谱为800 nm 时有较强的吸收性和荧光性,并具有疏水性,于1956年经美国食品药物管理局批准用于人类疾病诊断中。
ICG 经静脉注射后与高血浆蛋白结合并主要通过肝胆系统清除。
ICG 具有较高的安全性,剂量低于0.5 mg/kg 时发生不良事件的概率很小,在迄今为止一项大规模的研究中显示,发生严重不良反应的概率是0.05%[1],因此目前ICG 被广泛地应用于临床,尤其是外科手术中。
本文主要探讨ICG 荧光成像在甲状旁腺及甲状腺手术中的应用价值,进而帮助临床手术安全实施并减少术后并发症。
一、甲状旁腺切除术中ICG 荧光成像识别甲状旁腺不管是原发性或继发性的甲状旁腺功能亢进responsiveness of breast cancer to adjuvant chemotherapy[J]. J Natl Cancer Inst, 2009, 101(9): 644-650.[44] Gennari A, Sormani MP, Pronzato P, et al. HER2 status andefficacy of adjuvant anthracyclines in early breast cancer: A pooled analysis of randomized trials[J]. J Natl Cancer Inst, 2008, 100(1): 14-20.(收稿日期:2018-08-04)(本文编辑:丁文珠)笪东祝, 刘俊. 乳腺腺样囊性癌相关分子标志物的研究进展[J/CD]. 中华普通外科学文献(电子版), 2019, 13(1): 63-68.的患者,临床上首选的治疗方法均是甲状旁腺切除术。
由于甲状旁腺体积较小,且位置常有变异,所以精准定位以及准确识别甲状旁腺是治疗的关键。
目前临床上常用的术中甲状旁腺识别方法有超声、99m Tc-MIBI核素和亚甲蓝染色法。
但超声和99m Tc-MIBI的检出敏感度较低,分别为70%~90%、57%~78%[2-3]。
另外核素具有放射性,对人体有损害,亚甲蓝染色虽然对病理性甲状旁腺组织染色效果好,在术中有助于病变甲状旁腺组织的识别,但其存在不良的神经毒性反应。
Patel等[4]报道应用亚甲蓝染色后的患者中出现不良神经毒性反应的占5.2%,主要症状为定向障碍、心动过速等。
2015年相继有两个团队首次报道在再次甲状旁腺切除术中使用ICG荧光成像定位甲状旁腺。
Chakedis等[5]报道了1例采用ICG荧光成像对复发性甲状旁腺功能亢进患者行甲状旁腺再切除术中甲状旁腺的定位,首先静脉注射2.5 mg/ml的ICG 3 ml,然后用PINPOINT荧光成像系统进行荧光成像,最终成功定位残余甲状旁腺。
Sound等[6]也采用ICG荧光成像对3例甲状旁腺再切除术患者行术中甲状旁腺的定位,最后在所有切除的甲状旁腺组织中均检测到荧光。
这两个团队均证明在再次甲状旁腺手术时,虽然甲状旁腺的正常位置、解剖结构已经被破坏,但是ICG荧光成像可以准确地定位甲状旁腺。
随着ICG荧光成像定位甲状旁腺在再次甲状旁腺手术中的成功应用,有学者进一步研究ICG 荧光成像在原发性或继发性甲状旁腺功能亢进患者中的应用价值。
Zaidi等[7]研究了在原发性甲状旁腺功能亢进的患者行甲状旁腺切除术中ICG 荧光成像定位甲状旁腺的可行性,ICG荧光成像对33例患者的112个腺体的检出率高达92.9%(104/112),说明ICG荧光成像可以准确定位甲状旁腺。
DeLong等[8]研究ICG荧光成像在原发性甲状旁腺功能亢进患者行甲状旁腺切除术前的指导作用,首先对术前54例可疑甲状旁腺腺瘤的患者行核素扫描,其中18例未发现病变,再对这18例可疑腺瘤患者行ICG荧光成像,在甲状旁腺腺瘤中均发现有荧光,证实在原发性甲状旁腺功能亢进切除术前ICG荧光成像对甲状旁腺腺瘤的定位优于核素扫描。
Cui等[9]首次报道在继发性甲状旁腺功能亢进患者中应用ICG荧光成像识别异常甲状旁腺,将29例患者分成两组,一组术中未采用ICG荧光成像,另一组术中采用ICG荧光成像定位甲状旁腺;未采用ICG显影组中9例患者42个腺体的检出率为78.58%,而采用ICG显影组中20例患者82个腺体的检出率为93.90%,并且识别1例异位甲状旁腺。
将ICG荧光成像与术前影像学敏感度比较,其中US敏感度为81.82%,99m Tc-MIBI为62.34%,CT为85.71%,而ICG荧光成像在ROC曲线下的敏感度高达91.10%,特异度为80.0%。
由此可见,术中ICG荧光成像具有很高的敏感度,在临床手术中对甲状旁腺的定位具有很重要的价值。
二、甲状腺切除术中ICG荧光成像识别甲状旁腺甲状腺全切术后最常见的并发症之一是甲状旁腺功能低下,而最主要原因包括术中对甲状旁腺的无意损伤,如机械性损伤;腺体供应血管的断流或偶然性甲状旁腺切除。
甲状旁腺功能减退不仅影响患者的生活水平,而且导致一些继发性病变[10],如手足搐搦、性格改变等,因此准确定位、识别甲状腺及甲状旁腺是避免此类并发症的关键点。
2014年Suh等[11]首次在狗甲状腺切除术中采用ICG荧光成像去识别甲状旁腺,发现狗甲状旁腺可视化的ICG最佳剂量大约为18.75 μg/kg,甲状旁腺呈荧光峰值的时间为ICG注射后(50.2±2.0)s。
随后,Zaidi等[12]进行了一项前瞻性研究,对27例行甲状腺切除术的患者85个甲状旁腺采用了ICG荧光成像定位,发现ICG荧光成像对甲状旁腺的检出率高达83.53%(71/85),术中呈现较高ICG荧光强度的患者术后甲状旁腺激素值也较高。
这表明甲状旁腺荧光强度可以作为客观参数来评估术后甲状旁腺的功能。
近几年,随着患者对术后生活质量的重视和科技的发展,用机器人进行外科手术已被广泛应用。
Yu等[13]对22例双侧腋窝乳晕入路(bilateral axillo-breast approach,BABA)机器人甲状腺切除术中采用ICG近红外Firefly技术术中是否可以准确定位甲状旁腺进行研究发现,ICG荧光成像组与未采用ICG荧光成像组比较,ICG组发生偶发性甲状旁腺切除的可能性较小(0 vs 15.9%, P=0.048)。
这证明在机器人甲状腺切除术中,ICG荧光成像可以准确识别甲状旁腺,减少误切。
另外他们就实现甲状旁腺最佳可视化ICG剂量也进行研究,将14例患者分为7组,分别注射1、2.5、5、7.5、10、15、20 mg的ICG(2.5 mg/ml),最后发现对于体质量为60 kg的患者,ICG的最佳可视化注射剂量为10 mg。
三、甲状腺全切术后ICG荧光成像对甲状旁腺灌注功能的评估为了减少术后低钙血症的发生,临床上会在术中评估甲状旁腺的功能,最常用的方法是术中快速的甲状旁腺激素检测。
而现在有许多报道术中用ICG荧光成像评估甲状旁腺功能。
Fortuny等[14]对36例甲状腺全切术后的患者采用ICG血管造影法评估甲状旁腺功能,在ICG注射后根据甲状旁腺灰暗度进行评分。