吲哚菁綠近紅外熒光顯像在兒童肝母細(xì)胞瘤手術(shù)中的應(yīng)用初探

施 佳 程千千 武志祥 呂 凡

肝母細(xì)胞瘤（hepatobalstoma，HB）是兒童最常見的肝臟惡性腫瘤，占5 歲以下兒童原發(fā)性肝臟惡性腫瘤的90%以上［1，2］。 HB 起病隱匿，早期多無癥狀，主要治療方法包括化學(xué)療法、手術(shù)切除和肝移植，總體存活率約80%［3］。 手術(shù)切除腫瘤是肝母細(xì)胞瘤治療的基礎(chǔ)。 無法手術(shù)切除或有殘留病灶的患者預(yù)后相對較差［3，4］。 手術(shù)中主要通過超聲檢查、肉眼觀察和組織觸診來確定腫瘤位置以及切除范圍，在腫瘤邊界的確定、肝內(nèi)可疑轉(zhuǎn)移灶的識別方面仍存在不足，容易造成漏檢，從而影響患者預(yù)后［5］。

熒光染料吲哚氰綠（indo cyanine green，ICG）能夠在肝腫瘤組織中特異性聚集，可被特定波長的光波照射后激發(fā)出熒光，通過光學(xué)影像設(shè)備成像形成光學(xué)影像，使腫瘤組織與正常組織形成強(qiáng)烈的熒光對比。 ICG 技術(shù)已被證實是非常敏感的肝癌術(shù)中病灶實時檢測、顯像的手段，有文獻(xiàn)報道其已作為一種術(shù)中導(dǎo)航工具用于精準(zhǔn)肝臟腫瘤外科手術(shù)，但在兒童肝母細(xì)胞瘤中的應(yīng)用尚處于起步階段，報道例數(shù)較少［6-8］。 本研究旨在探索ICG 介導(dǎo)的近紅外熒光成像技術(shù)在兒童肝母細(xì)胞瘤識別及切緣界定中的應(yīng)用，評估ICG 近紅外熒光成像引導(dǎo)肝母細(xì)胞瘤切除手術(shù)的潛力。

材料與方法

一、臨床資料

收集2019 年12 月至2021 年5 月由上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院收治的6 例HB 患者作為研究對象，所有患者在ICG 導(dǎo)航下完成手術(shù)。 收集患兒流行病學(xué)數(shù)據(jù)，包括性別、年齡、術(shù)前治療情況及手術(shù)方式等；CT 影像數(shù)據(jù)，包括PRETEXT 分期、腫瘤大小等；術(shù)前吲哚菁綠注射時間和劑量；術(shù)后病理檢查結(jié)果等。 6 例HB 患者中，男5 例，女1 例，中位年齡1 歲，年齡范圍5 個月至6 歲。 術(shù)前肝功能、凝血功能均無異常。 5 例均在術(shù)前接受2 ～3 個療程的新輔助化療；1 例在外院行手術(shù)治療，術(shù)后接受了4 個療程化療后發(fā)現(xiàn)肝內(nèi)多發(fā)病灶。 5 例為單發(fā)腫瘤病灶，1 例為多發(fā)腫瘤病灶（系術(shù)后化療后肝內(nèi)復(fù)發(fā)）。 腫瘤分期：2 例為PRETEXT Ⅱ期，3 例為PRETEXT Ⅲ期，1 例為PRETEXT Ⅳ期。 6 例均無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。 使用術(shù)前計算機(jī)斷層掃描（CT）圖像（最小切片間隔：0.5 mm）測量腫瘤最大徑和距肝表面的腫瘤深度，腫瘤直徑1 ～10 cm，腫瘤距離肝臟包膜距離0 ～15 mm。6 例患兒術(shù)中均使用ICG 近紅外熒光成像系統(tǒng)進(jìn)行腫瘤病灶定位。 5 例行右肝腫瘤解剖性切除術(shù)，1 例肝內(nèi)多發(fā)、復(fù)發(fā)腫瘤患者行不規(guī)則肝腫瘤切除術(shù)。

研究入組患兒監(jiān)護(hù)人均簽署知情同意書，同意將其在本院診治期間或以后的病程中與健康相關(guān)的信息應(yīng)用于將來的研究。 本院倫理委員會評估了本研究的設(shè)計與執(zhí)行過程，符合醫(yī)學(xué)倫理規(guī)范準(zhǔn)則。

二、ICG 注射方法及手術(shù)過程

ICG 注射劑為粉劑，單支劑量25 mg，配套滅菌注射用水10 mL。 用配套滅菌注射用水溶解ICG 粉劑后，按0.5 mg/kg 劑量于術(shù)前45 ～72 h 靜脈注射，注射前無需皮試。 術(shù)中使用10 mm 內(nèi)窺鏡ICG近紅外熒光成像系統(tǒng)（歐譜曼迪OPTO-CAM2100，激發(fā)光805 nm，反饋熒光成像835 nm）觀察熒光反射情況，攝像頭距離觀察部位10 ～20 cm。 該系統(tǒng)的攝像頭單元通過監(jiān)視器可以可視化肉眼不可見的近紅外光線。 6 例ICG 攝像頭系統(tǒng)下觀察到可疑熒光病灶，5 例顯示出強(qiáng)烈的熒光（圖1A，1B，1D），1 例顯示熒光強(qiáng)度稍弱。 腫瘤切除后，使用ICG 攝像機(jī)檢查手術(shù)標(biāo)本和切除部位是否存在熒光反射。對所有切除標(biāo)本及手術(shù)切緣進(jìn)行病理檢查，以明確肝母細(xì)胞瘤的診斷及手術(shù)切緣情況。

圖1 ICG 術(shù)中成像圖 注 A：肝母細(xì)胞瘤病灶I(lǐng)CG 熒光顯像； B：肝母細(xì)胞瘤肝內(nèi)轉(zhuǎn)移病灶I(lǐng)CG 熒光顯像； C：腫瘤切緣處無ICG 熒光顯像； D：切除標(biāo)本ICG 熒光顯像Fig.1 ICG intraoperative fluorescence imaging A.Imaging of hepatoblastoma lesions； B.Imaging of intrahepatic metastases of hepatoblastoma； C.No imaging at the tumor margin； D.Imaging of excised lesions

結(jié) 果

一、手術(shù)結(jié)果

所有患者對0.5 mg/kg 的吲哚菁綠注射劑耐受良好，無惡心、發(fā)燒、休克等與ICG 注射相關(guān)不良事件。 平均手術(shù)時間（150 ±31）min。 術(shù)中所有患者獲得熒光顯像，在偽彩模式下，注射間隔時間在60 h以內(nèi)的患者熒光強(qiáng)度強(qiáng)于60 h 以后注射的患者，注射ICG 72 h 后熒光顯示強(qiáng)度最弱。 腫瘤切除后肝臟切緣面未檢測到熒光（圖1C），病理檢查結(jié)果顯示切緣為陰性。 病理檢查結(jié)果提示：上皮型HB 5例，混合型HB 1 例。 6 例患者臨床資料、結(jié)果見表1。

表1 應(yīng)用ICG 術(shù)中導(dǎo)航顯像病例的一般資料、使用方法、術(shù)中顯示情況、病理類型及并發(fā)癥情況Table 1 Basic profile，application approach，intraoperative imaging，pathological classification and complication of patients undergoing navigation surgery with ICG fluorescent imaging

二、腫瘤邊界界定

術(shù)前影像學(xué)檢查提示6 例肝臟腫瘤中位直徑為7.5 cm（范圍1 ～10 cm），腫瘤距離最近肝臟包膜的中位距離為5 mm（范圍0 ～15 mm）。 術(shù)中所有患者獲得ICG 熒光顯像，病變組織與正常肝組織熒光顯像分界清晰，顯像范圍與術(shù)前影像學(xué)檢查一致。 5例根據(jù)術(shù)前影像學(xué)檢查和術(shù)中ICG 熒光顯像導(dǎo)航行解剖性肝段切除術(shù)，腫瘤切除后復(fù)測切緣ICG 熒光均為陰性，與術(shù)后病理檢查切緣結(jié)果一致。

三、肝內(nèi)轉(zhuǎn)移灶界定

1 例患者為右半肝切除術(shù)后肝內(nèi)多發(fā)復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移病灶，病灶距離肝包膜0 ～15 mm，直徑1 ～2.7 cm，病灶在術(shù)中ICG 熒光顯像導(dǎo)航系統(tǒng)中均獲得良好顯示，根據(jù)熒光范圍切除病灶，但術(shù)后1 個月復(fù)查CT 發(fā)現(xiàn)肝內(nèi)殘余1 處腫瘤病灶。

討 論

吲哚氰綠是臨床最成熟、應(yīng)用最廣的非特異性近紅外熒光探針，也是食品藥品監(jiān)督管理局（Food and Drug Administration，F(xiàn)DA）認(rèn)證唯一可用于臨床的熒光探針。 ICG 由靜脈注入體內(nèi)后，立刻和血漿蛋白結(jié)合，隨血液循環(huán)迅速分布到全身血管內(nèi)，被肝細(xì)胞選擇性高效率攝取，以游離形式排泄到膽汁中，經(jīng)膽道入腸，隨糞便排出體外。 ICG 不參與體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)，無腸肝循環(huán)（進(jìn)入腸管的ICG 不再吸收入血），無淋巴逆流，也不從腎臟等其它肝外臟器排泄，毒性小，是一種非常安全的藥物［9］。 目前ICG成像主要應(yīng)用于視網(wǎng)膜血管造影和肝臟功能測定，也用于多種成人腫瘤的術(shù)中實時顯像［7］；具有可以活體成像，操作簡單，無放射性損傷的優(yōu)點［8，10］。

ICG 的注射劑量和給藥時機(jī)對獲得理想的成像效果至關(guān)重要。 腫瘤細(xì)胞和肝細(xì)胞都可吸收ICG，但排出時間不同。 如果注射ICG 和手術(shù)時間間隔過短，正常肝組織不能充分排出ICG，可出現(xiàn)彌漫性的假陽性顯影。 在成人肝細(xì)胞癌中，多數(shù)文獻(xiàn)建議在肝腫瘤手術(shù)之前2 ～3 d 給予ICG 注射，以減少正常肝臟組織的背景熒光，獲得理想的病灶與肝臟的熒光對比。 成人肝癌手術(shù)推薦ICG 注射安全劑量為0.5 mg/kg，已有文獻(xiàn)報道兒童肝母細(xì)胞瘤也采用此劑量［8，11，12］。 本組病例于手術(shù)前45 ～72 h 注射ICG，均獲得較好的熒光顯像，但成像熒光強(qiáng)度、對比度不一。 注射ICG 72 h 后熒光顯示強(qiáng)度最弱。這可能是因為成人肝癌的數(shù)據(jù)顯示ICG 顯像效果與肝臟功能的好壞有關(guān)。 而兒童HB 患者肝功能多正常，且兒童和成人肝臟儲備功能、代謝能力可能存在不同，這就導(dǎo)致適合成人的ICG 注射劑量可能不能在兒童肝母細(xì)胞瘤中獲得最理想的顯像效果。也有文獻(xiàn)對肝母細(xì)胞瘤患者ICG 注射劑量和時間進(jìn)行了初步的改變嘗試［13］。 但制定適合兒童HB的ICG 劑量和注射時機(jī)還有待進(jìn)一步大樣本的研究和驗證。

在不同分化程度的肝細(xì)胞癌組織中，ICG 的近紅外熒光顯像強(qiáng)度是不同的。 分化良好的肝細(xì)胞癌組織在切面上表現(xiàn)出強(qiáng)烈的熒光，而對于分化較差的肝細(xì)胞癌組織則相反。 有文獻(xiàn)認(rèn)為，這是因為分化良好的肝細(xì)胞癌組織吸收ICG，但是腫瘤組織形態(tài)或功能異常，ICG 的膽汁排泄受到損害，導(dǎo)致ICG 在腫瘤組織內(nèi)聚集。 相反，低分化的肝癌和轉(zhuǎn)移性肝癌不吸收ICG，導(dǎo)致成像呈低熒光強(qiáng)度［11，14］。本組病例中ICG 在HB 組織的原發(fā)灶和肝內(nèi)轉(zhuǎn)移灶均表現(xiàn)為強(qiáng)烈熒光，和腫瘤的病理類型無關(guān)，與文獻(xiàn)報道一致［15，16］。 腫瘤切除后，觀察切緣是否有熒光發(fā)出，可以協(xié)助判斷切緣是否干凈。 本組病例中ICG 在切緣無熒光顯像，與術(shù)中冷凍病理報告切緣陰性的結(jié)果相符合。 已有文獻(xiàn)報道使用ICG 術(shù)中實時熒光成像可發(fā)現(xiàn)下腔靜脈周圍的殘留HB 腫瘤［15，16］。 故ICG 術(shù)中近紅外熒光成像可以用于確認(rèn)切緣是否存在殘留腫瘤。

有文獻(xiàn)報道，ICG 術(shù)中熒光成像可檢測出直徑1 mm 以下的肝母細(xì)胞瘤肺部轉(zhuǎn)移腫瘤，但即使切除所有顯像的病灶，術(shù)后不久肺部又出現(xiàn)了復(fù)發(fā)性腫瘤［17］。 這說明ICG 近紅外熒光成像對微小腫瘤病灶的檢測尚存在局限性。 本組病例數(shù)較少，腫瘤直徑較大，無法判斷出ICG 近紅外熒光成像可以檢測到最小直徑為多少的HB 腫瘤病灶。 此外，ICG 近紅外熒光成像對較深（ ＞10 mm）肝腫瘤結(jié)節(jié)的靈敏度較低，這與近紅外熒光的物理特性相關(guān)，ICG 發(fā)射的熒光組織穿透僅約10 mm，無法看到位于肝臟深處的腫瘤［6］。 本研究中，1 例肝內(nèi)多發(fā)轉(zhuǎn)移病灶的患者根據(jù)熒光顯像導(dǎo)航切除病灶，術(shù)后1 個月復(fù)查CT 發(fā)現(xiàn)肝內(nèi)殘余病灶。 這提示針對肝內(nèi)多發(fā)病灶的ICG 導(dǎo)航腫瘤切除術(shù)可能會遺漏微小腫瘤病灶。

總之， ICG 術(shù)中近紅外熒光成像在判斷HB 腫瘤切緣，輔助確認(rèn)肝內(nèi)轉(zhuǎn)移病灶方面，具有一定的價值。 ICG 注射的合適時機(jī)以及對腫瘤檢測的敏感性，還有待通過更多病例的經(jīng)驗積累來進(jìn)一步的研究和闡明。