临床研究
吲哚菁绿荧光示踪在急性胆囊炎腔镜手术中的应用价值
中华医学杂志, 2022,102(20) : 1518-1522. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20211210-02757
摘要
目的

探索低剂量吲哚菁绿(ICG)荧光腹腔镜示踪在急性胆囊炎患者腔镜手术中的应用价值。

方法

收集2020年1月至2021年9月常州市第二人民医院198例因急性胆囊炎行腹腔镜胆囊切除术的患者临床资料,其中荧光组采用术前15 min静脉注射ICG后术中实时荧光示踪肝外胆道,并与常规白光组(对照组)对比胆管辨别效率、手术时间、术中出血及术后并发症情况。

结果

纳入的198例患者中,荧光组97例、对照组101例;男86例、女112例。两组的年龄[52(44,63)比56(46,68)岁,P>0.05)]、慢性炎症病史[34(35.1%)比31(30.7%)例,P>0.05]等临床基线资料差异均无统计学意义(均P>0.05),具有可比性。与对照组相比,荧光组患者具有胆管识别效率高[18(16,19)比38(28,55)min,P<0.001]、手术时间短[45(40,60)比80(65,100)min,P<0.001]、术中出血少[10(5,15)比60(20,100)ml,P<0.001]、术后肝功能损害小[丙氨酸转氨酶35.0(23.4,51.0)比98.3(67.0,134.8)U/L,P<0.001]的优势,差异均有统计学意义。对照组出现胆管损伤1例、术后胆瘘1例、出血1例,荧光组未出现相关手术并发症。

结论

ICG荧光导航在急性胆囊炎患者腹腔镜胆囊切除手术中有助于提高手术效率,其操作简便,具有良好的临床运用价值。

引用本文: 张旭东, 李涛, 金雷, 等.  吲哚菁绿荧光示踪在急性胆囊炎腔镜手术中的应用价值 [J] . 中华医学杂志, 2022, 102(20) : 1518-1522. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20211210-02757.
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吲哚菁绿(indocyanine green,ICG)自被发现能与血浆蛋白结合发射荧光的医学价值之后,现已被广泛运用于神经外科、胸外科等各种手术之中1, 2。在肝胆外科领域,ICG荧光成像常被应用于肝脏的术中可视化分段,微小病灶的成像或肝外胆道系统走行的显影 3。越来越多的临床研究显示,ICG荧光成像在如残余胆囊结石等复杂胆道手术中有助于早期识别胆道结构,可较好地避免术中医源性胆道(bile duct injury,BDI)损伤,具有较好的临床实用价值4

急性胆囊炎患者由于胆囊周围粘连严重,解剖层次模糊,手术容易损伤胆管或其他重要结构而曾被列为胆囊切除的相对禁忌证。然而随着腹腔镜技术的普及,腹腔镜胆囊切除术的手术适应证也日益拓宽,急性胆囊炎患者尽早手术治疗能显著改善患者炎症反应及减少医疗费用,但急性胆囊炎的手术依然存在较高的BDI或血管损伤的风险,如何提升该类手术安全性又不增加手术难度是每一位肝胆外科医师必须面对的挑战。本研究通过回顾性分析急性胆囊炎患者行腹腔镜下胆囊切除术的相关临床资料,探讨低剂量ICG荧光显影技术在急性胆囊炎患者中的应用价值。

对象与方法
一、研究对象

回顾性收集2020年1月至2021年9月在常州市第二人民医院肝胆外科同一团队施行腹腔镜下胆囊切除术的患者,根据纳入标准筛选:(1)诊断为急性胆囊炎或者慢性胆囊炎急性发作患者(急性发作至进行手术时间<7 d);(2)肝功能Chlid分级为A级(排除重度肝硬化静脉曲张、腹水等造成的手术难度升高及ICG显影不合要求);(3)非合并胆总管结石或急性胰腺炎;(4)除外因胃大部切除或右半结肠切除等病史造成胆囊切除手术难度增大患者。因荧光腹腔镜需消毒灭菌,患者使用荧光显影与否基于当日手术排班随机隔台使用。术后均于文氏孔放置腹腔引流管观察引流情况。本研究已通过南京医科大学附属常州市第二人民医院伦理委员会批准([2021]YLA046),患者术前均已签署手术知情同意书。

二、ICG剂量及时间

术前将25 mg ICG使用生理盐水稀释成0.1 mg/ml,ICG荧光显影组患者根据体重分组手术进腹前15 min外周静脉注射1~3 ml:体重<50 kg注射1 ml;50 kg≤体重<100 kg注射2 ml;体重≥100 kg注射3 ml。腹腔镜红外激发荧光显像系统由北京数字精准医疗科技有限公司提供。

三、观察指标

腹腔镜距离手术视野4~5 cm处观察荧光显影情况,记录自开始解剖胆囊三角(切开胆囊三角区浆膜)至完全辨清胆管结构(显露胆囊管、肝总管及胆总管、离断胆囊管及胆囊动脉)所需时间,并收集两组患者手术时间(进腹至关腹),术中出血量,手术前及术后第一天肝功能、血常规、C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)水平变化,手术并发症发生率及术后1个月随访情况。

四、统计学处理

数据录入统一采用Epidata 3.0 软件,应用SPSS 26.0 软件进行统计分析。年龄、体质指数(body mass index,BMI)、胆囊长径、手术时间、出血量、血常规、肝功能等计量资料为偏态分布,以MQ1Q3)表示,组间比较采用Mann-Whitney U检验;性别、慢性病史、并发症和病理坏疽检出率等定性资料采用频数(率)描述,根据最小频数不同应用χ²检验或Fisher精确概率法进行组间比较。双侧检验,检验水准α=0.05。

结果
一、基线资料

本研究共纳入患者198例,其中男86例、女112例,65例(32.8%)有慢性胆囊炎病史,7例(3.5%)有肝硬化病史。术中使用ICG荧光显影97例(荧光组),普通白光模式101例(对照组)。图1为术中荧光显影与同视野白光模式对比,可见即使胆囊三角周围炎症粘连较重,低剂量ICG荧光模式下肝外胆管走行仍清晰可见(图1A~D),术中也易于辨别各类胆管变异(图1E~H)。荧光组与对照组中的年龄、性别及BMI的差异均无统计学意义(均P>0.05);患者既往病史中,慢性胆囊炎病史、2型糖尿病及肝硬化病史分布差异无统计学意义;术前B超胆囊长径,白细胞计数(white blood cell count,WBC)、CRP、丙氨酸转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、谷氨酰转移酶(gamma-glutamyltransferase,GGT)水平及术后病理诊断坏疽性胆囊炎的发生率差异也无统计学意义(均P>0.05),两组手术难度系数相当,具有可比性(表1)。

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图1
4例急性胆囊炎患者术中ICG荧光显影与白光视野对比 A与B、C与D各为同一患者同一视角荧光显像与白光手术视野对比(蓝色箭头为胆囊管,黑色箭头为荧光显影的胆总管);E与F为同一患者荧光导航视角下不同手术阶段对比图:E示根据肝总管显影边界分离胆囊三角(箭头),F示辨别清晰胆囊管(蓝色箭头)及胆囊动脉后,发现变异的肝右后叶胆管(红色箭头)于胆囊三角上缘汇入肝总管(黑色箭头);G与H为同一患者不同类视角:G为普通视角解剖胆囊三角,H示发现肝右后叶胆管走行变异(红色箭头)
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图1
4例急性胆囊炎患者术中ICG荧光显影与白光视野对比 A与B、C与D各为同一患者同一视角荧光显像与白光手术视野对比(蓝色箭头为胆囊管,黑色箭头为荧光显影的胆总管);E与F为同一患者荧光导航视角下不同手术阶段对比图:E示根据肝总管显影边界分离胆囊三角(箭头),F示辨别清晰胆囊管(蓝色箭头)及胆囊动脉后,发现变异的肝右后叶胆管(红色箭头)于胆囊三角上缘汇入肝总管(黑色箭头);G与H为同一患者不同类视角:G为普通视角解剖胆囊三角,H示发现肝右后叶胆管走行变异(红色箭头)
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表1

荧光组与对照组急性胆囊炎患者临床基本病情及术前指标对比

表1

荧光组与对照组急性胆囊炎患者临床基本病情及术前指标对比

项目荧光组(97例)对照组(101例)Z/χ²值P
年龄(岁)a52(44,63)56(46,68)-1.220.224
男性b38(39.2)48(47.5)1.400.236
BMI(m/kg2 a24.84(22.86,26.67)24.57(23.38,26.89)-0.200.840
慢性胆囊炎病史b34(35.1)31(30.7)0.430.514
2型糖尿病病史b15(15.5)11(10.9)0.910.341
肝硬化病史b4(4.1)3(3.0)0.190.660
坏疽性胆囊炎b18(18.6)23(22.8)0.540.464
B超胆囊长径(cm) a8.6(8.0,9.0)9.0(8.0,9.0)-1.170.243
术前WBC(×109/L) a7.23(6.05,9.97)7.44(5.56,10.23)-0.460.647
术前CRP(mg/L) a7.60(0.90,30.51)10.76(1.63,46.77)-0.870.383
术前ALT(U/L) a21.0(14.6,45.0)25.0(15.1,45.2)-0.610.542
术前GGT(U/L) a31.5(19.5,59.6)42.0(17.7,77.5)-0.910.363

注:aMQ1Q3);b例(%);BMI为体质指数;WBC为白细胞计数;CRP为C-反应蛋白;ALT为丙氨酸转氨酶;GGT为谷氨酰转移酶

二、两组术中资料比较

与对照组相比,荧光组胆管识别效率高[18(16,19)比38(28,55)min,P<0.001]、手术时间短[45(40,60)比 80(65,100)min,P<0.001]、术中出血少[10(5,15)比60(20,100)ml,P<0.001],差异均有统计学意义(表2)。荧光组无BDI患者,对照组中存在1例为肝右后叶胆管走形变异,术中损伤后行胆管修补及T管引流术。

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表2

荧光组与对照组急性胆囊炎患者术中及术后临床指标对比

表2

荧光组与对照组急性胆囊炎患者术中及术后临床指标对比

项目荧光组(97例)对照组(101例)Z/χ2P
辨别胆管时间(min)a18(16,19)38(28,55)-10.06<0.001
手术时间(min) a45(40,60)80(65,100)-8.80<0.001
术中出血(ml) a10(5,15)60(20,100)-7.95<0.001
术后WBC(×109/L) a8.75(7.07,11.46)9.69(7.75,11.73)-1.360.174
术后CRP(mg/L) a6.31(1.62,30.90)17.40(4.55,59.64)-3.55<0.001
术后ALT(U/L) a35.0(23.4,51.0)98.3(67.0,134.8)-8.15<0.001
术后GGT(U/L) a34.3(21.1,44.6)97.5(67.6,134.4)-7.62<0.001
BDIb01(1)0.960.510
并发症b02(2)1.940.495
术后随访异常b00

注:aMQ1Q3);b例(%);WBC为白细胞计数;CRP为C-反应蛋白;ALT为丙氨酸转氨酶;GGT为谷氨酰转移酶;BDI为医源性胆管损伤

三、两组患者术后情况比较

荧光组术后无相关并发症发生。对照组术后少量胆漏1例,行鼻胆管引流后胆瘘好转;术后出血1例,给予止血等保守治疗后好转;比较两组血象,术后WBC差异无统计学意义(P>0.05),CRP水平荧光组优于对照组[6.31(1.62,30.90)比 17.40(4.55,59.64)mg/L,P<0.001];两组术后肝功能水平比较,荧光组由于手术时间短、出血少,肝功能的变化程度也优于对照组,差异均有统计学意义(均P<0.001)(表2)。两组术后1个月随访复查肝功能及肝胆彩超,均无异常并发症。

讨论

曾经急性胆囊炎因胆囊周围炎症反应重,易造成周围组织的损伤而被认为是胆囊切除术的相对禁忌证。随着医疗水平的提高及腹腔镜技术的普及,急性胆囊炎已不再是手术治疗的禁忌,同时,急诊或尽早手术治疗急性胆囊炎对解除患者痛苦,减少肝功能损害及减少医疗费用支出均有其优势。但不可否认的是,急性炎症反应会造成手术区域的粘连,解剖层次不清晰,增加了出血及胆管损伤风险,在急性炎症情况下胆管损伤的处理难度较平诊患者更大5。因此,如何减少或避免胆管损伤是每一个肝胆外科医生必须面对的问题。ICG术中荧光显像技术的出现给肝胆外科手术治疗带来了新的机遇。与传统术中X线造影相比,ICG造影操作简易并能实时观察,且无放射性,不需要X线机的辅助,并且能避免胆管穿刺造影的损伤。国内外研究表明,鉴于ICG能代谢后经胆道排泄从而术中可视化胆管走行,ICG荧光造影能显著提升胆道手术的鉴别效率,对于萎缩性胆囊炎手术或再次胆道手术等胆道结构异变率高的手术优势尤为明显,并能显著减少BDI的发生率6, 7。急性胆囊炎患者胆囊周围组织充血水肿包裹,极易渗血,解剖结构显示不清,BDI风险较高。本研究证明,ICG荧光导航能显著减少急性胆囊炎手术中解剖胆囊三角的显露时间,减少手术时间和术中出血,从而减少术后CRP及肝功能变化,对于降低BDI及术后并发症也具有一定优势,降低了手术难度和相关风险。

对于ICG的使用剂量和显影时间的选择,不同的中心观点并不统一,Matsumura等8认为术前1 d静脉注射能显著减少BDI的发生,然而根据临床经验,该准备时间并不适用于急诊手术的患者。汪聪等9通过分析肝脏与胆囊管荧光强度对比值认为术前7 h静脉注射2.5 mg ICG术中荧光显像最佳,Boogerd等10则认为在5 mg剂量下术前3至6 h注射时荧光强度比最大。同时,也有临床中心采用术前短时间低剂量的方式,也获得了良好的观察效果11。通过不断尝试与调整,本研究中采用的术前15 min的时间与剂量主要基于以下3点考虑:(1)急性胆囊炎多为急诊手术或限期手术,没有多余时间来提前注射ICG后等待,麻醉后立即注射实用性较高。正如图1所示,术中肝脏显影的对比度强弱并不影响术中判断胆管;(2)术前或术中短时间的注射使得观察时ICG正由肝脏排泄至胆管之中。胆囊管因其中螺旋瓣的原因,尚未显影,使得其能与已有显影的胆总管、肝总管特别是容易损伤的肝右后胆管形成鲜明的对比,从而降低损伤风险(图1F、H);(3)同时,急性炎症水肿使得原有解剖层次模糊,周围组织脆性及炎性渗血增加。肝脏显影而胆囊不显影的视野,在胆囊剥离时也能快速判断解剖层次,不容易损伤肝脏引起出血。与此同时,以其他患者的使用经验来看,即使术前未准备ICG造影,在术中发现解剖结构不清晰,对胆管判断有困难时,也可术中临时使用荧光造影辅助,15 min左右的等待时间换取更安全有效的手术决策判断是极其值得的。相信熟练掌握腹腔镜胆囊切除技术的医师通过经验都能术中准确区分胆管,但再老练的的骑手也会“马失前蹄”。胆管走行变异也屡见不鲜,正如图1G、H所示,变异的肝右后胆管与胆囊管一起汇入胆总管,急性炎症情况下稍有不慎就会造成胆管损伤。ICG荧光造影相当于术中的保护伞和活地图,使得医师能更安全快捷地完成手术,特别是对于腔镜手术经验尚不充足的年轻医生而言,ICG荧光造影能有效地建立手术自信,缩短学习曲线并减少手术风险。

正如前期的报道12,ICG荧光造影也存在一定的局限性。如选择术中经胆囊注射ICG造影容易造成造影剂外渗而使得造影失败13,如术中无法发现胆总管结石,术前需完善磁共振胰胆管造影或B超排除胆总管结石可能;本中心也发现过2例患者因严重肝硬化和肝功能不全,ICG胆汁排泄缓慢,导致胆管显影失败。对于肥胖患者胆管前方覆盖脂肪组织或胆管增厚>1 cm,荧光的穿透性不足,需先分离覆盖的肥厚组织暴露胆囊三角区,当然在分离时也可实时通过荧光观察。ICG荧光造影近年才广泛运用于胆道手术之中,对预防BDI的优势仍需大样本、多中心的前瞻性研究进一步探讨。

综上所述,ICG荧光导航胆道显影技术操作安全简便,急性胆囊炎手术前小剂量短时间造影能实时辨别肝外胆管走行,辅助手术决断,缩短手术时间,降低手术风险,有较高的手术应用优势和临床推广价值。

利益冲突
利益冲突

所有作者均声明不存在利益冲突

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