引用本文： 方程, 王飄, 蘇松, 李波, 楊小李, 淦宇, 彭方毅, 田捷. 吲哚菁綠熒光成像在再次膽道探查術中的對照研究. 中國普外基礎與臨床雜志, 2022, 29(6): 711-715. doi: 10.7507/1007-9424.202204051 復制
膽管結石是我國常見的膽道疾病[1]。膽道探查術是治療膽管結石的常見術式。然而，由于膽管結石的高復發性，許多膽管結石患者有著1次甚至多次膽道手術史，給患者生活帶來極大的負擔與困擾[2]。再次膽道探查時，由于肝門區和十二指腸韌帶與周圍臟器或組織形成的致密粘連，使得尋找肝外膽管存在較大困難和風險，可能導致出血、胃腸道損傷等并發癥。在傳統手術方式中，外科醫生憑借經驗，在可見光下肉眼觀察、觸摸尋找膽管，帶有一定盲目性；即使采用X光下膽道造影技術，也存在步驟繁瑣、耗時較長、放射性污染等弊端。本研究利用近紅外熒光成像技術輔助再次膽道探查，在小樣本量預實驗中，首次初步驗證了該新技術能協助外科醫生，在術中能較快地尋找到目標肝外膽管，并減少探查過程中的副損傷和時間損耗。由于該技術的操作簡便，設備成熟，故具有進一步臨床推廣驗證的價值。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
回顧性納入2018年1月至2020年12月期間西南醫科大學附屬醫院收治的有多次膽道手術史預估術區粘連較重或系高齡因合并基礎疾病不耐受氣腹壓力增加而行再次開腹膽道探查手術的32例膽管結石患者作為研究對象。 按照術中是否使用吲哚菁綠熒光成像分為熒光成像組（n=12）和對照組（n=20）。2組患者一般資料比較差異無統計學意義（P＞0.05），具有目標參數可比性，具體見表1。
表1
2組患者一般資料比較
1.2 納入及排除標準
1.2.1 納入標準
① 經影像學檢查診斷為肝內和（或）肝外膽管結石；② 可耐受開腹膽道探查手術與全身麻醉；③ 至少有1次膽道手術史；④ 對吲哚菁綠可耐受。
1.2.2 排除標準
影像學檢查顯示肝外膽管完全梗阻，需要或已行經皮經肝膽管引流術（percutaneous transhepatic cholangial drainage，PTCD）的患者。
1.3 方法
對照組（行常規開腹膽道探查術） 手術由副高及以上的外科醫生施行。手術過程如下：全身麻醉成功后，根據既往手術切口選擇右肋緣下切口或右上旁正中切口入腹，探查暴露出肝臟前下緣與十二指腸，但由于肝門部與十二指腸上段間的廣泛粘連，無法確認肝外膽管位置（此時開始計數找尋肝外膽管時間）。根據手術者經驗仔細解剖、分離肝門部致密粘連，進而暴露膽總管。通過針刺抽出膽汁確認無誤后進行肝外膽管切開（計時結束）。在膽道鏡直視下取出結石，安放T管與腹腔引流管，關腹結束手術。
熒光成像組（術中應用吲哚菁綠熒光成像技術）入腹后初步分離腹腔粘連，隨即靜脈注射2.5 mg吲哚菁綠（丹東醫藥股份有限公司）注射用水溶液10 mL（開始計時）。依據吲哚菁綠半衰期為2～4 min，等待5 min后（本研究中納入患者的膽道尚未完全梗阻，ICG在注射后5 min左右即可排入膽道，術者可根據ICG排泄順序肝臟→膽道→腸道，通過熒光顯像范圍的動態變化即可準確判斷膽道位置），通過近紅外光成像系統檢測手術區域的熒光變化，該系統由中國科學院分子影像重點實驗室提供（該設備的濾波片精密，波普范圍較窄，集中在近紅外區，熒光成像受可見光影響極小，幾乎不影響對膽管周圍解剖結構的觀察）。 吲哚菁綠主要由肝細胞攝取、經肝臟排泄，并序貫性地經膽道排泄入腸道，因此可根據熒光顯像的先后順序來判斷肝臟、膽道和腸道的位置。 通過肝外膽管與周圍組織間的熒光對比度顯示膽管的位置和走行。根據熒光定位，實施膽道穿刺。若抽出熒光膽汁，則經穿刺點，沿著熒光顯示的膽管走行方向，切開肝外膽管（計時結束）。具體見圖1。
圖1
示再次膽道探查手術部分手術照片
a：肝門區及肝十二指腸韌帶處粘連嚴重，無法直接判斷肝外膽管位置；b：熒光引導下更容易找到肝外膽管；c：切開肝外膽管；①：肝臟；②：腸道；③：肝外膽管
1.4 觀察指標
① 術中指標： 手術時間、尋找膽管時間及術中失血量。 ② 術后指標： 膽汁漏、殘余結石、術后感染發生率及術后住院時間。
1.5 統計學方法
采用SPSS 25.0軟件進行統計學分析。計量資料經Shapiro-Wilk檢驗符合正態分布，以均數±標準差 （
±s） 表示，兩樣本比較采用獨立樣本 t 檢驗；計數資料以率 （%） 表示，采用Fisher確切概率法。檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 術中情況
熒光成像組的手術時間、尋找膽總管時間及失血量均短或少于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。熒光成像組所有患者均在熒光指引下成功找到肝外膽管。其中2例患者由于肝外膽管表面粘連覆蓋的組織或纖維成分較厚，熒光難以穿透，在手術者經驗性松解膽管表面的部分覆蓋成分后，通過熒光指引成功找到膽總管。2組患者術中均未發生重要血管及胃腸道損傷。具體見表2。
表2
2組患者術中及術后情況比較
2.2 術后情況
熒光成像組術后感染發生率及術后住院時間均低或短于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。 2組患者術后膽汁漏以及殘余結石發生率差異無統計學意義（P>0.05）。術后感染患者均通過抗生素治療后治愈，殘余結石患者通過膽道鏡再次取石后復查無結石。具體見表2。
3 討論
本研究是初次的、小樣本量嘗試性臨床預實驗研究，目的是初步驗證熒光技術在復雜二次或多次膽道手術中，是否能協助外科醫生尋找肝外膽管，縮短確定肝外膽管所在位置和判斷其走行的耗時，減少手術副損傷。 結果顯示，熒光成像組手術時間、尋找肝外膽管的耗時、術中失血量、術后感染發生率以及術后住院時間均優于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。
再次膽道探查術是一項具有挑戰性的手術。傳統的再次膽道探查手術，必須憑借醫生經驗、肉眼識別和觸摸，試錯性的分離廣泛粘連，進而探尋到肝外膽管。這種較盲目的方式，不但延長了手術時間，而且可能增加周圍組織或器官損傷的風險[3-4]。膽道造影和術中超聲是目前臨床上常用的術中膽道顯像技術。 然而，術中膽道造影技術實施過程較繁瑣、設備沉重、存在輻射污染，無法做到膽道顯像和手術操作的同步；在切除膽囊后的再次手術，也難以找到膽道造影的穿刺入路[5]。此外，常規術中超聲檢查對深部組織顯像較為敏感，對相對淺表的膽管結構顯像效果欠佳，而且很容易受膽管塌陷或周圍胃腸道內空氣的干擾。 因此，探索一種快速、準確和實時的膽管定位方法，對提高再次膽道手術的安全性具有重要的臨床意義
吲哚菁綠是一種水溶性小分子，注入人體血液后可立即與血漿蛋白緊密結合，隨后由肝細胞攝取并排入膽道系統[6]。近紅外熒光成像系統，能激發吲哚菁綠釋放熒光，同時收集熒光信號并轉化呈現為可視化的影像。與傳統成像技術相比，熒光成像具有高對比度、高分辨率、與手術過程同步等優勢，并且熒光成像對患者及手術人員無輻射，操作簡便、設備便攜、技術成熟[7-8]。然而，由于腹腔鏡手術的普及，大多數醫院使用的是腹腔鏡熒光設備，而沒有購買開腹專用的熒光設備。在需要開腹手術的復雜二次膽道手術中，熒光技術的應用尚未有相關報道。
近紅外熒光成像技術，是一種新近應用于外科臨床的成像技術。由于近紅外光的波普特性，其在生物機體的組織穿透能力要明顯優于可見光。其不但成像分辨率高于超聲、CT和MRI，成像深度大大優于肉眼可見光識別，而且成像視野廣泛、受機體自發光和環境光的干擾小，因而是一種極具潛力的術中實時成像方法。近年來，該技術開始受到臨床重視，其腹腔鏡設備已經在部分大型三甲醫院應用。但此處需要指出的是，腹腔鏡熒光設備，其實在恰當的使用下，可以替代本研究采用的專用開腹設備。只需要將腹腔鏡設備的鏡頭前端與成像目標保持15 cm以上的距離，通過對焦調整，就可以對可視范圍的開腹術野，進行熒光成像，實現一機兩用。
誠然，任何技術都有其局限性和不足，該技術的最大短板是成像深度只有約10 mm。雖其能基本滿足膽道探查的需求，但是在膽管表面粘連組織厚度超過10 mm的病例，可能無效。遇到這種情況，可能仍需要先分離粘連，直到膽道熒光能呈現時，該技術才能起到探查導航作用。本研究所采用的近紅外熒光成像系統為中科院提供的初代科研設備，該方法是術中膽道成像的一種補充手段，在本研究病例的應用過程中表明該成像系統可滿足術中膽道系統可視化需求。然而，技術自身也在被不斷優化，筆者所在團隊正在開發的近紅外“二區波普”成像系統，已經在肝癌手術中取得了成像深度的突破[9]。后續研究我們將進一步采用優化的成像技術，以期實現更佳的復雜膽道手術熒光導航效果。
綜上所述，吲哚菁綠熒光成像技術，在再次膽道探查術中的應用，有效、簡便，值得更多機構嘗試，并通過多中心驗證的結果，獲得大樣本量的研究結論，共同評估其推廣應用的必要性和價值。
重要聲明
利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。
作者貢獻聲明：王飄負責數據采集、分析以及起草文章；彭方毅、淦宇和楊小李實施研究；李波和蘇松負責對文章進行審閱；田捷負責研究的技術支持；方程負責對文章的質量控制與最后審核。
倫理聲明：本研究通過了西南醫科大學附屬醫院臨床試驗倫理委員會的審批（批文編號：KY2017101）。
膽管結石是我國常見的膽道疾病[1]。膽道探查術是治療膽管結石的常見術式。然而，由于膽管結石的高復發性，許多膽管結石患者有著1次甚至多次膽道手術史，給患者生活帶來極大的負擔與困擾[2]。再次膽道探查時，由于肝門區和十二指腸韌帶與周圍臟器或組織形成的致密粘連，使得尋找肝外膽管存在較大困難和風險，可能導致出血、胃腸道損傷等并發癥。在傳統手術方式中，外科醫生憑借經驗，在可見光下肉眼觀察、觸摸尋找膽管，帶有一定盲目性；即使采用X光下膽道造影技術，也存在步驟繁瑣、耗時較長、放射性污染等弊端。本研究利用近紅外熒光成像技術輔助再次膽道探查，在小樣本量預實驗中，首次初步驗證了該新技術能協助外科醫生，在術中能較快地尋找到目標肝外膽管，并減少探查過程中的副損傷和時間損耗。由于該技術的操作簡便，設備成熟，故具有進一步臨床推廣驗證的價值。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
回顧性納入2018年1月至2020年12月期間西南醫科大學附屬醫院收治的有多次膽道手術史預估術區粘連較重或系高齡因合并基礎疾病不耐受氣腹壓力增加而行再次開腹膽道探查手術的32例膽管結石患者作為研究對象。 按照術中是否使用吲哚菁綠熒光成像分為熒光成像組（n=12）和對照組（n=20）。2組患者一般資料比較差異無統計學意義（P＞0.05），具有目標參數可比性，具體見表1。
表1
2組患者一般資料比較
1.2 納入及排除標準
1.2.1 納入標準
① 經影像學檢查診斷為肝內和（或）肝外膽管結石；② 可耐受開腹膽道探查手術與全身麻醉；③ 至少有1次膽道手術史；④ 對吲哚菁綠可耐受。
1.2.2 排除標準
影像學檢查顯示肝外膽管完全梗阻，需要或已行經皮經肝膽管引流術（percutaneous transhepatic cholangial drainage，PTCD）的患者。
1.3 方法
對照組（行常規開腹膽道探查術） 手術由副高及以上的外科醫生施行。手術過程如下：全身麻醉成功后，根據既往手術切口選擇右肋緣下切口或右上旁正中切口入腹，探查暴露出肝臟前下緣與十二指腸，但由于肝門部與十二指腸上段間的廣泛粘連，無法確認肝外膽管位置（此時開始計數找尋肝外膽管時間）。根據手術者經驗仔細解剖、分離肝門部致密粘連，進而暴露膽總管。通過針刺抽出膽汁確認無誤后進行肝外膽管切開（計時結束）。在膽道鏡直視下取出結石，安放T管與腹腔引流管，關腹結束手術。
熒光成像組（術中應用吲哚菁綠熒光成像技術）入腹后初步分離腹腔粘連，隨即靜脈注射2.5 mg吲哚菁綠（丹東醫藥股份有限公司）注射用水溶液10 mL（開始計時）。依據吲哚菁綠半衰期為2～4 min，等待5 min后（本研究中納入患者的膽道尚未完全梗阻，ICG在注射后5 min左右即可排入膽道，術者可根據ICG排泄順序肝臟→膽道→腸道，通過熒光顯像范圍的動態變化即可準確判斷膽道位置），通過近紅外光成像系統檢測手術區域的熒光變化，該系統由中國科學院分子影像重點實驗室提供（該設備的濾波片精密，波普范圍較窄，集中在近紅外區，熒光成像受可見光影響極小，幾乎不影響對膽管周圍解剖結構的觀察）。 吲哚菁綠主要由肝細胞攝取、經肝臟排泄，并序貫性地經膽道排泄入腸道，因此可根據熒光顯像的先后順序來判斷肝臟、膽道和腸道的位置。 通過肝外膽管與周圍組織間的熒光對比度顯示膽管的位置和走行。根據熒光定位，實施膽道穿刺。若抽出熒光膽汁，則經穿刺點，沿著熒光顯示的膽管走行方向，切開肝外膽管（計時結束）。具體見圖1。
圖1
示再次膽道探查手術部分手術照片
a：肝門區及肝十二指腸韌帶處粘連嚴重，無法直接判斷肝外膽管位置；b：熒光引導下更容易找到肝外膽管；c：切開肝外膽管；①：肝臟；②：腸道；③：肝外膽管
1.4 觀察指標
① 術中指標： 手術時間、尋找膽管時間及術中失血量。 ② 術后指標： 膽汁漏、殘余結石、術后感染發生率及術后住院時間。
1.5 統計學方法
采用SPSS 25.0軟件進行統計學分析。計量資料經Shapiro-Wilk檢驗符合正態分布，以均數±標準差 （±s） 表示，兩樣本比較采用獨立樣本 t 檢驗；計數資料以率 （%） 表示，采用Fisher確切概率法。檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 術中情況
熒光成像組的手術時間、尋找膽總管時間及失血量均短或少于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。熒光成像組所有患者均在熒光指引下成功找到肝外膽管。其中2例患者由于肝外膽管表面粘連覆蓋的組織或纖維成分較厚，熒光難以穿透，在手術者經驗性松解膽管表面的部分覆蓋成分后，通過熒光指引成功找到膽總管。2組患者術中均未發生重要血管及胃腸道損傷。具體見表2。
表2
2組患者術中及術后情況比較
2.2 術后情況
熒光成像組術后感染發生率及術后住院時間均低或短于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。 2組患者術后膽汁漏以及殘余結石發生率差異無統計學意義（P>0.05）。術后感染患者均通過抗生素治療后治愈，殘余結石患者通過膽道鏡再次取石后復查無結石。具體見表2。
3 討論
本研究是初次的、小樣本量嘗試性臨床預實驗研究，目的是初步驗證熒光技術在復雜二次或多次膽道手術中，是否能協助外科醫生尋找肝外膽管，縮短確定肝外膽管所在位置和判斷其走行的耗時，減少手術副損傷。 結果顯示，熒光成像組手術時間、尋找肝外膽管的耗時、術中失血量、術后感染發生率以及術后住院時間均優于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。
再次膽道探查術是一項具有挑戰性的手術。傳統的再次膽道探查手術，必須憑借醫生經驗、肉眼識別和觸摸，試錯性的分離廣泛粘連，進而探尋到肝外膽管。這種較盲目的方式，不但延長了手術時間，而且可能增加周圍組織或器官損傷的風險[3-4]。膽道造影和術中超聲是目前臨床上常用的術中膽道顯像技術。 然而，術中膽道造影技術實施過程較繁瑣、設備沉重、存在輻射污染，無法做到膽道顯像和手術操作的同步；在切除膽囊后的再次手術，也難以找到膽道造影的穿刺入路[5]。此外，常規術中超聲檢查對深部組織顯像較為敏感，對相對淺表的膽管結構顯像效果欠佳，而且很容易受膽管塌陷或周圍胃腸道內空氣的干擾。 因此，探索一種快速、準確和實時的膽管定位方法，對提高再次膽道手術的安全性具有重要的臨床意義
吲哚菁綠是一種水溶性小分子，注入人體血液后可立即與血漿蛋白緊密結合，隨后由肝細胞攝取并排入膽道系統[6]。近紅外熒光成像系統，能激發吲哚菁綠釋放熒光，同時收集熒光信號并轉化呈現為可視化的影像。與傳統成像技術相比，熒光成像具有高對比度、高分辨率、與手術過程同步等優勢，并且熒光成像對患者及手術人員無輻射，操作簡便、設備便攜、技術成熟[7-8]。然而，由于腹腔鏡手術的普及，大多數醫院使用的是腹腔鏡熒光設備，而沒有購買開腹專用的熒光設備。在需要開腹手術的復雜二次膽道手術中，熒光技術的應用尚未有相關報道。
近紅外熒光成像技術，是一種新近應用于外科臨床的成像技術。由于近紅外光的波普特性，其在生物機體的組織穿透能力要明顯優于可見光。其不但成像分辨率高于超聲、CT和MRI，成像深度大大優于肉眼可見光識別，而且成像視野廣泛、受機體自發光和環境光的干擾小，因而是一種極具潛力的術中實時成像方法。近年來，該技術開始受到臨床重視，其腹腔鏡設備已經在部分大型三甲醫院應用。但此處需要指出的是，腹腔鏡熒光設備，其實在恰當的使用下，可以替代本研究采用的專用開腹設備。只需要將腹腔鏡設備的鏡頭前端與成像目標保持15 cm以上的距離，通過對焦調整，就可以對可視范圍的開腹術野，進行熒光成像，實現一機兩用。
誠然，任何技術都有其局限性和不足，該技術的最大短板是成像深度只有約10 mm。雖其能基本滿足膽道探查的需求，但是在膽管表面粘連組織厚度超過10 mm的病例，可能無效。遇到這種情況，可能仍需要先分離粘連，直到膽道熒光能呈現時，該技術才能起到探查導航作用。本研究所采用的近紅外熒光成像系統為中科院提供的初代科研設備，該方法是術中膽道成像的一種補充手段，在本研究病例的應用過程中表明該成像系統可滿足術中膽道系統可視化需求。然而，技術自身也在被不斷優化，筆者所在團隊正在開發的近紅外“二區波普”成像系統，已經在肝癌手術中取得了成像深度的突破[9]。后續研究我們將進一步采用優化的成像技術，以期實現更佳的復雜膽道手術熒光導航效果。
綜上所述，吲哚菁綠熒光成像技術，在再次膽道探查術中的應用，有效、簡便，值得更多機構嘗試，并通過多中心驗證的結果，獲得大樣本量的研究結論，共同評估其推廣應用的必要性和價值。
重要聲明
利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。
作者貢獻聲明：王飄負責數據采集、分析以及起草文章；彭方毅、淦宇和楊小李實施研究；李波和蘇松負責對文章進行審閱；田捷負責研究的技術支持；方程負責對文章的質量控制與最后審核。
倫理聲明：本研究通過了西南醫科大學附屬醫院臨床試驗倫理委員會的審批（批文編號：KY2017101）。
