朱安龙教授
林建展医师
随着腹腔镜手术的日趋成熟，腹腔镜结直肠癌根治术在结直肠外科得到广泛应用。术中触觉缺失情况下对结直肠肿瘤及切缘难以进行准确定位；在保证肠吻合口足够血流灌注的前提下，进而有效降低肠吻合口漏的发生率等问题已成为限制腹腔镜结直肠癌根治术开展的障碍。吲哚菁绿荧光造影（ICG‑FI）技术的应用有望为上述问题提供切实可行的处理方案。ICG‑FI技术可在腹腔镜下完成对结直肠肿瘤的精确定位、术中肠吻合口血供的评估、淋巴系统显像、结直肠癌肝转移灶的检测、术中盆腔自主神经及输尿管的保护等操作，从而进一步提高腹腔镜结直肠癌根治术的手术质量。然而，ICG‑FI技术在结直肠外科的临床应用时间较短，可供借鉴的指南及共识较少，尚处在探索及经验积累阶段。因此，笔者查阅国内外文献，根据吲哚菁绿在结直肠癌手术中不同应用类型，对相关文献进行回顾和整理，以期为该技术的临床应用提供参考。
结直肠肿瘤；外科；吲哚菁绿；结直肠癌根治术；荧光造影技术；腹腔镜检查
随着腹腔镜手术的日趋成熟，腹腔镜结直肠癌根治术在结直肠外科得到广泛应用。术中触觉缺失情况下对结直肠肿瘤及切缘难以进行准确定位；在保证肠吻合口足够血流灌注的前提下，进而有效降低肠吻合口漏的发生率；如何检测转移性淋巴结以及结直肠癌肝转移灶，指导后续治疗等是腔镜结直肠癌根治术关注的焦点。
近年来吲哚菁绿荧光造影（indocyanine green fluorescence imaging，ICG‑FI）技术在泌尿外科、肝脏外科和胃外科等领域得到广泛应用并取得良好临床效果。然而，ICG-FI技术在结直肠外科的临床应用时间较短，可供借鉴的指南及共识较少，尚处在探索及经验积累阶段。因此，笔者根据吲哚菁绿在结直肠癌手术中不同应用类型，对相关文献进行回顾和整理，以期为该技术的临床应用提供参考依据。
一、吲哚菁绿
吲哚菁绿作为一种生物相容性优良的近红外感光染料，具有安全性高、不良反应小、无代谢物等特点。ICG-FI技术早在20世纪50年代已应用于心外科、眼科和神经外科手术中［1］。静脉注射吲哚菁绿后，它能与血浆蛋白立刻结合，后经肝细胞以原型摄取，在3~5min内即可被清除成为胆汁。在整个过程中，吲哚菁绿不参与身体内任何化学反应，也不会发生淋巴逆流、肠肝循环及肝外器官排泄［2‑3］。吲哚菁绿展现出独特的荧光特性，在波长为750~820nm近红外光激发下，可释放波长为840nm的荧光，而后这种荧光由荧光显像系统所检测，并在成像设备中清晰地显示出来。由于在近红外光谱中吲哚菁绿具有较强吸收和荧光特性及低毒性等优势，已被美国食品药品监督管理局批准作为临床中唯一可用于近红外光学成像的对比增强剂［4‑5］。其罕见的不良反应包括过敏性休克、低血压、心动过速、呼吸困难和荨麻疹等。在实际临床应用中，大多数使用吲哚菁绿患者的不良反应都非常轻微，仅少数患者可能出现发热或咽喉疼痛。基于上述特征，吲哚菁绿适合多种途径给药，包括静脉注射、黏膜下注射或者通过输尿管系统给药，术者可以根据手术的需要，选择最佳的给药途径。
二、吲哚菁绿在结直肠肿瘤定位中的应用
在腹腔镜手术中，术者对结直肠肿瘤进行可视化操作和全面观察肿瘤情况，这对准确切除病变至关重要。到目前为止，结直肠外科医师常通过肠镜检查准确定位结直肠肿瘤。但肠镜检查定位和肿瘤实际位置可能存在差异，这种差异甚至会直接改变原来的手术方案，从而严重影响手术质量。所以在腹腔镜结肠癌根治术中重点探讨对术中肿瘤进行可视化和定位更有助于外科医师精确切除肿瘤以及合理把握手术切除的范围。目前吲哚菁绿已经广泛应用于术中实体肿瘤的可视化和定位［6］。
徐明月等［7］回顾性分析76例患者的临床资料，结果显示：术前由消化内科医师采取黏膜下“三明治”法，通过肠镜在肿瘤周围定位，不仅有助于肿瘤精确定位，还能缩短探查时间，加快手术进程。并且与常用染料染色法定位比较，吲哚菁绿溶液的定位时间更久，消散效果更缓慢。Satoyoshi等［8］术前通过使用肠镜将吲哚菁绿溶液注入肿瘤附近黏膜下层的方法，不仅能100%检出术前6 d内通过吲哚菁绿定位的标记，还不会引起任何组织的炎症反应。此外，由于吲哚菁绿溶液溢到肠壁浆膜层在白光下无法发现，所以该方法对手术的过程不会产生任何影响［8］。上述研究结果显示：在腹腔镜结直肠癌根治术中应用ICG‑FI技术安全、可靠，能够在手术过程中实现准确的肿瘤定位。
大分子物质在肿瘤组织中的富集可能并非仅是由滞留效应引起［9］。已有研究结果显示：采用吲哚菁绿实现近红外二区（near‑infrared‑Ⅱ，NIR‑Ⅱ）荧光显像虽然可以对绝大部分实体肿瘤展现出良好的显像效果，但是其并不能协助医师区分肿瘤的良恶性，甚至吲哚菁绿在其他组织的积累可能会导致假阳性的显像效果［10］。所以通过ICG‑FI技术进行肿瘤可视化操作时，要求术者慎重处理，注意甄别正常的组织。
三、吲哚菁绿在肠吻合口血流灌注评估中的应用
吻合口瘘是结直肠癌术后常见严重并发症之一，其发生率仍高达10%~20%［11‑12］。吻合口瘘会延迟术后化疗时间，增加肿瘤复发率，严重者会导致患者多器官功能障碍甚至死亡。为了降低吻合口瘘的发生率，在术中提供有效、客观、精准地评估肠吻合口血流灌注方法非常重要。
目前，外科医师肉眼直接观察肠吻合后肠壁血管微循环颜色变化或者动脉搏动情况是最常用的评估方法［13］。其缺点在于过度依赖外科医师的临床经验以及主观感觉，而且有时候肠壁血管会被脂肪组织所包裹，在这种情况下是外科医师很难通过肉眼进行科学评估［14］。在腹腔镜结直肠癌手术中，有时需要反复观察肠管颜色和寻找小动脉搏动，这可能会导致手术时间延长［15］。所以需要在术中细化评估肠吻合口血流灌注的方法。
近年来，ICG‑FI技术作为一种准确评估肠吻合口血流灌注、降低吻合口瘘发生率的潜力工具而被应用到腹腔镜结直肠手术中［16］。首个随机试验结果由De Nardi等［17］于2020年发表。该研究分析240例患者资料，结果显示：ICG-FI技术能有效评估结肠残端及肠吻合口的血流灌注情况，不过吲哚菁绿组与对照组（未使用吲哚菁绿患者组）比较，吻合口瘘发生率差异无统计学意义（吲哚菁绿组为5%，对照组为9%）。而最近1项涉及8 786例患者（48.5%为男性）的荟萃分析结论则相反：与未使用ICG‑FI技术比较，使用ICG-FI技术后，吻合口瘘（OR=0.452，95%CI为0.366~0.558）和并发症（OR=0.747，95%CI为0.592~0.943）发生率均显著降低［18］。其结果进一步显示：基于ICG‑FI技术导致手术计划改变的加权平均变化率为9.6%（95%CI为7.3%~11.8%），变化范围为0.64%~28.75%。目前已有研究结果显示：在腹腔镜结直肠癌手术中使用吲哚菁绿评估肠吻合口血流灌注可降低吻合口瘘发生率，但并非所有研究结果均有统计学意义［19‑21］。而通过ICG‑FI技术实现对肠吻合口血流灌注评估的主要缺点是太过依赖术者主观感觉。因此，有研究团队试图用软件评估吲哚菁绿的荧光强度来解决上述问题。Wada等［22］回顾性分析112例患者通过ICG‑FI技术引导腹腔镜左半结肠和（或）直肠前切术的视频资料，认为最大值与基线间的荧光差值（Fmax值）<52.0与吻合口瘘有关。Son等［23］应用ICG‑FI技术定量分析86例结直肠癌患者的临床资料，结果显示：T1/2max、TR（T1/2max/Tmax）的值与吻合口瘘相关。此外，Serra-Aracil等［24］报道腹腔镜手术中评估结肠血流灌注的最佳距离（5cm）和最佳时间（静脉输注后1.5~3.5min）。上述定量分析方法为广大研究者提供了更准确的肠吻合口灌注状态以及更详细的评估手段。同时，需要注意的是，部分因素可能会影响吲哚菁绿荧光成像检查结果，例如吸烟、肥胖症、糖尿病、放射治疗后的状态、周围血管疾病和长期使用糖皮质激素等。因此，在使用ICG‑FI技术时，应要求临床医师不要盲目信任吲哚菁绿荧光成像检查结果，而是需要结合临床经验作出综合判断，避免错误。
ICG‑FI技术在评估结直肠癌手术中肠吻合口血流灌注方面已经显示出潜力，但目前仍存在挑战和待解决的问题。未来的研究和发展可以在以下几个方面进行深入探索：
（1）研究标准化的评估方法：目前针对ICG‑FI技术的肠吻合口血流灌注评估缺乏标准化的方法和指标。为了准确、客观地评估肠吻合口血流灌注情况，需要建立统一的评估方法和标准。通过标准化评估方法，以提高研究结果的可比性和准确性。
（2）开展大规模临床研究：虽然已有研究者探索ICG‑FI技术在结直肠癌手术中肠吻合口血流灌注评估的应用，但样本量有限，需要进一步的临床研究全面评估ICG‑FI技术的效果和可行性，并验证其在降低吻合口瘘发生率方面的作用。
（3）优化ICG‑FI技术：鼓励技术创新和改进，开发更精确的分析方法，例如研发功能更强大的图像软件，专门对吲哚菁绿荧光图像进行定量分析，提取更具有客观性的指标，并与临床指标进行关联分析。
（4）最佳操作时间点和观察距离：ICG‑FI技术的操作时间点和观察距离对于评估肠吻合口血流灌注影响也很重要。未来的研究可以对这些因素进行更深入的分析，探索最佳的操作时间点和观察距离，以提高评估的准确性。
因此，ICG‑FI技术在结直肠癌手术中评估肠吻合口血流灌注具有潜力，但仍需要进一步的研究和发展。通过研究标准化的评估方法、开展大规模临床研究、优化ICG‑FI技术和探索最佳操作时间点和观察距离等，可以进一步提高评估的准确性和可行性，为腹腔镜结直肠癌手术的术中决策提供更有力的支持，以降低吻合口瘘的发生率，改善患者的治疗效果和预后评估。
四、吲哚菁绿在转移性淋巴结及前哨淋巴结的应用
淋巴结转移是结直肠癌转移的主要途径之一，与患者术后癌症复发和死亡密切相关。结直肠癌患者的5年总生存率（overall survival，OS）与pTNM分类直接相关，虽然Ⅰ期和Ⅱ期结肠癌患者预后相对较好，但仍有30%的患者会出现疾病复发［25］。这种高复发率可能与未被发现的异常淋巴结转移有关。
1960年Gould等［26］将前哨淋巴结定义为头颈癌和阴茎癌淋巴引流最先到达的淋巴结。因此，可以通过前哨淋巴结活组织检查来对患者进行淋巴结分期，并可据此避免医师对前哨淋巴结阴性的患者进行不必要的淋巴结清扫手术，进而减少手术创伤及术后相关并发症。如今这一概念在整形、乳腺和耳鼻喉手术中已经得到很好的应用，但在结直肠手术中尚无明确共识。
传统前哨淋巴结探查所使用的示踪剂如专利蓝或放射性凝胶在进行结直肠癌前哨淋巴结探查的表现差强人意［27‑29］。而吲哚菁绿溶液能取得更好的效果，其主要原因在于吲哚菁绿溶液可以相对深入地渗透到结肠系膜的脂肪层，如果将其注射（如皮下注射）到淋巴系统，吲哚菁绿溶液将是一种良好的淋巴造影剂。因此，ICG‑FI技术在结直肠癌中转移性淋巴结及前哨淋巴结的研究陆续被报道［30‑31］。Nishigori等［32］通过肠镜在肿瘤周围的黏膜下注射吲哚菁绿以观察淋巴液流动，不仅可以实时显示主要的淋巴区域，还有助于确定手术分界线。结果该方法改变了23.5%的淋巴结清扫手术和16.7%的肠道切除手术计划。Hirche等［33］使用ICG‑FI技术检测前哨淋巴结，检出率为96%，灵敏度为82%。该方法不仅适用于结肠癌前哨淋巴结活组织病理学检查，而且在超分期检测方面具有更高的准确性［33］。但由于样本数量较小，需要后期多中心、大样本、前瞻性研究进一步验证。
通过ICG‑FI技术检测结直肠癌淋巴结虽然具有可行性，但在实际操作中需要注意该技术的灵敏度和准确率受肿瘤分期影响［31，34‑35］。Goo等［34］分析1 079例患者资料的研究结果显示：术中使用ICG‑FI技术有助于识别早期结直肠癌淋巴结，但对于晚期结直肠癌的识别却存差异。而Burghgraef等［35］的研究可以解释这一结果。1项纳入5项研究的Meta分析结果显示：使用ICG‑FI技术进行结直肠癌前哨淋巴结检测时，T1~T2期组结直肠癌的灵敏度和准确率均比T3~T4期组高，分别高出2.31倍（95%CI为1.15~4.67倍）和1.25倍（95%CI为1.05~1.47倍）［35］。这种差异可能与晚期结直肠癌（T3~T4期）改变了淋巴引流模式引起局部淋巴液引流不畅有关，从而导致使用ICG‑FI技术进行结直肠癌前哨淋巴结探查的灵敏度和准确率下降［35］。在早期结直肠癌手术中使用ICG‑FI技术可以提高前哨淋巴结的检出率以及淋巴结清扫的有效性，有助于更好地评估淋巴结转移情况，从而指导术后治疗和预后评估［34，36］。
此外，ICG‑FI技术仍处于不断发展和优化的阶段，未来的研究可以进一步探索其在结直肠癌淋巴结转移中的应用。例如，结合ICG‑FI技术与其他影像技术的联合应用，可能进一步提高对淋巴结转移的准确率和灵敏度。而ICG‑FI技术的进一步验证和推广也需要进行多中心、大样本、前瞻性的研究。
五、吲哚菁绿在结直肠癌肝转移检测中的应用
肝转移是结直肠癌最常见的转移部位，约15%的患者在诊断时就已经发生肝转移［37］。在我国，结直肠癌患者5年相对生存率约为57%，转移性结直肠癌患者的生存率更低，约为11%［38］。Khattak等［39］的研究结果显示：结直肠癌肝转移患者的中位总生存时间为22.8个月，并且结直肠癌预后与是否存在肝转移密切相关。
目前，肝切除术是结直肠癌肝转移唯一可能治愈的治疗选择。然而，由于术中无法准确发现，高达1/3的患者术后会出现R1切除（<1mm切除缘）或残留病变［40］。对此，如何提高识别肝转移灶的准确率，成为术前和术中的一个重大技术问题。目前，MRI检查可检出95%长径>10mm的肝转移灶，而对于长径<10mm的肝转移灶，MRI检查的灵敏度仅为62%［41］。而术中超声造影（contrast‑enhanced intraoperative ultrasound，CE‑IOUS）检查的应用提高了检测微小肝转移灶的能力，通过CE‑IOUS检查改变了14%患者的治疗策略［42］。但CE‑IOUS检查对于肝包膜下小病灶的检测仍具有挑战性。因此，ICG‑FI技术代表了一种能够提高肿瘤检测灵敏度的潜力工具，并已在结直肠癌肝转移患者中进行了测试。Ishizawa等［43］筛选12例结直肠癌患者在术前静脉注射吲哚菁绿，然后对6例患者进行术中成像检查，结果显示：结直肠癌检测的灵敏度为100%，注射吲哚菁绿后肝转移灶呈现边缘荧光模式，其中深度检测的极限为离肝脏表面8mm。
已有研究结果显示：联合ICG‑FI技术与传统影像技术优化结直肠癌肝转移的检测和治疗［44‑45］。Peloso等［44］的研究结果显示：与CT检查比较，联合应用ICG‑FI技术和IOUS检测可明显提高长径<3mm肝转移灶的检出率。英国的前瞻性单中心研究纳入15例采用ICG‑FI技术辅助肝转移切除术患者的临床资料，结果显示：ICG‑FI技术联合使用术中超声检查改变了43%患者的手术计划［45］。在动物模型中，Nishino等［46］报道在吲哚菁绿引导下对原位结直肠癌肝转移小鼠进行手术，并在术前注射了能与荧光基团结合的CEA抗体。术后3周，发现吲哚菁绿组肿瘤质量明显低于对照组［（38±57）mg比（836±668）mg，P=0.011］。该研究尚未开展临床试验，不过此项技术为改善结直肠癌肝转移手术的治疗效果提供了新思路，未来可能在结直肠癌肝转移患者手术治疗中会具有良好的应用前景。
六、吲哚菁绿在输尿管保护的应用
在结直肠手术中，输尿管损伤发生率为0.15%~0.66%［47］。输尿管位于腹膜后，在结直肠剥离过程中易被损伤，进而引起广泛的炎症。这是结直肠手术中严重并发症之一。因此，在结直肠手术中有效避免输尿管损伤，是外科医师着重关注的问题。目前有多种方法用于识别和保护输尿管，如术前预防性置入输尿管支架［48］。然而，置入输尿管支架存在血尿、尿路感染和输尿管损伤等风险［48］。所以预防性置入输尿管支架存在争议。在腹腔镜结直肠手术中，外科医师同样关心如何在有限的视觉反馈中，来准确识别和保护输尿管，以增强手术的安全性。
ICG‑FI技术应用于术中输尿管的识别，可通过输尿管途径直接注入吲哚菁绿，使输尿管在手术中发出绿光，进而在术中获得持续的视觉反馈，利于所有学科的外科医师识别输尿管的解剖位置［49‑55］。即使输尿管存在部分狭窄，吲哚菁绿也可以顺利通过并被荧光腹腔镜所识别，从而降低输尿管损伤发生率［50，52，56‑58］。目前各研究在输尿管中吲哚菁绿确切的输注量有所不同，但多数研究使用5mL 2.5mg/mL吲哚菁绿溶液［49‑55］。值得注意的是，静脉注射吲哚菁绿在经过肝脏后会被清除成为胆汁，所以通过静脉给药是无法到达输尿管完成输尿管显影［13，58‑59］。应用ICG‑FI技术来保护输尿管的潜在获益是总成本较低。注射2根输尿管所需的吲哚菁绿溶液成本约为100美元，与使用传统支架比较，输注吲哚菁绿无疑更加经济［50］。Hassinger等［60］的研究结果显示：结直肠切除术前预防性置入输尿管支架，与非支架组比较，支架组住院费用较高（23629美元比16091美元，P<0.0001），但医源性输尿管损伤的治疗费用非常高昂（每次损伤治疗费用>31000美元）。在医疗支出审查日益严格的时代，选择费用适宜的预防措施也是需要着重考虑的问题［61］。
七、吲哚菁绿在盆腔自主神经保护中的应用
盆腔自主神经起始于下腹部神经，是用来调节肛门直肠和泌尿生殖功能，包括：排尿、排便及男性勃起功能［62‑63］。在腹腔镜结直肠癌手术中，盆腔自主神经损伤会引起肛门直肠和泌尿生殖功能紊乱。目前刺激盆腔自主神经是治疗功能紊乱的主要方式，但是这种方法治疗费用昂贵且疗效有限［64‑66］。因此，术中精确识别盆腔自主神经对预防并发症和开发新技术疗法意义重大。已有研究结果显示：神经鞘结合荧光肽是大鼠模型使用的神经特异性造影剂，在大鼠手术中可以有效显示外周神经［67］。He等［68］报道使用ICG‑FI技术观察胸交感神经的临床试验情况，该研究为使用ICG‑FI技术在胸部手术中实施神经保护提供了新方向。Jin等［69］的先导试验结果显示：ICG‑FI技术被用于指导结直肠癌手术中盆腔自主神经的识别。研究者在术前24 h给患者静脉注射吲哚菁绿（剂量为4.5mg/kg），然后观察每例患者两侧内脏神经丛、肠系膜下动脉丛和骶神经丛，结果显示：所有患者无神经丛损伤迹象（神经丛损伤评估包括排便、排尿、男性勃起功能）［69］。ICG‑FI技术在预防盆腔自主神经损伤具有可行性，但吲哚菁绿的最佳给药剂量和给药时间还有待进一步研究［69］。
目前的研究还需要进一步探索ICG‑FI技术在盆腔自主神经识别和保护中的最佳应用。例如，需要研究确定吲哚菁绿的最佳给药剂量和给药时间［69］。此外，还需要开展大规模的临床研究，验证ICG‑FI技术在盆腔自主神经保护中的临床效果和安全性，并评估其对功能恢复的影响。
八、小结
ICG‑FI技术虽然在结直肠手术中有诸多方面的优点，但缺乏高水平的证据支持，临床使用尚不广泛。过去十几年里，ICG‑FI技术在结直肠外科的应用日益突出。对于经验较少的术者，ICG‑FI技术相对于传统方法是一种较好的补充，可快速、相对客观地评估肠壁的血供情况。目前看，虽然ICG‑FI技术有助于肠吻合口血流灌注的快速判断，但在降低吻合口瘘发生率方面并未显示出其优势，也缺乏大规模的研究验证［19‑21］。1项针对ICG‑FI技术应用于肠吻合口血流灌注成本分析的研究结果显示：应用ICG‑FI技术可以降低吻合口瘘发生率（OR=0.46），说明在结直肠手术中常规采用ICG‑FI技术能够提高成本效益［70］。而未来若能规范荧光制剂的使用、提高荧光成像质量、建立完善的评估标准以及开发出精确的信号强度量化工具等，有望大幅度降低吻合口瘘发生率，从而间接改善结直肠癌预后［71‑72］。
ICG‑FI技术检测原发性恶性肿瘤的前哨淋巴结安全可行［30‑31］。前哨淋巴结探查受肿瘤分期影响，在晚期肿瘤中ICG‑FI技术检测前哨淋巴结的准确率和灵敏度均有所下降。这也使得该技术应用于淋巴结评估陷入窘境。此外，ICG‑FI技术进行结直肠癌淋巴结检测存在差异，包括吲哚菁绿注射剂量、注射方式（黏膜下与浆膜下）、成像类型（体内与离体）、腹腔镜与开放式成像系统以及组织病理学分析的类型等。这类差异也使得ICG‑FI技术用于淋巴结检测变得困难，因此，需要规范技术程序和组织病理学检查分析，才能更好评估这项新兴技术的应用情况。而ICG‑FI技术用于结直肠肿瘤定位、结直肠癌肝转移、输尿管保护以及盆腔自主神经的识别仍在发展中，现有研究的证据质量都很低，期待今后临床工作的深入研究和进一步推广。
综上，ICG‑FI技术应用于腹腔镜结直肠癌根治术安全、可行，有望解决结直肠肿瘤的定位、评估肠吻合口的血流灌注、检测转移性淋巴结及结直肠癌肝转移灶、减少盆腔神经以及输尿管损伤等诸多问题。未来，该技术研究的突破或革新将有望进一步提高腹腔镜结直肠癌根治术的精准性和安全性。
利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突
