随着影像技术的进步和微创手术的发展，手术前影像学检查的精准度越来越高，手术创伤越来越小。但是，如何将术前影像与术中所见相结合，如何在缺乏触觉的微创手术中准确识别病灶位置，仍然是外科医生手术时面临的巨大挑战。荧光引导技术作为一种新兴医学影像方法，可以在手术过程中通过荧光标记来识别重要的脏器结构或者病变组织，通过图像的实时增强显像，辅助外科医师在手术过程中精确定位，为实施精准手术提供帮助^[1]。

一、荧光显像技术的原理、使用方式及模式选择

吲哚菁绿(indocyanine green, ICG)是一种亲水性的近红外荧光染料，在750~810 nm波长的外来光波激发下，可产生波长为840 nm左右的近红外光，从而具有荧光特性^{[2, 3]}；但其荧光组织穿透力较弱，最大穿透距离仅10 mm^[4]。ICG静脉注射后与血清蛋白相结合，可快速显像血管；肠道等动脉供血丰富的脏器可在60 s内荧光显影^[5]；ICG主要被肝细胞特异性摄取和代谢，通过胆道排泄，且排泄后不参与肝肠循环，半衰期为3~4 min，代谢过程可持续24~48 h^{[6, 7]}。目前临床上已开展的ICG给药途径和显影模式如下^[8]：

1. 静脉注射：①注射后短时间内即可观察到相应器官灌注情况，可用于血管造影和了解肠道及皮瓣血供情况；②可通过其代谢特性，识别肝脏肿瘤病灶，并进行胆道造影；③对于非肝脏肿瘤，可利用ICG的增强渗透和保留效应(enhanced permeability and retention, EPR)，即ICG可以从脉管系统内渗出而积聚在病灶组织内；而正常组织内的ICG可通过循环系统和淋巴系统清除，从而识别病灶。使用EPR显像模式时，ICG的用量往往需要达到普通用量的8~10倍。

2. 间质/淋巴注射：①ICG皮下、皮内或组织间隙注射后与蛋白质结合，通过淋巴系统排泄，因而可用于前哨淋巴结的检测；②ICG也可直接注射于较大淋巴结，用于显影淋巴管主干；③ICG可以在影像引导下直接注射到病灶中，于术中识别病灶，主要用于肺部病灶的识别。

灭菌注射用水是ICG的首选溶剂，由于水溶液的稳定性有限，稀释后的ICG必须在6~10 h内使用。ICG的致死剂量高达80 mg/kg，而实际使用剂量 < 2 mg/kg，因而临床使用安全性较高，药物过敏等不良反应的发生率低于0.01%^{[9, 10]}。

二、ICG在肝脏肿瘤中的应用

自Ishizawa等^[11]首次报道ICG荧光显像技术引导肝脏肿瘤切除术以来，该技术在肝脏肿瘤手术导航中的应用日益广泛，目前国内也制定了相应的专家共识^[12]。尽管ICG荧光显像在儿童肝脏肿瘤手术中的应用尚处于起步阶段，但越来越多的研究发现其应用于儿童肝脏肿瘤的精准手术切除具有显著优势^[13-15]。

1. 肝功能的评估：术前准确评估肝脏储备功能，将为肝切除术式的选择和安全切除范围的确定提供重要参考。ICG清除实验是目前应用最广泛的肝脏储备功能评估方法之一。它利用肝细胞摄取ICG后能够快速经过胆道排泄这一原理，通过监测这一动态代谢过程量化评估肝储备功能，其中15 min血液ICG滞留率(ICG 15 minutes retention rate, ICG-R15)是最常使用的评估指标^{[16, 17]}。一般认为，在成人肝脏手术中，ICG-R15＜14%可作为安全进行肝切除手术的界限，术后肝功能不全的发生率低^[18]。当ICG-R15＞40%时，肝脏代偿功能差，是肝脏切除手术的禁忌证^[19]。目前关于儿童ICG-R15还缺乏相关研究，可参照成人指标作为手术决策的依据。

2. 肝脏肿瘤的识别和定位：肝细胞(包括肿瘤细胞)摄取ICG后，肿瘤组织内肝细胞的胆道排泄功能受损，ICG滞留在病变组织中，与正常代谢的背景肝脏形成对比显影的效果，从而达到识别肝脏病灶的目的。儿童肝脏肿瘤很少存在肝硬化结节等影响显影效果的因素，合适的注射时机和剂量对于尽可能优化病变与正常肝组织的荧光对比度至关重要。儿童肝脏肿瘤手术时ICG的注射时机和剂量目前尚没有形成共识，推荐方案为0.5 mg/kg并于术前72~96 h静脉注射^{[8, 13]}。若难以在上述时间使用时，建议以0.25~0.3 mg/kg的剂量，尽量在术前48 h、最迟不晚于24 h内静脉注射，以免产生明显的背景干扰^[12]。

肝脏肿瘤切除手术中，ICG可以识别、定位肿瘤病灶，特别是微小播散灶。在成人肝癌手术中，该技术能探测到最小直径仅2 mm的原发性肝癌病灶^[20]；对于表浅的肝脏肿瘤病灶的检测敏感性可达91% ~100%，甚至还能发现11.6%的术前影像没有发现的额外病灶^[21]。但存在明显肝硬化或肝结节样增生时，检测准确率仅65%，假阳性率高达40% ~50%^[22]。儿童肝母细胞瘤ICG引导手术的开展数量有限，文献报道能够识别出的最小病灶约8 mm左右，肿瘤检出的阳性预测值为91.6%，与肝癌检测结果类似^[23]。当肝母细胞瘤紧贴重要血管而无法保证足够切缘时，ICG还可以确定肿瘤的边界和切除范围，以尽可能保证肿瘤的R0切除，并能显著减少术中出血和避免血管及胆管损伤^[24]。

由于肝脏肿瘤细胞分化程度不同，对ICG的摄取及排泄存在差异，因而术中根据肝脏肿瘤荧光显像特点的不同，可以初步判断原发性肝癌的分化程度^[12]。但是，儿童肝母细胞瘤的荧光显像特点与病理类型的关系尚不明确，一方面与开展的病例数量有限有关，另一方面行ICG引导下肝切除的病例大部分进行了术前化疗，肿瘤存在不同程度的坏死和纤维化，因而术中荧光显像可表现为不均匀显像，而无特定规律^[23]。本研究团队也曾进行过类似研究，在8例肝母细胞瘤病例中发现ICG荧光显像特点与病理类型无明显相关性，而部分使用荧光显像的病例均有术前化疗史，考虑无荧光区与肿瘤组织坏死有关^[15]。

3. 解剖性肝切除：目前手术完整切除肿瘤仍然是治疗肝母细胞瘤最主要的手段。解剖性肝切除不仅能够完整切除肿瘤，而且可以通过阻断Glisson鞘而减少术中出血量，降低术后胆瘘的发生率。ICG在静脉注射数分钟后即可获得相应肝段的确切荧光标记，且持续时间长，可引导肝脏离断操作中的解剖性肝切除^[25]。与传统以肝静脉投影标志进行解剖性肝切除相比，该方法在处理肝实质内断面时能够更精确地进行解剖分离和切除相应肝段，目前不仅可以在开放性手术中使用，在腹腔镜下肝切除术的应用也越来越多^[26]。ICG荧光引导技术显示肝段主要有两种方法^[12]：①正显像法：术前需建立三维可视化模型对预切除肝段门静脉进行识别，术中在超声引导下穿刺目标门静脉分支，注入ICG进行荧光检测，则显示的是预切除的肝段。正显像法荧光信号较强，技术要求高，难度大；②负显像法：分离并结扎预切除肝段的Glisson鞘，经外周静脉注射ICG后进行荧光检测，显示的是预保留的肝段。负显像法术中操作简单，适用于门静脉分支易于显露的肝段，但其荧光信号相对较弱，且一旦染色失败则不能重复进行。国内湖南省儿童医院率先报道了1例ICG荧光染色引导下解剖性右半肝切除术治疗肝母细胞瘤，取得了较好效果，认为该技术值得推广^[27]。

4. 肝断面胆漏的识别：肝切除术后胆漏是肝脏肿瘤手术后常见的并发症，发生率为4.0% ~9.8%^[28]。术中准确发现胆漏并及时修补是降低其发生率的关键。由于ICG可与胆汁中的蛋白结合，术中临时阻断胆总管，通过胆囊管注射5~10 mL浓度为0.025 mg/mL的ICG，可识别胆漏^[26]。有研究对比了常规胆囊内注射生理盐水与ICG显像对肝切除术后胆漏的识别效果，在27例使用ICG技术进行显像的病例中，8例术中发现胆漏，术后无一例胆漏发生，而32例胆囊注射生理盐水的病例中，6例术中发现胆漏，2例术后出现胆漏，因而认为ICG技术进行肝脏切除术后胆漏的检测，可明显降低胆漏的发生率^[29]。

三、ICG在肺转移灶中的应用

肺是儿童实体肿瘤常见的转移部位，随着CT分辨率的提高，肺结节的检出率越来越高，大小也越来越小，这对术中准确识别和定位肺结节提出了挑战。目前胸腔镜肺结节手术已广泛开展，但由于腔镜手术无法术中触摸肺部，给深部微小结节的识别带来了难度。ICG荧光技术为术中准确识别肺转移结节提供了一种选择。

1. 肝脏肿瘤转移灶的识别：肝母细胞瘤的肺转移结节具有肝细胞摄取ICG的功能，但缺乏排泄的途径，因而肺结节与正常肺组织之间有较好的显像对比，有利于发现微小肺结节。一般在术前24 h静脉注射0.5 mg/kg的ICG，即能获得较好的荧光对比显影效果^[8]。Kitagawa等^[30]对10例肝母细胞瘤患者进行了37次手术，识别出了250个荧光显像阳性的肺结节，最小的结节直径仅0.062 mm，阳性预测值达88.4%。最近，Souzaki等^[14]也报道使用该方法后，所有病例的肺转移灶均于术中清晰显影，发现的最小结节直径约1.2 mm，阳性预测值达到了91.6%。尽管ICG对肝母细胞瘤的肺转移结节具有较好的识别效果，但由于ICG穿透能力有限，一般仅能发现深度10 mm以内的病变，因而对于深部肺结节还需要结合其它技术来识别和定位，以免遗漏。

2. 非肝脏肿瘤转移灶的识别：非肝脏肿瘤的肺转移灶在较高ICG使用剂量下，利用EPR效应可达到病灶荧光显像的目的。关于ICG使用多大剂量才能达到较好的显示效果也有不同研究结论，Newton等^[31]研究发现，ICG剂量提高至3~4 mg/kg时，间皮瘤、胸腺瘤等肺转移灶能够清晰显像。Predina等^[32]在对30例软组织肉瘤患者注射了5 mg/kg的ICG后，发现89%的软组织肉瘤肺转移灶能够显影。目前推荐ICG于术前24 h静脉注射的剂量为4 mg/kg；为了减少注射剂量，ICG浓度也相应提高到5 mg/mL^[8]。由于该技术利用的是EPR效应，对于微小病灶或存在广泛坏死的肿瘤结节，容易出现假阴性结果，这可能与患者已接受过肿瘤相关治疗有关。

四、在其它肿瘤的应用

1. 前哨淋巴结的识别：对于黑色素瘤、横纹肌肉瘤及其它肉瘤，评估前哨淋巴结的情况对于肿瘤分期及治疗方案的选择至关重要。乳腺癌是较早使用ICG进行前哨淋巴结检测的肿瘤，目前研究发现其ICG淋巴结荧光识别效果与同位素显像相似，并且具有术中直观显示淋巴结的优势^[33]。在儿童睾丸旁横纹肌肉瘤前哨淋巴结识别的研究中，通过精索注射2 mL浓度为1.25 mg/mL的ICG，能够帮助识别有无区域淋巴结转移^[34]。目前关于儿童肿瘤前哨淋巴结ICG荧光显像的敏感性和特异性的数据资料有限，还需要更大样本的研究来证实。

2. 腹腔肿瘤手术中的应用：关于ICG在其它儿童腹腔肿瘤手术中的运用，目前还处于探索阶段，部分前瞻性研究也已开展(如儿童肿瘤切缘识别的临床研究：NCT04084067)^[8]。有学者^[35]通过外周静脉注射0.5 mg/kg的ICG来确定肿瘤边界与肠系膜血管的关系，发现避免血管损伤的作用较好。在成人保留肾单位或肾上腺部分切除手术中，ICG荧光引导手术也已开展，但其在儿童肾脏肿瘤的显像特点、以及对于后腹膜神经母细胞瘤的切缘界定等问题，还需要进一步研究。

五、局限性及展望

ICG的组织探查深度有限，一般 < 10 mm，故仅用于表浅组织的探测，且其灵敏度和可见度受病灶深度影响较大；另一方面，ICG可能存在假阳性或假阴性结果，这与药物注射的剂量、时机和组织特异性密切相关。迄今为止，大部分儿童注射剂量和时机的选择都是参考成人的数据，儿童使用ICG的标准化方案还需要更多的研究总结。如何提高ICG荧光显像的特异性和精确性值得进一步探究，如靶向荧光剂的使用可使特异性组织显影^[36]。另外，需要开展更多儿童实体肿瘤ICG荧光显像的研究，以扩大ICG在儿童实体肿瘤中的应用。