Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

De rol van indocyanine groene fluorescentie bij complexe laparoscopische cholecystectomie Navigatie

1.9K weergaven

DOI:

10.3791/67562

31 januari 2025

* These authors contributed equally

In dit artikel

Samenvatting

Dit protocol schetst de stappen voor fluorescentiegeleide laparoscopische cholecystectomie en verduidelijkt de rol van fluorescentienavigatie in diverse chirurgische scenario's.

Samenvatting

Laparoscopische cholecystectomie (LC) is de gouden standaardbehandeling voor cholelithiasis en cholecystitis. In moeilijke gevallen met ernstige ontstekingen en verklevingen is het risico op beschadiging van de galwegen (BDI) aanzienlijk hoger. Nauwkeurige identificatie van anatomische galstructuren is essentieel om dergelijke verwondingen te voorkomen. Conventionele intraoperatieve visualisatietechnieken (IVT) hebben een beperkte klinische toepassing vanwege hun complexiteit, verhoogd trauma en hoge foutenpercentages. Nabij-infraroodfluorescentie (NIRF) beeldvorming, waarbij gebruik wordt gemaakt van indocyaninegroen (ICG) als fluorescerende kleurstof, is naar voren gekomen als een innovatieve IVT-techniek. Het wordt steeds meer erkend als een haalbare, veilige en effectieve aanpak voor LC. De werkzaamheid van NIRF bij moeilijke LC-procedures blijft echter onduidelijk en de optimale timing en dosering van ICG-toediening moeten nog worden vastgesteld. Dit artikel schetst de belangrijkste stappen voor het uitvoeren van fluorescentiegeleide moeilijke LC bij een patiënt met acute gangreen cholecystitis en evalueert de beeldvormingseffecten van NIRF in verschillende scenario's. De patiënt lag in rugligging, met vier trocars geplaatst. Bij het overschakelen naar de fluorescentiemodus werden de fluorescerend gelabelde galwegen gemakkelijk geïdentificeerd. Aan de hand van de fluorescentiebegeleiding werd de driehoek van Calot zorgvuldig ontleed. De cystische ductus (CD) en cystische slagader (CA) werden individueel geïdentificeerd en geknipt voordat de galblaas werd geëxtraheerd. Ten slotte werd het operatieveld geïnspecteerd in fluorescentiemodus om gallekkage op te sporen. Met een bevredigende ICG-beeldvorming en een vlotte procedure verliep het postoperatieve herstel van de patiënt zonder problemen. NIRF is een veilige en effectieve technologie die veelbelovend is voor toekomstige klinische toepassingen.

Inleiding

Ongeveer 20% van de volwassenen wereldwijd heeft last van galstenen, wat kan leiden tot acute cholecystitis - een pijnlijke, snel voortschrijdende en mogelijk levensbedreigende aandoening1. Tijdige chirurgische ingreep is absoluut noodzakelijk voor patiënten met cholecystitis. Laparoscopische cholecystectomie (LC) is algemeen aanvaard als de standaardbehandeling voor deze aandoening.

Conventionele chirurgische benaderingen kunnen echter aanzienlijke uitdagingen opleveren in complexe gevallen. Ernstige ontstekingen of verklevingen kunnen de galwegen onduidelijk maken, waardoor het risico op onbedoeld letsel aan galwegen of slagaders toeneemt2. Galwegbeschadiging (BDI) is een van de meest ernstige en meest voorkomende complicaties bij deze complexe LC-procedures. Het leidt vaak tot onomkeerbare, levenslange gevolgen en, in ernstige gevallen, fatale afloop3. Nauwkeurige identificatie van kritieke galstructuren, zoals de driehoek van Calot, is essentieel voor het vergemakkelijken van chirurgische ingrepen en het minimaliseren van mogelijke schade4.

Traditionele intraoperatieve visualisatietechnieken (IVT) integreren cholangiografie, echografie en choledochoscopie, waardoor real-time monitoring van de galwegen mogelijk is. Zorgen zoals blootstelling aan straling, een opmerkelijke foutmarge5 en omslachtige procedures hebben de wijdverbreide acceptatie van initieel beroepsonderwijs echter belemmerd.

Nabij-infraroodfluorescentie (NIRF) is een geavanceerde techniek waarmee eenvoudig kan worden geschakeld tussen fluorescentie- en witlichtmodi via een enkele laparoscoop, waardoor real-time visualisatie van de galwegen tijdens de operatie mogelijk is. Deze techniek biedt een hoge gevoeligheid, specificiteit en weefselpenetratiemogelijkheden6. NIRF kan galwegbeschadiging (BDI) effectief voorkomen tijdens laparoscopische cholecystectomie (LC), met name in complexe gevallen met ernstige ontsteking of verklevingen7.

In vergelijking met traditionele IVT is NIRF gemakkelijker te implementeren, biedt het een duidelijkere visualisatie van de galwegen en veroorzaakt het geen extra trauma 8,9,10. De fluorescerende kleurstof, indocyaninegroen (ICG), is door de Food and Drug Administration11 veilig gebleken voor menselijk gebruik. ICG wordt meestal intraveneus geïnjecteerd vóór de operatie; de timing en dosering van ICG-injectie blijven echter onzeker12,13. Deze factoren zijn kritische determinanten van hoogwaardige fluorescentiebeeldvorming. Optimale ICG-prestaties zorgen voor een sterk fluorescentiesignaal in de galwegen, terwijl de achtergrondfluorescentie van leverweefsel wordt geminimaliseerd14.

Door uitgebreid onderzoek hebben we de optimale timing en dosering van ICG-injectie vastgesteld als 0,25 mg 45 minuten preoperatief toegediend. Deze studie heeft tot doel de beeldvormende effecten van deze timing en dosering in verschillende complexe chirurgische scenario's aan te tonen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Dit onderzoek werd uitgevoerd in overeenstemming met de richtlijnen van de ethische commissie voor menselijk onderzoek van het Fifth Affiliated Hospital van de Sun Yat-sen University. Er is schriftelijke geïnformeerde toestemming verkregen van de patiënt voor deelname aan dit onderzoek. De criteria voor complexe laparoscopische cholecystectomie (LC) waren onder meer: oedeem van de galblaaswand met verdikking ≥4 mm; gangreen cholecystitis met of zonder perforatie; een voorgeschiedenis van chirurgie aan de bovenbuik; geïmpacteerde stenen in de galblaashals; Mirizzi-syndroom of variaties in de extrahepatische galwegen; en gevallen die transcysteuze exploratie van de gemeenschappelijke galwegen vereisen. Nadere gegevens over de gebruikte reagentia en apparatuur zijn te vinden in de materiaaltabel.

1. Voorbereiding van fluorescentiebeeldvorming en positionering van de patiënt

  1. Dien 45 minuten voor de operatie 0,25 mg ICG toe via een injectie met perifere ader.
    OPMERKING: Los 1 injectieflacon ICG (25 mg) op in 10 ml normale zoutoplossing. Injecteer 1 ml van de oplossing in 100 ml normale zoutoplossing voor verdunning. Dien 45 minuten voor de operatie 10 ml van de verdunde oplossing toe via intraveneuze injectie.
  2. Stel het DPM-I-fluorescentiesysteem in, een tweekanaals beeldgeleid apparaat, om te werken in witlicht- (380-665 nm) en nabij-infrarood (810-1200 nm) spectrums.
  3. Plaats de patiënt in rugligging. Na het induceren van algemene anesthesie (volgens institutioneel goedgekeurde protocollen) en het voltooien van alle veiligheidsprocedures (capuchon, steriele handschoenen en steriele scrub), creëer je een steriel veld. Voer het inbrengen van de trocar uit met behulp van een methode met vier poorten15.

2. Fluorescentiegeleide visualisatie en identificatie van galstructuren

  1. Schakel over naar de fluorescentiemodus om de galwegen te lokaliseren.
    OPMERKING: In de fluorescentiemodus kan de gekleurde galwegstructuur direct zichtbaar zijn of zichtbaar zijn na eenvoudige scheiding van ingekapseld vetweefsel (Figuur 1A).
  2. Volg de fluorescentienavigatie om het cystische kanaal (CD) en de cystische slagader (CA) zorgvuldig te ontleden en te isoleren met behulp van een cauterisatiehaak om de kritische kijk op veiligheid te krijgen, ook wel bekend als de driehoek van Calot.
    OPMERKING: In de fluorescentiemodus vertoont de cd een fluorescerend signaal, terwijl de CA geen fluorescerend signaal vertoont.
  3. Breng Hem-O-lock-clips aan op zowel de CD als de CA na het identificeren en onderscheiden van de galwegen. Plaats twee clips proximaal en één distaal op de CD. Plaats één clip proximaal en één clip distaal op de CA.
    OPMERKING: Identificeer de overgang van de CD-gemeenschappelijke galwegen (CBD) zorgvuldig om onbedoeld letsel aan de CBD te voorkomen.

3. Verwijdering van de galblaas

  1. Ontleed de galblaas vanuit de fossa, verdeel het cystische kanaal (CD) en de cystische slagader (CA) tussen de clips met een schaar en plaats de galblaas in een extractiezak.
  2. Gebruik de witlichtmodus om eventuele bloedingen te detecteren en schakel over naar de fluorescentiemodus om de afwezigheid van gallekkage te bevestigen na voltooiing van de cholecystectomie.
  3. Verwijder de galblaas uit de buikholte, plaats een drainagebuis bij de fossa galblaas en sluit de buik met 4-0 polyglactine. Hecht de huid vast met een 3-0 niet-resorbeerbare hechtdraad.
    OPMERKING: Knip de cd pas af nadat is bevestigd dat er een enkel kanaal in de galblaas komt, vooral in gevallen van variaties in de galanatomie, zoals een rechter accessoire leverkanaal.

4. Postoperatieve monitoring en beheer

  1. Bekijk ontstekingsmarkers postoperatief.
  2. Verwijder de abdominale drainageslang wanneer de drainage helder is en minder dan 50 ml per dag.
  3. Dien indien nodig profylactische antibiotica toe op basis van de klinische status van de patiënt en de aanbeveling van de chirurg.
  4. Controleer de patiënt op tekenen van infectie, waaronder koorts, roodheid of zwelling op de operatieplaats.
  5. Plan binnen 7-10 dagen een vervolgconsult om het herstel te beoordelen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Na de chirurgische ingreep die in het protocol wordt beschreven (Figuur 2), werd fluorescentiegeleide laparoscopische cholecystectomie (LC) met succes uitgevoerd bij drie patiënten met moeilijke galblaas. Er waren geen conversies naar open chirurgie en er waren geen gevallen van galwegletsel (BDI) tijdens de procedure. Er werd geen gallekkage waargenomen in de fluorescentiemodus, zoals aangetoond in de begeleidende video. De intraoperatieve en postoperatieve...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Laparoscopische cholecystectomie (LC) wordt al lang beschouwd als de gouden standaardbehandeling voor cholelithiasis en cholecystitis. Conventionele chirurgische benaderingen vormen echter vaak aanzienlijke uitdagingen in gevallen van acute ontsteking, gangreen, perforatie en anatomische variaties - gezamenlijk aangeduid als moeilijke galblazen16. Deze uitdagende omstandigheden verhogen het risico op beschadiging van de galwegen (BDI) en cystische slagader (CA) aa...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren dat zij geen belangenconflicten hebben om bekend te maken.

Dankbetuigingen

Dit werk werd ondersteund door de National Natural Science Foundation of China (subsidienummer 82272105), Guangdong Basic and Applied Basic Research Foundation (subsidienummer 2022A1515011244, 2023A1515011521, 2023A1515010475), Medical Scientific Research Foundation van de provincie Guangdong in China (A2017421, 2016116212141586).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
3-0 MERSILKJOHNSON MEDICAL (CHINA) LTD. SA84GHet hechtmateriaal
4-0 Coated VICRYLETHICONVCP310Het hechtmateriaal
Endoscopic Fluorescence Imaging SystemZHUHAI DI PU MEDICAL TECHNOLOGY CO., LTD. H380022041YFFluorescentie-laparoscoopapparatuur
Hem-O-lock ClipsSINOLINKS MEDICAL INNOVOATION, INC.B240714Hem-O-lock Clips
Indocyanine Green for InjectionDANDONG YICHUANG PHARMACEUTICAL CO., LTD. H20055881Fluorescentiekleurstof

Referenties

  1. Lammert, F., et al. Gallstones. Nat Rev Dis Primers. 2, 16024(2016).
  2. Georgiades, C. P., et al. Is inflammation a significant predictor of bile duct injury during laparoscopic cholecystectomy. Surg Endosc. 22 (9), 1959-1964 (2008).
  3. Flum, D. R., Cheadle, A., Prela, C., Dellinger, E. P., Chan, L. Bile duct injury during cholecystectomy and survival in medicare beneficiaries. JAMA. 290 (16), 2168-2173 (2003).
  4. Ortenzi, M., et al. Safety of laparoscopic cholecystectomy performed by trainee surgeons with different cholangiographic techniques (SCOTCH): A prospective non-randomized trial on the impact of fluorescent cholangiography during laparoscopic cholecystectomy performed by trainees. Surg Endosc. 38 (2), 1045-1058 (2024).
  5. Araki, K., Conrad, C., Ogiso, S., Kuwano, H., Gayet, B. Intraoperative ultrasonography of laparoscopic hepatectomy: Key technique for safe liver transection. J Am Coll Surg. 218 (2), e37-e41 (2014).
  6. Nguyen, Q. T., Tsien, R. Y. Fluorescence-guided surgery with live molecular navigation-A new cutting edge. Nat Rev Cancer. 13 (9), 653-662 (2013).
  7. Manasseh, M., Davis, H., Bowling, K. Evaluating the Role of Indocyanine Green Fluorescence Imaging in Enhancing Safety and Efficacy During Laparoscopic Cholecystectomy: A Systematic Review. Cureus. 16 (11), e73388(2024).
  8. Zhou, H., He, Y., Chang, L. Comparative study of Indocyanine Green fluorescence imaging versus conventional fiber-optic imaging in laparoscopic choledochotomy for stone extraction and immediate biliary incision suturing. Updates Surg. 76 (6), 2247-2254 (2024).
  9. Quaresima, S., et al. Routine near infra-red indocyanine green fluorescent cholangiography versus intraoperative cholangiography during laparoscopic cholecystectomy: A case-matched comparison. Surg Endosc. 34 (5), 1959-1967 (2020).
  10. Lim, S. H., Tan, H. T. A., Shelat, V. G. Comparison of indocyanine green dye fluorescent cholangiography with intra-operative cholangiography in laparoscopic cholecystectomy: a meta-analysis. Surg Endosc. 35 (4), 1511-1520 (2021).
  11. Benya, R., Quintana, J., Brundage, B. Adverse reactions to indocyanine green: a case report and a review of the literature. Cathet Cardiovasc Diagn. 17 (4), 231-233 (1989).
  12. Pardo Aranda, F., et al. Indocyanine green (ICG) fluorescent cholangiography in laparoscopic cholecystectomy: Simplifying time and dose. Dig Liver Dis. 55 (2), 249-253 (2023).
  13. Dip, F., et al. Use of fluorescence imaging and indocyanine green during laparoscopic cholecystectomy: Results of an international Delphi survey. Surgery. 172 (6S), S21-S28 (2022).
  14. Chen, Q., et al. Extrahepatic biliary tract visualization using near-infrared fluorescence imaging with indocyanine green: Optimization of dose and dosing time. Surg Endosc. 35 (10), 5573-5582 (2021).
  15. Hori, T., et al. Protocol for laparoscopic cholecystectomy: Is it rocket science. World J Gastroenterol. 22 (47), 10287-10303 (2016).
  16. Elshaer, M., et al. Subtotal cholecystectomy for "difficult gallbladders": Systematic review and meta-analysis. JAMA Surg. 150 (2), 159-168 (2015).
  17. Fletcher, D. R., et al. Complications of cholecystectomy: Risks of the laparoscopic approach and protective effects of operative cholangiography: A population-based study. Ann Surg. 229 (4), 449-457 (1999).
  18. Flum, D. R., Dellinger, E. P., Cheadle, A., Chan, L., Koepsell, T. Intraoperative cholangiography and risk of common bile duct injury during cholecystectomy. JAMA. 289 (13), 1639-1644 (2003).
  19. Wang, B., et al. NIR-II fluorescence-guided liver cancer surgery by a small molecular HDAC6 targeting probe. EBioMedicine. 98, 104880(2023).
  20. Hu, Z., et al. First-in-human liver-tumour surgery guided by multispectral fluorescence imaging in the visible and near-infrared-I/II windows. Nat Biomed Eng. 4 (3), 259-271 (2020).
  21. Lau, N. S., et al. Current and potential applications for indocyanine green in liver transplantation. Transplantation. 106 (7), 1339-1350 (2022).
  22. van den Bos, J., et al. Near-infrared fluorescence cholangiography assisted laparoscopic cholecystectomy (FALCON): An international multicentre randomized controlled trial. Surg Endosc. 37 (6), 4574-4584 (2023).
  23. Wang, X. N., et al. The role of fluorescent cholangiography in preventing biliary tract injury and finding bile leakage. Zhonghua Yi Xue Za Zhi. 103 (16), 1242-1244 (2023).
  24. Esposito, C., et al. Image-guided pediatric surgery using indocyanine green (ICG) fluorescence in laparoscopic and robotic surgery. Front Pediatr. 8, 314(2020).
  25. Cardenas, G., Fornaguera, I., Diaz Del Gobbo, R., Ginesta, C. Direct gallbladder indocyanine green injection technique to achieve critical view of safety in laparoscopic cholecystectomy. Cir Esp (Engl Ed). 99 (9), 678-682 (2021).
  26. Castagneto-Gissey, L., et al. Intracholecystic versus intravenous indocyanine green (ICG) injection for biliary anatomy evaluation by fluorescent cholangiography during laparoscopic cholecystectomy: a case-control study. J Clin Med. 11 (12), 3508(2022).
  27. Esposito, C., et al. Indocyanine green (ICG) fluorescent cholangiography during laparoscopic cholecystectomy using RUBINA technology: Preliminary experience in two pediatric surgery centers. Surg Endosc. 35 (11), 6366-6373 (2021).
  28. Liu, H., et al. Investigation of the optimal indocyanine green dose in real-time fluorescent cholangiography during laparoscopic cholecystectomy with an ultra-high-definition 4K fluorescent system: A randomized controlled trial. Updates Surg. 75 (7), 1903-1910 (2023).
  29. Huang, Y., et al. Real-time fluorescent cholangiography with indocyanine green in laparoscopic cholecystectomy: a randomized controlled trial to establish the optimal indocyanine green dose within 30 min preoperatively. Surg Today. 53 (2), 223-231 (2023).
  30. Lopez-Sanchez, J., et al. Dose and administration time of indocyanine green in near-infrared fluorescence cholangiography during laparoscopic cholecystectomy (DOTIG): Study protocol for a randomised clinical trial. BMJ Open. 13 (3), e067794(2023).
  31. Esposito, C., et al. Clinical application and technical standardization of indocyanine green (ICG) fluorescence imaging in pediatric minimally invasive surgery. Pediatr Surg Int. 35 (10), 1043-1050 (2019).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Trefwoorden

Fluorescentiebeeldvormingvisualisatie van de galgangnabij infrarood fluorescentiefluorescentienavigatieidentificatie van de ductus cysticusdriehoek van Calotdetectie van gallekagetrocartplaatsing