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技术专题

应用脉动式分光光度法对肝切除围手术期肝功能改变及其相关因素的分析

发布日期:2014-07-08 点击:2606

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目的 用脉冲式分光光度法观察肝切除围手术期肝功能的变化,进一步研究此变化与肿瘤及被切除的肝组织体积之间的关系。方法 肝癌病人18例(31-67岁),分别于术前、术后第3天和第7天用脉动光密度仪测定血浆吲哚氰绿清除率(K)。病人接受常规的部分肝切除术,被切除的肝脏组织块和肿瘤本身的体积由水排法测定,肿瘤周围组织的体积为前两者之差。对术后ICG K值较术前的变化与肿瘤和肿瘤周围组织体积比,以及瘤周组织本身的体积之间进行了相关性分析。结果 肝部分切除后,ICG K 值由术前的0.192±0.021下降至术后第3天的0.135±0.019(P<0.01), 术后第7天仍保持在一个较低的水平(0.144±0.025,P<0.05),而术后两次的测得值之间没有明显差异。术后第7天ICG K值的变化与肿瘤和瘤周肝组织的体积比之间呈直线相关关系(r=0.845,P<0.001),而与瘤周肝组织的体积之间则无显著相关性(r=-0.143, P>0.05)。结论 肝癌病人肝部分切除术后K明显下降;与术前比较,术后K值的变化与肿瘤、丢失的正常肝组织体积之间的比值有关。
[关键词]:吲哚氰绿(ICG indocyanine green)脉动式分光光度法 肝切除术

Perioperative Liver Function in Hepatectomy and Its relationship with Resected Mass: a Preliminary Evaluation with ICG Pulse Spectrophotometry
Ai-Qun Zhang, Ning-Xin Zhou, Xiang-Qian Zhao, Bin Ni, Lan-Ying Zhang, Li-Jie Gao, Wen-Zhi Zhang 
Institute of Hepatobilliary Surgery, Chinese PLA General Hospital, Beijing, 100853
 
[Abstract]  Objective: To reevaluate the changes of liver function in early postoperative period after hepatectomy and its relationship with the size of tumor and resected liver tissue mass.
Methods: Besides regular biochemical tests of blood samples, liver function reserve indicated by plasma  clearance rate of ICG(K) was measured with pulse-dye densitometry before operation and 3, 7 days postoperatively in 18 patients aged 31-67 years, who were diagnosed as hepatocarcinoma and underwent liver resection of various extent. Volumes of resected tissue mass including tumor and its peripheral liver tissue were measured by displacing water ,and the volume of peripheral liver tissue was obtained as the total volume minus the tumor one. The changes of K after operation and its relationship with the resected tissue volume were analyzed statistically.
Results: There was a significant drop in K , from 0.192±0.021 before operation to 0.135±0.019 on postoperative day 3 (P<0.01), and then it remained low on postoperative day 7 (0.144±0.025, P<0.05). However, there was no significant difference between values obtained on postoperative day 3 and those on day 7. The difference in K between preoperation and post-operative day 7 showed a significant linear correlation with the volume ratio of tumor to peripheral liver tissue (r=0.845,P<0.001), but not with volume of the latter which was resected simultaneously with tumor (r=-0.143, P>0.05).Conclusions: The perioperative assessment of ICG clearance rate by pulse-dye densitometry in patients with hepatocarcinoma revealed a significant decrease in early postoperative period, and the decline may not only depend on liver tissue loss during the operation, but also on the size of resected tumor.
[Key words] :indocyanine green; pulse spectrophotometry; hepatectomy


二十世纪六十年代初,Hunton[1]等首先利用吲哚氰绿评价肝脏功能;尽管学者们一直在寻找各种肝脏功能的检查方法,但是吲哚氰绿排泄试验被认为是评价肝脏储备功能的重要试验方法之一。有研究表明,术前利用吲哚氰绿排泄试验评价肝脏功能对于指导术中切除肝脏实质量有帮助,即切除肝脏实质量的大小会影响预后[2,3]。
但是,由于传统ICG试验在操作技术上相对不方便,影响了在临床上的推广。本研究使用脉动式ICG检测仪观察肝脏部分切除术围手术期患者肝脏功能的改变及探讨肿瘤本身对试验结果是否有影响。
对象和方法
一、研究对象:
2004年6月至8月于我科行肝脏部分切除手术的患者。年龄31-67岁,平均56岁,仅1人为女性。18例中16例肝癌,2例胆管癌。所有病例肿瘤为II期或未达II期,所有病例均无胆道梗阻,其中12例经切除的组织病理学诊断为肝硬化。
肝脏切除术的手术方式取决于肿瘤侵犯的范围和肿瘤位置,以及其他临床、生化指标如ICG试验、血总胆红素、腹水。
二、试验方法:
1. 仪器和试剂:DDG-3300K(日本光电工业株式会社生产),用805nm和940nm持续检测血中ICG浓度;ICG注射液(25mg/支)购于辽宁省辽阳第三制药厂。
2. 测定ICG血浆消失率(K)的方法:
患者至少空腹4小时以上,用注射蒸馏水将ICG稀释成5mg/ml,每例病人使用20mg ICG经上臂静脉团注,使用DDG-3300K配备的手指探头检测血中ICG浓度。注射ICG后大约6分钟自动计算出血浆ICG消失率(K)。每例患者分别在术前、术后第3天和术后第7天进行ICG试验。
3肿瘤及周围肝组织体积测定:
切除的肝脏组织包括肿瘤和肿瘤周围的肝脏组织,它们的体积分别由水排法测定。
三、数据统计分析:
数据以均值±标准差的形式表达,Wilcoxon相关检验处理相关性分析,以P<0.05有统计学差异。
结果
1.手术预后:
所有研究对象均行部分肝脏切除手术,术后无并发症和死亡。
2.吲哚氰绿血浆清除率(K)的术前、术后变化情况:
     使用DDG-3300检测K值,检测过程顺利。术后K较术前下降(见图1),由术前的0.192±0.021降至术后第3天0.135±0.019,术后7天时为0.144±0.025;术后第3天、术后第7天分别与术前K值相比均有统计学差异,分别为P<0.01、P<0.05。
3 .K值之差(术后第7天与术前)和切除的肝脏肿瘤体积与周围肝脏组织体积比值(TV/LV)的相关性:
     K值之差与(TV/LV)比值相关性好(r=0.845,P<0.001),见图2。
4. K值之差(术后第7天与术前)与切除的肿瘤周围肝脏组织体积的相关性:
K值之差与切除的肿瘤周围肝脏组织体积无相关性(r=-0.143, P>0.05),见图3。


图1 术后第3天、术后第7天K较术前K下降,分别与术前K比较有统计学差异
(分别为P<0.05、P<0.01).
 
图2 术后第7天与术前K的差值(△K)和TV/LV的相关性(Y=0.025X-0.043; r=0.845, P<0.001.)。
 
 
图3术后第7天与术前K的差值(△K)和手术切除的肿瘤周围肝脏组织体积的相关性
(无相关性,r=-0.143, P>0.05)。
讨论
肝脏部分切除手术是治疗肝脏肿瘤的有效手段,手术结果与手术方式、围手术期护理和肝脏储备功能密切相关。肝脏原有的疾病、残肝体积是肝脏储备功能的决定因素。术前评价肝脏储备功能有助于筛选手术适应症,有助于降低手术风险[4,5]。ICG试验是术前评价肝脏储备功能的常用试验,有些中心以将其列为肝脏手术的术前常规检查[6]。
DDG分析仪是近年来开发的,依据的色素稀释法和脉动分光光度原理,可以动态、微创和方便检测血中ICG浓度。有学者研究使用此仪器检测的K与传统ICG试验的结果相关性良好[7]。
本研究中术后7天K呈下降趋势,且第7天时最低;这与其他报道相符。这种下降趋势与采用的手术方式无关[8,9]。
术后K下降与正常肝质减少有主要关系,其他如肝脏血流、血容量的改变也会影响K值[10]。
如果术后早期残肝门静脉血流改变明显[11]、血容量不稳定,那么术后第7天的K值对于判断术后肝脏储备功能将根更加可靠。
另外,应该考虑肝脏肿瘤本身对ICG试验的影响。肝脏的实质性肿瘤富有结构和功能上非正常的血管网[12],这将导致肿瘤组织内的血流动力学改变;据此推想,这可能是肝脏实质性肿瘤相对于正常肝组织清除ICG较慢的原因[13,14]。
因此,可以推断术前由ICG试验判断的肝脏储备功能可能偏低,但是本研究病例数较少,仍需大样本验证研究。尤其重视肝脏肿瘤的大小和组织类型对K的影响程度,这对肝脏手术治疗的将至关重要。
参考文献
1 Hunton DB, Bollman JL, Hoffman HN. Studies of hepatic function with indocyanine green.Gastroenterology 1960,39:713-724.
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3 Ozawa K. Hepatic function and liver resection. J Gastroenterol Hepatol ,1990,5:296-309.
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7 Imai, T, Takahashi K, Goto F, et al. Measurement of blood concentration of indocyanine green by pulse dye densitometry—Comparison with the conventional spectrophotometric method. J Clin Monit ,1998,14: 477-484.
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10 Wilkinson GR and Shand DG. A physiological approach to hepatic drug clearance. Clin Pharmacol Ther ,1975,18:377-390.
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12 Jain RK. Normalization of tumor vasculature: an emerging concept in antiangiogenic therapy. Science,2005,307:58-62.
13 Intes X, Ripoll J, Chen Y, et al. In vivo continuous-wave optical breast imaging enhanced with indocyanine green. Med Phys,2003,30:1039-1047.
14 Ohata T, Abe Y, Miura T, et al. An experimental study for tumor detection by indocyanine green with near-infrared topography. Nippon Igaku Hoshasen Gakkai Zasshi (Jpn) 2002,62:284-286.
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