吲哚菁绿近红外线荧光成像用于肝外胆道造影的分析

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1、华中科技大学硕士学位论文吲哚菁绿近红外线荧光成像用于肝外胆道造影的研究华中科技大学同济医学院附属协和医院肝胆外科硕士研究生：高杨导师：郑启昌教授中文摘要【背景及目的】术中定位胆管、避免其损伤是每个外科医生都必须面对的问题。但是在许多情况下，如手术区炎症或粘连较重时，术中准确定位胆管往往很困难。今年来术中X线胆管造影被用于临床，但它仍具有很多不足之处。因此需要探索一种安全、快捷、高分辨率的成像方法，可以提供术中实时的胆管影像，帮助医生定位胆管、避免损伤。本实验旨在探索吲哚菁绿近红外荧光成像的特点、机制及其用于术中实时胆道造影的可行性和其临床应用价值。【方法】吲哚菁绿分别加入

2、双蒸水、10%胎牛血清、和胆汁中，再加上单纯血清和胆汁和蒸馏水共6组溶液分别用紫外-可见光光度仪检测吸收光谱，再将前三组用荧光分光光度仪检测发射光谱；临床上收集患者胆汁，用BCA法测定不同胆汁样本蛋白浓度；将胆汁进行凝胶蛋白电泳后考马斯亮蓝法染色，以明确胆汁中蛋白质的存在及条带分布情况；经大鼠静脉注射ICG溶液后，动态观察并记录肝外胆管、胆管周围组织、下腔静脉及门静脉的变化并进行荧光强度定量测定，绘制荧光强度变化曲线和信噪比（SBR）变化曲线；构建术中大鼠胆管急性狭窄和胆管急性损伤模型以模拟临床术中胆管损伤的情景，分别给予两组大鼠静脉注射ICG后观察其用于诊断术中胆管损伤

3、的效果。【结果】经检测ICG在血清中的吸收光谱区间为600～900nm，最高吸收峰在800nm左右，发射光谱区间为780～900nm，发射峰值在830nm波长附近；ICG在胆汁中的吸收光谱区间为600～900nm，最高吸收峰在805nm，发射光谱区间为780～900nm，发射峰在840nm；ICG在蒸馏水中的吸收光谱区间为600～900nm,吸收峰在770nm波长附近，无明显发射区间及峰值。2组胆汁样本检测蛋白浓度分别为5.2mg/ml和7.9mg/ml，蛋白电泳及考染结果显示6条主要蛋白条带，分子量在15KDa、30KDa、2华中科技大学硕士学位论文40KDa、55KD

4、a、100KDa、170KDa左右；动态胆管荧光成像及定量检测的结果显示静脉注射ICG2min后肝外胆管开始显影并荧光逐渐增强，8min荧光强度及SBR达峰值，后荧光强度逐渐减弱至50min时停止观察；5～35min内，SBR＞2时，肝外胆管可以清晰的显影并能与门静脉、胆管周围组织有很好的分辨；急性胆管狭窄与损伤模型的荧光成像结果显示术中吲哚菁绿胆管成像能清楚显示胆管狭窄及损伤部位，有利于术中及时诊断及治疗。【结论】1、吲哚菁绿的生物学和光学特性适合用于胆管荧光成像；2、吲哚菁绿可能是通过与胆汁中蛋白质结合而具有发射近红外荧光特性；3、ICG注射后2min胆管即可显影，在

5、5-35min可提供稳定清晰的图像；4、近红外胆管荧光造影图像具有较高的分辨率和灵敏度，可用于术中胆管定位和损伤诊断。【关键词】近红外线成像；吲哚菁绿；术中胆管造影；胆管损伤3华中科技大学硕士学位论文Dynamicnear-infraredfluorescencecholangiographyoftheextrahepaticbileductsusingindocyaninegreenHepatobiliarysurgery,UnionHospital,TongjiMedicalCollege,HuazhongUniversityofScienceandTechnolog

6、yMasterCandidate:GaoYangSupervisor:Prof.QichangZhengAbstractBackgroundandaims:Lookingforextrahepaticbileductsandpreventingit’sinjuryintraoperativeisanunavoidableproblemthatsurgeonsoftenhavetoface.Butitisdifficultforsurgeonstofindtheextrahepaticbileductsandidentifyinjuryinsomecasessuchasad

7、hesionsorinflammation.Currently,onlyX-raycholangiographyisavailableforvisualizationoftheextrahepaticbileductsintraoperatively.Butitstillhasmanydeficiencies.Therefore,itisnecessarytohaveannovelimagingmethodthatcouldprovidereal-timeextrahepaticbileductvisualizationwit