甲状旁腺术中识别技术及临床应用和研究现况.pdf
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1、第 卷第期年月西 安 交 通 大 学 学 报(医 学 版)J o u r n a l o fX ia nJ i a o t o ngU n i v e r s i ty(M e d i c a l S c i e n c e s)V o l N o J a n 本刊网址:h t t p:/y x x b x j t u e d u c n微信公众号:西安交通大学学报医学版甲状腺外科专题甲状旁腺术中识别技术及临床应用和研究现况贺晨宇,姜可伟,(北京大学人民医院胃肠外科,北京 ;北京大学人民医院外科肿瘤研究室、结直肠癌诊疗研究北京市重点实验室,北京 )摘要:甲状旁腺在机体钙磷代谢中有重要作用,颈部
2、手术中完整保留甲状旁腺对避免术后甲状旁腺功能减退和术后低钙血症至关重要.目前大多数甲状腺手术中仍依赖传统肉眼识别方式或通过术中冰冻辨认甲状旁腺,前者依赖于术者经验,后者所消耗的时间和费用较高.近年,国内外学者对术中有助于识别甲状旁腺的染色技术和基于荧光的成像技术进行了相关研究,如亚甲蓝、纳米炭、近红外自体荧光、吲哚菁绿血管造影技术、激光散斑对比成像等,均可显著提高对甲状旁腺的识别与保护.本文将对甲状旁腺术中识别技术的临床研究进展情况作一综述.关键词:甲状腺癌根治术;甲状旁腺保护;术中识别中图分类号:R 文献标志码:AD O I:/j d y x b 收稿日期:修回日期:基金项目:国家自然科学基
3、金项目(N o )S u p p o r t e db yt h eN a t i o n a lN a t u r a lS c i e n c eF o u n d a t i o no fC h i n a(N o )通信作者:姜可伟,教授,主任医师 E m a i l:j i a n g k e w e i p k u p h e d u c n网络出版地址:h t t p:/k n s c n k i n e t/k c m s/d e t a i l/R h t m l()T e c h n i q u e so f i d e n t i f y i n gp a r a t h
4、 y r o i dg l a n d sa n dt h e i r r e l a t e dc l i n i c a l r e s e a r c hp r o g r e s sHEC h e n y u,J I ANGK e w e i,(D e p a r t m e n to fG a s t r o e n t e r o l o g i c a lS u r g e r y,P e k i n gU n i v e r s i t yP e o p l esH o s p i t a l,B e i j i n g ;L a b o r a t o r yo fS u r
5、 g i c a lO n c o l o g y;B e i j i n gK e yL a b o r a t o r yo fC o l o r e c t aC a n c e rD i a g n o s i sa n dT r e a t m e n tR e s e a r c h,P e k i n gU n i v e r s i t yP e o p l esH o s p i t a l,B e i j i n g ,C h i n a)A B S T R A C T:P a r a t hyr o i dgl a n d spl aya ni mpo r t a n t
6、r o l ei nc a l c i u ma n dph o sph o r u sm e t a b o l i s mi nh u m a nb e i ngs T h e c o mpl e t epr e s e r v a t i o n o fpa r a t hyr o i dgl a n d s d u r i ngn e c k s u rge ryi s c r u c i a li n a v o i d i ng po s t ope r a t i v ehy popa r a t hyr o i d i s m a n d hy po c a l c e m i
7、 a A tpr e s e n t,m o s tt hyr o i d ope r a t i o n ss t i l lr e lyo n t r a d i t i o n a l v i s u a li d e n t i f i c a t i o no r i n t r a ope r a t i v ef r e e z i ngt o i d e n t i fypa r a t hyr o i dgl a n d s T h e f o r m e rd epe n d so nt h ee xpe r i e n c eo f t h es u rge o n,w
8、h i l e t h e l a t t e rn e e d s l o nge r t i m ea n dc o s t sm u c h R e c e n t ly,r e s e a r c h e r sh a v ec o n d u c t e dr e l e v a n t s t u d i e s o ni n t r a ope r a t i v es t a i n i ngt e c h n iqu e sa n df l u o r e s c e n t b a s e di m agi ngt e c h n iqu e s t h a ta r eh
9、 e lpf u l f o r t h e i d e n t i f i c a t i o no fpa r a t hyr o i dgl a n d s,s u c h a s m e t hyl e n e b l u e,c a r b o n n a n opa r t i c l e ss u spe n s i o n,n e a r i n f r a r e da u t o f l u o r e s c e n c e,i n d o cya n i n egr e e na ngi ogr aphy,a n dl a s e rspe c k l ec o n t
10、 r a s ti m agi ng T h ea b o v e m e n t i o n e dt e c h n iqu e sa l lh a v es ign i f i c a n t lyi mpr o v e dt h ei d e n t i f i c a t i o na n dpr o t e c t i o no fpa r a t hyr o i dgl a n d s T h i sa r t i c l er e v i e w st h epr ogr e s si nc l i n i c a l r e s e a r c ho ni n t r a o
11、pe r a t i v e i d e n t i f i c a t i o no fpa r a t hyr o i dgl a n d s K E Y WO R D S:r a d i c a l s u rge ryo f t hyr o i dc a r c i n o m a;pa r a t hyr o i dpr e s e r v a t i o n;i n t r a ope r a t i v e i d e n t i f i c a t i o n喉返神经麻痹和甲状旁腺(p a r a t h y r o i dg l a n d s,P G s)功能减退是甲状腺切
12、除术后最常见的两类并发症,有 的患者有个及以上的P G s自体移植,患者术中有个及以上的P G s被意外切除.患 者 术 后 发 生 短 暂 性 低 钙 血 症 的 概 率 为,永久性低钙血症发生率为.术后服用维生素D至少个月的患者被定义为永久性甲状旁腺功能减退症,而全甲状腺切除术后永久性甲状旁腺功能减退症患者的死亡风险显著增高.P G s术前定位方式常见的有甲状腺超声、C T、MR I、F F D G、C c h o l i n eP E T/C T、mT c M I B I等,大多数P G s功能减退源自颈部手术,特别是甲状腺手术.P G s由于胚胎发育原因导致其解剖位置不完全固定,且数量
13、有时可多达 个,因此要求术者需西 安 交 通 大 学 学 报(医 学 版)第 卷本刊网址:h t t p:/y x x b x j t u e d u c n微信公众号:西安交通大学学报医学版全程专注,避免损伤体积小且较难区分的腺体.部分P G s容易在术中被疏忽而造成意外损伤,因此术中P G s定位和识别对保护P G s尤为重要.近年来,国内外学者在术中P G s定位方面开展了多项临床研究,笔者将对有关P G s开展的术中识别技术的研究现况和临床应用情况进行综述.P G术中识别技术亚甲蓝(m e t h y l e n eb l u e,MB)M B是一种水溶性芳香杂环化合物,将M B注入人
14、体能够将甲状腺和淋巴结染为淡蓝色,而P G s荧光信号比甲状腺组织高 倍,比肌肉组织高 倍,因此被染为深蓝色,并随着静脉注射剂量不同染色速率也随之改变.研究显示较低剂量(m g/k g)MB即可鉴别P G s和甲状旁腺腺瘤.然而其副作用特别是神经毒性仍令人担忧,加之在颜色的判读上存在主观性,容易造成误判,因此该技术更适用于增生或功能亢进的P G s切除时使用.纳米炭(c a r b o nn a n o p a r t i c l es u s p e n s i o n,C N s)混悬液染色技术C N s是一种直径 n m的离子,注射C N s可以将甲状腺和淋巴结染为黑色,以此区分未染色的
15、P G s及脂肪组织,在提高P G s的识别率、颈部淋巴结清扫和辨认喉返神经的过程中均有重要作用.C N s注射方法有以下两种:一是术前注射C N s,即术前 d在超声引导下于 肿瘤周围缓 慢推 注,二 是 术 中 注 射C N s,这种方法可以保证甲状腺假被膜的完整性,避免皮肤黑染.有研究对比了使用C N s行全甲状腺切除联合中央区淋巴结清扫术后P G s功能,并检测了术后 h的甲状旁腺激素(p a r a t h y r o i dh o r m o n e,P TH)和血清钙水平.结果表明,C N s悬浮液可以帮助鉴别和清扫黑染的淋巴组织,并避免P G s损伤,有效降低了甲状旁腺功能减退
16、的发生率.S H I等研究又探讨了C N s结合精细被膜解剖技术在甲状腺癌手术中对P G s的鉴别和保护作用,并检测了患者术后第、天及术后个月的血清钙和P TH水平:与对照组相比,C N s组P G s误切率更低(v s ),术 后 甲 状 旁 腺 功 能 减 退(v s )和术后低钙血症发生率(v s )也显著低于对照组.另有研究将C N s与低剂量 mT c M I B I技术结合,与单独应用 mT c M I B I相比,C N s和 mT c M I B I组合的手术持续时间更短,术后全段P TH水平更低,且两组间术中P G s放射计数无显著差异,提示C N s和 mT c M I B
17、 I联合用于术中定位P G s可能改善患者的临床结局,并且低剂量 mT c M I B II在术中定位的敏感性、特异性和准确性均与高剂量相同,副作用较小,因此更为推荐.C N s优点在于操作简单、染色迅速持久,但由于P G s不显影,因此需要术者根据经验将P G s同脂肪组织、胸腺进行鉴别.此外,部分转移灶堵塞淋巴管时可能存在未被黑染的情况.若C N s漏出则会导致术野黑染,不易区分解剖结构,提升手术难度,因此在临床上仍有待改进.拉曼光谱 年由拉曼发明,是一种测量光的非弹性散射的潜在光学诊断技术.通过激光改变分子振动或旋转频率,随后测量分析所产生的频移,每一种物质的分子成分所产生的频移都是特定
18、的,因此拉曼光谱能够精确检查特定组织的生化构成,区分正常组织、腺瘤和增生组织.目前拉曼光谱已被广泛应用于皮肤癌、子宫内膜癌、肿瘤和正常脑组织的鉴别 .D A S等 将P G s固定于氟化钙载波片上,并对腺瘤样品和增生腺体的同质区域进行光谱分析,其检测甲状旁腺腺瘤的灵敏度为,检测增生组织的灵敏度为,提示拉曼光谱是很好的辅助组织病理学诊断的工具.P A L E RMO等 建立了P L S D A模型并使用拉曼光谱区分主细胞腺瘤和嗜酸性粒细胞腺瘤,能够准确预测 的嗜酸性粒细胞和 的主细胞.该结果显示了拉曼光谱的巨大潜力,其目前的局限在于术中进行分析需要额外的时间,这可能会造成额外的成本,同时手术时间
19、延长可能会产生术后副作用,因此未来期待开发出用于术中检测的便携式光纤探针装置.动态光学对比成像(d y n a m i co p t i c a lc o n t r a s ti m a g i n g,D O C I)K I M等 是首个在体外研究中将D O C I用于定位和鉴定甲状旁腺腺瘤与其他组织的研究者.D O C I从不同波长的内源荧光团中提取相对的荧光衰减信息,并根据不同的衰减速率产生对比成像,研究对 例原发性甲状旁腺功能亢进患者的标本进行了体外显像,比较了P G s、甲状腺、胸腺和脂肪组织的图像,在波长为 n m和 n m处P G s和胸腺的对比度显著,确定了D O C I可以
20、帮助外科医师定位病理性P G s.但未来仍需要进行体内研究确定其作为术中检测P G s的方法.剪切波弹性成像(s h e a rw a v e e l a s t o g r a p h y,S W E)SWE通过测量P G s硬度从而识别病变组织,能期贺晨宇,姜可伟甲状旁腺术中识别技术及临床应用和研究现况本刊网址:h t t p:/y x x b x j t u e d u c n微信公众号:西安交通大学学报医学版够区分甲状旁 腺腺瘤和 良性或 恶 性 甲 状 腺 结 节.P G s腺瘤由于病理改变导致腺体内脂肪组织减少,周围纤维组织包裹增加了其硬度,因此相较于正常组织、邻近淋巴结和增生组织
21、其硬度更高.P O L AT等 使用虚拟触摸组织成像定量(v i r t u a l t o u c ht i s s u e i m a g i n gq u a n t i f i c a t i o n,VT I Q)结合SWE对 例P G s腺瘤组织、例增生组织和 例炎性颈部淋巴结进行了研究,得到P G s腺瘤平均剪切波速度(s h e a rw a v ev e l o c i t y,SWV)()m/s 明显高于甲状旁腺增生组()m/s 和淋巴结组()m/s.另有研究发现P G s病变组织比恶性甲状腺结节硬度更低 .由于SWE的社会经济学效应较差,因此应用较少.激光散斑对比成像(l
22、 a s e rs p e c k l ec o n t r a s t i m a g i n g,L S C I)L S C I是一种实时、无需造影剂的客观技术,可以区分血管化和受损的P G s,它可以检测组织下几百微米的颗粒运动(如红细胞运动),根据粒子的速度产生亮区和暗区图案,又被称为散斑图案.MANNOH等 使用L S C I评估了P G s的血供情况,以经验丰富的外科医师的肉眼识别作为金标准,得到L S C I的准确率达到,能够很好地区分血供良好和受损的P G s,并且能在肉眼识别前检测到血供断流情况.后续该团队扩大样本量并进行了深入研究,通过确定斑点对比极限值发现保持术后P G
23、s功能正常只需要一个血管化腺体即可.L S C I是非侵入性的,对P G s不存在物理创伤,也不会对周围组织造成损伤,因此L S C I有望成为一种实时、客观的方法,有助于减少甲状腺术后P G s功能减退的发生.然而由于L S C I能够感知运动,因此手术区域内的随机运动容易影响测量结果,例如患者的呼吸或牵拉手术区域.现阶段有关L S C I在P G s的应用还较少,需要后续进一步研究.吲哚菁绿(i n d o c y a n i n e g r e e n,I C G)血管造影技术I C G是一种无毒、惰性的近红外荧光剂,静脉注射后与血浆脂蛋白结合,在波长为 n m的等离子体中激发I C G
24、产生波长为 n m的荧光,随后被肝脏吸收,其在血管系统中半衰期短,m i n内通过胆道系统排出.年被批准用于临床,是目前唯一临床批准的近红外荧光染料.I C G已被广泛应用于荧光胆道造影、胃肠道吻合口灌注评估、实时淋巴结定位和肾上腺切除术等.I C G并非特异性针对P G s实质,与周围组织相比,P G s血流量较大,因此发出的荧光信号更强,使边界能被清晰描绘,从而做到精准定位.年首次在犬模型中描述了P G s静脉内I C G给药效果,结果显示注射I C G后荧光达到峰值的时间为()s.考虑到背景荧光强度,I C G的最佳剂量估计为 l g/k g.在()s时,甲状旁腺失去了大部分的荧光,但
25、仍 有 足 够 的 荧 光 进 行 区 分.当 剂 量 增 加 至 l g/k g时,荧光强度与I C G剂量呈正相关.之后首次被应用于一位 岁复发性甲状旁腺功能亢进症的女性患者,颈部 mT c M I B I和C T增强扫描显示靠近左叶甲状腺下后部软组织肿物,在注射I C G后 s清晰描绘出了与正常甲状腺界限清晰的绿色荧光区域.RUD I N等 回顾性分析了 例甲状腺全切术和近全切除术的患者,其中 例行I C G检测,例为肉眼识别.结果显示二者一致率达到了.此外该研究还利用I C G分值对P G s血液灌注进行了、三等级分类,发现当患者至少有两个I C G评分为的腺体时,血流灌注的准确性和敏
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