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在犬类软组织肉瘤和肥大细胞瘤的手术中使用吲哚菁绿荧光引导的实时定量

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为什么肿瘤发光对狗很重要

对许多狗主人而言,癌症手术是一场与时间和不确定性赛跑。外科医生必须在尽量保留健康组织的同时彻底切除癌变,但肿瘤边界肉眼难以分辨。本研究测试了一种基于光的手段,在手术过程中使肿瘤发光,帮助兽医实时看清癌症的边界与健康组织的分界。

让癌症显眼的染料

研究团队聚焦两种常见的犬类肿瘤:生长于肌肉和结缔组织的软组织肉瘤,以及通常出现在皮肤及其下层的肥大细胞瘤。他们使用了一种名为吲哚菁绿的医用染料,这种染料已在医院用于人类患者,它通过血液循环并倾向于在肿瘤组织中富集。用近红外光照射时,染料会发光,从而显现出肿瘤含量较高的区域。科学家们想了解这种发光是否能在真实发生的犬类肿瘤手术中可靠地引导手术,而不仅仅是在实验模型中。

Figure 1. 一种特殊染料使犬类肿瘤发光,帮助外科医生在手术中更清晰地区分癌变组织与健康组织。
Figure 1. 一种特殊染料使犬类肿瘤发光,帮助外科医生在手术中更清晰地区分癌变组织与健康组织。

如何实施发光引导手术

共有26只宠物犬、合计28个肿瘤入组,均计划进行以治愈为目的的手术。犬只在术前24小时静脉注射低剂量染料。手术过程中,团队使用了一台可在白光视图与检测染料荧光的特殊模式之间切换的手持相机系统。他们在切开前、切除肿瘤时以及肿瘤切除后反复测量肿瘤相对于周围看似正常组织的亮度,并检查肿瘤原位的伤口床。如果某些区域比周围组织发光更强,外科医生在安全可行时会从该处切除一小圈额外组织。

外科医生和病理学家的发现

荧光引导方法在全部14例软组织肉瘤中有效,在14例肥大细胞瘤中有11例有效;有三例肥大细胞瘤的发光并未超过背景,因而该技术在这些病例中无助益。总体上,肿瘤比周围组织亮得多,尤其是肉瘤。由于荧光信号,外科医生在约三分之二的肉瘤病例和一半以上的肥大细胞瘤病例中扩大了预定切缘,通常在一侧额外取约0.5至近1厘米的组织。主肿瘤切除后,大约一半的伤口床仍显示发光点;在大多数此类情况下,若不会伤及重要结构(如神经或血管),会进一步取额外组织以增加安全度。

Figure 2. 伤口床中的发光点提示外科医生可能需要切除额外组织以清除隐匿的癌细胞。
Figure 2. 伤口床中的发光点提示外科医生可能需要切除额外组织以清除隐匿的癌细胞。

发光与隐匿癌组织的对应程度如何?

为了检验发光区域是否确实代表残留癌组织,所有被切除的组织和伤口样本都进行了显微镜检查。对于肉瘤,伤口床的发光与被肿瘤浸润或病理学证实为阳性的切缘相当吻合。当伤口发光提示残留肉瘤时,许多病例得到证实;而当无发光时,切缘真正干净的概率较高。相比之下,肥大细胞瘤的发光与显微镜下扩散的相关性较弱。染料有时会点亮被证实为非肿瘤的组织,有时又会漏检小簇残留的肥大细胞。作者认为肥大细胞瘤的生物学特性(包括局部炎症和血管渗漏)可能导致染料在真实肿瘤区域之外积聚,从而模糊信号。

这对狗和兽医意味着什么

这项试点研究表明,在日常兽医实践中,使肿瘤在手术中发光是安全且可行的,尤其适用于软组织肉瘤。对于这些肿瘤,该方法可以帮助外科医生在现场决定哪里需要多取一点组织、哪里可以停止切除。对于肥大细胞瘤而言,该工具单独使用时可靠性较低,外科医生在解读发光信号时需更为谨慎。总体而言,这项工作指向一个前景:在手术室内的实时视觉提示可提升犬类癌症手术的彻底性,而更大规模的研究将优化该技术并根据不同肿瘤类型进行调整。

引用: Gariboldi, E.M., Ubiali, A., Luconi, E. et al. Real-time quantification during indocyanine green fluorescent-guided surgery in canine soft tissue sarcomas and mast cell tumors. Sci Rep 16, 16178 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-47495-6

关键词: 犬类癌症, 荧光引导手术, 软组织肉瘤, 肥大细胞瘤, 吲哚菁绿