术中创新——荧光引导技术

科普中国-科学原理一点通 2022-03-10

  脑胶质瘤是中枢神经系统最常见的原发性、恶性肿瘤,预后不良,致残率和死亡率高。近年来,随着术中辅助切除技术和术后放疗、化疗不断发展,荧光引导技术(FGT)作为一项新型术中辅助切除技术实现了在脑胶质瘤手术时的可视化,有助于术者镜下区分肿瘤和正常脑组织,大幅度提升了脑胶质瘤的切除程度,有利于患者术后的恢复。

   

  荧光引导技术有应用简便、灵敏度和特异性高等优点。目前,已应用于临床的荧光成像试剂有荧光素钠(SF)、5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)、吲哚菁绿(ICG)以及金丝桃素等。

  一、荧光素钠

  荧光素钠属于合成荧光染料,是一种很好的荧光成像试剂。荧光素钠的使用有两种方式:静脉注射和膀胱灌注。在泌尿系统检查时常采用膀胱灌注的方法,因为使用这个方法时荧光素钠能快速着色于细胞外基质,全身毒副作用也能达到最低。

  二、5-氨基乙酰丙酸

  5-ALA是体内血红素合成的前体物质,本身不具备光敏性,能够通过已被胶质瘤破坏的血脑屏障进入肿瘤细胞中,同时由于胶质瘤中亚鳌合物酶活性很低,原卟啉不能有效地转变为血红素,使得原卟啉在肿瘤细胞内集聚。在波长为407nm左右的光线激发下,原卟啉发散出635-705nm波长的红色光,并被荧光显微镜接收显示。

  三、吲哚菁绿

  吲哚菁绿是使用最为广泛的近红外荧光示踪剂,其发射光是820-830nm,激发光是780nm,水溶液中的量子产率是0.0028。吲哚菁绿是非靶向荧光示踪剂,具有血管池效应,不与肿瘤细胞特异性结合,而是聚集于血管丰富的组织。并且吲哚菁绿的安全性能十分优异,过敏性反应的发生率小于0.05%。

  四、金丝桃素

  金丝桃素是自然界中最强大的光敏剂之一,具有优异的荧光特性,相较于5-ALA,除了都具有光化学疗法方面的应用前景,金丝桃素的光敏能力也有明显增高的优点。不过,需要注意的是注射金丝桃素之后需要避光一段时间。

   

  近年来,荧光成像试剂一直在发展,已经有越来越多的新型荧光成像试剂正在进行实验。新型荧光试剂可以分为靶向荧光试剂和其他荧光成像试剂。相信随着科技的不断发展,会有越来越多的新型荧光试剂出现在大众的视野当中。

  本文由石家庄市藁城区第九中学高级教师韩素娟进行科学性把关。

责任编辑:王超

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