大多數(shù)情況下，治療癌癥的最好方法是手術(shù)切除腫瘤。但是，這種方法的薄弱環(huán)節(jié)是，外科醫(yī)生可能無法摘除整個腫瘤，從而會導(dǎo)致局部復(fù)發(fā)。

最近，賓夕法尼亞大學(xué)的研究人員利用一種新技術(shù)，構(gòu)建了一種新的策略，幫助外科醫(yī)生能夠看到患者體內(nèi)的整個腫瘤，從而增加積極預(yù)后的可能性。這種方法依賴一種可注射的染料，與正常組織相比，這種染料能夠在腫瘤組織積累的更多。當(dāng)醫(yī)生用紅外線光照射腫瘤時，它會發(fā)光，從而使外科醫(yī)生能夠切除整個腫瘤。

本研究第一作者、賓夕法尼亞大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院外科教授David Holt與賓夕法尼亞大學(xué)佩雷爾曼醫(yī)學(xué)院外科助理教授Sunil Singhal帶領(lǐng)的一個研究小組合作，將這項研究結(jié)果發(fā)表在最近的《PLOS ONE》雜志。

Holt稱：“在手術(shù)過程中，醫(yī)生通過他們的眼睛和手來發(fā)現(xiàn)腫瘤在哪里。這種技術(shù)為外科醫(yī)生提供了另外一個工具，在手術(shù)中讓腫瘤變亮。”

在接受手術(shù)的患者當(dāng)中，有20%到50%的人死于腫瘤的局部復(fù)發(fā)，表明醫(yī)生未能摘除癌變部位的所有病變組織。在手術(shù)過程中，很難確定腫瘤的邊緣，外科醫(yī)生通常不得不通過觀察腫瘤和用手指感受差異，做到這一點。

為了尋找一種可替代的選擇，Holt、Singhal及其同事轉(zhuǎn)向近紅外（NIR）成像技術(shù)。他們選擇檢測FDA批準(zhǔn)的唯一NIR造影劑，一種稱為吲哚菁綠（ICG）的染料，這種染料在NIR光下可發(fā)出亮綠色。與正常組織相比，ICG在腫瘤組織中積累更多，因為腫瘤的血管由于迅速生長而具有所謂的“漏”壁。

Singhal稱：“自從1958年ICG最初被FDA批準(zhǔn)以來，它已被用于檢測組織灌注和清除研究。然而，我們小組一直在嘗試新的策略，使用ICG來解決腫瘤外科中的一個經(jīng)典問題：防止局部復(fù)發(fā)。我們的工作，賦予一種舊染料一種新的使用方式。”

為了探究NIR下ICG可視化是否能幫助他們區(qū)分癌變組織和非癌變組織，賓夕法尼亞小組首先在小鼠中檢測了這種方法。他們給患有一種肺癌類型的小鼠注射ICG，發(fā)現(xiàn)早在小鼠得癌癥15天后，他們就能夠利用NIR區(qū)分出腫瘤肺組織和正常肺組織。如果用肉眼，在小鼠得癌癥24天之后，才能看到這些腫瘤。

接下來，研究人員在8條持有者擁有的狗中評估了這項技術(shù)，這幾條狗為不同的品種，具有不同的大小，患有自發(fā)性肺癌，被送到賓夕法尼亞大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院接受外科手術(shù)。在手術(shù)前一天，它們接受了ICG靜脈注射，然后外科醫(yī)生在手術(shù)過程中利用NIR，嘗試可視化腫瘤，將其與正常組織區(qū)分開來。

Holt稱：“這種方法起作用了，腫瘤顯示出的熒光足以讓外科醫(yī)生在手術(shù)過程中迅速地辨別腫瘤。因為這種方法在一個自發(fā)的大型動物模型中起作用，所以我們能夠得到批準(zhǔn)，開始在人類中嘗試使用它。”

人體臨床試驗是最后一步。有5名肺部或胸部有癌癥的患者參與了賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)院的試點研究。在手術(shù)前，每名患者都接受了ICG注射。在手術(shù)過程中，外科醫(yī)生切除腫瘤，然后用NIR對腫瘤進(jìn)行成像，并進(jìn)行活檢。

在NIR光下，所有的腫瘤都發(fā)出強(qiáng)烈的熒光，證明這項技術(shù)能夠在人類腫瘤中起作用。

在4名患者中，醫(yī)生憑目視和感覺，可以很容易地區(qū)分腫瘤和非腫瘤。然而，在第5名患者中，通過CT和PET掃描顯示，腫瘤是一個孤立的團(tuán)塊，NIR成像顯示，被認(rèn)為是健康肺部的地方卻發(fā)出熒光。

Holt說：“原來，這名患者在肺部多個區(qū)域有彌漫性微小腫瘤。我們可能稱之為階段I局部病，腫瘤就會發(fā)展。但是由于成像和隨后的活檢，他接受了化療并存活下來。”

其他一些研究小組已經(jīng)開始調(diào)查NIR在其他癌癥手術(shù)中的應(yīng)用，但是該小組是首次在小鼠模型、大型自發(fā)性疾病動物模型及人體臨床試驗中采用這種方法。

該技術(shù)的一個缺點是，ICG也會被發(fā)炎組織所吸收。所以在一些腫瘤周圍有炎癥組織的患者中，很難或不可能將腫瘤與炎癥組織區(qū)分開來。Holt說，賓夕法尼亞大學(xué)的研究人員正在尋找一種選擇性的靶向造影劑，其對腫瘤細(xì)胞標(biāo)記具有特異性，從而可以避免這個問題。