穿通性腹部外傷におけるインドシアニングリーンを用いた術中蛍光血管造影の実現可能性と有用性

穿通性腸および腸損傷の外科的管理は、第二次世界大戦前から議論の対象となっています [1-3]。 怪我は、ほとんどの場合、銃声またはナイフの突き刺しによって与えられます。 最適な手術オプションを決定するのに役立つさまざまな分類システムが提案されています。(i) フリント グレーディング システム (FGS)。 (ii) 穿通性腹部外傷指数 (PATI); (iii) 結腸/直腸損傷スケール (CIS/RIS); (iv) 破壊的/非破壊的な結腸損傷; (v) ストーンとファビアンの基準 [2,3,10-14]。

原則として、腸の貫通性損傷は次の方法で管理できます。(i) 一次修復 (腸の穴を縫合する)。 (ii) 一次迂回 (損傷の上の腸が「ストーマ」として腹壁を通して運ばれる) または (iii) 省略された一次手術 (大出血が止まり、破壊された組織が取り除かれる開腹術) および計画された再手術、24-48 時間以内に、最終的な治療 (最終治療、例えば腸端の再結合) を行います。 「損傷制御手術」としても知られる省略された一次手術の概念は、今日の外傷治療において十分に確立されています[4-6]。 腸の損傷に関する損傷制御手術は、最初の手術で残りの腸端が閉鎖され、外科的に接続されていない（吻合されていない）影響を受けた腸部分の一次切除/除去を伴います.[4-9]. 腹部は「開いた」ままにし（腹壁を通る切開は縫合閉鎖せず、一時的な包帯で覆う）、患者が安定したら開腹術（再手術）を実施します（腹壁の終わりに通常は 24 ～ 48 時間後 [4-9]。 再開腹中に、腸は吻合 (再接続) されるか、腸が損傷しすぎて再接続できないと判断された場合はストーマが作成されます [4-9]。

非破壊的な結腸損傷（フリント グレード 1 および 2 および CIS グレード I ～ III）は、一般に一次修復で治療されます。これには、穿孔の特定、デブリドマン、単層縫合修復、および修復部位の網（イントラ-脂肪と血管の腹部層) [1,2,10,12]。 一般に、この設定では一次修復がより良い選択肢と考えられています [1-3,28]。

結腸の破壊的創傷 (フリント グレード 3 または CIS グレード IV および V) には、広範囲の損傷または血液供給の喪失、またはその両方による部分切除 (大腸の一部を切除する必要がある) が必要な損傷が含まれます [10,12]。 破壊的な結腸の傷の管理はあまり明確ではなく、まだ議論の余地があります. ただし、一次修理は安全なオプションと見なされており、特定のケースでは一次転用が選択されています [1-3、9、11、29-33]。 不安定な患者では;血液量減少性ショック（大量の失血）、腸内容物が腹腔に漏れることによる血液中毒、全身性低体温症（低体温）、および複雑な腹腔内損傷を伴うもの。短縮された開腹術が適切な処置であると考えられています [7,11,30,32-34]。

結腸の外傷では、吻合漏出率（腸端への接続が壊れる）は4～27%と報告されている[34-37]。 腸の接続が見える場所での漏れは、入院期間を大幅に延ばし、患者の罹患率を高め、患者の回復に重大な悪影響を与える深刻な合併症です。 吻合リークの死亡率は約 10 ～ 15% です [38,39]。 吻合不全に関連する要因には、真性糖尿病、後天性免疫不全症候群、肝硬変、および 6 単位を超える血液の輸血要件などの併存する免疫不全障害が含まれます [36]。 他の潜在的な危険因子は、ショック、関連する重大な怪我、および手術の遅れであると思われる[35,36]。

銃器の損傷では、組織の損傷はさまざまな要因に比例します: 発射体の速度、入口プロファイル、口径、設計、体内を移動した距離 (貫通する発射体はその総運動エネルギーを身体に伝達しますが、穿孔する発射体は伝達が大幅に少なくなります) ）、影響を受けた組織の生物学的特性、および組織破壊のメカニズム（例： 伸ばす、引き裂く、つぶす）[40]。 侵入した臓器を取り囲む組織の損傷の程度を評価するのは困難な場合があり、腹部の銃創の診断と治療が改善されているにもかかわらず、依然として高い死亡率と罹患率が見られます [15,16]。

結論として、腸の損傷は管理が難しい場合があります。 一次修復が望ましいですが、外科医が腸損傷の範囲にアクセスするのに役立つ、より正確な診断ツールが必要です。 また、大規模な切除は退院後でも栄養上の問題につながる可能性があるため、腸の切除範囲を減らすことは患者にとって大きな価値があります。

蛍光誘導手術 腸の血液供給を評価することは、経験豊富な外科医にとっても困難な作業です。 最大の懸念事項の 1 つは、吻合部 (腸端との間の外科的接続) の血液供給です。これは、不十分な血液供給が吻合部漏出の重大な危険因子と見なされているためです [41-44]。 前述のように、吻合漏れは胃腸手術における重篤な合併症であり、吻合漏れの死亡率は約 10 ～ 15% であり、患者の回復に重大な悪影響を及ぼします [38,39]。

蛍光誘導手術 (FGS) は、人間の肉眼では見えない構造の可視化を可能にします。 蛍光造影剤、ほとんどの場合インドシアニン グリーン (ICG) が使用され、近赤外光で組織を照らすことによって、励起された ICG を光学フィルターを備えたカメラで検出できます。 ICG はトリカルボシアニン色素であり、有害事象がほとんどなく、半減期が短く、もっぱら肝臓で代謝され、変化せずに胆汁に排泄されます [45,46]。 ICG の安全性は十分に確立されており、造影剤は、近年腫瘍外科で人気を得ているように、世界中の外科的設定で日常的に使用されています [45-47]。

ICG は、血管内注射後に血液中の血漿タンパク質に結合し、組織に近赤外赤色光を照射することにより、組織の最初の通過時の蛍光強度は血流 (灌流) に比例すると考えられます。 手術中に不十分な血管新生を検出できるため、内臓灌流 (特定の臓器に流れる血液) のこのリアルタイムの視覚化により、吻合部の漏出率が低下する可能性があります [18-20]。 また、腸、胃、および周囲の組織への血流の術中の視覚的評価のオプションは、手術計画の変更を可能にし、肉眼では十分な血液供給にもかかわらず、不十分な血管新生による吻合部の破壊または漏れを排除する可能性があります [20 ,21,48]、(図 1)。

図 1. A. 肉眼で見た腸の部分。 B. 赤外線カメラ (ICG-FA) で見た ICG 注入後の血流の評価。 C. コンピュータが生成した画像 A と B の組み合わせ (「オーバーレイ」)。これにより、外科医は腸の血液供給を評価できます。

左側結腸直腸癌患者に関する前向き観察研究では、ICG 蛍光血管造影 (FA) により、症例の 34.5% (n=111) で手術の決定が変更されました。 また、ICG FA の使用は、結腸直腸癌の手術を受ける患者の吻合漏れ率を大幅に減少させました [49]。 食道切除術を受けている患者では、介入を伴う ICG FA の使用により、合併症のリスクが 69% 減少し、解剖学的漏れのリスクが大幅に低下することがわかった [25]。

ICG FA の使用は、患者の転帰を改善し、選択的な設定で患者のリスクを軽減することが示されていますが、急性/緊急の設定での評価が大いに必要です。 合併症のリスク、患者の罹患率および死亡率は、選択的/計画的な設定と比較して、緊急手術の設定で本質的に高くなります[50]。 したがって、緊急時に ICG FA を使用すると、患者の転帰が改善され、合併症のリスクが軽減されると考えることができます。 緊急/外傷の状況での ICG FA の使用に関する文献はこれまでほとんどありません。 しかし、Karampinis らによる最近のレトロスペクティブ研究。 2018年は、急性腸間膜虚血の緊急手術を受ける患者において、ICG FAの使用が実現可能で技術的に信頼できる技術であると見なしました。 Indocyanine Green FA は、53 例中 18 例 (35%) で腸管灌流に関する追加情報を提供しました。 11人の患者では、外科的戦略がICG血管造影によって修正され、十分な灌流が示されたため、腸切除の適応はありませんでした。 これらの患者は、セカンドルック開腹術とサードルック開腹術の間、それ以上の切除は行われませんでした[26]。 2015 年 3 月、グリーンら。米軍内で 3 年間にわたってインドシアニン グリーン血管造影法を術中に使用した、すべての戦争関連の外傷および再建症例の回顧的レビューを提示した [27]。 - 術中蛍光血管造影は、さまざまな戦争関連の外傷を評価するための客観的で有用なツールである [27]。

デンマークの Rigshospitalet にある外科消化器科は、以前に検証および説明された ICG 定量化アルゴリズムを開発しました [51]。 このアルゴリズムは現在、タッチ スクリーン タブレットに組み込まれており、ICG (Q-ICG) を使用した周術期の定量的灌流評価をライブで行うことができます。 灌流強度の色分けされたマップは、白色光で視覚化された組織のオーバーレイとして提供されます (図 2)。 胃がんの手術を受けている 10 人の患者の実現可能性研究では、白色光、ICG FA、および Q-ICG で選択されたポイントを比較すると、外科医によって選択された最適な灌流ポイントの有意な変化が見つかりました (Nerup、レビュー中)。

図 2. 残りの胃 (胃導管) を白色光、近赤外光 (ICG FA)、および Q-ICG オーバーレイで表示。

ICG FA はマイクロ灌流を評価できるため、組織の完全性の術中評価を改善し、腹部内臓への銃撃を受けた患者の手術計画と結果を改善する可能性があると考えています。 また、Rigshospitalet が提供する定量化ツールは、外科的意思決定をさらに支援すると考えています。

目的 この研究は、従来の視覚的、視覚的な ICG FA および Q-ICG による灌流評価の実現可能性を評価することを目的としています。

参照

1. Cheong JY、Keshava A. 結腸直腸外傷の管理: レビュー。 ANZ J外科。 2017;87(7-8):547-53.
2. マクスウェル RA、ファビアン TC。 結腸外傷の現在の管理。 世界Ｊ外科。 2003;27(6):632-9。
3. グリーア LT、ギラーン SM、バーツリーズ AE。 結腸傷害管理の進化: レビュー。 アム・サーグ。 2013;79(2):119-27.
4. バーチ JM、オルティス VB、リチャードソン RJ、マーティン RR、マトックス KL、ジョーダン GL。 重傷を負った患者に対する開腹術の短縮と計画的な再手術。 アン・サーグ。 1992;215(5):476-83-4。
5. Hirshberg A、Mattox KL。 重度の外傷に対する計画的な再手術。 アン・サーグ。 1995;222(1):3-8。
6. Hirshberg A、Mattox KL。外傷手術における「ダメージコントロール」。 Br J Surg. 1993;80(12):1501-2。
7. Ordoñez CA、Pino LF、Badiel M、Sánchez AI、Loaiza J、Ballestas L、Puyana JC。 破壊的な結腸損傷を有する患者のダメージコントロール開腹術中に遅延吻合を行うことの安全性。 J トラウマ。 2011;71(6):1512-7-8.
8. ミラー PR、チャン MC、ホス JJ、ホームズ JH、メレディス JW。ダメージコントロール開腹術の設定における結腸切除：遅延吻合は安全ですか？ アム・サーグ。 2007;73(6):606-9-10.
9. Tatebe LC、Jennings A、Tatebe K、Handy A、Prajapati P、Smith M、Do T、Ogola GO、Gandhi RR、Duane TM、Luk S、Petrey LB。 ダメージコントロール開腹術における外傷性結腸損傷 - 多施設試験。 J 外傷急性ケア外科。 2017;82(4):742-9.
10. ムーア EE、ダン EL、ムーア JB、トンプソン JS。 貫通腹部外傷指数。 J トラウマ。 1981;21(6):439-45。
11. シャープ JP、マグノッティ LJ、ワインバーグ JA、シャハン CP、カリナン DR、マリノ KA、ファビアン TC、クローチェ MA。 短縮された開腹術後の破壊的な結腸損傷に対する確立された管理アルゴリズムの適用性: 17 年間の経験。 Ｊ Ａｍ Ｃｏｌ Ｓｕｒｇ． 2014;218(4):636-41。
12. フリント LM、ヴィターレ GC、リチャードソン JD、ポーク HC。 負傷した結腸：管理と合併症の関係。 アン・サーグ。 1981;193(5):619-23。
13. ストーン HH、ファビアン TC。 穿孔結腸外傷の管理：一次閉鎖と外部化の間の無作為化。 アン・サーグ。 1979;190(4):430-6.
14. ムーア EE、コグビル TH、マランゴニ MA、ジャーコビッチ GJ、チャンピオン HR、ジェナレリ TA、マカインチ JW、パクター HL、シャックフォード SR、トラフトン PG​​。 臓器損傷のスケーリング、II: 膵臓、十二指腸、小腸、結腸、および直腸。 J トラウマ。 1990;30(11):1427-9.
15. ファクラー ML. 民間人の銃創と弾道学: 神話を払拭する. Emerg Med Clin North Am. 1998;16(1):17-28。
16. スワンKG、スワンRC。 銃創の治療に適用される弾道学の原則。 Surg Clin North Am. 1991;71(2):221-39。
17. Karliczek A、Harlaar NJ、Zeebregts CJ、Wiggers T、Baas PC、van Dam GM。 外科医は、消化管手術における吻合漏れの予測精度に欠けています。 Int J 結腸直腸ディス。 2009;24(5):569-76。
18. マンガノ A、フェルナンデス E、ゲーザ F、ブストス R、チェン LL、マスルール M、ジュリアノッティ PC。 ロボット結腸直腸手術中の近赤外インドシアニングリーン増強蛍光と腸微小灌流の評価：レトロスペクティブオリジナルペーパー。 外科技術国際。 2019;34.
19. Zehetner J、DeMeester SR、Alicuben ET、Oh DS、Lipham JC、Hagen JA、DeMeester TR。 胃移植片の灌流の術中評価と、食道切除後の吻合漏れとの相関。 アン・サーグ。 2015;262(1):74-8.
20. マンガノ A、ゲーザ F、チェン LL、ミネルバ EM、ジュリアノッティ PC。 腹腔鏡下およびロボットによる結腸直腸手術中の腸微小灌流の術中評価のためのインドシアニングリーン (Icg) 増強蛍光: 証拠に基づく結果の探求。 外科技術国際。 2018;32:101-4。
21. Gossedge G、Vallance A、Jayne D. 近赤外術中イメージングの多様なアプリケーション。 カラーディス。 2015;17:7-11。
22. 渡辺 J、石部 A、諏訪 Y、諏訪 H、太田 M、国崎 C、遠藤 I. 直腸癌の腹腔鏡下低位前方切除術における吻合部漏出のリスクを軽減するためのインドシアニン グリーン蛍光イメージング: 傾向スコアが一致したコホート研究。 Surg Endosc. 2019;
23. Sujatha-Bhaskar S、Jafari MD、Stamos MJ。 吻合リークにおける蛍光血管造影の役割。 外科技術国際。 2017;30:83-8。
24. Alekseev M、Rybakov E、Shelygin Y、Chernyshov S、Zarodnyuk I. 蛍光血管造影法を使用して結腸直腸吻合部の灌流を調査する研究: FLAG 無作為化試験の結果。 カラーディス。 2020;
25. Ladak F, Dang JT, Switzer N, Mocanu V, Tian C, Birch D, Turner SR, Karmali S. 食道切除後の吻合漏れを防ぐためのインドシアニン グリーン: メタ分析。 Surg Endosc. 2019;33(2):384-94.
26. Karampinis I, Keese M, Jakob J, Stasiunaitis V, Gerken A, Attenberger U, Post S, Kienle P, Nowak K. Indocyanine Green Tissue Angiography は、急性腸間膜虚血における拡張腸切除を減らすことができます。
27. Green JM、Sabino J、Fleming M、Valerio I. 術中蛍光血管造影法: 戦争関連の外傷におけるアプリケーションと結果のレビュー。 ミルメッド。 2015;180(3S):37-43.
28. 崔 WJ. 結腸直腸外傷の管理。 J Korean Soc Coloproctol。 2011;27(4):166-72。
29. Nelson RL、Singer M. 貫通性結腸損傷の一次修復。 Cochrane Database Syst Rev. 2003;(3)。
30. Bhimji SS、Burns B. 穿通性腹部外傷 [インターネット]。 StatPearls。 StatPearls パブリッシング; 2018年。
31. Mansor S、Bendardaf R、Bougrara M、Hagam M. 2011 年のリビア革命紛争における貫通性結腸損傷を伴う銃撃腹部の結腸転用と一次結腸修復 (単一センターの経験)。 Int J 結腸直腸ディス。 2014;29(9):1137-42。
32. スミス IM、ビーチ ZKM、ランディ JB、ボウリー DM。 現代の軍事作戦における腹部損傷管理の前向き観察研究: ダメージコントロール開腹術は、高い生存率と糞便迂回率の低さに関連しています。 アン・サーグ。 2015;261(4):765-73。
33. Shazi B、Bruce J、Laing G、Sartorius B、Clarke D. ダメージ コントロール時代の結腸外傷の管理。 アン R コル外科英語。 2017;99(1):76-81.
34. オット MM、ノリス PR、ディアス JJ、コリアー BR、ジェンキンス JM、ガンター OL、モリス JA。損傷制御開腹術後の結腸吻合：174の外傷結腸切除術からの推奨。 J Trauma Inj Infect Crit Care. 2011;70(3):595-602。
35. Murray JA、Demetriades D、Colson M、Song Z、Velmahos GC、Cornwell EE、Asensio JA、Belzberg H、Berne TV. 外傷における結腸切除：人工肛門と吻合。 J トラウマ。 1999;46(2):250-4。
36. Demetriades D、Murray JA、Chan L、Ordoñez C、Bowley D、Nagy KK、他 切除を必要とする穿通性結腸損傷: 迂回または一次吻合? AAST 前向き多施設研究。 J トラウマ。 2001;50(5):765-75。
37. Gingold DS、Murrell ZA、Fleshner PR。 クローン病患者における複雑な肛門瘻に対する括約筋間結紮術の前向き評価。 アン・サーグ。 2014;260(6):1057-61。
38. Vallance A、Wexner S、Berho M、Cahill R、Coleman M、Haboubi N、Heald RJ、Kennedy RH、Moran B、Mortensen N、Motson RW、Novell R、O'Connell PR、Ris F、Rockall T、Senapati A、ウィンザー A、ジェイン DG。 結腸直腸手術における吻合漏れの現在の概念と課題の共同レビュー。 結腸直腸ディス。 2017;19(1):O1-12.
39. ハイマン N、マンチェスター TL、オスラー T、バーンズ B、カタルド PA。 腸管吻合後の吻合漏れ：思ったより遅い。 アン・サーグ。 2007;245(2):254-8。
40. Bartlett CS、Helfet DL、Hausman MR、Strauss E. 弾道と銃創: 筋骨格組織への影響。 J Am Acad Orthop Surg. 8(1):21-36。
41. Pommergaard HC、Achiam MP、Burcharth J、Rosenberg J. マウスの結腸吻合における血液供給の障害は、治癒を損なう. Int Surg. 2015;100(1):70-6.
42. Kruschewski M、Rieger H、Pohlen U、Hotz HG、Buhr HJ。 直腸癌の待機的手術における臨床的吻合部漏出および術後死亡率の危険因子。 Int J 結腸直腸ディス。 2007;22(8):919-27.
43. Kim MJ、Shin R、Oh H-K、Park JW、Jeong S-Y、Park J-G. 直腸癌患者における低位前方切除後の吻合漏れおよび狭窄に対する大量喫煙の影響。 世界Ｊ外科。 2011;35(12):2806-10.
44. Fawcett A、Shembekar M、Church JS、Vashisht R、Springall RG、Nott DM。 喫煙、高血圧、および結腸吻合部の治癒;臨床および組織病理学的研究を組み合わせたもの。 腸。 1996;38(5):714-8。
45. ストーラーBJ、ストーラーBJ、ヘプナーG、バンカVS、フィニーRA。 インドシアニングリーン投与後の有害反応。 JAMA J Am Med Assoc. 1978;240(7):635.
46. Alander JT、Kaartinen I、Laakso A、Pätilä T、Spillmann T、Tuchin V V.、Venermo M、Välisuo P. 手術におけるインドシアニン グリーン蛍光イメージングのレビュー。 Int J Biomed イメージング。 2012;2012:1-26.
47. Biocchi GL、Diana M、Boni L. 内臓および肝胆道および膵臓手術におけるインドシアニングリーンベースの蛍光イメージング: 最先端技術と将来の方向性。 ワールド J 消化器。 2018;24(27):2921-30.
48. Boni L、Fingerhut A、Marzorati A、Rausei S、Dionigi G、Cassinotti E. 腹腔鏡下低前方切除中のインドシアニン グリーン蛍光血管造影: 症例一致研究の結果。 Surg Endosc. 2017;31(4):1836-40。
49. Blanco-Colino R、Espin-Basany E. 結腸直腸手術における吻合部漏出のリスクを軽減するための ICG 蛍光イメージングの術中使用: 系統的レビューとメタ分析。 テックコロプロトール。 2018;22(1):15-23.
50. Mullen MG、Michaels AD、Mehaffey HJ、Guidry CA、Turrentine LE、Hedrick TL、Friel CM。 緊急手術と待機手術および緊急手術後の合併症および死亡率に関連するリスク：緊急手術の「質」を定義し、結果を報告することへの影響。 JAMA Surg. 2017;152(8):768-74。
51. Nerup N、Andersen HS、Ambrus R、Strandby RB、Svendsen MBS、Madsen MH、Svendsen LB、Achiam MP。 ブタモデルにおける蛍光血管造影の定量化。 ランゲンベック弓外科。 2017;402(4):655-62.
52. オーエンズSL. インドシアニングリーン血管造影。 Br J Ophthalmol. 1996;80(3):263-6.
53. Spinoglio G、Bertani E、Borin S、Piccioli A、Petz W. ロボット腹部手術における緑色インドシアニン蛍光。 外科を更新します。 2018;70(3):375-9.