Skip to main content
Erschienen in: Surgical Endoscopy 1/2019

22.06.2018

Intraoperative ICG-based imaging of liver neoplasms: a simple yet powerful tool. Preliminary results

verfasst von: Marie Sophie Alfano, Sarah Molfino, Sara Benedicenti, Beatrice Molteni, Paola Porsio, Elisa Arici, Federico Gheza, Maristella Botticini, Nazario Portolani, Gian Luca Baiocchi

Erschienen in: Surgical Endoscopy | Ausgabe 1/2019

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Abstract

Background

Detecting small nodules that are grossly unidentifiable remains a major challenge in liver resection for cancer. Novel developments in navigation surgery, especially indocyanine green (ICG)-based fluorescence imaging, are making a clear breakthrough in addressing this issue. ICG is almost routinely administered during the preoperative stage in hepatobiliary surgery. However, its full potential has yet to be realized, partly because there are no precise guidelines regarding the optimal dose or timing of ICG injections before liver surgery. The main goal of this study was to design an algorithm for the management of ICG injections to achieve optimal liver staining results.

Methods

Twenty-seven consecutive, unselected patients undergoing liver resection for cancer were enrolled and underwent preoperative liver function assessment by the LiMON test. Extra ICG i.v. injections at different doses and timings were performed. In vivo intraoperative analysis of the stain detected by near-infrared fluorescence imaging of the liver and ex vivo analysis of each resected nodule was performed and compared to the pathological analysis.

Results

(i) The success rate of ICG injections in terms of liver staining was 92.6%; (ii) in the absence of or with 7 or more days from a previous ICG injection, the best dose to inject before the operation was 0.2 mg/kg, and the best timing was between 24 and 48 h before the scheduled surgery; and (iii) the ICG fluorescence patterns observed in the tumors were total fluorescence staining (41% of the cases), partial fluorescence staining (15%), rim fluorescence staining surrounding the tumor (30%), and no staining (15%).

Conclusions

This study is a building block for the characterization of liver nodules and the search for additional surface lesions undetected by preoperative radiological work-up—a crucial task for the successful treatment of liver cancer at an early stage using a safe, minimally invasive, and inexpensive technique.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Boni L, David G, Mangano A, Fingerhut AL (2015) Clinical applications of indocyanine green (ICG) enhanced fluorescence in laparoscopic surgery. Surg Endosc 29:2046–2055CrossRefPubMed Boni L, David G, Mangano A, Fingerhut AL (2015) Clinical applications of indocyanine green (ICG) enhanced fluorescence in laparoscopic surgery. Surg Endosc 29:2046–2055CrossRefPubMed
2.
Zurück zum Zitat Ishizawa T, Bandai Y, Ijichi M, Kaneko J, Hasegawa K, Kokudo N (2010) Fluorescent cholangiography illuminating the biliary tree during laparoscopic cholecystectomy. Br J Surg 97:1369–1377CrossRefPubMed Ishizawa T, Bandai Y, Ijichi M, Kaneko J, Hasegawa K, Kokudo N (2010) Fluorescent cholangiography illuminating the biliary tree during laparoscopic cholecystectomy. Br J Surg 97:1369–1377CrossRefPubMed
3.
Zurück zum Zitat Ogata F, Narushima M, Mihara M, Azuma R, Morimoto Y, Koshima I (2007) Intraoperative lymphography using indocyanine green dye for near-infrared fluorescence labeling in lymphedema. Ann Plast Surg 59:180–184CrossRefPubMed Ogata F, Narushima M, Mihara M, Azuma R, Morimoto Y, Koshima I (2007) Intraoperative lymphography using indocyanine green dye for near-infrared fluorescence labeling in lymphedema. Ann Plast Surg 59:180–184CrossRefPubMed
4.
Zurück zum Zitat Reinhart MB, Huntington CR, Blair LJ, Heniford BT, Augenstein VA (2016) Indocyanine green: historical context, current applications, and future considerations. Surg Innov 23:166–175CrossRefPubMed Reinhart MB, Huntington CR, Blair LJ, Heniford BT, Augenstein VA (2016) Indocyanine green: historical context, current applications, and future considerations. Surg Innov 23:166–175CrossRefPubMed
5.
Zurück zum Zitat Kusano M, Kokudo N, Toi M, Kaibori M (eds) (2016) ICG fluorescence imaging and navigation surgery. Springer, New York Kusano M, Kokudo N, Toi M, Kaibori M (eds) (2016) ICG fluorescence imaging and navigation surgery. Springer, New York
6.
Zurück zum Zitat Zelken JA, Tufaro AP (2015) Current trends and emerging future of indocyanine green usage in surgery and oncology: an update. Ann Surg Oncol 22:S1271–S1283CrossRefPubMed Zelken JA, Tufaro AP (2015) Current trends and emerging future of indocyanine green usage in surgery and oncology: an update. Ann Surg Oncol 22:S1271–S1283CrossRefPubMed
7.
Zurück zum Zitat Kusano M, Tajima Y, Yamazaki K, Miwa M (2008) Sentinel node mapping guided by indocyanine green fluorescence imaging: a new method for sentinel node navigation surgery in gastrointestinal cancer. Dig Surg 25:103–108CrossRefPubMed Kusano M, Tajima Y, Yamazaki K, Miwa M (2008) Sentinel node mapping guided by indocyanine green fluorescence imaging: a new method for sentinel node navigation surgery in gastrointestinal cancer. Dig Surg 25:103–108CrossRefPubMed
8.
Zurück zum Zitat Ishizawa T, Fukushima N, Shibahara J, Masuda K, Tamura S, Aoki T, Hasegawa K, Beck Y, Fukayama M, Kokudo N (2009) Real-time identification of liver cancers by using indocyanine green fluorescent imaging. Cancer 115:2491–2504CrossRefPubMed Ishizawa T, Fukushima N, Shibahara J, Masuda K, Tamura S, Aoki T, Hasegawa K, Beck Y, Fukayama M, Kokudo N (2009) Real-time identification of liver cancers by using indocyanine green fluorescent imaging. Cancer 115:2491–2504CrossRefPubMed
9.
Zurück zum Zitat Gotoh K, Yamada T, Ishikawa O, Takahashi HE, Yano M, Ohigashi H, Tomita Y, Miyamoto Y, Imaoka S (2009) A novel image-guided surgery of hepatocellular carcinoma by indocyanine green fluorescence imaging navigation. J Surg Oncol 100:75–79CrossRefPubMed Gotoh K, Yamada T, Ishikawa O, Takahashi HE, Yano M, Ohigashi H, Tomita Y, Miyamoto Y, Imaoka S (2009) A novel image-guided surgery of hepatocellular carcinoma by indocyanine green fluorescence imaging navigation. J Surg Oncol 100:75–79CrossRefPubMed
10.
11.
Zurück zum Zitat Takahashi H, Zaidi N, Berber E (2016) An initial report on the intraoperative use of indocyanine green fluorescence imaging in the surgical management of liver tumors. J Surg Oncol 114:625–629CrossRefPubMed Takahashi H, Zaidi N, Berber E (2016) An initial report on the intraoperative use of indocyanine green fluorescence imaging in the surgical management of liver tumors. J Surg Oncol 114:625–629CrossRefPubMed
12.
Zurück zum Zitat Lim C, Vibert E, Azoulaya D, Salloum C, Ishizawa T, Yoshioka R, Mise Y, Sakamoto Y, Aoki T, Sugawara Y, Hasegawa K, Kokudo N (2014) Indocyanine green fluorescence imaging in the surgical management of liver cancers: current facts and future implications. J Visc Surg 151:117–124CrossRefPubMed Lim C, Vibert E, Azoulaya D, Salloum C, Ishizawa T, Yoshioka R, Mise Y, Sakamoto Y, Aoki T, Sugawara Y, Hasegawa K, Kokudo N (2014) Indocyanine green fluorescence imaging in the surgical management of liver cancers: current facts and future implications. J Visc Surg 151:117–124CrossRefPubMed
13.
Zurück zum Zitat Ishizawa T, Saiura A, Kokudo N (2016) Clinical application of indocyanine green-fluorescence imaging during hepatectomy. HepatoBiliary Surg Nutr 5:322–328CrossRefPubMedPubMedCentral Ishizawa T, Saiura A, Kokudo N (2016) Clinical application of indocyanine green-fluorescence imaging during hepatectomy. HepatoBiliary Surg Nutr 5:322–328CrossRefPubMedPubMedCentral
14.
Zurück zum Zitat Lau H, Man K, Fan S, Wong J (1997) Evaluation of preoperative hepatic function in patients with hepatocellular carcinoma undergoing hepatectomy. Br J Surg 84:1255CrossRefPubMed Lau H, Man K, Fan S, Wong J (1997) Evaluation of preoperative hepatic function in patients with hepatocellular carcinoma undergoing hepatectomy. Br J Surg 84:1255CrossRefPubMed
15.
Zurück zum Zitat Kaibori M, Ishizaki M, Matsui K, Kwon AH (2011) Intraoperative Indocyanine green fluorescent imaging for prevention of bile leakage after hepatic resection. Surgery 150:91–98CrossRefPubMed Kaibori M, Ishizaki M, Matsui K, Kwon AH (2011) Intraoperative Indocyanine green fluorescent imaging for prevention of bile leakage after hepatic resection. Surgery 150:91–98CrossRefPubMed
16.
Zurück zum Zitat Aoki T, Yasuda D, Shimizu Y, Kusano M (2008) Image-guided liver mapping using fluorescence navigation system with indocyanine green for anatomical hepatic resection. World J Surg 32:1763–1767CrossRefPubMed Aoki T, Yasuda D, Shimizu Y, Kusano M (2008) Image-guided liver mapping using fluorescence navigation system with indocyanine green for anatomical hepatic resection. World J Surg 32:1763–1767CrossRefPubMed
17.
Zurück zum Zitat Ishizawa T, Zuker NB, Kokudo N, Gayet B (2012) Positive and negative staining of hepatic segments by use of fluorescent imaging techniques during laparoscopic hepatectomy. Arch Surg 147:393–394CrossRefPubMed Ishizawa T, Zuker NB, Kokudo N, Gayet B (2012) Positive and negative staining of hepatic segments by use of fluorescent imaging techniques during laparoscopic hepatectomy. Arch Surg 147:393–394CrossRefPubMed
18.
Zurück zum Zitat Peloso A, Franchi E, Canepa MC, Barbieri L, Briani L, Ferrario J, Bianco C, Quaretti P, Brugnatelli S, Dionigi P, Maestri M (2013) Combined use of intraoperative ultrasound and indocyanine green fluorescence imaging to detect liver metastases from colorectal cancer. HPB 15:928–934CrossRefPubMedPubMedCentral Peloso A, Franchi E, Canepa MC, Barbieri L, Briani L, Ferrario J, Bianco C, Quaretti P, Brugnatelli S, Dionigi P, Maestri M (2013) Combined use of intraoperative ultrasound and indocyanine green fluorescence imaging to detect liver metastases from colorectal cancer. HPB 15:928–934CrossRefPubMedPubMedCentral
19.
Zurück zum Zitat Abo T, Nanashima A, Tobinaga S, Hidaka S, Taura N, Takagi K, Arai J, Miyaaki H, Shibata H, Nagayasu T (2015) Usefulness of intraoperative diagnosis of hepatic tumors located at the liver surface and hepatic segmental visualization using indocyanine green-photodynamic eye imaging. Eur J Surg Oncol 41:257–264CrossRefPubMed Abo T, Nanashima A, Tobinaga S, Hidaka S, Taura N, Takagi K, Arai J, Miyaaki H, Shibata H, Nagayasu T (2015) Usefulness of intraoperative diagnosis of hepatic tumors located at the liver surface and hepatic segmental visualization using indocyanine green-photodynamic eye imaging. Eur J Surg Oncol 41:257–264CrossRefPubMed
Metadaten
Titel
Intraoperative ICG-based imaging of liver neoplasms: a simple yet powerful tool. Preliminary results
verfasst von
Marie Sophie Alfano
Sarah Molfino
Sara Benedicenti
Beatrice Molteni
Paola Porsio
Elisa Arici
Federico Gheza
Maristella Botticini
Nazario Portolani
Gian Luca Baiocchi
Publikationsdatum
22.06.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Surgical Endoscopy / Ausgabe 1/2019
Print ISSN: 0930-2794
Elektronische ISSN: 1432-2218
DOI
https://doi.org/10.1007/s00464-018-6282-1

Weitere Artikel der Ausgabe 1/2019

Surgical Endoscopy 1/2019 Zur Ausgabe

Wie erfolgreich ist eine Re-Ablation nach Rezidiv?

23.04.2024 Ablationstherapie Nachrichten

Nach der Katheterablation von Vorhofflimmern kommt es bei etwa einem Drittel der Patienten zu Rezidiven, meist binnen eines Jahres. Wie sich spätere Rückfälle auf die Erfolgschancen einer erneuten Ablation auswirken, haben Schweizer Kardiologen erforscht.

Hinter dieser Appendizitis steckte ein Erreger

23.04.2024 Appendizitis Nachrichten

Schmerzen im Unterbauch, aber sonst nicht viel, was auf eine Appendizitis hindeutete: Ein junger Mann hatte Glück, dass trotzdem eine Laparoskopie mit Appendektomie durchgeführt und der Wurmfortsatz histologisch untersucht wurde.

Mehr Schaden als Nutzen durch präoperatives Aussetzen von GLP-1-Agonisten?

23.04.2024 Operationsvorbereitung Nachrichten

Derzeit wird empfohlen, eine Therapie mit GLP-1-Rezeptoragonisten präoperativ zu unterbrechen. Eine neue Studie nährt jedoch Zweifel an der Notwendigkeit der Maßnahme.

Ureterstriktur: Innovative OP-Technik bewährt sich

19.04.2024 EAU 2024 Kongressbericht

Die Ureterstriktur ist eine relativ seltene Komplikation, trotzdem bedarf sie einer differenzierten Versorgung. In komplexen Fällen wird dies durch die roboterassistierte OP-Technik gewährleistet. Erste Resultate ermutigen.

Update Chirurgie

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.

S3-Leitlinie „Diagnostik und Therapie des Karpaltunnelsyndroms“

Karpaltunnelsyndrom BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Das Karpaltunnelsyndrom ist die häufigste Kompressionsneuropathie peripherer Nerven. Obwohl die Anamnese mit dem nächtlichen Einschlafen der Hand (Brachialgia parästhetica nocturna) sehr typisch ist, ist eine klinisch-neurologische Untersuchung und Elektroneurografie in manchen Fällen auch eine Neurosonografie erforderlich. Im Anfangsstadium sind konservative Maßnahmen (Handgelenksschiene, Ergotherapie) empfehlenswert. Bei nicht Ansprechen der konservativen Therapie oder Auftreten von neurologischen Ausfällen ist eine Dekompression des N. medianus am Karpaltunnel indiziert.

Prof. Dr. med. Gregor Antoniadis
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.

S2e-Leitlinie „Distale Radiusfraktur“

Radiusfraktur BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Das Webinar beschäftigt sich mit Fragen und Antworten zu Diagnostik und Klassifikation sowie Möglichkeiten des Ausschlusses von Zusatzverletzungen. Die Referenten erläutern, welche Frakturen konservativ behandelt werden können und wie. Das Webinar beantwortet die Frage nach aktuellen operativen Therapiekonzepten: Welcher Zugang, welches Osteosynthesematerial? Auf was muss bei der Nachbehandlung der distalen Radiusfraktur geachtet werden?

PD Dr. med. Oliver Pieske
Dr. med. Benjamin Meyknecht
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.

S1-Leitlinie „Empfehlungen zur Therapie der akuten Appendizitis bei Erwachsenen“

Appendizitis BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Inhalte des Webinars zur S1-Leitlinie „Empfehlungen zur Therapie der akuten Appendizitis bei Erwachsenen“ sind die Darstellung des Projektes und des Erstellungswegs zur S1-Leitlinie, die Erläuterung der klinischen Relevanz der Klassifikation EAES 2015, die wissenschaftliche Begründung der wichtigsten Empfehlungen und die Darstellung stadiengerechter Therapieoptionen.

Dr. med. Mihailo Andric
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.