关于吲哚氰绿在眼科中的应用

作者：张琼张士胜廉井财2005-6-23【摘要】吲哚氰绿（ICG）因其独特的物理性质和光谱特性，使其在眼科领域，尤其在眼底造影中发挥着重要的作用，已成为诊断脉络膜新生血管的首选造影剂但是其临床使用范围不仅局限于如此，本文就ICG在整眼科领域的应用做综述。吲哚氰绿（indocyaninegreen，ICG）又名靛氰绿，目已成为检测脉络膜新生血管等眼病的首选造影剂。它最早是作为一测定肝脏功能的指示剂出现于1950年。此后，由于其独特的物理性质和光学性质，ICG逐渐被人们所认识并广泛应用。随着科学技术的日益新，ICG更是备受青睐。本文就ICG在眼科的应用做一简要综述。1ICG的理化特性ICG是三羧花氰系中的一种暗绿蓝色色素，分子量774.96kD，成分为C43H47N2NaO6S2，系水溶性物质。98%的ICG可以和血液中的血浆蛋白结合，从而保留在血管腔内。ICG吸收和发射近红外光，血液中ICG吸收光谱是650～850nm，最高吸收峰在805nm;而发射光谱约在770～880nm，最佳发射波长为835nm。ICG因为和血红蛋白结合而几乎全部由肝脏排泄，而并不由肾脏排泄。ICG含有5%碘成分，因此对碘过敏的患者可能会产生一些副作用，如恶心、呕吐、瘙痒等，严重时可发生过敏性休克。一般ICG禁用于有碘过敏史、其它药物过敏史、肝病和因慢性肾功能衰竭而进行血液透析的患者。2ICG在眼科中的应用2.1染色剂2.1.1角膜手术John［1］首次将ICG运用于深板层角膜内皮移植术（deeplamellarendothelialkerato-plasty，DLEK）。他将ICG染色于供体的角膜基质中，以便手术时能更清晰地辨别供体和受体的角膜基质，使其完全融合。笔者认为此种方法有以下优点:（1）ICG可迅速染于角膜基质;（2）术后24h即可消失;（3）可使手术者确定供体角膜基质位于受体前房前面，确认受体角膜基质和供体角膜基质相融合，而层间不残留任何液体、气泡和组织碎屑等。术后随访10.5个月，患者没有出现角膜基质或角膜上皮的水肿，也没有检测到任何ICG残留于前房或虹膜表面。因为是首次报道，而且病例仅2例，所以该方法还有待进一步验证。2.1.2白内障手术在白内障手术中，如果晶体完全混浊或角膜条件较差，会使手术医师无法清晰辨别晶体前囊膜，由此可能会产生一系列的并发症。1998年Horiguchi等［2］运用ICG染色于晶体前囊膜，从而兴起了染色剂在白内障手术中的使用。他们通过测量角膜内皮细胞和前房闪辉数后认为，ICG不会影响角膜内皮细胞的数量，也不会引起术后炎症。这在Holley等［3］的动物实验中也得到进一步证实。Newsom等［4］在1例外伤性白内障手术中发现ICG仅染色于前囊膜，而对晶状体皮质则不起作用，这再次说明了ICG的使用价值。随着白内障手术技术发展和对手术要求的提高，ICG又被用于后囊膜的染色。后囊膜连续环行撕囊术可预防后发性白内障的发生，因此在先天性白内障、外伤性白内障伴有后囊膜破裂、后囊下白内障和后极白内障手术中具有更重要的临床意义。因为后囊膜和透明的玻璃体前界膜很难辨别，后囊膜染色无疑提高了手术的成功率和安全性。Pandey等［5］和Wakabayashi等［6］均采用了这种方法，取得了良好的手术效果。但是目前晶状体囊膜染色剂首推台盼蓝，ICG是否有其优越性，还须进一步证实。2.1.3黄斑裂孔手术自从对特发性黄斑裂孔开展玻璃体切割手术以来，内界膜的剥离已被公认为是可以提高患者视力和黄斑裂孔解剖复位概率的方法［7，8］。内界膜由Muller细胞衍生而来，尽管内界膜是透明的，但是对其进行完全彻底的剥离才是手术成功的关键。目前已有研究［9～11］证实ICG可以被选择性染色于内界膜，这不但提高了手术中内界膜的可见性而且也利于其被完整地剥离。ICG被注入玻璃体腔后，一般留置约1～3min，然后进行冲洗。Damata等［10］发现在ICG帮助下，不仅提高了手术成功率，而且术后视功能和解剖结构都恢复良好，术后也没有发生与ICG相关的并发症。但是有学者［9，11］却认为ICG对视网膜存在着毒性。Haritoglou等［9］发现在ICG辅助的黄斑裂孔术后，部分患者（35%）出现了鼻侧视野缺损;电镜和光镜检测到被剥离的内界膜上附有Muller细胞的浆膜和未确定的视网膜结构。这可能是因为ICG改变了卵裂面和视网膜内层的结构进而损害了视网膜。Tadayoni等［11］对ICG辅助的黄斑裂孔术后患者进行了红外线眼底照相，结果发现，术后1个月和3个月视乳头和黄斑区均有荧光显示，术后6个月视乳头仍有荧光显示，但亮度低于术后3个月。视乳头荧光的出现可能是因为ICG与视网膜节细胞的轴突相结合并顺轴突被运送到视神经，而黄斑区荧光则可能是源于ICG与黄斑区视网膜色素上皮细胞蛋白的结合。尽管Ta-dayoni等［11］没有获得由于长时间ICG停留在视网膜而造成相应视功能损害的证据，但笔者认为仍须慎重考虑其眼内注射的毒性。Engelbrechet等［12］也发现在ICG辅助的黄斑裂孔术后2～14周出现了黄斑区视网膜色素上皮细胞的萎缩。因此ICG运用于内界膜染色的安全性有待于进一步探讨。2.2血管造影剂由于ICG独特的分子结构和高血浆蛋白亲和力，加之在眼部吸收和发射红外线特有的光谱性质，使其成为荧光素以后又一令人瞩目的血管造影剂。2.2.1眼前段血管造影目前这种方法仅有散发病例报道，其临床意义还须进一步证实。（1）Alsagoff等［13］利用ICG血管造影研究了小梁切除术后结膜血管和巩膜表层血管的变化。（2）Chan等［14］利用ICG血管造影研究了翼状胬肉切除术前和行结膜瓣移植术后结膜血管的变化。（3）尽管虹膜的色素偏深（尤其是棕色虹膜），但ICG受红外光线激发后可以深深地穿入色素性虹膜基质，对于虹膜血管成像有一定的优越性。Parodi等［15］利用ICG显示了糖尿病红变虹膜的血管图像，因为ICG不会从正常虹膜血管和一些红变的虹膜血管中渗漏，所以可以用来辨别血管是来自瞳孔边缘还是虹膜周边部［16］。Chan等［17］曾利用ICG血管造影来显示斜视术后深色虹膜的血流动力学变化。Goto等［18］对1例诊断为肺部小细胞癌合并虹膜转移性肿瘤患者全身化疗期间次进行了虹膜造影，发现ICG造影可以清晰显示出高荧光的肿瘤血管、虹膜红变和扩张的虹膜基质血管。2.2.2视网膜脉络膜血管造影ICG血管造影优于FFA的原因是ICG可以穿透眼底色素及视网膜色素上皮，使视网膜色素上皮的屏障作用消失，脉络膜血管清晰可见，因此视网膜血管和脉络膜各层血管同时显影，可用于观察视网膜和脉络膜循环中血液流动的特征及变化。同时由于ICG分子大，且与血浆蛋白结合，其渗漏情况远不如荧光素，可以被用来观察视网膜异常血管和脉络膜新生血管等，从而克服FFA时明显染料渗漏造成图像不清的缺点。Stanga等［19］回顾了最近有关ICG在脉络膜视网膜疾病应用的文章后将ICG使用价值分为3组:A组ICG最适用的疾病是:息肉状脉络膜血管病变、隐匿性脉络膜新生血管、新生血管伴色素上皮脱离和复发性脉络膜新生血管膜;B组ICG可以适用的疾病是:辨别年龄相关性黄斑变性患者脉络膜新生血管的滋养血管、脉络膜新生血管膜、慢性中心性浆液性视网膜脉络膜病变、多发性短暂性白点综合征、血管炎、急性后极部多发性鳞状色素上皮病变、Vogt-Koyamagi-Harada综合征、眼底血管样条纹合并黄斑盘状变性和鸟枪弹样脉络膜视网膜病变等;C组不推荐ICG使用的疾病是:巩膜炎和后巩膜炎、玻璃膜疣、白塞病、肉瘤病等。这可以为ICG的临床应用提供参考。2.3增加TTT能量的辅助剂经瞳孔温热疗法（transpupillarythermotherapy，TTT）被证实可以控制或消除脉络膜后极部肿瘤［20～22］。在TTT中使用的二极管激光的发射波长高峰位于近红外区（810nm），与ICG的吸收峰相接近。因此理论上TTT所产生的光热效应可以被ICG增强。动物实验［23］显示ICG可提高二极管激光的光热效应，导致脉络膜的损害，而相比之下氩激光所产生的结果却小的多。Chong等［24］在兔实验中证实ICG可以提高TTT治疗虹膜肿瘤的效应。Shields等［21］也发现ICG可以提高TTT治疗脉络膜肿瘤的效应。但DePotter等［25］却认为ICG联合TTT与单独使用TTT对最终脉络膜肿瘤的大小以及后极部颞侧肿瘤退缩没有显示出多大优越性。这可能是由于血液循环或其它的生物效应，使染色剂在体外分布与体内扩散不同，导致联合效应低于动物实验的结果;而且反复TTT发射有可能改变了肿瘤中染色剂的浓度，从而影响了光热效应。3讨论ICG因其独特的物理性质和光谱特性，使其在眼科领域，尤其在眼底造影中发挥着重要的作用，成为诊断脉络膜新生血管的首选造影剂。至于其作为晶状体囊膜和内界膜的染色剂作用所带来的毒副作用以及其它临床使用价值仍需进一步深入研究。参考文献1JohnT.Useofindocyaninegreenindeeplamellarendothelialkeratoplas-ty.JCataractRefractSurg，2003，29（3）:437-443.2HoriguchiM，MiyakeK，OhtaI，etal.Stainingofthelenscapsuleforcircularcontinuouscapsulorrhexisineyeswithwhitecataract.ArchOph-thalmol，1998，116（4）:535-537.3HolleyGP，AlamA，KiriA，etal.Effectofindocyaninegreenintraocu-larstainonhumanandrabbitcornealendothelialstructureandviability.Aninvitrostudy.JCataractRefractSurg，2002，28（6）:1027-1033.4NewsomTH，OettingTA.Indocyaninegreenstainingintraumaticcat-aract.JCataractRefractSurg，2000，26（11）:1691-1693.5PandeySK，WernerL，Escobar-GomezM，etal.Dye-enhancedcataractsurgery.Part3:posteriorcapsulestainingtolearnposteriorcon-tinuouscurvilinearcapsulorhexis.JCataractRefractSurg，2000，26（7）:1066-1071.6WakabayashiT，YamamotoN.Posteriorcapsulestainingandposteriorcontinuouscurvilinearcapsulorhexisincongenitalcataract.JCataractRe-fractSurg，2002，28（11）:2042-2044.7BrooksHLJr.Macularholesurgerywithandwithoutinternallimitingmembranepeeling.Ophthalmology，2000，107（10）:1939-1948.8HaritoglouC，GassCA，SchaumbergerM，etal.Macularchangesafterpeelingoftheinternallimitingmembraneinmacularholesurgery.AmJOphthalmol，2001，132（3）:363-368.9HaritoglouC，GandorferA，GassCA，etal.Indocyaninegreen-assist-edpeelingoftheinternallimitingmembraneinmacularholesurgeryaf-fectsvisu