Применение индоцианина зеленого в медицине

Индоцианин зелёный (ICG) — водорастворимый флуоресцентный краситель, появившийся в середине XX века. В конце 1950-х годов он был одобрен для клинического использования в медицине. В настоящее время ICG широко применяется в различных областях, в особенности в онкологии, для определения биопсии «сторожевого» лимфатического узла и верификации метастатического процесса.

«Индоцианин зелёный является универсальным веществом, применяемым как для интраоперационной навигации, так и с целью оценки динамики проведённого хирургического лечения».

— из заключения обзора

Цель исследования — проанализировать литературные источники, посвящённые изучению использования индоцианина зелёного в медицине. Материалы и методы: проведён анализ литературы в базах данных PubMed, Google Scholar и eLibrary с 1995 г. по 2026 г.

В офтальмологии индоцианин зелёный применяется для определения сосудов хориоидеи и диагностики различных заболеваний заднего сегмента глаза. ICG визуализируется инфракрасным светом (780–810 нм), проникая глубоко под сетчатку, что улучшает визуализацию хориоидальных сосудов даже при наличии геморрагий или пигментного эпителия, где флуоресцеиновая ангиография менее информативна. После внутривенного введения он быстро поступает в хориоидальный кровоток, позволяя отслеживать перфузию сосудов в реальном времени с помощью специальной камеры. ICG применяют для диагностики и динамической оценки таких состояний, как возрастная макулярная дегенерация (особенно в случае подозрения на оккультную хориоидальную неоваскуляризацию), хроническая центральная серозная хориоретинопатия, хориоидальные гемангиомы и некоторые формы заднего увеита. Метод позволяет выявлять патологические изменения сосудов, определять тип и локализацию неоваскуляризации, а также оценивать эффективность проведённого лечения.

«Оценка сосудов с помощью ICG — это метод, помогающий визуализировать и проводить оценку сосудистой сети глазного дна при различных офтальмологических заболеваниях».

— из раздела об офтальмологии

В реконструктивно-пластической хирургии индоцианин зелёный широко применяется для визуализации микро- и макрососудов, оценки перфузии тканей, кровотока и снижения риска некроза лоскутов. При челюстно-лицевых реконструкциях препарат помогает перейти от двухмерного закрытия дефектов к восстановлению трёхмерной структуры лица. Одна из наиболее распространённых областей применения ICG — интраоперационная ангиография перенесённых лоскутов, реконструкция после ожогов или паротидэктомии. При тотальной реконструкции лица индоцианин зелёный используют во время фенестрации (открытие рта, ноздрей, глазниц) на этапе трансплантации лоскута, снижая риск венозного застоя и инфекций.

Использование ICG в реконструктивно-пластической хирургии молочной железы позволяет повысить безопасность аутологичных и имплант-ассоциированных реконструкций, снизить риск некроза лоскутов и осложнений со стороны кожно-жирового чехла. При реконструкции молочной железы аутологичными лоскутами (DIEP, TRAM, SIEA, торако-дорзальные, торакоэпигастральные и др.) важна адекватная перфузия лоскута и надёжность микрососудистых анастомозов. Флуоресцентная ангиография с ICG позволяет предоперационно и интраоперационно картировать перфорантные сосуды, оценивать зоны адекватной и пограничной перфузии лоскута, обоснованно уменьшать объём лоскута за счёт иссечения ишемизированных участков.

«После внутривенной болюсной инъекции 7,5 мг индоцианина зелёного визуализация перфузии лоскута достигает оптимального значения через 55–60 с, при этом хорошо визуализируются зоны интенсивного кровотока и краевой ишемии. Отсечение дистальных, плохо контрастирующих участков позволяет снизить частоту частичного некроза и жирового некроза в послеоперационном периоде».

— из раздела о реконструктивно-пластической хирургии

Биопсия сторожевых лимфатических узлов является стандартом стадирования различных злокачественных новообразований, включая рак молочной железы, меланому кожи, опухоли женской репродуктивной системы, колоректальный рак. Традиционно для определения сторожевых лимфатических узлов используются коллоидные радиофармпрепараты, меченые изотопом Tc99m. Однако в последние годы индоцианин зелёный с флуоресцентной визуализацией в ближнем инфракрасном диапазоне рассматривается как перспективная альтернатива традиционным методам, позволяющая хирургам визуализировать лимфатические пути и узлы во время операции, что потенциально улучшает точность идентификации сторожевых лимфатических узлов.

В онкогинекологии ICG показал высокую эффективность при раке шейки матки и эндометрия. Оптимальное время для обнаружения сторожевых лимфатических узлов составляет 10–15 мин после инъекции индоцианина зелёного, когда интенсивность флуоресценции максимальна. Частота двустороннего обнаружения составила 77 % при лапароскопии и 100 % при лапаротомии. При раке вульвы частота обнаружения сторожевых лимфатических узлов с использованием ICG ± технеций-99m составила 90,3 %, что сопоставимо с традиционным методом (93,4 %).

Применение индоцианина зелёного для выявления сторожевых лимфатических узлов широко изучено при раке молочной железы. Рандомизированное контролируемое исследование, сравнивающее ICG в комбинации с радиоколлоидом и метиловым синим, продемонстрировало сопоставимую частоту выявления СЛУ (97,14 % для ICG против 100 % для комбинированного метода). Также добавление индоцианина зелёного к метиленовому синему увеличило среднее количество обнаруженных «сторожевых» лимфатических узлов с 2,1 ± 1,2 до 3,8 ± 1,8, что может снизить частоту ложноотрицательных результатов.

В кардиологии индоцианин зелёный активно используется для внутриоперационной визуализации кровотока и оценки проходимости шунтов. В кардиохирургии ICG применяется преимущественно с целью визуализации для контроля качества коронарного шунтирования, выявления атеросклеротических бляшек и оценки миокардиальной перфузии. Современные денситометры для индоцианина зелёного обеспечивают точность измерений с погрешностью менее ±2 % в модельных экспериментах при потоках от 2 до 12 л/мин. Ошибка однократного определения сердечного выброса в покое и при физической нагрузке составляет менее ±5 %. Метод требует стабильного сердечного выброса в течение приблизительно 10 с при физической нагрузке и 30 с в покое.

Одним из наиболее важных применений ICG в кардиохирургии является интраоперационная оценка проходимости коронарных шунтов. Система флуоресцентной визуализации на основе индоцианина зелёного (например, Novadaq SPY) позволяет проводить качественную оценку анастомозов и шунтов во время операций коронарного шунтирования как при искусственном кровообращении, так и на работающем сердце.

В нейрохирургии ICG стал применяться с 1970-х годов с развитием инфракрасных модулей в операционных микроскопах. Впервые видеоангиография с ICG в сосудистой нейрохирургии предложена Raabe A. в 2003 г., что позволило визуализировать кровоток интраоперационно. В России применение ICG в нейроонкологии и сосудистой хирургии описано в работах с 1960-х годов, включая окрашивание опухолей и оценку микроциркуляции.

В нейрохирургии ICG применяется для флуоресцентной ангиографии при удалении артериовенозных мальформаций, опухолей мозга и реконструкции периферических нервов. Краситель помогает выявлять остаточные сосудистые структуры, оценивать перфузию тканей и границы опухолей, снижая риск рецидивов. ICG-видеоангиография стала широко используемым методом интраоперационной оценки при клипировании церебральных аневризм. Метод в режиме реального времени способствует оценке полноты окклюзии аневризмы и проходимости родительских, ветвящихся и перфорирующих артерий. Одним из преимуществ метода является снижение сосудистых осложнений. В ретроспективном исследовании Tajsic T. и соавт. с участием 412 пациентов с разорванными аневризмами установлено, что использование ICG-видеоангиографии значительно снижает частоту сосудистых осложнений с 9,5 % до 3,3 % (p = 0,0137) во время оперативного вмешательства.

«ICG-видеоангиография эффективна для визуализации питающих артерий, узла и дренирующих вен артериовенозных мальформаций, а также для оценки динамики кровотока. Метод особенно информативен при поверхностно расположенных венах артериовенозных мальформаций, но менее эффективен при глубоких поражениях».

— из раздела о нейрохирургии

ICG-флуоресцентная визуализация применяется в хирургии колоректального рака и рака печени для картирования лимфоузлов и определения границ опухоли. В операциях по поводу рака ободочной кишки ICG помогает в лимфаденэктомии и оценке перфузии анастомозов, снижая риск несостоятельности. Также метод используется в колоректальной хирургии для оценки перфузии кишечника с целью предотвращения несостоятельности анастомоза. Несостоятельность анастомоза остаётся одним из наиболее серьёзных осложнений колоректальной хирургии. В обзоре Hussain K. и соавт., объединившем 16 исследований, продемонстрировано, что вероятность несостоятельности анастомоза в группе с использованием индоцианина зелёного составляла 5,18 % в сравнении с 11,50 % в контрольной группе (p < 0,01).

По данным метаанализа, характеризующего идентификацию сторожевых лимфатических узлов при раке толстой кишки, выявлены следующие различия: при Т1–Т2 частота детекции 91 %, точность — 98 %, чувствительность — 80 %; при Т3–Т4 — 90 %, 77 % и 30 % соответственно. Фактором снижения чувствительности может являться блокировка лимфатических путей эмболами опухоли с перераспределением потока. Ток лимфы визуализировался у 75,4 % пациентов, причём при более низкой клинической стадии значимо чаще (p = 0,0103); из 14 пациентов без визуализации 71,4 % имели cStage III–IV. Также метастатические лимфатические узлы могут характеризоваться более слабым флуоресцентным свечением, чем интактные, из-за замещения лимфоидной ткани опухолью.

ICG является достаточно информативным в хирургии панкреатических нейроэндокринных опухолей, в особенности при диссекции небольших образований при минимально инвазивных вмешательствах. Также препарат позволяет контрастировать и отграничить общий желчный проток во время резекции головки поджелудочной железы с сохранением двенадцатиперстной кишки.

Во время операции на печени индоцианин зелёный используется для определения границ резекции, оценки перфузии и визуализации сосудистых и билиарных структур и для оценки функциональных резервов печени перед планированием резекции. По данным литературы, наиболее распространённым предоперационным тестом является ICG-R15, который позволяет определить риск развития постгепатэктомической печёночной недостаточности. Также ICG помогает определить объём резекции печени, спрогнозировать необходимость портальной эмболизации.

Использование ICG-лимфографии позволяет безопасно визуализировать желчные протоки несмотря на наличие спаечного процесса после ранее перенесённой операции и выполнить необходимый объём лимфаденэктомии. В исследовании Zhang Y. и соавт. пациентам выполнялась лапароскопическая радикальная левосторонняя гемигепатэктомия с лимфаденэктомией с использованием ICG-навигации. Группа, включающая применение индоцианина зелёного, характеризовалась большим количеством удалённых лимфатических узлов в сравнении с группой контроля, медиана составляла 7,0 vs 3,5. Также количество верифицированных изменённых лимфоузлов было выше — 75 % vs 40 %.

При выполнении лапароскопической холецистэктомии у пациентов с острым или хроническим калькулёзным холециститом применение индоцианина зелёного позволяет визуализировать внепечёночные желчные протоки и избежать их повреждения, что способствует повышению безопасности операции. Исследование Quaresima S. и соавт., в котором представлено сравнение стандартной интраоперационной холангиографии с ICG-флуоресцентной холангиографией, продемонстрировало сокращение операционного времени 117,9 ± 43,4 мин против 86,9 ± 36,9 мин (p = 0,0006), в частности у пациентов с острым холециститом и ожирением. Проведённый клинико-экономический анализ ICG-холангиографии при лапароскопической холецистэктомии выявил, что наличие индоцианина зелёного позволяет улучшить визуализацию желчевыводящих протоков, уменьшить продолжительность операции и предотвратить их повреждение.

«Применение индоцианина зелёного в абдоминальной хирургии охватывает широкую область, способствуя снижению частоты развития послеоперационных осложнений, ввиду возможности своевременной оценки состоятельности анастомозов, краёв резекции ткани».

— из раздела об абдоминальной хирургии

Основное применение ICG в хирургии щитовидной железы — флуоресцентная визуализация паращитовидных желёз, что помогает идентифицировать и оценить их кровоснабжение, снижая риск послеоперационного гипопаратиреоза и гипокальциемии. Индоцианин зелёный активно используется в хирургии для визуализации надпочечников, помогая выделять их из окружающих тканей. Также различная интенсивность флуоресценции может использоваться для дифференциальной диагностики различных новообразований.

В настоящее время индоцианин зелёный является универсальным веществом, применяемым как для оценки сосудистого и лимфатического коллекторов, биопсии сторожевых лимфатических узлов и верификации метастатического процесса, интраоперационной навигации, так и с целью оценки перфузии тканей после проведённого хирургического лечения.