肝切除术中剩余肝脏功能即时评估的方法及意义

王金伟，张雅敏（.天津市西青医院外三科，天津 300380；.天津市第一中心医院肝胆外科，天津市器官移植重点实验室，天津 3009）

自1887年德国完成世界首例肝脏切除术后，肝脏外科已经走过百年多历程。近年来肝脏外科发展迅速，精准肝切除、解剖性肝切除已成为肝切除的主流手术方式，要求手术者在追求彻底清除目标病灶的同时，确保剩余肝脏解剖结构完整和功能性体积最大化，并最大限度控制手术出血和全身性创伤侵袭，最终使手术患者获得最佳康复效果［1-2］。

1 肝脏储备功能的测定

肝脏储备功能是指肝脏应对生理负荷增加时可动员的额外代偿潜能。肝脏在受到损伤的病理状态下，肝脏储备功能除了需应对机体代谢、免疫和解毒等功能需求，还需满足肝脏自身组织修复和再生的需要。其解剖生理基础主要取决于功能性肝细胞群的数量及其组织结构的完整性［3-4］。评估肝脏储备功能的方法很多，可分为5类：① 肝脏血清生化试验；② 综合评分系统；③ 肝脏功能定量试验；④ 肝实质及脉管病变的影像学评估；⑤ 肝脏体积测量。目前临床多利用计算机辅助肝体积精确测量及血管重建，将个体的肝脏断层图像数据重建成数字化三维可视化肝脏模型，进而对肝脏解剖结构和病变形态特征进行精确定量分析，并结合虚拟现实技术进行虚拟肝切除和手术规划［5-8］。

肝切除术后肝功能衰竭依然是肝脏手术后死亡的主要因素，术前准确全面地评估肝脏功能储备尤为重要。术前肝脏功能以及术后残留肝脏体积是肝脏手术后患者恢复的重要影响因素。术前准确评估肝脏储备功能以及预测残留肝脏体积对于预测肝切除术后患者肝功能衰竭具有极为重要的作用。肝脏储备功能的评估是安全开展肝切除手术的基础与技术保证，是预防肝切除术后肝功能衰竭的根本措施，是肝脏外科的核心问题之一。

2 吲哚菁绿（ICG）在肝功能储备测定中的应用

ICG清除率测定能够更好更直接地实时评估肝功能，是目前最为实用的评估肝脏储备功能的方法，有助于准确掌握患者的病情和预后，指导临床治疗或手术方案。IGG是一种特殊的荧光染料，目前广泛用于临床肝脏储备功能评价［9］，是被美国食品药品监督管理局（FDA）批准用于临床的唯一荧光染料［10］。注射入人体后会被肝细胞全部选择性摄入，经肝细胞分泌至胆汁，由胆道快速排出。ICG在体内不参与任何化学反应，无肝肠循环、无淋巴逆流、不从肾等其他肝外器官排泄，是一种非常安全的染料性药物。故ICG排泄的快慢主要取决于肝脏血流量、功能肝细胞群数量和肝实质细胞体积、胆汁排泄通畅情况。若肝脏血流量和胆汁排泄处于正常状态，那么ICG排泄情况就能够反映肝储备功能情况，肝脏储备功能主要取决于功能性肝细胞群的数量及其组织结构的完整性。ICG在体内被肝细胞以一级动力学清除，即成指数函数衰减，连续测定可描绘出血中ICG浓度-时间曲线，该曲线起初呈近直线下降，15分钟后逐渐趋于平缓，故临床上通常以ICG 15分钟滞留率（ICG-R15）作为反映肝脏排泄功能和储备能力的指标。此外，临床常用的指标还有ICG清除率常数K值和ICG血清清除率（ICG-PDR）。当肝脏病变，即肝有效血流量减少、功能性肝细胞总数降低、胆汁排泄障碍时，K值和ICG-PDR明显降低，而血ICG-R值则明显升高。

当肝细胞功能降低时，ICG摄取能力也减低，肝细胞坏死时则无法摄取及转运ICG。当ICG用于清除率计算时，其结果受肝脏血流量及肝细胞活力两种因素影响，可全面地反映肝细胞活力［11］。2005年日本Makuuchi提出的安全肝切除Decision tree理论（图1），就是以ICG-R15为核心的，还包含腹腔积液及总胆红素水平，可以将肝切除术后肝功能衰竭以及死亡发生风险降为最低［12-15］。

3 术前肝功能储备测定存在的问题

当患者患慢性肝炎或者肝硬化时，肝实质受到损伤，因此造成肝脏体积及功能均受到影响，且分布不均匀；而发生肝癌时，肿瘤周围肝实质细胞遭到肿瘤自身的机械性压迫，以及血管、胆管受压等，其功能也受到一定程度的损伤，肝脏的受损并不是均匀一致的，此时肝脏容积评估的精确性受到影响［16-17］。

目前国内外对ICG清除率的测定主要集中在术前，依据术前ICG-R15结果，规定相应的肝切除安全范围。术前ICG 清除试验可有效评价肝脏储备功能，肝脏功能越差，其储备功能越差。但是术前的整肝储备功能评估并不代表切除后剩余肝的肝功能。而由于国内患者大多数合并由于慢性乙肝病毒感染、肝硬化、脂肪肝对于肝实质功能不均匀的损伤，因此对术前ICG清除率的精确性也提出挑战，术前的ICG -R15或K值并不能准确反映出肝脏切除以后残余肝脏准确的储备功能。研究表明，即使是术前ICG-R15＜10%的患者，术后仍然存在一定的病死率［18-20］。一般认为，对于ChiId-Pugh A级肝硬化患者，ICG-R15＜10%，预留肝脏体积必须≥标准肝脏体积的40%；ICG-R15 10%～20%，预留肝脏体积必须≥标准肝脏体积的60%；ICG-R15 21%～30%，预留肝脏体积必须≥标准肝脏体积的80%。Child-Pugh A级，ICG-R15 31%～40%，可行限量肝切除；ICG-R15＞40%或Child-Pugh B级，只能行肿瘤切除术。

图1 Makuuchi提出的安全肝切除Decision tree理论

4 术中肝功能储备的测定

2014年3月澳大利亚奥斯汀大学的Lawrence等［21］在外科著名杂志Annals of Surgery撰文认为，术中在拟切除肝脏血流阻断后，进行残余肝脏的ICG-R15或ICG-K值测定，将会直接并准确地反映残余肝脏功能，更大程度地降低术后肝功能不全的风险。

既往日本光电的DDG-3300K肝功能分析仪是国内开展ICG清除试验的主要设备，DDG-3300K采用的方法是脉冲燃料光密度（PDD法），其原理是当血液中存在两个不同的吸光物质时，用两个不同的波长照射组织获得透过光的脉冲，可以求出血液中的这两个吸光物质的浓度比，这称为脉搏分光光度测定法（pulse spctrophotometry，PSP），简称为脉搏光度法（pulsep hotometry）。但是DDG-3300K肝功能分析仪体积庞大，价格比较昂贵，因此无法在病房或手术室使用，而肝功能监测光学传感器（PULSION-Limon-ICG）监护仪正解决了这些缺陷，也使术中肝功能测定得以实现。

在肝切除手术中，采用肝门板分离技术，游离并阻断供应拟切除肝段的门静脉及肝动脉分支，经肘正中静脉留置针推注ICG，剂量0.5 mg/kg，其后用10 ml生理盐水冲尽残余药物。注射ICG后，大约6分钟由PULSION-Limon-ICG监护模块自动计算出血浆ICG消失率（K值）和ICG-R15。这样可以得到按照目前手术切除范围所剩余的、准确的肝功能储备情况。结合术前影像学评估、术前及术中ICG-R15及ICG-K值，整体评估剩余肝脏功能。

5 结 语

综上所述，由于慢性乙肝病毒感染、肝硬化、脂肪肝等原因对于肝实质功能不均匀地损伤，术前肝功能储备的测定无法准确反映出肝脏切除以后残余肝脏准确的储备功能。对于术后患者肝功能不全的预测仅可起到部分提示作用，无法精确提示术后患者剩余肝功能情况。术中在拟切除肝脏血流阻断以后，对剩余肝脏进行实时ICG-R15或ICG-K值测定，并与术前相应值进行对比分析，从而更加准确及时地调整手术方案，彻底清除肿瘤病灶并充分保证剩余肝脏结构和功能，最大程度地降低术后肝功能不全的风险。与现有的术前检测技术比较，具有实时、动态、精确的优势，术中剩余肝脏ICG清除率监测更加准确、合理。