Система для проведения флуоресцентной диагностики в ближнем инфракрасном диапазоне МАРС

Система МАРС предназначена для наблюдения за кровотоком в артериальном и венозном русле, лимфотоком, перфузией органов и тканей, в том числе в ходе хирургической операции.

Для проведения диагностики с помощью данной системы в качестве флуоресцирующего красителя применяется индоцианин зеленый (ICG).

Индоцианин зеленый возбуждается в инфракрасном диапазоне длин волн 780 - 810нм, испускает флуоресцентное излучение в диапазоне длин волн 805 - 880нм. Для исследования кровотока, перфузии органов и тканей раствор индоцианина зеленого вводится внутривенно, а для исследования лимфотока – подкожно.

В отличие от рентгеновской ангиографии, в оборудовании МАРС применяется лазерный источник сигнала, работающий в диапазоне 785 нм, на пике поглощения индоцианина зеленого.

ICG-cистема МАРС позволяет улучшить качество диагностики, повысить результативность операции и снизить количество послеоперационных осложнений и летальных исходов, связанных, в том числе, с интраоперационными причинами.

Возможности и преимущества

Система выгодно отличается от аналогов возможностью определения параметров кровотока с помощью специального программного обеспечения. Рассчитать можно следующие показатели:

• Динамику средней интенсивности кровотока.
• Скорость снабжения кровотока.
• Карту времени наступления максимума интенсивности флуоресценции.

Метод ICG-флуоресцентной навигации и диагностики подразумевает возможность различных способов введения флуоресцентного контраста – внутривенно, внутритканево, непосредственно в проток или шунт.

Система МАРС уже получила положительные результаты и зарекомендовала себя по целому ряду направлений открытой хирургии, врачи особенно отмечают следующие преимущества:

• За счет диодного лазера глубина проникновения составляет 1,1 см, что дает улучшенную визуализацию более глубоких зон интереса.
• Стойка с пантографом освобождает руки хирурга и не требует ассистента во время хода операции.
• Мощность лазера позволяет работать при свете, не требует затемнения в операционной и снижает риск непредвиденных ошибок.
• Мобильная стойка  легко управляется, а большие колеса позволяют без усилий перемещать прибор между операционными.
• Программное обеспечение позволяет рассчитать количественные значения, что дает возможность повысить качество за счет стандартизации и введения нормативов.
• Российское производство и собственная сервисная служба обеспечивает гарантию от производителя, доступность расходных материалов и комплектующих, а также персональный подход.

У данного метода отсутствуют возрастные ограничения и лучевая нагрузка, а широкий спектр применения, мобильность и простота делают его важным компонентом системы безопасности в хирургии.

Основные рабочие функции

• Регистрация флуоресцентного изображения в черно-белом режиме;
• Регистрация видимого изображения в цветном режиме;
• Управление режимами регистрации изображений;
• Наложение в режиме реального времени флуоресцентного изображения на цветное изображение;
• Окрашивание флуоресцентного изображения в любой, наиболее контрастный цвет;
• Запись флуоресцентного видеопотока от 1 секунды до 3 часов;
• Запись дополненного видеопотока от 1 секунды до 3 часов;
• Сохранение кадров в режиме реального времени, при обработке видеофайлов;
• Управление увеличением и фокусировкой камер;
• Получение профилей яркости изображения в режиме реального времени и при обработке/просмотре записанных файлов;
• Расчет средней яркости изображения внутри интересующих областей в режиме реального времени и при обработке/просмотре записанных файлов;
• Расчет динамики средней яркости внутри интересующих областей записанных видеофайлов;
• Определение критических точек динамики средней яркости внутри интересующих областей: начало разгорания флуоресценции, максимальное значение, скорость разгорания флуоресценции.

Методология применения

Кардиология

Введение индоцианина зеленого (ICG)* происходит внутривенно.

Блок регистрации МАРС располагается на расстоянии примерно 30 см и направлен на интересующий хирурга установленный шунт. В течение минуты после введения препарата на экране монитора начинают светиться участки сердца, к которым поступает кровь. Таким образом, в зависимости от степени яркости зон интереса (на фото ниже показаны прямоугольниками), хирург может сделать вывод о качестве проведенного шунтирования. Помимо качественной визуальной оценки, у врача есть возможность исследовать необходимые участки количественно.

Количественная оценка кровотока зон шунтирования
Ленинградская Областная Клиническая Больница

Онкомаммология

Метод применяется для детекции сигнального лимфоузла при оценке стадии рака молочной железы.

Введение индоцианина зеленого (ICG) при выполнении биопсии сигнального лимфатического узла (СЛУ) происходит подкожно. Блок регистрации МАРС располагается примерно на расстоянии 30 см от зоны интереса и направляется сначала на область исходящего от ареолы лимфатического протока, а после нахождения места расположения лимфоузла непосредственно в зону самого СЛУ (в подмышечной области). Время между введением препарата и выполнением разреза в подмышечной области составляет примерно 5-10 минут. Также рядом с зоной введения ICG рекомендуется делать массаж в течение 2-х минут. Во время операции может быть удалено более одного СЛУ.

Поиск сторожевых лимфоузлов с помощью методики ICG-навигации во многих случаях позволяет снизить объем лимфодиссекции и, как итог, улучшить качество жизни пациентов после оперативного вмешательства и снизить риск послеоперационных осложнений (лимфостаза, отеков и т.п.).

Скриншот с экрана монитора системы МАРС при картировании лимфатической системы и обнаружении сторожевого лимфоузла
МКНЦ им. А.С.Логинова

Меланома кожи

Видеофлуоресцентная диагностика позволяет выполнить точное стадирование меланомы кожи (МК) для дальнейшего определения прогноза и выбора тактики лечения.

Хирургическое удаление первичной МК и метастатически измененных регионарных лимфатических узлов (ЛУ) является основным методом лечения опухоли 0–III стадии.

Удаленный флуоресцирующий лимфатический узел
ГБУЗ ГКБ им. С. П. Боткина ДЗМ

Кроме того, некоторые исследования показали, что применение метода ICG-навигации позволяет хирургам выявить транзиторные метастазы меланомы в коже и подкожно-жировой клетчатке, которые распространяются через лимфатические протоки и располагаются между первичным

очагом (>2 см в диаметре) и регионарными лимфатическими узлами.

Онкогинекология

Технология ICG-навигации применяется для детекции сигнального лимфоузла у пациенток с диагнозом рак эндометрия I стадии и рак шейки матки. Инъекция индоцианина производится в шейку матки.  

Преимущество метода заключается в увеличении частоты детекции (в том числе двухсторонней) сигнальных лимфатических узлов, и, как следствие, в уменьшении количества операций, требующих проведения лимфаденэктомии.

1. Режим цветной камеры, 2. Флуоресцентный режим, 3. Режим наложения
НИИ урологии и интервенционной радиологии им. Н. А. Лопаткина – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России

Эндокринология

Цель применения метода – контроль сохранности околощитовидных желез, снижение послеоперационных осложнений, таких как, гипопаратиреоз.

Раствор индоцианина вводят болюсно. Спустя 30-60 секунд после введения препарат появляется в тканях. Блок регистрации располагают на рекомендованном производителем расстоянии, примерно 30 см от интересующей области. В режиме реального времени оценивается распространение ICG по сосудам в черно-белом цвете, прослеживается ход препарата в направлении к околощитовидным и щитовидной железе и устанавливается локализация околощитовидных желез.

При необходимости программное обеспечение аппарата МАРС позволяет построить графики и осуществить оценку индекса флуоресценции интересующих зон (см. рисунок ниже).   

Видеофлуоресцентная визуализация ретротиреоидной области справа.
1 — мягкие ткани; 2 — нормальная ткань щитовидной железы; 3 — папиллярная карцинома щитовидной железы; 4 — верхняя правая околощитовидная железа (189 отн.ед.); 5 — нижняя правая околощитовидная железа (125 отн.ед.).
ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» Минздрава России

Диабетическая стопа

Целью исследования с помощью ICG-технологии является оценка кровоснабжения мягких тканей стопы при ишемических повреждениях нижних конечностей.

Имеющиеся методы диагностики не всегда дают объективное представление об особенностях поражения артерий, обеспечивающих кровоснабжение конечности у пациентов. Поэтому врачам непросто определить потребность в проведении хирургического вмешательства по восстановлению кровотока в ногах - так называемые эндоваскулярные или шунтирующие операции.

Программное обеспечение прибора МАРС регистрирует время появления и распределение в тканях стопы вводимого внутривенно флуоресцирующего вещества, что позволяет визуально и по количественным параметрам оценить кровоснабжение тканей стопы. Это подтвердили исследования, проведенные в отделении «Диабетическая стопа».

Визуальная и количественная оценка кровоснабжения тканей стопы
ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» Минздрава России

Абдоминальная хирургия

Целью применения технологии флуоресцентной диагностики является точное определение границ резекции анастомоза, а также контроль его состоятельности.

Индоцианин зеленый вводится в кровеносную систему, после чего на экране наблюдается его флуоресценция в ближнем инфракрасном диапазоне. Уровень интенсивности флуоресценции позволяет выбрать корректную линию резекции, а позже оценить кровоснабжение сформированного анастомоза.

Скриншот с экрана монитора системы МАРС во время операции по удалению
пораженного участка кишечника/фотография из операционной
ФГБУ "СЗОНКЦ им. Л.Г.Соколова ФМБА России"

Гепатология

Флуоресцентная диагностика при резекциях очаговых образований печени позволяет улучшить маркировку плоскости резекции, то есть совместно с другими методами навигации потенциально увеличивает эффективность и безопасность оперативного вмешательства.

Препарат «Индоцианин зеленый» вводится пациенту за 24 часа до операции внутривенно капельно через центральный венозный катетер из расчета 0,25 мг/кг. Интраоперационное введение контраста – непосредственно в опухолевое образование (5 мг раствора индоцианина зеленого).

Детекция образований в печени с помощью ICG-методики
МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского

ICG-технология помогает хирургам обеспечить радикальность в удалении образований с сохранением максимально возможного объема паренхимы печени.

Трансплантология (кожный лоскут)

ICG-визуализация позволяет качественно оценить тканевую перфузию.

Методы, используемые в настоящее время для оценки тканевой перфузии, субъективны и не содержат количественных клинических показателей. Эти методы включают клиническую оценку, основанную на цвете и отечности кожи, наличии кожных морщин, цвете и тургоре глубоких тканей. Субъективный или неточный характер этих оценок приводит к существенным различиям в лечении и отсутствию прогресса в разработке объективных протоколов лечения.

Посредством видеофлуоресцентной диагностики в ближнем инфракрасном диапазоне оценивается жизнеспособность мягких тканей и перфузия при выполнении пластических операций, таких как перфузия свободного кожного лоскута или реконструкция молочной железы. Таким образом, метод хорошо подходит и для применения в оценке микроциркуляции органов и конечностей.

Оценка кровоснабжения при трансплантации свободного кожного лоскута позволяет  минимизировать риски возникновения краевых некрозов

Первый МГМУ им. И.М. Сеченова
*Препарат «Индоцианин зеленый» не поставляется компанией ООО «Криптомед».
Дозировку препарата и другие рекомендации по его применению уточняйте у компании-поставщика.