Simultaneous Visualization of Sentinel Lymph Nodes and Ureters Using a Dual Fluorescence Laparoscopic System With Indocyanine Green and Methylene Blue: An Animal Study
이 동물 실험은 인도시아닌 그린과 메틸렌 블루를 이용한 이중 형광 복강경 시스템이 신호 간섭 없이 감시 림프절과 요관을 동시에 효과적으로 실시간 시각화할 수 있음을 입증하며, 이는 복잡한 부인과 종양 수술에서 내비게이션을 향상시키는 데 유망한 도구를 제공한다.
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부인과 수술이라는 섬세한 영역에서, 외과의가 암을 치료하기 위해 여성 골반의 복잡한 경로를 탐색할 때 두 가지 과업이 매우 중요하면서도 도전적인 과제로 부각됩니다. 첫 번째는 종양으로부터 퍼져 나가는 암세포의 첫 번째 정거장 역할을 하는 작은 파수꾼인 감시 림프절을 찾는 것입니다. 이 림프절을 식별하면 외과의가 필요한 조직만을 제거할 수 있어, 환자가 전체 림프절 사슬을 제거해야 하는 큰 고통을 겪지 않도록 도울 수 있습니다. 두 번째 과업은 신장에서 방광으로 소변을 운반하는 가느다란 관인 요관을 보호하는 것입니다. 이 관들은 수술 부위와 위험할 정도로 가깝게 지나가며, 아주 작은 손상만으로도 심각한 합병증을 초래할 수 있습니다. 수십 년 동안 외과의들은 이 문제들을 각각 해결하기 위해 서로 다른 도구에 의존해 왔습니다. 즉, 림프절을 찾기 위해 특수 조명 아래에서 빛나는 염료와 요관을 강조하기 위한 또 다른 염료를 사용해 온 것입니다. 그러나 현재의 기술은 대개 외과의가 카메라의 렌즈를 교체하듯 두 가지 뷰 사이를 번갈아 전환하도록 강요하며, 이는 수술의 흐름을 끊고 구조물 간의 상대적 위치를 놓칠 위험을 초래합니다.
중국 선전 인민 병원의 연구팀은 두 구조물을 동시에 볼 수 있는 새로운 방법을 테스트함으로써 이러한 저글링 문제를 해결하고자 했습니다. 그들은 두 가지 색상의 빛을 동시에 감지할 수 있는 특수 카메라인 이중 형광 복강경 시스템을 활용했습니다. 연구진은 인간 해부학의 표준 모델인 어린 암컷 돼지를 대상으로 실험을 진행하여, 두 가지 다른 염료를 주입했을 때 신호가 서로 섞이지 않고 림프절과 요관이 실시간으로 빛나는 것을 관찰할 수 있는지 확인했습니다. 첫 번째 염료인 인도시아닌 그린(indocyanine green)은 림프계를 매핑하기 위해 자궁경부에 주입되었고, 두 번째 염료인 메틸렌 블루(methylene blue)는 요관을 밝히기 위해 정맥을 통해 투여되었습니다. 목표는 카메라가 림프절은 한 가지 색상으로, 요관은 다른 색상으로 표시하여 수술 중인 일반 백색광 뷰와 결합된 하나의 화면에 모두 보여줌으로써 외과의가 모든 것을 한 번에 볼 수 있게 하는 것이었습니다.
결과는 시스템이 기대했던 대로 정확히 작동했음을 보여주었습니다. 메틸렌 블루를 주입한 후, 6분 이내에 요관이 푸른 빛을 내며 빛나기 시작했습니다. 신호는 점점 강해져 주입 약 20~25분 후에 가장 밝은 지점에 도달했으며, 한 시간 이상 명확하게 관찰되었습니다. 동시에 자궁경부에 주입된 인도시아닌 그린은 림프관을 따라 이동하며 감시 림프절을 뚜렷한 녹색 빛으로 밝히기 시작했습니다. 이 림프절들은 10분 이내에 나타났으며, 녹색 빛은 28분 후에 두 번째 층의 림프절까지 명확히 식별할 수 있을 정도로 강해졌습니다. 결정적으로, 두 색상은 서로 간섭하지 않았습니다. 요관의 푸른 빛과 림프절의 녹색 빛은 분리되어 뚜렷하게 유지되었기에, 연구진은 혼동 없이 빛나는 림프절 바로 옆에 있는 요관의 정확한 경로를 볼 수 있었습니다.
수술 과정 내내 돼지는 안정적인 상태를 유지했으며, 카메라는 장기의 백색광 이미지 위에 푸른색과 녹색 신호가 겹쳐진 매끄러운 뷰를 제공했습니다. 이는 외과의가 모드를 전환하거나 해부학적 위치를 놓칠 필요가 없었음을 의미합니다. 이 연구는 이 이중 뷰 방식이 살아있는 동물에서 안전하고 효과적임을 입증하였으며, 림프절과 요관을 동시에 명확하게 볼 수 있는 방법을 제시했습니다. 비록 이번 실험은 정상 해부학을 가진 단일 동물에 대한 테스트였지만, 이 결과는 이 기술이 언젠가 외과의들이 더 정밀하고 안전하게 복잡한 암 수술을 수행하도록 도와, 암을 남겨두지 않으면서도 요로계의 사고 발생 위험을 줄여줄 수 있음을 시사합니다. 연구진은 향-후 종양이나 흉터 조직이 있는 환자와 같은 더 복잡한 상황에서도 테스트가 필요할 것이라고 언급했지만, 초기 실험은 두 가지 핵심 구조를 동시에 보는 것이 가능할 뿐만 아니라 실용적이라는 것을 증명했습니다.
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