JoVE Logo
Authors
Contact Us

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

Near-infrared fluorescence (NIRF) imaging may improve therapeutic outcome of breast cancer surgery by enabling intraoperative tumor localization and evaluation of surgical margin status. Using tissue-simulating breast phantoms containing fluorescent tumor-simulating inclusions, potential clinical applications of NIRF imaging in breast cancer patients can be assessed for standardization and training purposes.

Abstract

عدم دقة في الترجمة الورم أثناء العملية وتقييم الوضع هامش الجراحية نتيجة في نتائج دون المستوى الأمثل للجراحة المحافظة على الثدي (BCS). التصوير الضوئي، ولا سيما مضان القريب من الأشعة تحت الحمراء (NIRF) التصوير، قد يقلل من تواتر هوامش الجراحية الإيجابية التالية BCS من خلال توفير الجراح مع أداة قبل وأثناء العملية لتوطين الورم في الوقت الحقيقي. في الدراسة الحالية، وإمكانات BCS NIRF الموجهة وتقييمها باستخدام الأشباح الثدي محاكاة الأنسجة لأسباب أغراض التقييس والتدريب.

واستخدمت الأشباح الثدي مع الخصائص البصرية مماثلة لتلك التي من أنسجة الثدي العادية لمحاكاة جراحة الثدي يحافظ. وقد أدرجت الادراج التي تحتوي على صبغة الفلورسنت الأخضر الإندوسيانين (ICG)، محاكاة ورم في الخيالات في مواقع محددة مسبقا وتصوير للتوطين قبل وأثناء العملية الورم، في الوقت الحقيقي NIRF الموجهة استئصال الورم، NIRF الموجهةالتقييم على مدى الجراحة، وتقييم ما بعد الجراحة هوامش الجراحية. تم استخدام كاميرا مخصصة NIRF كنموذج أولي السريرية لأغراض التصوير.

أشباح الثدي تحتوي على شوائب-محاكاة الورم توفر أداة بسيطة وغير مكلفة، وتنوعا لمحاكاة وتقييم التصوير الورم أثناء العملية. الخيالات هلامية لها خصائص مرنة مماثلة لأنسجة الإنسان، ويمكن خفض باستخدام الأدوات الجراحية التقليدية. وعلاوة على ذلك، فإن الأشباح تحتوي على الهيموجلوبين وintralipid لمحاكاة الامتصاص والتشتت من الفوتونات، على التوالي، وخلق الخصائص البصرية موحدة مماثلة لأنسجة الثدي الإنسان. العيب الرئيسي للNIRF التصوير هو عمق الاختراق محدود من الفوتونات عندما نشر من خلال الأنسجة، مما يعوق (موسع) تصوير الأورام العميقة مع استراتيجيات برنامج التحصين الموسع-الإضاءة.

Introduction

الجراحة المحافظة على الثدي (BCS)، يليه العلاج الإشعاعي هو العلاج القياسية لمرضى سرطان الثدي مع T 1 2 سرطان الثدي -T 1،2. عدم الدقة في التقييم أثناء العملية لمدى نتيجة عملية جراحية في هوامش إيجابية جراحية في 20 إلى 40٪ من المرضى الذين خضعوا BCS، مما يستلزم التدخل الجراحي أو العلاج الإشعاعي 3،4،5 إضافية. على الرغم من استئصال واسعة من المتاخمة نسيج الثدي صحية قد تقلل من وتيرة هامش الجراحية إيجابية، وهذا سوف يعيق أيضا نتائج ومستحضرات التجميل وزيادة الاعتلال المشترك 6،7. وبالتالي هناك حاجة إلى تقنيات جديدة التي تقدم أثناء العملية ردود الفعل على موقع الورم الرئيسي ومدى الجراحة. التصوير الضوئي، ولا سيما مضان الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRF) التصوير، قد يقلل من تواتر هوامش الجراحية الإيجابية التالية BCS من خلال توفير الجراح مع أداة قبل وأثناء العملية لتوطين ورم في صالوقت EAL. مؤخرا، ذكرت مجموعتنا على أول محاكمة في الإنسان من التصوير مضان التي تستهدف الورم في مرضى سرطان المبيض، والتي تبين جدوى هذه التقنية للكشف عن الأورام الأولية والانبثاث داخل الصفاق مع حساسية عالية 8. قبل الشروع في الدراسات السريرية في مرضى سرطان الثدي، ومع ذلك، فإن جدوى مختلف NIRF تطبيقات التصوير التي تستهدف الورم في BCS يمكن بالفعل تقييم preclinically باستخدام الأشباح.

يصف بروتوكول البحثية التالية استخدام NIRF التصوير في الخيالات الثدي محاكاة الأنسجة التي تحتوي الفلورسنت محاكاة الورم الادراج 9. توفر الأشباح أداة غير مكلفة وتنوعا لمحاكاة ما قبل وأثناء العملية توطين الورم، في الوقت الحقيقي NIRF الموجهة استئصال الورم، وتقييم الوضع هامش الجراحي، والكشف عن المرض المتبقية. الخيالات هلامية لها خصائص مرنة مماثلة لأنسجة الإنسان، ويمكن خفض استخدام ق التقليديةأدوات urgical. أثناء الإجراء الجراحي محاكاة، ويسترشد الجراح بمعلومات عن طريق اللمس (في حالة من شوائب واضح) والفحص البصري من مجال الجراحة. وبالإضافة إلى ذلك، يتم تطبيق NIRF التصوير لتوفير الجراح في الوقت الحقيقي مع ردود الفعل أثناء العملية على مدى الجراحة.

وينبغي التأكيد على أن NIRF التصوير يتطلب استخدام الأصباغ الفلورية. من الناحية المثالية، الأصباغ الفلورية ينبغي أن تستخدم الفوتونات التي تنبعث منها في نطاق الطيف القريب من الأشعة تحت الحمراء (650-900 نانومتر) لتقليل الامتصاص والتشتت من الفوتونات بواسطة الجزيئات وفيرة من الناحية الفسيولوجية في الأنسجة (مثل الهيموجلوبين، والدهون، والإيلاستين، والكولاجين، والمياه) 10،11. وعلاوة على ذلك، تألق ذاتي (أي النشاط مضان جوهري في الأنسجة بسبب التفاعلات الكيميائية الحيوية في الخلايا الحية) يتم التقليل في المدى الطيفي القريب من الأشعة تحت الحمراء، مما أدى المثلى الورم إلى خلفية نسب 11. بواسطة التصريف NIRF الأصباغ إلى ورم targeالأنصاف تيد (مثل الأجسام المضادة وحيدة النسيلة)، ويمكن الحصول على المستهدفة تسليم الأصباغ الفلورية لتطبيقات التصوير أثناء العملية.

كما أن العين البشرية هي حساسة للضوء في نطاق الطيفية القريب من الأشعة تحت الحمراء، مطلوب جهاز كاميرا حساسة للغاية لNIRF التصوير. وقد تم تطوير عدة أنظمة التصوير NIRF للاستخدام أثناء العملية حتى الآن 12. في الدراسة الحالية، استخدمنا العرف بناء نظام التصوير NIRF التي تم تطويرها لتطبيقها أثناء العملية بالتعاون مع الجامعة التقنية في ميونيخ. يسمح النظام لشراء وقت واحد من الصور الملونة والصور مضان. لتحسين دقة الصور مضان، ويتم تنفيذ خطة تصحيح للتغيرات في شدة الضوء في الأنسجة. وتقدم وصفا مفصلا بواسطة Themelis وآخرون 13

Protocol

1. إنشاء سيليكون لقوالب الادراج-محاكاة ورم

  1. وجمع المواد الصلبة من الشكل المطلوب والحجم الذي يمكن أن تكون بمثابة نماذج للمحاكاة الادراج-الورم، مثل الخرز أو الرخام.
  2. تنظيف شامل النماذج الورم. لضمان سهولة إزالة من العفن سيليكون، ونماذج الورم يمكن رشها برذاذ مكافحة عصا أو مغطاة بطبقة رقيقة من الفازلين أو شمع العسل.
  3. وضع كل نموذج في مربع رقيقة الجدران (البلاستيك) مربع منفصلة مع سطح أملس. إذا لزم الأمر، يحملق النموذج إلى أسفل مربع لإبقائه في المنصب. استخدام مربع التي هي أكبر قليلا من النموذج الورم نفسه لتجنب هدر كميات كبيرة من السيليكون.
  4. صب المبلغ المطلوب من السيليكون المكون ألف في وعاء خلط وإضافة عنصر السيليكون B في 10: 1 نسبة من حيث الوزن. تخلط المكونات جيدا على حد سواء. اختياريا، مضخة فراغ يمكن استخدامها لإزالة فقاعات الهواء من خليط السيليكون.
  5. بلطف بواور خليط السيليكون في علبة بلاستيكية لمنع احتباس فقاعات الهواء. يجب معالجة خليط السيليكون خلال 45 دقيقة للحصول على أفضل النتائج.
  6. السماح للخليط السيليكون يصلب لمدة 6 على الأقل ساعة قبل قطع قالب النموذج وإزالة الورم. اختياريا، يمكن خفض العفن سيليكون في نمط متعرج للسماح لتناسب معا مرة أخرى نظيفة. يتم الحصول على أقصى قدر من القوة للسيليكون بعد 3 أيام.

2. إنشاء محلول ملحي تريس مخزنة

  1. إنشاء المالحة تريس مخزنة (TBS) حل عن طريق إضافة 6.1 غرام (50 ملم) تريس و 8.8 غرام (150 ملم) كلوريد الصوديوم إلى 800 مل من الماء منزوع الأيونات.
  2. إضافة 1.0 غرام (15 ملمول) من نان 3 لمنع الأوكسجين من الهيموغلوبين (الخطوة 3.3 و 4.4) وتمنع نمو البكتيريا. تنبيه: نان 3 هو السم الشديد. قد تكون قاتلة في اتصال مع الجلد أو إذا ما ابتلع. سمية هذا المركب هي مماثلة لتلك التي السيانيد القلوية القابلة للذوبان والجرعة القاتلة لإنسان بالغحوالي 0.7 غرام. دائما اتباع تعليمات السلامة كما هو منصوص من قبل الشركة المصنعة.
  3. ضبط درجة الحموضة إلى 7.4 وتبرزي حجم إلى 1،000 مل مع الماء منزوع الأيونات.

3. إنشاء نيون الادراج

  1. إضافة 2 ز الاغاروز إلى 50 مل من TBS الخطوة 2. نقطة انصهار أعلى من الاغاروز بالمقارنة مع الجيلاتين (الخطوة 4.2) سيمنع من شوائب حل وتسرب صبغة الفلورسنت عند وضعه في الجيلاتين ذاب. اختياريا، ومقدار الاغاروز أضاف يمكن تغيير إلى 1 أو 3 غرام للحصول على ليونة ملموسة أو شوائب الورم، على التوالي.
  2. تسخين الطين الاغاروز باستخدام الميكروويف حتى يتم الوصول إلى نقطة الغليان. يقلب جيدا حتى يذوب تماما الاغاروز.
  3. إضافة 1.1 غرام (17 ميكرومول) الهيموجلوبين و 5 مل intralipid 20٪ الذائبة في 50 مل من TBS إلى خليط الاغاروز تحت التحريك المستمر ليشابه الخصائص البصرية من الأنسجة المحيطة الثدي الوهمية (الخطوة 4).
  4. إضافة 20.0 ملغ (250.8 ميكرومول) من صبغة الفلورسنت الإندوسيانين الأخضر إلى 83.8 مل منزوع الأيونات الماء. تأكد من حل الصبغة تماما.
  5. الماصة 5.0 مل من هذا الحل وإضافتها إلى الخليط الاغاروز للحصول على تركيز النهائي من 14 ميكرومتر. اختياريا، الأصباغ الفلورية غير ICG يمكن استخدامها إذا رغبت الأمثل مع تركيز خاص بها.
  6. ملء بلطف قوالب السيليكون بإنشائه في الخطوة 1 مع خليط الاغاروز الساخن باستخدام حقنة (الشكل 1A). كرر هذه العملية حتى يتم شغل جميع القوالب.
  7. السماح للشوائب الفلورسنت يصلب في RT لحوالي ساعة واحدة. حماية الادراج من الضوء من خلال تغطية القالب كامل مع رقائق الألومنيوم.
  8. بعد التصلب، فتح القالب برفق وضغط من خارج إدراج (الشكل 1B). اختياريا، استخدم غيض من حقنة لتطبيق قطرات صغيرة من خليط الاغاروز ذاب على سطح إدراج. بتكرار هذه العملية عدة مرات في نفس الموقع، تو صغيريمكن إنشاء نتوءاتها مور لمحاكاة الأورام الارتشاحي.
  9. حماية الادراج الاغاروز عن الضوء والجفاف عن طريق لف لهم في رقائق الألومنيوم وتخزينها في حاوية تخزين ترطيب عند 4 درجات مئوية.
    ملاحظة: إن استخدام تراكيز صبغة الفلورسنت أقل أو أعلى من تركيز الأمثل سوف يعرف كل من في نتيجة تقلص كثافة إشارة الفلورسنت. ويرجع ذلك إلى ظاهرة تعرف باسم تبريد الحد على ما يبدو متوقع في كثافة إشارة مع زيادة تركيزات صبغ فوق الأمثل تركيز صبغة الفلورسنت. عند تقييم اختراق عمق القصوى من صبغة الفلورسنت في الخيالات، وذلك باستخدام تركيز الأمثل إلزامي.

4. إنشاء الخيالات الثدي

  1. الحصول على قالب على شكل كوب لخلق أشباح الثدي من الحجم المطلوب والحجم، مثل الزجاج أو البلاستيك وعاء. يجب أن يكون العفن على سطح أملس لمنع شكل الجيلاتين التمسك القالب. ونظام القبول العفنوه 500 مل تخلق الخيالات الثدي من حجم كاف.
  2. لإنشاء الوهمية الثدي مع حجم 500 مل، إضافة 50 غرام من الجيلاتين 250 إلى 500 مل ازهر TBS (الخطوة 2). تسخين الطين الجيلاتين إلى 50 درجة مئوية تحت التحريك المستمر.
  3. بمجرد حل الجيلاتين تماما، والسماح للخليط الجيلاتين يبرد تدريجيا والحفاظ عليه في درجة حرارة ثابتة 35 درجة مئوية باستخدام حمام الماء الساخن.
  4. تحت التحريك المستمر، إضافة 5.5 غرام (85 ملمول) الهيموغلوبين البقري و 25 مل intralipid 20٪ لمحاكاة الامتصاص والتشتت من الفوتونات في الأنسجة، على التوالي.
  5. Prechill القالب على شكل كوب في 4 درجة مئوية لمدة 1 ساعة على الأقل. بعد ذلك، صب خليط الجيلاتين في القالب إلى المستوى الذي يتوافق مع عمق محدد مسبقا من الاغاروز-محاكاة الورم إدراج (الشكل 1C). السماح للخليط الجيلاتين يصلب في 4 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة إلى ساعة واحدة.
  6. بعد التصلب، ضع على إدراج الاغاروز الفلورسنت-محاكاة الورم على سطح الوهمية ومؤقتا يحملق إدراج بإبرة صغيرة. بحد أقصى ثلاثة الادراج الفلورسنت محاكاة الورم يمكن إدراجها في ثدي واحد الوهمية. يجب أن تبقى مساحة كافية (لا تقل عن 5 سم) بين الادراج-محاكاة ورم الفردية (الشكل 1D).
  7. يسكب ما تبقى من خليط الجيلاتين الدافئ في حجم العفن المتبقية، مما يسمح لتمسك كل من طبقات دون خلق التحف الانكسار. بمناسبة موقع الادراج-محاكاة الورم الفلورسنت على العفن. السماح للالوهمية يصلب O / N في 4 درجات مئوية.
  8. مرة واحدة توطد، وإزالة الإبر تستخدم لتثبيت مؤقت للشوائب وإزالة بلطف الوهمية الثدي من العفن في (الشكل 1E). حماية الوهمية الثدي عن الضوء والجفاف بواسطة التفاف في رقائق الألومنيوم وتخزينها في حاوية تخزين ترطيب عند 4 درجات مئوية.

1 لدى عودتهم "FO: محتوى العرض =" 5in "SRC =" / الملفات / ftp_upload / 51776 / 51776fig1highres.jpg "العرض =" 500 "/>
الرقم 1. خطوات متتابعة لخلق أشباح الثدي تحتوي على شوائب-محاكاة الورم الفلورسنت. بعد إنشاء قوالب السيليكون من الشكل المطلوب والحجم، يتم ملء قوالب مع خليط الاغاروز ذاب باستخدام حقنة (A). أنتجت الادراج-محاكاة الورم من الحجم والشكل واختلاف في الدراسة الحالية (B). بعد ذلك، يتم صب طبقة رقيقة من خليط الجيلاتين ذاب في تخصيص المغلفة العفن الثدي خشبي (C). بعد التصلب، يتم وضع الادراج-محاكاة الورم، وتركز اهتمامها بشكل مؤقت، ومغطاة طبقة أخرى من خليط الجيلاتين المذابة (D). بعد التصلب، تتم إزالة شبح الثدي بلطف من العفن في (E). ويمكن بعد ذلك أن يطبق الوهمية لمحاكاة مختلف تطبيقات التصوير NIRF (F).المرجع = "/ الملفات / ftp_upload / 51776 / 51776fig1highres.jpg" الهدف = "_ على بياض"> اضغط هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

5. تعيين نظام كاميرا NIRF

  1. مطلوب نظام الكاميرا NIRF للتطبيق أثناء العملية لمحاكاة التصوير NIRF المستهدفة في جراحة سرطان الثدي. متاحة حاليا للاستخدام إينفستيغأيشنل عدة أنظمة التصوير NIRF في الوقت الحقيقي التصوير NIRF أثناء العملية. على الرغم من بعض الاختلافات بين هذه الأجهزة موجودة، وأنها جميعا تحتوي على مصدر الضوء الإثارة (للالإثارة من شوائب الورم الفلورسنت) وجهاز التصوير حساسة للغاية للكشف عن الفوتونات المنبعثة.
  2. تأكد من استخدام مصدر ضوء الإثارة من الطول الموجي كافية. لالادراج-محاكاة ورم تحتوي ICG، استخدام مصدر ضوء الإثارة (مثل الليزر) التي تنبعث الفوتونات بين 750 و 800 نانومتر. إذا تم استخدام صبغة الفلورسنت بديل، ينبغي تعديل الطول الموجي الإثارة تتفق مع أماه تعليمات nufacturer و.
  3. في حالة نظام الكاميرا NIRF يحتوي على فلتر لتصفية الانبعاثات الإشارات الخلفية غير المرغوب فيها، تأكد من أن يتم استخدام فلتر الصحيح. لالادراج-محاكاة ورم تحتوي ICG، استخدم عامل تصفية الانبعاثات بين 800 و 850 نانومتر. قد تتطلب الأصباغ الفلورية البديلة مرشحات الانبعاثات المختلفة، اعتمادا على تعليمات الصانعين.
    ملاحظة: تأكد من أن هناك الصفر التداخل بين الإثارة وانبعاث موجات لمنع الصور مشبعة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن الصورة اكتساب الوقت قد يتعين تعديلها للحصول على صور الفلورسنت الأمثل. في حالة الادراج الفلورسنت العميقة الجذور أو إشارات الفلورسنت ضعيفة، ويمكن زيادة صورة اكتساب الوقت لمدة تصل إلى عدة ثانية إلى دقيقة. في حالة شوائب سطحية أو إشارات الفلورسنت قوية، يمكن انخفض اكتساب الوقت إلى عدة ميللي ثانية للسماح لمعدل الفيديو مضان التصوير في الوقت الحقيقي.
ه "> 6. محاكاة تطبيقات NIRF التصوير في جراحة سرطان الثدي

  1. اتخاذ الوهمية الثدي محاكاة الأنسجة من الحاوية الخاصة به ووضعه على سطح مستو nonfluorescent. التالي، ضع جهاز التصوير NIRF فوق الوهمية الثدي، وترك مسافة كافية لعمل استئصال الادراج-محاكاة الورم.
  2. توطين إدراج الفلورسنت-محاكاة الورم باستخدام التصوير NIRF و / أو ملامسة الثدي الوهمية. في حالة يمكن الكشف عن أي إشارة الفلورسنت، ويتم وضع إدراج إما عميق جدا في الكشف عن الوهمية أو ينبغي زيادة صورة اكتساب الوقت.
  3. مرة واحدة المترجمة إدراج، شق الثدي الوهمية وإزالة إدراج محاكاة ورم في إطار الوقت الحقيقي NIRF التوجيه باستخدام الأدوات الجراحية التقليدية. بدلا من ذلك، يمكن إدراج رفعه موجهة فقط عن طريق التفتيش البصري وتحسسه من شبح الثدي لمحاكاة المعايير من الرعاية.
  4. مباشرة بعد إزالةلإدراج محاكاة الورم، صورة تجويف الجراحية لأي نشاط الفلورسنت المتبقية مشيرا إلى عدم كفاية الختان.
  5. في حال وجود أي نشاط الفلورسنت المتبقية، استئصال بقايا إدراج بتوجيه NIRF المباشر حتى لا يتبقى أي إشارة الفلورسنت.
  6. صورة شظايا الوهمية رفعه لمحاكاة NIRF الموجهة العيانية تقييم الوضع الهامش. هنا، شريحة الأنسجة الوهمية في 3-5 ملم لويحات وصورة لويحات وفقا لذلك. إشارة مضان الوصول الى هوامش الجراحية تشير إلى وجود هامش الجراحية إيجابية.

النتائج

نتائج هذه الدراسة قد ذكرت سابقا في أماكن أخرى 9.

تظهر بياناتنا أن NIRF التصوير يمكن تطبيقها للكشف عن شوائب-محاكاة الورم الفلورسنت في الخيالات الثدي محاكاة الأنسجة، محاكاة NIRF الموجهة الجراحة المحافظة على الثدي في مرضى سرطان ا?...

Discussion

نحن محاكاة التطبيقات السريرية المحتملة للBCS NIRF الموجهة من خلال استخدام أشباح على شكل الثدي مع شوائب-محاكاة الورم متكاملة. أثناء العملية توطين الورم، NIRF الموجهة استئصال الورم والتقييم على مدى الجراحة، وتقييم ما بعد الجراحة هوامش الجراحية تم العثور ممكنا باستخدام جم?...

Disclosures

الكتاب ليس لديهم ما يكشف.

Acknowledgements

This work was supported by a grant from the Jan Kornelis de Cock foundation.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Bovine hemoglobinSigma-Aldrich, Zwijndrecht, The NetherlandsH2500Simulates absorption of photons in tissue 
Intralipid 20%Sigma-Aldrich, Zwijndrecht, The NetherlandsI141Simulates scattering of photons in tissue
Silicone A translucent 40 (2-components poly-addition silicone)NedForm, Geleen, The NetherlandsPackage consists of components A and B, that should be mixed one on one (A:B=10:1).  Link to manufacturers page: http://tinyurl.com/ncjq7jx
Gelatine 250 BloomSigma-Aldrich, Zwijndrecht, The Netherlands48724Construction of breast-shaped phantoms
AgaroseHispanagar, Burgos, SpainConstruction of tumor-simulating inclusions
TrisSigma-Aldrich, Zwijndrecht, The NetherlandsT1503 
HClSigma-Aldrich, Zwijndrecht, The Netherlands258148
NaClSigma-Aldrich, Zwijndrecht, The NetherlandsS9888
NaN3Merck, Darmstadt, Germany822335CAUTION: severe poison. The toxicity of this compound is comparable to that of soluble alkali cyanides and the lethal dose for an adult human is about 0.7 grams.
Examples of NIRF imaging devices for intraoperative application:
T2 NIRF imaging platform SurgVision BV, Heerenveen, The NetherlandsCustomized NIRF imaging system used in the current study. More details available at www.surgvision.com
Photodynamic EyeHamamatsu Photonics Deutschland GmbH, Herrsching am Ammersee, GermanyPC6100www.iht-ltd.com
FLARE imaging system kitThe FLARE Foundation Inc, Wayland, MA, USAwww.theflarefoundation.org
FluobeamFluoptics, Grenoble, Francewww.fluoptics.com
Artemis handheld cameraQuest Medical Imaging BV, Middenmeer, the Netherlandswww.quest-mi.com
Examples of NIRF fluorescent dyes for intraoperative application:
Indocyanine greenICG-PULSION,  Feldkirchen, GermanyPICG0025DE  Clinical grade fluorescent dye for NIRF imaging used in the current study. More details available at www.pulsion.com
IRDye 800CW NHS EsterLI-COR Biosciences, Lincoln, NE, USA929-70021www.licor.com

References

  1. Bellon, J. R., et al. ACR Appropriateness Criteria® Conservative Surgery and Radiation - Stage I and II Breast Carcinoma. The Breast Journal. 17 (5), 448-455 (2011).
  2. Kaufmann, M., Morrow, M., Von Minckwitz, G., Harris, J. R. The Biedenkopf Expert Panel Members. Locoregional treatment of primary breast cancer. Cancer. 116, 1184-1191 (2010).
  3. Pleijhuis, R. G., et al. Obtaining adequate surgical margins in breast-conserving therapy for patients with early-stage breast cancer: current modalities and future directions. The Annals of Surgical Oncology. 16, 2717-2730 (2009).
  4. Singletary, S. E. Surgical margins in patients with early-stage breast cancer treated with breast conservation therapy. American Journal of Surgery. 184 (5), 383-393 (2002).
  5. Jacobs, L. Positive margins: the challenge continues for breast surgeons. Annals of Surgical Oncology. 15 (5), 1271-1272 (2008).
  6. Krekel, N., et al. Excessive resections in breast-conserving surgery a retrospective multicentre study. The Breast Journal. 17 (6), 602-609 (2011).
  7. Wood, W. C. Close/positive margins after breast-conserving therapy: additional resection or no resection?. Breast. 22, 115-117 (2013).
  8. Van Dam, G. M., et al. Intraoperative tumor-specific fluorescence imaging in ovarian cancer by folate receptor-α targeting: first in-human results. Nature Medicine. 17 (10), 1315-1319 (2011).
  9. Pleijhuis, R. G., et al. Near-infrared fluorescence (NIRF) imaging in breast-conserving surgery: assessing intraoperative techniques in tissue-simulating breast phantoms. European Journal of Surgical Oncology. 37 (1), 32-39 (2011).
  10. Baeten, J., Niedre, M., Dunham, J., Ntziachristos, V. Development of fluorescent materials for Diffuse Fluorescence Tomography standards and phantoms. Optics Express. 15 (14), 8681-8694 (2007).
  11. Luker, G. D., Luker, K. E. Optical imaging: current applications and future directions. Journal of Nuclear Medicine. 49 (1), 1-4 (2007).
  12. Keereweer, S., et al. Optical image-guided surgery - Where do we stand?. Molecular Imaging Biology. 13 (2), 199-207 (2011).
  13. Themelis, G., Yoo, J. S., Soh, K. S., Shulz, R., Ntziachristos, V. Real-time intraoperative fluorescence imaging system using light-absorption correction. Journal of Biomedical Optics. 14 (6), 064012 (2009).
  14. Themelis, G., et al. Enhancing surgical vision by using real-time imaging of αvβ3-integrin targeted near-infrared fluorescent agent. Annals of Surgical Oncology. 18 (12), 3506-3513 (2011).
  15. De Grand, A. M., et al. Tissue-like phantoms for near-infrared fluorescence imaging system assessment and the training of surgeons. Journal of Biomedical Optics. 11 (1), 014007 (2006).
  16. Intes, X. Time-domain optical mammography SoftScan: initial results. Academic Radiology. 12 (10), 934-947 (2005).
  17. Kirsch, D. G., et al. A spatially and temporally restricted mouse model of soft tissue sarcoma. Nature Medicine. 13 (8), 992-997 (2007).
  18. Tafreshi, N. K., et al. Noninvasive detection of breast cancer lymph node metastasis using carbonic anhydrases IX and XII targeted imaging probes. Clinical Cancer Research. 18 (1), 207-219 (2012).
  19. Nguyen, Q. T., Tsien, R. Y. Fluorescence-guided surgery with live molecular navigation - a new cutting edge. Nature Reviews Cancer. 13 (9), 653-662 (2013).
  20. Orosco, R. K., Tsien, R. Y., Nguyen, Q. T. Fluorescence imaging in surgery. IEEE Reviews in Biomedical Engineering. 6, 178-187 (2013).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

91 NIRF

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Contact Us

Recommend to library

JoVE NEWSLETTERS

Research

Education

Authors

Librarians

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved