ICG-Fluoreszenzbildgebung in der minimalinvasiven Chirurgie

Wenn ein Chirurg von der Weißlichtbildgebung in den Fluoreszenzmodus wechselt, fragt das System ein anderes optisches Signal ab. Die Anregung erreicht das Gewebe, ICG emittiert Strahlung im nahen Infrarotbereich, das zurückgegebene Licht wandert durch das Endoskop und die spektrale Trennung hilft dem Detektor, Emission von unerwünschtem Licht zu unterscheiden. Durch die Verarbeitung werden die Detektormessungen dann in ein sichtbares Bild umgewandelt.

Die nützliche technische Frage ist, wo auf dieser Reise Informationen gewonnen, abgeschwächt oder verändert werden. Dieser Artikel folgt der Kette von der Beleuchtung bis zur Anzeige, mit besonderem Augenmerk auf starre Optiken. Bei den Bewertungsvorschlägen handelt es sich um technische Diskussionspunkte, nicht um gemessene opentic-Spezifikationen oder klinische Akzeptanzkriterien.

Was ICG-Fluoreszenz zur Weißlichtbildgebung beiträgt

Die Weißlichtendoskopie zeigt hauptsächlich anatomische Reflexionen im sichtbaren Spektrum. Fluoreszenz führt ein Signal ein, das mit einem Fluorophor und seiner Verteilung in einer bestimmten biologischen Umgebung verbunden ist. Die beiden Bilder beantworten unterschiedliche Fragen: Reflektiertes Licht liefert strukturellen Kontext, während Fluoreszenz eine anwendungsspezifische Verteilung besser sichtbar machen kann. Um diese Verteilung zu interpretieren, sind noch das Verfahren, die Aufnahmebedingungen und der klinische Kontext erforderlich.

ICG ist ein Nahinfrarot-Fluorophor. Die typische Anregung liegt im Bereich von hohen 700 bis niedrigen 800 nm, wobei Emission üblicherweise bei längeren Wellenlängen im Bereich von niedrigen 800 nm nachgewiesen wird. Anregung und Emission nehmen überlappende Spektralbereiche ein und nicht zwei unendlich schmale Linien; Die Emission ist im Allgemeinen zu längeren Wellenlängen verschoben. Veröffentlichte photophysikalische Arbeiten zeigen auch, dass die molekulare Umgebung und Aggregation die Fluoreszenz beeinflussen. Lösungsmittel, Proteinbindung, Konzentration und Messbedingungen gehören daher neben den angegebenen Spektralpeaks dazu. Ein einzelnes Wellenlängenpaar ist eine unzureichende Spezifikation für eine gesamte Bildgebungskette. 5

Grün auf dem Monitor ist eine Anzeigeauswahl, nicht die Farbe der emittierten Fluoreszenz. Das NIR-Fluoreszenzsignal ist für das menschliche Auge unsichtbar. Der Prozessor kann Grün, Blau oder andere Pseudofarben oder Graustufen einzeln oder überlagert mit der sichtbaren Anatomie zuweisen. Eine Legende und ein Verständnis des ausgewählten Modus sind aussagekräftiger als der Farbton selbst. In einer konzeptionellen Demonstration könnte eine Änderung der Nachschlagetabelle dazu führen, dass dasselbe aufgezeichnete Signal völlig anders aussieht, ohne dass sich die ursprünglich erfassten Photonen ändern.

Für technische Diskussionen trennen Sie drei Objekte: die physikalische Emission, die Kameradaten und die gerenderte Ansicht. Fragen Sie, was ein Screenshot oder eine Spezifikation beschreibt. Ein ansprechendes Overlay mag für die Kommunikation nützlich sein, es stellt jedoch nicht die Erfassungseinstellungen, die Kalibrierung oder die physiologische Interpretation bereit, die erforderlich sind, um diese Ansicht in eine Messung umzuwandeln.

Von der Anregung bis zur Darstellung: die komplette Fluoreszenz-Bildgebungskette

Die Quelle liefert Anregungsenergie; Seine spektrale Konditionierung und Lieferoptik bestimmen, was das Objekt erreicht. Gewebe, das ICG enthält, wird dann zur Quelle der von der Bildgebungsoptik erfassten Fluoreszenz. Der Rückweg muss die nutzbare Emission bewahren und gleichzeitig genügend unerwünschte Beleuchtung abweisen, um eine sinnvolle Erkennung zu ermöglichen. Das Design von Fluoreszenzfiltern berücksichtigt diese Trennung zwischen Anregung und Emission. 7

IMAGING-KETTE AUF SYSTEMEBENE

1. AnregungsquelleBeleuchtung erzeugen
2. AnregungsspektralfilterungKonditionieren Sie das Beleuchtungsband
3. Leichte LieferungAnregungslicht zum Sichtfeld leiten
4. Gewebe + ICGInteraktion mit dem Fluorophor
5. FluoreszenzemissionZurückgegebenes NIR-Signal
6. STARRES OPTISCHES EndoskopSammeln Sie das optische Bild und geben Sie es weiter
7. Spektrale TrennungUnterdrücken Sie unerwünschte Wellenlängen
8. Detektor / KameraWandeln Sie Licht in Maße um
9. BildbearbeitungKonstruieren Sie die angezeigte Darstellung
10. AnzeigeAktuelle Fluoreszenz und anatomischer Kontext

Die spektrale Trennung kann in einem Kamerakopf, einem Koppler, einer Filterbaugruppe oder einem anderen speziellen optischen Modul implementiert werden. Bei dem Diagramm handelt es sich um einen Funktionsablauf, nicht um eine Zusammenbauzeichnung: Es platziert nicht in jedem starren Endoskop einen Filter. Da die reflektierte Anregung ein schwaches Emissionssignal überwältigen kann, wird bei einer nützlichen Entwurfsüberprüfung sowohl gefragt, was der Filter bei den Winkeln und Einsatzbedingungen durchlässt als auch was er zurückweist.

Architektur verändert das Integrationsproblem. Ein gemeinsamer optischer Pfad und Sensor können Kanäle nacheinander erfassen; Separate Detektoren können sichtbare und NIR-Informationen über verschiedene Spektralzweige erfassen. Simultane und sequentielle Erfassung stellen unterschiedliche Anforderungen an Signalbalance, Bewegungshandhabung und Registrierung. Hierbei handelt es sich um Designalternativen und nicht um den Anspruch, dass jedes kommerzielle System eine bestimmte Anordnung verwendet.

Eine praktische Überprüfung sollte eine Konfiguration durch die gesamte Kette verfolgen. Identifizieren Sie den Anregungsmodus, den Rücklichtweg, den Detektorkanal und den Verarbeitungsmodus, bevor Sie Bilder vergleichen. Wenn sich eine Komponente ändert, notieren Sie, welche Downstream-Einstellungen sich damit ändern. Dadurch ist es möglich, eine optische Verbesserung von einer neuen Belichtungseinstellung oder Anzeigekarte zu unterscheiden, anstatt jeden sichtbaren Unterschied dem Endoskop zuzuordnen.

Die optische Rolle des starren Endoskops

Das starre Endoskop sammelt und leitet ein Bild durch eine begrenzte mechanische Hülle weiter. Für die Fluoreszenzintegration sollte die vorgeschlagene optische Überprüfung die sichtbare Transmission, die spektrale NIR-Transmission, Auflösung, Verzerrung, Streulicht, Geisterbilder, chromatische Korrektur und Feldkonsistenz abdecken. Die mechanische Ausrichtung und die Verbindung zur Kamera runden diesen Test ab; Allein ein zentrales scharfes Bild lässt einen Großteil des Feldes unerforscht.

Bildqualität im sichtbaren Licht und NIR-Fluoreszenzübertragung sind verwandte, aber unterschiedliche Anforderungen. Der Materialstapel – einschließlich Glas, Beschichtungen, Verbindungsmaterialien und Grenzflächen – muss über die vorgesehenen Spektralbereiche charakterisiert werden. Ein Weißlichtbild kann keine fehlende NIR-Transmissionskurve liefern. Ebenso lässt eine Transmissionszahl ohne Wellenlänge, Geometrie und Messbedingungen den Käufer nicht erkennen, was tatsächlich gemessen wurde.

Betrachten Sie einen technischen Vergleich zwischen zwei Endoskopen mit ähnlicher zentraler Weißlichtschärfe. Der vorgeschlagene Test würde die Quelle, das Ziel, den Koppler und die Kamera festhalten und dann den NIR-Durchsatz und das Bildverhalten im gesamten Feld untersuchen. Bei unterschiedlichen Fluoreszenzansichten sollten bei Folgemessungen Transmission, Fokus, Beleuchtung und Verarbeitung getrennt untersucht werden. Dieses Beispiel ist eine Methode zur Fehlerbehebung und kein Beweis dafür, dass eines der beiden Designs eine bessere Leistung erbringt.

Die Endoskopübertragung trägt zur Signalübertragung bei, aber die Erkennbarkeit des Systems umfasst auch die Fluorophor-, Anregungs-, Gewebe-, Entfernungs-, Filter-, Detektor- und Erfassungseinstellungen. Die Endoskopspezifikation sollte die Endoskopmessung beschreiben; Eine Systemsensitivitätsaussage erfordert ein Systemexperiment. TG 311 behandelt die Fluoreszenzleistung durch mehrere Charakterisierungsaufgaben und nicht durch eine Komponentenmarkierung. 3

Fordern Sie bei der Beschaffung eine nachvollziehbare Unterscheidung zwischen Komponentennachweis und Gesamtsystemnachweis. Ein nützlicher Endoskopbericht identifiziert die getestete Probe, Konfiguration, Wellenlängenbereich, Feldpositionen und Einschränkungen. Ein nützlicher Integrationsbericht zeigt, was passiert ist, nachdem das Endoskop mit der vorgesehenen Plattform verbunden wurde. Durch die getrennte Aufbewahrung dieser Aufzeichnungen sind spätere Ersetzungen und Fehleruntersuchungen wesentlich einfacher zu interpretieren.

Parfokalität zwischen sichtbarem Licht und NIR sowie spektrale Leistung

Die Parfokalität zwischen sichtbarem Licht und NIR betrifft die axiale Beziehung zwischen den Positionen des besten Fokus in beiden Spektralbereichen. Ein parfokales optisches Design zielt darauf ab, die axiale Fokusverschiebung zwischen sichtbarem Licht und NIR zu minimieren und beide Fokuspositionen für das vorgesehene System ausreichend nahe an eine gemeinsame Bildebene zu bringen. Das bedeutet nicht, dass die physikalischen Weglängen identisch sein müssen.

Der Brechungsindex variiert mit der Wellenlänge. Die Glasdispersion und die Art und Weise, wie ein optisches Design chromatische Aberration korrigiert, beeinflussen daher das Fokusverhalten über ein breites Spektrum. Auf die vollständige Anordnung der angetriebenen Elemente kommt es an; Die bloße Aussage, dass NIR eine längere Wellenlänge hat, erklärt keine bestimmte Fokusverschiebung. Allgemeine Hinweise zur Bildgebung beschreiben die wellenlängenabhängige Leistung und die Bedeutung des Designs für das Betriebsspektrum. 6

SICHTBARES / NIR-FOKUS-BEZIEHUNG

A · Getrennte Ebenen mit dem besten Fokus

SichtbarNIR

Die axiale Trennung erfordert möglicherweise eine Fokusanpassung zwischen den Modi.

B · Parfokales Designziel

SichtbarNIR

Bringen Sie die Ebenen mit dem besten Fokus für die beabsichtigte Bildkonfiguration näher zusammen.

Definieren Sie für eine technische Bewertung zunächst die sichtbaren und NIR-Bänder. Verwenden Sie ein dokumentiertes Ziel, Arbeitsabstand, Koppler und Fokusverfahren und vergleichen Sie dann die Fokuseinstellungen oder axialen Positionen, die mit dem gewählten Schärfekriterium verknüpft sind. Zeichnen Sie sowohl die Feldposition als auch die Leistung des Zentrums auf. In der vorgeschlagenen Methode sollte angegeben werden, ob das Endoskop allein oder die komplette Kamera-Koppler-Endoskop-Baugruppe gemessen wird.

Eine aussagekräftige Spezifikation gibt die Akzeptanzbasis an. Die endgültige parfokale Leistung hängt auch vom Koppler, der Kameraoptik, der Detektorarchitektur und der Systemkonfiguration ab; Die Endoskopkorrektur allein kann das Systemergebnis nicht garantieren. Wie viel Restverschiebung nutzbar ist, hängt von den Bildanforderungen und der Schärfentiefe ab. Eine Fotografie zweier scheinbar scharfer Moden begründet keine numerische Toleranz. Das Diagramm veranschaulicht eine Designrichtung, keine Nullverschiebung, perfekte Fokusübereinstimmung oder das Versprechen, dass eine Neufokussierung niemals erforderlich ist.

Bei der Verwendung kann sich eine ausreichend große Abweichung in einem Verlust der Schärfe oder der Notwendigkeit äußern, den Fokus während eines Moduswechsels anzupassen. Das ist ein optisches und Workflow-Problem. Dieser Artikel zieht keine Rückschlüsse aus einem verbesserten Fokusmanagement auf klinische Ergebnisse. Parfokalität ist ein Problem der Fokusverwaltung über Spektralbereiche hinweg und kein Marketing-Synonym für Fluoreszenzkompatibilität.

Warum die Fluoreszenzhelligkeit kein eigenständiger Leistungsindikator ist

Ein helles Fluoreszenzbild ist nicht dasselbe wie ein empfindliches Fluoreszenzsystem. Die Anzeigeintensität steht am Ende einer Kette, die optische Verluste, elektronische Erfassung und Bildkartierung umfasst. Die folgende technische Checkliste identifiziert Variablen, die bei der Untersuchung eines scheinbaren Helligkeitsunterschieds konstant gehalten oder aufgezeichnet werden müssen. es handelt sich nicht um ein kalibriertes Modell ihrer relativen Beiträge.

Was verändert das Fluoreszenzsignal?

Faktor	Wo es auftritt	Auswirkung auf das angezeigte Signal
ICG-Konzentration	Fluorophor-Umgebung	Die Reaktion erfordert eine Charakterisierung; ein linearer Zusammenhang kann im gesamten Bereich nicht angenommen werden.
Gewebetiefe	Anregungs- und Rückweg	Dämpfung und Streuung verändern das Signal, das das Endoskop erreicht.
Anregungsbestrahlungsstärke	Beleuchtung am Ziel	Ändert die Anregungsbedingungen; Dokumentieren Sie die gelieferte Beleuchtung.
Arbeitsabstand	Objekt- und Sammlungsgeometrie	Ändert Beleuchtungs- und Sammelbedingungen, oft zusammen.
Spektralübertragung des Endoskops	Optisches Relais	Ändert das zurückgegebene Spektralsignal, das stromabwärts geliefert wird.
Emissionsfilter	Erkennungspfad	Durchlassbereich und Unterdrückung beeinflussen das gewünschte Signal und unerwünschte Lecks.
Empfindlichkeit des Detektors	Sensor	Spektrale Reaktion und Rauschen beeinflussen das messbare Signal.
Belichtung / Gewinn	Erfassungselektronik	Ändert den aufgezeichneten Pegel und das Geräuschverhalten; Sättigung kann Unterschiede verbergen.
Bildbearbeitung	Verarbeitung und Anzeige	Zuordnung, Schwellenwerte und Normalisierung verändern das gerenderte Erscheinungsbild.

ICG-Fluoreszenz kann konzentrationsabhängige Aggregations- und Löscheffekte zeigen; Auch die Umgebung beeinflusst die Reaktion. Die Intensität erfordert daher eine validierte quantitative Beziehung, bevor daraus auf die Konzentration geschlossen werden kann. Die zitierte photophysikalische Studie ist ein Beweis für das Fluoreszenzverhalten und keine Grundlage für ein klinisches Verabreichungsprotokoll. 5

SNR beschreibt das Signal im Verhältnis zum Rauschen; SBR vergleicht einen ausgewählten Signalbereich mit einem ausgewählten Hintergrund. In einem Bericht sollten die Messmethode, die Gleichung, die interessierenden Bereiche (ROIs), die Hintergrundauswahl und -subtraktion, die Belichtung, die Verstärkung und die Verarbeitungsphase angegeben werden. Unterschiedliche Definitionen oder Hintergrundauswahlen können zu unterschiedlichen Zahlen aus derselben Szene führen. Keines der beiden Verhältnisse ist eine direkte Aussage über die klinische Genauigkeit. Die Literatur zu Leistungsmethoden bietet experimentelle Ansätze für mehrere solcher Charakterisierungsfragen. 4

Ebenso bedingt ist die tiefenbezogene Erkennbarkeit. Die optischen Eigenschaften des Gewebes, die Fluorophorkonzentration und -verteilung, die Geometrie, die Anregungsbedingungen und die Systemempfindlichkeit beeinflussen alle das beobachtete Ergebnis. NIR-Fluoreszenz ist nützlich für Oberflächen- und oberflächennahe Informationen; Es handelt sich nicht um eine uneingeschränkte Tiefengewebsbildgebung, vergleichbar mit CT oder MRT. Eine universelle Eindringtiefe würde die für die Interpretation der Messung erforderlichen Bedingungen verschleiern. 3

Behalten Sie für einen Vergleich sowohl den Erfassungsdatensatz als auch die angezeigte Ausgabe bei. Sperren Sie die Einstellungen nach Möglichkeit. Dokumentautomatik steuert, wenn das Sperren nicht verfügbar ist. Fügen Sie nach der Neupositionierung eine Wiederholungsaufnahme ein, um Setup-Abhängigkeiten aufzudecken. Wenn nur ein verarbeiteter Screenshot verfügbar ist, beschreiben Sie ihn als Illustration dieses Anzeigemodus und nicht als Messung der Transmission, Perfusion oder Nachweisgrenze.

Klinische Anwendungen: Evidenz, Kennzeichnung und Kontext

Die klinische Fragestellung bestimmt, was ein Fluoreszenzmuster bedeuten könnte. Gefäßverteilung, Gallenvisualisierung und Lymphkartierung beinhalten unterschiedliche biologische Kontexte. Bevor der Technologie ein Nutzen zugeschrieben wird, sollten in einem Anspruch das Verfahren und die dafür untermauerten Beweise aufgeführt werden.

Beispielsweise bietet die aktuelle IC-GREEN-Kennzeichnung in den USA einen gebietsspezifischen Hinweis; Die Kennzeichnung variiert je nach Produkt und Gerichtsbarkeit. Die Überarbeitung vom Januar 2026 umfasst definierte Anwendungen zur Visualisierung von Gefäßen, Blutfluss und Gewebeperfusion; extrahepatische Gallengänge; und Lymphknoten und Lymphgefäße während der Lymphkartierung bei Erwachsenen mit Gebärmutterhals- und Gebärmutterkrebs. Die Bevölkerungsbeschränkungen unterscheiden sich je nach Indikation und es gelten bestimmte Anforderungen an Fluoreszenzgeräte. Hierbei handelt es sich um die Grenzen dieses Etiketts, nicht um weltweite Angaben oder Zulassungen für opentic-Geräte. 1

Der EAES-Konsens organisiert die Evidenz nach abdominalchirurgischer Anwendung, einschließlich Cholezystektomie, Beurteilung der kolorektalen Perfusion und ausgewählten Zusammenhängen der Lymphkartierung. Empfehlungsstärke und Evidenzqualität variieren je nach Anwendung. Eine Konsensempfehlung unterscheidet sich von der Arzneimittelkennzeichnung und kann keine Zulassung für ein bestimmtes Endoskop oder eine bestimmte zusammengebaute Plattform begründen. Auch das Erscheinungsdatum macht nicht alle enthaltenen Studien zeitgemäß. 2

Die klinische Anwendung sollte auf dem richtigen Evidenzniveau beschrieben werden

Kontext	Was kann man sagen	Was sollte nicht angenommen werden
Vorschriftsmäßige Kennzeichnung	Beschreiben Sie das genannte Etikett, die Gerichtsbarkeit, die Bevölkerung und die Gerätebedingungen.	Eine globale Angabe oder Berechtigung für jede Systemkonfiguration.
Konsensleitfaden	Identifizieren Sie das Verfahren und die Empfehlung mit ihrem Evidenzkontext.	Einheitliche Sicherheit oder behördliche Genehmigung für alle Anwendungen.
Klinische Studie	Geben Sie die tatsächliche Population, den Vergleichsindikator und den untersuchten Endpunkt an.	Übertragung von Ergebnissen auf ein anderes Verfahren oder Gerät ohne Begründung.
Technische Validierung	Beschreiben Sie das gemessene optische oder Systemverhalten unter den angegebenen Bedingungen.	Nachweis des klinischen Nutzens, der Vermeidung von Komplikationen oder der diagnostischen Genauigkeit.
Marketing-Statement	Ordnen Sie den genauen Anspruch den genehmigten Belegen zu.	Dass ein überzeugendes Bild selbst die Behauptung untermauert.

Für thorakale Diskussionen verwenden Sie eine separate verfahrensspezifische Evidenzprüfung. In diesem Artikel wird der abdominale EAES-Konsens nicht auf die thorakoskopische Segmentidentifizierung, Perfusionsbeurteilung oder lymphatische Arbeitsabläufe übertragen. Jede solche vorgeschlagene Verwendung erfordert einen eigenen Studienkontext, eine entsprechende Kennzeichnung und eine Plattformdokumentation, bevor eine klinische Stellungnahme abgegeben werden kann.

ICG sollte nicht als universelles tumorspezifisches Mittel dargestellt werden. Ein Signal bei einem onkologischen Eingriff kann die Lymphdrainage oder einen anderen Verteilungsprozess betreffen; Es handelt sich nicht automatisch um eine Krebsdiagnose. Die in der US-amerikanischen Bezeichnung definierte lymphatische Nutzung verdeutlicht, warum die eigentliche Visualisierungsaufgabe wichtig ist. 1

Die Verabreichung ist eine klinische Entscheidung, die durch geltende Kennzeichnungen, Kontraindikationen, Warnhinweise und institutionelle Protokolle geregelt wird. Die US-Kontraindikation betrifft eine frühere Überempfindlichkeit gegenüber Indocyaningrün; Es wurde über Anaphylaxie berichtet. Der Natriumiodidgehalt und die Beeinträchtigung der Aufnahme von radioaktivem Jod in der Schilddrüse sind gesonderte Überlegungen zur Etikettierung und keine pauschale „Jodallergie“-Kontraindikation. 1 In diesem Artikel werden die Bildgebungstechnologie und der Beweiskontext erörtert. Es enthält keine Anweisungen zur ICG-Verabreichung oder zur klinischen Entscheidungsfindung.

Systemintegration und Kompatibilität

Ein mechanisch kompatibles Endoskop ist nicht unbedingt spektral kompatibel. Beginnen Sie eine Integrationsüberprüfung mit vier separaten Fragen: Passt die Verbindung, ergibt die optische Kombination das beabsichtigte Bild, sind die spektralen Eigenschaften geeignet und wurde die Fluoreszenzkonfiguration bewertet? Eine positive Antwort auf die erste Frage lässt die beiden anderen offen.

Der vorgeschlagene Konfigurationsdatensatz sollte das Endoskop, den Kamerakopf, den Koppler, die Beleuchtungsquelle, das Kabel, die relevanten Filter, den Prozessor und den Softwaremodus angeben. Notieren Sie neben der Hardware auch den Betriebsabstand und den Fokusvorgang. Dies gibt einem OEM oder Händler eine reproduzierbare Beschreibung und nicht eine offene Kompatibilitätserklärung, die einem Steckverbindertyp beigefügt ist.

Überprüfen Sie Beleuchtung und Erkennung gemeinsam. Das Quellband muss neben dem beabsichtigten Fluorophor und dem Rückweg-Durchlassband berücksichtigt werden. Untersuchen Sie als nächstes die sichtbare und NIR-Übertragung, den Fokus, die Feldabdeckung und die Detektorreaktion. Untersuchen Sie abschließend, welche Auswirkungen die Verarbeitung auf die erfassten Daten hat. Diese Reihenfolge hilft dabei, spektrale Abweichungen von schlechter Fokussierung oder einer Anzeigeeinstellung zu unterscheiden.

Wenn sichtbare und NIR-Bilder überlagert werden, beurteilen Sie die räumliche Übereinstimmung im gesamten Feld. Ein separater Detektorentwurf und ein sequenzieller Entwurf mit gemeinsamem Pfad erfordern architekturgerechte Prüfungen; Sie müssen nicht dasselbe Registrierungsverfahren verwenden. Berücksichtigen Sie bei einem vorgeschlagenen Test mit beweglichen Zielen den Zeitpunkt der Dokumentenerfassung sowie die räumliche Ausrichtung, damit eine zeitliche Diskrepanz nicht mit einem statischen optischen Versatz verwechselt wird.

Die Kompatibilität sollte mit einer definierten Systemkonfiguration hergestellt werden. Wenn eine Kamera, ein Koppler oder ein Softwaremodus ersetzt wird, ermitteln Sie, welche Teile der früheren Erkenntnisse weiterhin gültig sind und welche Tests wiederholt werden müssen. Dabei handelt es sich um eine Empfehlung zur Änderungskontrolle, nicht um ein universelles Validierungsprotokoll. Dieser Artikel enthält keine opentic-Kompatibilitätsliste oder Leistungsgarantie.

So bewerten Sie ein ICG-Fluoreszenzsystem

Beginnen Sie mit der beabsichtigten Bildgebungsaufgabe und wählen Sie dann Messungen aus, die diese beantworten können. AAPM TG 311 bietet professionelle Anleitung zur Leistungsbewertung, keinen verbindlichen internationalen Pass/Fail-Standard. Kanniyappan und Kollegen beschreiben Testmethoden, die Eigenschaften wie Gleichmäßigkeit, räumliche Auflösung, Sichtfeld, Schärfentiefe, Übersprechen, Empfindlichkeit und Linearität berücksichtigen. 3 4

Die folgende Matrix ist ein vorgeschlagener Überprüfungsrahmen. Sein Zweck besteht darin, Komponentenbeiträge vom Gesamtsystemverhalten zu trennen. Es gibt weder opentic-Schwellenwerte noch universelle Akzeptanzgrenzen an.

Bewertungsrahmen für ICG-Fluoreszenz

Eigentum	Endoskop-Beitrag	Einfluss auf Systemebene	Häufiger Interpretationsfehler
Sichtbare Übertragung	Sichtbarer Relaisdurchsatz	Quelle, Kopplung und Detektorreaktion	Behandlung der Weißlichthelligkeit als NIR-Test.
NIR-Übertragung	Spektraler Durchsatz	Filterung und Sensorreaktion	Verwendung einer Spektralzahl als Systemempfindlichkeit.
Parfokalität	Chromatisches Fokusverhalten	Koppler, Sensorposition und Fokuskriterium	Vorausgesetzt, dass die Fluoreszenzmarkierung einen identischen Fokus gewährleistet.
Auflösung	Optische Bildübertragung	Probenahme, Bearbeitung und Zielgeometrie	Gleichsetzung der Anzeigepixelzahl mit aufgelösten Details.
Fluoreszenzhelligkeit	Zurückgegebene Signallieferung	Belichtung, Verstärkung und Anzeigezuordnung	Lesen eines Screenshots als kalibrierte Konzentration.
Empfindlichkeit	Optische Verluste tragen dazu bei	Anregungs-, Rausch- und Erkennungskriterium	Allein dem Endoskop wird eine systemweite Grenze zugeschrieben.
Einheitlichkeit	Feldabhängiges Verhalten	Beleuchtung, Vignettierung und Korrektur	Es wird nur das zentrale Bild untersucht.
Spektrales Übersprechen	Eigenschaften des Spektralrelais	Filterunterdrückung und Kanaltrennung	Durchgesickerte Beleuchtung wird als Fluoreszenz behandelt.
SNR / SBR	Signal- und Streulichtbeiträge	Rauschen, Hintergrunddefinition und -verarbeitung	Ein Verhältnis klinischer Genauigkeit nennen.
Registrierung	Geometrie und Verzerrung	Kanalarchitektur, Kalibrierung und Timing	Vorausgesetzt, jede Plattform benötigt die gleiche Korrektur.

Die Empfindlichkeit erfordert eine definierte Messmethode und ein definiertes Nachweiskriterium unter festgelegten Testbedingungen. Bevor Sie eine Demonstration annehmen, fragen Sie, auf welches Fluorophor und welchen Spektralbereich es abzielt, wie die Anregung erfolgt und wo die Trennung erfolgt. Fordern Sie die Methode zur Charakterisierung und Fokussierung im sichtbaren/NIR-Bereich an. Stellen Sie fest, wie Belichtung und Verstärkung kontrolliert wurden, wie die Empfindlichkeit definiert wurde und ob die angezeigten Informationen qualitativ oder quantitativ validiert sind.

Überprüfen Sie dann die Reproduzierbarkeit. Zu den nützlichen technischen Aufzeichnungen gehören Konfigurationskennungen, Testbedingungen, Analysemethoden, Wiederholungen und Einschränkungen. Bewahren Sie rohe oder minimal verarbeitete Daten neben repräsentativen Anzeigeerfassungen dort auf, wo das System dies zulässt. Dokumentieren Sie alle automatischen Normalisierungen, die Abweichungen zwischen den Aufnahmen verbergen könnten. Nutzen Sie bei einem Produktwechsel diesen Datensatz, um zu entscheiden, welcher Vergleich gültig bleibt, anstatt sich auf das visuelle Gedächtnis zu verlassen.

Die Entscheidung, eine Integration zu akzeptieren, gehört zu einem definierten Anforderungs- und Überprüfungsprozess. Die optische Charakterisierung unterstützt diese Entscheidung; Klinische Beweise und behördliche Beurteilung beantworten unterschiedliche Fragen. Wenn diese Beweisströme verbunden bleiben, ohne sie zusammenzuführen, ergibt sich eine nützlichere technische Diskussion als die Frage, ob ein Fluoreszenzbild einfach beeindruckend aussieht.

Wichtige Erkenntnisse

• Befolgen Sie bei der Interpretation der Fluoreszenzleistung die vollständige Kette von der Anregung bis zur Anzeige.
• Bewerten Sie die sichtbare/NIR-Übertragung und den Fokus getrennt von der Passform des Steckers und der Displayhelligkeit.
• Definieren Sie Erfassungsbedingungen und Analysemethoden, bevor Sie Systeme vergleichen.
• Ordnen Sie klinische Aussagen einem bestimmten Etikett, Verfahren und einer bestimmten Beweisquelle zu.
• Behandeln Sie die Diagramme und den Bewertungsrahmen hier als pädagogisches technisches Material und nicht als Produkttestergebnisse.

Referenzen

Quellen überprüft am 6. Oktober 2026. Die Angaben auf dem Etikett beziehen sich auf ein Beispiel aus den USA. Die Anwendbarkeit an anderer Stelle bedarf einer gesonderten Prüfung.

1. DailyMed. IC-GREEN – Verschreibungsinformationen zu Indocyaningrün. Überarbeitet im Januar 2026. Indikationen, Bevölkerungs-/Gerätebedingungen und Sicherheitsabschnitte.

2. Cassinotti E, et al. Konsens der European Association for Endoscopic Surgery (EAES) zur fluoreszenzgesteuerten Chirurgie mit Indocyaningrün (ICG).. Chirurgische Endoskopie. 2023;37(3):1629–1648. DOI: 10.1007/s00464-023-09928-5. Vom Autor gehosteter Volltext.

3. Pogue BW, et al. AAPM Task Group Report 311: Leitfaden zur Leistungsbewertung fluoreszenzgesteuerter Chirurgiesysteme. Medizinische Physik. 2024;51:740–771. DOI: 10.1002/mp.16849. Von der Universität bereitgestellter Volltext.

4. Kanniyappan U, et al. Leistungstestmethoden für die Nahinfrarot-Fluoreszenzbildgebung. Medizinische Physik. 2020;47(8):3389–3401. DOI: 10.1002/mp.14189.

5. Kraft JC, Ho RJY. Wechselwirkungen von Indocyaningrün und Lipid bei der Verbesserung der Nahinfrarot-Fluoreszenzeigenschaften: die Grundlage für die Nahinfrarot-Bildgebung in vivo. Biochemie. 2014;53(8):1275–1283. DOI: 10.1021/bi500021j. Photophysikalische Untersuchung; kein Administrationsleitfaden.

6. Edmund Optics. Auswirkungen der Wellenlänge auf die Leistung. Technischer Anwendungshinweis zum wellenlängenabhängigen Abbildungsverhalten.

7. Edmund Optics. Einführung in Fluoreszenzfilter. Technischer Anwendungshinweis zur Spektraltrennung.