近几十年来,尽管OSCC治疗理念不断改进,其5年生存率依然不足60%。局部区域复发是导致治疗失败的主要原因。准确评估OSCC外科切缘和淋巴结状态是减少局部区域复发的重要举措。尽管术后病理检查是评估OSCC外科切缘和区域淋巴结状态的金标准,但是受限于取材、工作量等因素,病理检查存在假阴性可能。随着技术发展,NIR成像和Micro-CT成像技术在医学领域应用越来越广泛。其中,基于ICG?的NIR成像可以通过术中实时定位肺癌等肿瘤原发灶,辅助术者对肿瘤原发灶的切除,Micro-CT成像则在评估乳腺癌和肺癌的离体原发灶标本外科切缘状态起到重要作用。因此本研究引进了基于ICG?的NIR成像技术和Lugol’s iodine增强Micro-CT成像技术,探讨两种方法评估OSCC外科切缘和区域淋巴结状态的可行性。一、近红外荧光成像和增强Micro-CT成像评估口腔鳞癌切缘状态的应用研究【目的】OSCC外科阳性切缘是导致其局部复发和不良预后的主要原因。传统病理检查由于无法对OSCC肿瘤离体病灶进行整体评价,导致阳性切缘的漏诊,并引起局部复发。OSCC切缘的准确评估是降低局部复发的重要举措,本研究旨在探索基于ICG?的NIR成像和Lugol’s iodine增强Micro-CT成像技术评估OSCC外科切缘状态的可行性。【方法】（1）基于ICG?的NIR成像技术:首先通过构建裸鼠移植瘤模型,通过模拟OSCC手术切除不彻底过程来评估基于ICG?的NIR成像在检测残余肿瘤的可行性,并评估肿瘤检测体积的极限。其次通过临床试验,进一步探讨该技术评估OSCC切缘状态的可行性,并比较NIR成像显示的肿瘤边界与肿瘤病理边界之间的关系。最后通过比较肿瘤细胞和正常细胞体外ICG?摄取的差异,分析肿瘤细胞主动摄取在ICG?蓄积中的作用。（2）Lugol’s iodine增强Micro-CT成像技术:在课题组前期对兔正常舌体组织Lugol’s iodine增强Micro-CT成像的基础上,收集OSCC离体肿瘤标本,通过评估Lugol’s iodine染色对OSCC离体肿瘤标本收缩程度、Micro-CT成像质量、及后续病理切片的影响程度确定OSCC离体肿瘤标本最佳的染色参数,并进一步三维比较Micro-CT图像与病理图像的肿瘤范围。最后进一步检测OSCC肿瘤组织和正常组织糖原含量来阐明Lugol’s iodine增强Micro-CT成像区分OSCC肿瘤和正常组织的相关原因。【结果】（1）基于ICG?的NIR成像技术:动物实验显示基于ICG?的NIR成像可以成功检测到OSCC手术切除不彻底后的残余病灶,且其检测的最小肿瘤体积极限达到了0.5 mm3。临床试验中,基于ICG的NIR成像可以清晰的勾勒肿瘤边界,并辅助判断外科切缘的安全性。肿瘤荧光边界和病理边界范围的比较,显示了肿瘤荧光边界（181.25 mm2）大于其病理边界（95.09 mm2）（P<0.01）。细胞实验显示了OSCC肿瘤细胞较正常粘膜上皮细胞摄取ICG?显著增加。（2）Lugol’s iodine增强Micro-CT成像技术:Lugol’s iodine染色对组织收缩、Micro-CT成像质量和后续病理切片质量的影响具有浓度和时间依赖性。其中3%Lugol’s iodine染色12h是临床患者OSCC样本的最佳染色参数。通过比对CT图像和病理图像,可以发现经过Lugol’s iodine染色,Micro-CT成像可以三维显示肿瘤组织的解剖结构。糖原检测和PAS染色显示了肿瘤组织与正常组织相比,糖原含量更高,是导致CT图像中成像差异的原因。【结论】基于ICG?的NIR成像技术和Lugol’s iodine增强Micro-CT成像技术均可以提高OSCC外科切缘评估的准确性,从而降低OSCC术后复发率,提高患者远期生存率。其中基于ICG?的NIR成像技术具有实时准确的优点,不仅可以在术中辅助手术医生判断病灶切除范围,还可以进一步指导病理取材,提高病理检查评估OSCC外科切缘的准确性,而Lugol’s iodine增强Micro-CT成像具有三维精细成像的优点,可以通过定位离体病灶中肿瘤组织的空间位置辅助病理切片,从而提高病理诊断的准确性。二、近红外荧光成像和增强Micro-CT成像评估口腔鳞癌区域淋巴结状态的应用研究【目的】术中和术后准确评估区域淋巴结状态是OSCC患者治疗的关键步骤。本研究拟系统分析基于ICG?的NIR成像技术和Lugol’s iodine增强Micro-CT成像技术在评估OSCC区域淋巴结状态中的作用。【方法】（1）基于ICG?的NIR成像技术:首先利用动物模型模拟瘤周注射ICG?定位OSCC区域淋巴结的过程。随后在临床试验中,c N0 OSCC患者被纳入并分组至静脉注射ICG?组和瘤周注射ICG?组。术中,对在体荧光显影的淋巴结进行荧光信号定量及术中快速病理检测。颈清术后,按照颈淋巴分区分选淋巴结并进行荧光定量及术后常规病理检查。最后,构建裸鼠足趾黑色素瘤淋巴结转移模型,通过阻断肿瘤原发病灶与区域淋巴结间淋巴管引流,来初步探讨经静脉注射时,区域淋巴结内ICG?的来源。（2）Lugol’s iodine增强Micro-CT成像技术:通过构建小鼠淋巴结转移模型初步评估Lugol’s iodine增强Micro-CT成像定位淋巴结转移灶的可行性。随后收集OSCC转移/未转移淋巴结样本,进一步探讨Lugol’s iodine增强Micro-CT成像定位淋巴结转移灶的可行性及其最佳染色参数。通过检测转移/未转移淋巴结糖原含量初步探讨Lugol’s iodine染色的机制。最后探讨超声震荡在加速Lugol’s iodine染色中的作用。【结果】（1）基于ICG?的NIR成像技术:利用动物模型,本研究模拟了瘤周注射ICG?后,行NIR成像定位OSCC区域淋巴结的过程。临床试验结果显示,静脉/瘤周注射ICG?在体评估区域淋巴结状态的灵敏度和特异度分别为62.5%/75%和98.1%/89.1%。两种注射方式均可以在颈清后筛选出可疑淋巴结提高淋巴结病理检测的针对性,其中静脉注射ICG?优于瘤周注射（area under the curve[AUC]:0.91 vs 0.78,P<0.001）。静脉注射ICG?后,区域淋巴结内ICG?不仅来源于其自身的血管系统,肿瘤原发灶的淋巴引流也占据一部分。（2）Lugol’s iodine增强Micro-CT成像技术:0.5%Lugol’s iodine染色4 h后行Micro-CT成像可以区分裸鼠转移淋巴结中的转移灶和正常组织。对于OSCC患者转移性LNs,3%Lugol’s iodine染色12h的图像效果优于1%Lugol’s iodine染色（TBR:3%vs 1%,1.89±0.10 vs 1.27±0.07,P<0.001）。转移淋巴结中肿瘤与正常淋巴组织的CT成像差异与其糖原含量相关。此外,通过超声震荡,Lugol’s iodine的染色过程可以缩短至2 h。【结论】基于ICG?的NIR成像技术和Lugol’s iodine增强Micro-CT成像技术均可以有效的辅助病理检查评估区域淋巴结状态,减少OSCC患者术后区域复发的可能性。其中基于ICG?的NIR成像技术可以通过预筛选高转移风险的淋巴结,辅助提高病理检查对区域淋巴结检测的针对性和准确性,并进一步提高颈部选择性淋巴结清扫术的准确性,而Lugol’s iodine增强Micro-CT成像技术则可以通过三维离体显示淋巴结的解剖结构,定位淋巴结中肿瘤转移灶,辅助病理检测,降低微小转移的漏诊。