大连提高结肠镜腺瘤检出率的技术进展

2022-04-28 03:30 来源:未知 【我要咨询】 【我要预约】 编辑:admin

提高结肠镜腺瘤检出率的技术进展


摘要

结直肠癌一直属于世界范围内主要的癌症死因之一,如何提高其癌前病变,即腺瘤检出率,一直是内镜医生的努力方向。结肠镜腺瘤总体漏诊率高达20%~25%,除受内镜医生诊断经验、操作水平、退镜检查时间和患者肠道清洁度影响以外,肠道解剖结构、结肠镜的肠腔盲区均是病变漏诊的重要原因。本文即综述了近年来,对上述问题进行的内镜器械及技术方面的改进。


在世界范围内,结直肠癌(colorectal cancer,CRC)是主要的癌症死因之一,分别位居男性和女性癌症发病率的第3位和第2位,目前估算每年新发病例约为120万,且呈逐年递增趋势。腺瘤是CRC最主要的癌前病变,结肠镜是目前检测和治疗结直肠腺瘤的金标准。西方国家通过在无症状人群中开展CRC筛查计划,能有效降低CRC的发病率和死亡率。然而结肠镜并不是一项完美的技术,结肠镜对于腺瘤和早期CRC,特别是右半结肠病变的检出效能,近年来得到学者们越来越多的关注。研究表明,间期CRC的发生率为3%~8%,结肠镜腺瘤总体漏诊率高达20%~25%。除受内镜医生诊断经验、操作水平、退镜检查时间和患者肠道清洁度影响以外,肠道解剖结构是病变漏诊的重要原因。结肠袋状皱襞近端和转弯处内侧镜下视野差,特别是位于近端结肠的扁平和微小病变往往难以发现,即使在较好的肠道准备下,140°前视结肠镜仍有10%的肠腔盲区。基于以上原因,ACG/ASGE于2006年发布了结肠镜质量控制指南并将腺瘤检出率(adenoma detection rate,ADR)作为结肠镜指控的核心指标。指南规定内镜医生筛查结肠镜ADR为女性>15%、男性>25%,并依据整体数据变化于2014年将标准提高为女性>20%、男性>30%。希望通过对内镜医师不断客观地评估和规范,从而实现持续提高结肠镜检查质量,降低CRC发病率的目的。近几年来,多项新颖的内镜器械和技术相继问世,在提高ADR方面展现了较好的应用前景,本文针对这些主要的技术和器械进展做一概要介绍。


一、新式内镜


(一)

高清结肠镜


高清结肠镜(high-definition colonoscopy)是应用高清探头监视器来获得每秒钟比标准结肠镜更多的高分辨率图片。尽管高清结肠镜能提供更好的结肠影像,但对于其提高ADR作用的研究有限且结论相悖。两项国外的随机对照研究结果显示,高清结肠镜与标准白光结肠镜在ADR指标上无显著性差异。与之相比,Tribonias等通过一项随机研究显示,高清结肠镜具有比标准白光结肠镜更高的ADR(64%比53%,P=0.03)和增生性息肉的每肠镜平均检出数(the mean number of polyps per procedure,MPP)。同时,Rastogi等联合多家内镜中心的一项随机研究指出,高清结肠镜有更高的平均腺瘤检出数(the mean number of adenomas per procedure,MAP)(1.12比0.69,P=0.02),特别是对于扁平状腺瘤和右半结肠腺瘤的检出效能更高(P<0.01)。East等通过研究报道高清结肠镜对小型(<6 mm),非扁平腺瘤的检出数量较普通结肠镜更高。与该结论相似,Buchne通过对1226例标准白光结肠镜和1204例高清结肠镜的回顾性研究得出,对于小病变而言,高清结肠镜较标准结肠镜具有更高的ADR(28.8%比24.3%)和息肉检出率(polyp detection rate,PDR)(42.2%比37.8%),差异均有统计学意义。一篇纳入5项研究共4 422名患者的荟萃分析得出,高清结肠镜增加ADR的绝对值接近3.5%。由此可见,高清结肠镜的额外价值主要限定于微小病变,特别是位于右半结肠的扁平病变检出。但考虑到以上研究结论的显著异质性和研究设计、纳入人群的差异,高清结肠镜对提高ADR的作用还有待进一步研究证实。


(二)

广角结肠镜


广角结肠镜(wide angle colonoscope,WAC)的前视角度范围为170°,能比140°标准结肠镜获得更多结肠皱襞近端的黏膜视野。现有研究显示,广角结肠镜未能在提高ADR中获益,但可减少插镜时间和退镜时间。基于以上研究推测,广角结肠镜可能在不降低ADR的同时缩短退镜时间。广角结肠镜的主要缺点是视野周边失真严重和中央部清晰度降低。超广角结肠镜(extra-wide angle colonoscopes,EWAC)是新近针对提高ADR的内镜研发热点,全谱结肠镜(full spectrum endoscopy,FUSE)作为其中的代表目前已投放市场。FUSE系统由一个170°的前视镜头和两个位于内镜头端左右侧方的镜头组成,从而达到对结肠黏膜330°视角的全谱观察效果。影像通过镜头实时传输至各自独立的显示器,从而组成肠腔的整体视野,包括标准结肠镜在转弯和皱褶近端边缘的盲区部分。一项纳入37位内镜医生的研究显示,FUSE系统和前视结肠镜的PDR分别为85.7%和52.9%(P<0.001),两种结肠镜对于隐藏于转弯和褶皱处的息肉检出差异更加显著(81.9%比31.9%)。2014年一项国际多中心、随机对照研究报道,在纳入的185名受试者中,FUSE组的腺瘤漏诊率要显著低于标准结肠镜组(7%比41%,P=0.0001),88例首次进行标准结肠镜检查的受试者经FUSE系统额外共发现39枚息肉,而退镜时间平均只延长了30 s。以上研究表明,FUSE系统针对提高结肠镜ADR具有较好的应用前景,但仍需要更多数量的大型随机、对照研究证实。


(三)

虚拟染色内镜


虚拟染色内镜(virtual chromoendoscopy,VCE)是利用特殊波长的专一光谱减少光的穿透深度,从而增强肠黏膜显像和黏膜血管对比度,替代利用染料染色的传统染色内镜。包括窄带光成像技术(narrow band imaging,NBI),可变智能色彩增强技术(flexible intelligent color enhancement,FICE),自体荧光成像技术(autofluorescence imaging,AFI)。这些技术已被证实能够提高微小黏膜病变的检测水平。


1.窄带光成像技术:


NBI是目前为提高ADR和腺瘤鉴别诊断而应用最广泛,研究最深入的图像增强技术。位于光源后的窄带过滤装置能特异性去除红光,增加415 nm波长蓝光及540 nm绿光的效果。415 nm蓝光能增强黏膜浅表毛细血管显像,540 nm绿光能提高黏膜下和深部血管的可见度。一篇纳入6项共2 284名患者的荟萃分析结果显示,高清NBI与高清白光结肠镜在腺瘤检出总数,扁平或<10 mm病变检出数量上差异无统计学意义,而且腺瘤漏诊率相似。Rastogi等研究发现,高清NBI较标准白光结肠镜有更高的MAP(1.13比0.69,P=0.01),但与高清白光结肠镜作用相似(1.13比1.12,P>0.05)。结合目前的研究结果可见,高清NBI的ADR和PDR要高于标准白光结肠镜,但与高清白光结肠镜的比较优势仅限于小型扁平腺瘤或锯齿型病变的检出,以及对于息肉或腺瘤的镜下鉴别。


2.可变智能色彩增强技术:


FICE是经过计算机处理的光谱评估技术,通过缩窄光源波长而增强对黏膜和血管细节分辨力。内镜医生可以自主选择不同的光源波长实现对肠道黏膜最优化的检查。目前针对FICE增加ADR和PDR的作用研究报道较少,与标准白光结肠镜和NBI相比未见明显获益,而且与靛胭脂染色内镜的作用相似。


3.自体荧光成像技术:


AFI是通过一个不停旋转的光源所产生的短波长光形成的实时虚拟颜色图像技术。该特殊光波能够激发黏膜组织某些内源性产生荧光,首先是通过第一个过滤装置特异性滤过绿光,照射黏膜组织后反射的蓝光被第2个过滤装置阻止,从黏膜组织反射的红光和激发的绿色自体荧光形成最终的虚拟颜色图像。在AFI图像中肿瘤性病变为红-紫色,易于与呈现绿色的正组织相区别。一项研究表明,AFI与标准白光结肠镜在检出病变的位置、大小、镜下形态和组织学分类上无显著差别,但AFI对于上皮内瘤变病变的检出率更高(30%比49%,P=0.01) 。Moriichi等报道AFI较高清结肠镜具有更高的ADR(26.1%比18.2%,P<0.05)和对扁平腺瘤更高的检出效能(9.1%比3.4%,P<0.05)。


目前研究表明虚拟染色结肠镜诊断大肠腺瘤和息肉的作用有限,可能仅对小型和扁平病变的检出有轻度获益。主要原因是虚拟染色结肠镜光源的亮度不高,还不足以达到对宽大肠腔黏膜的最佳可视化。而且肠腔残余的胆汁和粪渣在虚拟染色图像中呈现红色和黑色,会干扰对黏膜的观察,所以虚拟结肠镜对肠道清洁度要求较高。目前,虚拟染色结肠镜比较适合于对肿瘤性和非肿瘤性微小病变的鉴别,有助于'诊断-切除-丢弃'或'原位留置'策略的实施,从而减少操作并发症风险及经济成本。


二、内镜附加新技术


(一)

水注入技术


肠腔内水注入法(Water Infusion Method)最初是为辅助盲肠插镜而设计的,目的是减少结肠痉挛,避免使肠管拉长和成角,提高患者舒适度,降低对无痛麻醉的需求。根据插镜时是否联合空气注入为水浸法(Water-immersion Method)和水交换法(Water-exchange Method)。在完成盲肠查镜后退镜时将注入的水和粪便残渣一并吸出,同时与标准结肠镜一样注入空气观察黏膜。该方法能够减少患者疼痛评分和对镇痛的需求,但对于水混有肠道残留物后能见度减低,影响对病变检出问题得到了更多注意。最近的两项随机对照研究结果显示,水交换法的ADR高于标准结肠镜,作者分析其原因是插镜时注入大量清洁水能够冲洗肠道残余粪渣,在退镜时将其吸除后使肠道黏膜更加清洁,有助于病变检出。最近一些学者们还进行了一些尝试去提高水交换结肠镜的ADR。Leung等在注入的水中加入靛胭脂(浓度0.0008%)后ADR显著高于标准水交换结肠镜(62%比40%,P<0.05)或普通结肠镜(62%比36%,P<0.05)。Yen等通过对50例连续患者的可行性研究表明,透明帽辅助水交换法结肠镜比普通结肠镜的平均腺瘤检出数显著增高(3.08比1.50,P=0.002),但ADR增高的差异无统计学意义(70.0%比59.4%,P=0.22)。水交换法结肠镜的局限性在于操作费时、费力,时间成本消耗过大而提高ADR的收益轻微。另外,目前的研究报道只局限于世界几个对该项技术具有丰富经验的内镜中心,对于经验欠缺的内镜医生操作结果还有待进一步研究。


(二)

透明帽辅助技术


结肠镜腺瘤漏诊的原因往往是因为肠腔弯曲部位、皱襞和瓣膜后、肛缘附近隐藏病变而难以发现,借助透明帽可有效扩展以上部位的视野,在理论上能够提高腺瘤检出率。一项针对结肠镜模拟器的back-to-back研究表明,透明帽能将标准结肠镜的可视范围提高20%,对近端结肠腺瘤的检出明显增加。Rastogi等通过420位患者的随机对照研究得出,透明帽辅助结肠镜能够将ADR由56%显著提高至69%,将MAP由1.4提高至2.3;Pohl等通过对1 113位患者的随机对照研究却得出相反的结论。与此同时,在肠道准备不佳病例中透明帽反而降低ADR,分析原因为退镜时间较短和粪便残渣粘附透明帽后影响观察视野。透明帽辅助结肠镜能够减少进镜时肠管成襻,有助于顺利通过锐角肠管。有研究表明,透明帽辅助结肠镜能够缩短进镜时间,提高盲肠插镜成功率,在肠镜初学者中能有较高获益,但在有丰富经验的内镜医生中该技术并不能提高盲肠插镜成功率。


(三)

结肠倒镜技术


结肠镜的翻转技术常用于对直肠齿状线部分的观察。最近有学者提出在管腔相对粗大的近端结肠倒镜观察,以减少皱襞近端盲区和有助于对近端结肠侧向发育型息肉的切除。Harrison等在100例患者中进行了一项研究,首先以标准前视结肠镜退镜时切除盲肠至脾曲所发现的息肉,随即再次插镜至盲肠并随机采用倒镜或前视检查近端结肠。结果显示升结肠和横结肠的倒镜观察成功率几乎为100%,倒镜和直视观察发现额外腺瘤的数量差异无统计学意义。最近的一项连续纳入1000例患者的观察性研究报道,首次经过前视结肠镜细致检查后再次于近端结肠倒镜观察,发现前视结肠镜的腺瘤漏诊率为9.8%,这与报道的再次行前视结肠镜所发现的腺瘤漏诊率相当。目前有限数量的研究均提示近端结肠倒镜技术并不能提高额外的腺瘤检出,且还可能增加肠道穿孔的风险,故不建议在日常实践中常规开展。


(四)

第三只眼后视系统


第三只眼后视系统(third eye retroscope,TER)由一个视频处理器,一个结肠镜光源的偏光滤帽,一个头端镶嵌摄像头和发光二极管、直径3.5 mm的软管组成。TER通过内镜工作孔道插入,向后可最大弯曲180°,提供结肠135°的后视影像,能将标准结肠镜对结肠黏膜表面可视范围由87%提高到99%。最早通过对于结肠模拟器的研究结果显示,标准前视结肠镜只能发现12%位于皱襞近端的息肉,而TER能发现其中的81%。一个纳入298例患者的研究显示,TER增加14.8%的ADR和16.0%的PDR,随后的一项研究也得出了相似的结果。迄今为止,针对TER最大的多中心研究是纳入349例患者的TERRACE研究。在该研究中,TER提高29.8%的PDR和23.2%的ADR,平均退镜时间延长2 min。尽管研究表明TER对腺瘤检出优势明显,但该设备本身存在以下不足:首先是TER自工作孔道插入后内镜吸引效能降低50%,其次是活检或息肉切除均须退出TER,繁琐耗时且可能导致病变丢失,而且该系统插入部为一次性耗材,价格昂贵。因此,TER对于腺瘤检出的优势和设备自身的局限性均很明显,目前仍处于可行性研究阶段而尚未在临床推广。


综上,自结肠镜应用于临床已有近40年时间,但目前结肠镜对于息肉和腺瘤的漏诊率仍较高,主要原因为病变隐藏于黏膜褶皱和弯曲部内侧而难以被发现。基于既往back-to-back研究估测,普通前视结肠镜对于腺瘤和息肉的漏诊率为20%~25%。但随着内镜新技术的研究与应用,近年来学者们更多的意识到之前可能低估了普通结肠镜的病变漏诊率问题,实际情况可能更糟。高清技术的引入大大提高了结肠镜检查的图像质量,并有可能逐渐普及成为标准结肠镜。虚拟染色内镜技术,如NBI、FICE、AFI等能有效弥补传统染色内镜的不足,增强对平坦和小型病变的辨识能力,但对增加大肠腺瘤绝对检出数量的作用有限。而且,虚拟染色内镜图像的质量和亮度,以及易受肠腔液体和残渣干扰的问题仍需进一步改进。透明帽辅助和水交换法有助于盲肠查镜和增加患者舒适度,但研究显示其对于腺瘤或息肉检测的收益轻微或无效。水交换法花费更多时间成本,对于其研究仅限于在有经验的内镜医生中。近端结肠倒镜技术能否提高ADR仍未得到明确证实,而且可能增加发生肠道穿孔的风险。TER和FUSE技术通过减少直视结肠镜的固有盲区提高结肠病变的检出效能,在近期的可行性研究中显示出明显优势,但自身存在操作不便,价格昂贵的缺陷,目前尚未得到推广。总之,新型结肠镜及其附加技术正处于快速发展的进程中,结直肠癌筛查的效能正经历深刻的变革。相信在国内外学者们的共同努力下,CRC的防控的水平能够得到不断提升,从而有效降低世界CRC的总体发病率和死亡率。


参考文献(略)


来源:消化科空间


投稿邮箱:DDP@high-med.com


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