共聚焦激光显微内镜在体诊断结直肠癌的研究

共聚焦激光显微内镜在体诊断结直肠癌的研究

作者:师大云端图书馆 时间:2015-07-23 分类:期刊论文 喜欢:1804
师大云端图书馆

【摘要】背景和研究目的结直肠癌(colorectalcancer,CRC)是世界上发病率最高的恶性肿瘤之一。结肠镜检查及镜下活体组织病理学检查是当前诊断结直肠癌的标准程序。但内镜下行组织活检仍然存在诸多不足,例如活检部位出血、取材失误、活检组织块挤压破碎影响诊断结果等等。活检引起上皮层瘤组织在固有层移位和远处转移的风险业已被关注。而且,活检后活检部位组织纤维化,会导致该部位病变抬举征阴性,而这将被视为内镜下黏膜切除的禁忌。活检标本的固定和染色需要2-3天时间,若因活检失误或组织碎裂,则须重复行结肠镜及病理活检。尽管有些进展期病变大体形态明显提示恶性肿瘤,但外科医师及放化疗科医师仍往往在必须得到病理诊断之后方可进行下一步治疗。另外在一些内镜检查中心,为减少活检出血的风险,服用抗血小板或抗凝药物的患者被要求至少停用该类药物一周以后方可行内镜检查,这增加了患者的时间成本,而且,对于停用抗血小板或抗凝药类药物有栓塞风险的患者,停用此类药物无疑将增加病情恶化的风险。如果能够拥有一种无创、实时的确诊方法,将是最理想的诊断方法。共聚焦激光显微内镜(confocallaserendomicroscopy,CLE)是一种新型的内镜检查技术,它是将微型共聚焦激光显微镜与传统电子内镜结合在一起,既可以在白光模式下进行普通内镜检查,又可以对消化道黏膜进行共聚焦激光扫描。静脉注射荧光显影剂后,CLE能够对消化道黏膜进行逐层扫描,并将获取的实时图像转化为放大1000倍的高分辨率图像,这实现了在细胞水平上显示黏膜的组织学结构。近年来一些研究表明,CLE在诊断支气管肺癌、表浅型胃癌等方面均具有较高的敏感性、特异性和准确性。有研究表明CLE可在手术过程中实时诊断头颈部鳞状细胞癌。这些研究都证明了CLE实时诊断黏膜癌变具有很高的价值。有研究已证实CLE在诊断结直肠上皮内瘤变方面具有高度的特异性、敏感性和准确性,但该部分研究只是针对平坦型病变,CLE是否能够实时诊断各种不同形态的CRC,以及病变的位置、形态及分化程度等因素是否影响诊断的准确性,国内外尚未有报道。此外,CLE作为一项新型内镜技术,需要在细胞水平而非器官水平对可疑病变做出实时诊断,这就需要内镜医生对消化道黏膜的病理组织图像及高倍放大的CRC共聚焦显微内镜图像有一个基本的认识,这种认识能力的培训所需要的时间和效果如何,也是亟待解决的问题。因此,本研究的目的是:(1)通过前瞻性研究,评估CLE诊断CRC的敏感性、特异性和准确性,评估观察者间一致性,并进而研究病变的形态、位置及分化程度对CLE诊断CRC的影响;(2)依据我们制订的标准,评估无经验观察者CLE诊断CRC的学习曲线,分析比较无经验观察者CLE诊断CRC的准确性以及观察者间一致性。方法第一部分:共聚焦激光显微内镜在体诊断结直肠癌价值的研究。该部分研究分两步,第一步先通过对比分析CRC横切面组织病理学图片与相应部位CLE图像,结合操作者既往诊断经验及相关文献报道,总结和制订CLE诊断CRC标准。第二步,进行前瞻性研究,纳入2012年2月1日至2012年7月31日期间于山东大学齐鲁医院消化内镜中心预约行CLE肠镜检查并在白光模式下疑为结直肠癌的患者为研究对象。首先对患者在CLE白光模式下行结肠镜检查,发现可疑结直肠癌病变后,在病变的四个象限分别选取一处行CLE扫描观察,继而对相应部位活检。外科手术切除结直肠恶性肿瘤,切缘通常距离病变边缘至少5cm,有研究提示恶性肿瘤5cm以内为好发转移部位,因此,我们除扫描病变部位外,还对距离病变边缘5cm范围内的炎症或“正常”黏膜进行扫描,并在相应部位行组织病理学活检。扫描图片被分别储存在相应文件夹中并编号。整个研究CLE操作和诊断由两位有CLE检查经验的内镜医师分别独立进行,所有CLE诊断都是基于对相应部位CLE扫描图像作出的。两名内镜医师分别对彼此采集的CLE静态图像作出诊断,对于每位内镜医师自己进行CLE检查并采集的CLE图像,先做出实时诊断,为消除白光模式下病变形态对该内镜医师的影响,在病例采集完毕半年以后,再让该医师对这些图片进行诊断,以此作为该医师对该处病变的最终CLE诊断。当CLE诊断考虑为CRC时,依据我们制订的标准,进一步作出高分化或低分化的诊断。我们将具有提示恶性病变意义的图片占总扫描图像的比例(ratioofcancerimages:wholeimages,RCW)这一参数作为评估CLE诊断难易度的评估指标。为消除病变大体形态对CLE诊断的干扰,将两位医师事后CLE诊断与相应部位活检病理组织学诊断对比,分析两位医师CLE诊断CRC的敏感性、特异性和准确性,比较两位医师观察者间一致性,并比较每位医师对于自己CLE操作病例诊断结果的观察者内一致性,并进一步分析不同部位、不同大体类型及分化程度的肿瘤RCW值是否存在统计学差异。第二部分:共聚焦激光显微内镜诊断结直肠癌学习曲线的研究首先挑选共聚焦结直肠病变图片。由一名有经验的共聚焦内镜医师从内镜室资料库中抽取病例,并从中挑选出高质量的结直肠共聚焦内镜图片。每个病变部位挑选浅、深各一张图片,每张图片需包括结直肠隐窝及微血管,共挑选了120组图片,所对应病变包括正常结直肠黏膜、炎症、非腺瘤性息肉、腺瘤、结直肠癌。将这些图片按照随机数字表分成3个单元,每个单元包含40组图片。第二步是观察者进行学习评估,并记录相应指标。研究共有5名观察者参与,其中3名为无CLE诊断经验的无经验观察者,2名为具有CLE诊断经验的有经验观察者。CLE诊断结直肠癌、腺瘤、炎症、正常黏膜的标准依据我们团队前期研究结果及相关文献报道。诊断开始前对5名观察者进行40分钟的培训。培训内容包括共聚焦激光显微内镜设备成像原理,结合正常结直肠黏膜、炎症、非腺瘤性息肉、腺瘤、结直肠癌共聚焦显微内镜图片的特点及对应组织学特点,讲解20例已知病理诊断的CLE图片(11例良性病变,9例结直肠癌)。培训结束后,所有观察者对3个单元的共聚焦图片分别、独立地进行诊断,每个单元图片诊断结束后,向观察者揭示正确答案,并纠正错误诊断结果,对观察者提出的疑问进行讨论。诊断过程中,记录观察者对每个病变部位图片的诊断结果,诊断把握度和图片质量。每单元图片诊断和讨论结束后,观察者休息20分钟,然后再进行下一轮的诊断。评估无经验观察者学习曲线,分析比较无经验观察者CLE诊断结直肠癌的准确性以及观察者间一致性。结果第一部分:共有71位患者入组,在这些患者中,共对74处可疑病变及92处邻近黏膜进行扫描。CLE诊断CRC的敏感性、特异性和准确性分别为97.10%、98.97%、98.19%(内镜医师A)和98.55%、96.94%、97.59%(内镜医师B),两位内镜医师观察者内一致性极好(内镜医师A,kappa=0.953;内镜医师B,kappa=0.934);对于所有离线诊断结果,观察者之间的一致性极好(kappa=0.950).CLE诊断低分化癌的准确性为分别为97.01%(内镜医师A)和95.59%(内镜医师B)。不同部位及形态的结直肠癌RCW分析:远端结肠RCW值明显高于近端结肠,最高值出现在直肠,最低值出现在盲肠(53.0%±1.0%)(P<0.01)。但是RCW在乙状结肠、降结肠和横结肠的差异无统计学意义(P=0.189)。在大体形态方面,隆起型CRC的RCW值最高(77.5%±1.3%),溃疡型的最低(61.6%±11.5%)(P<0.001)。隆起型和浸润型的病变RCW值差异无统计学意义(P=0.237)。高中分化CRC的RCW值明显高于低分化CRC(P<0.01)。第二部分:无经验组3位观察者第一单元图片诊断的准确性分别为95.00%(观察者A)、92.50%(观察者B)和90.00%(观察者C),3位观察者在此后两个单元图片诊断的准确性较前提高,但差异无统计学意义(观察者A,P=0.812;观察者B,P=0.859;观察者C,P=0.697)。无经验组在第一、二、三单元图片诊断总的准确性分别为92.50%,94.17%,95.83%,逐渐升高,但差异无统计学意义(P=0.366)。无经验组在各个单元图片的诊断准确性都低于有经验组,但差异均无统计学意义(第一单元,P=0.085;第二单元,P=0.086;第三单元,P=0.264)。无经验组3名观察者在整个学习过程中总的CLE诊断准确性分别为95.85%(观察者A)、94.17%(观察者B)、92.50%(观察者C),诊断结果观察者间一致性几乎完全一致(kappa=O.888).结论1、本研究结果提示,依据我们制订的CLE诊断CRC的标准,CLE能够实时准确地诊断CRC,影响诊断的因素包括病变的位置、大体形态和病变的分化程度。2、离线式研究发现,初学者经过简短培训即取得了很高的诊断准确性,且观察者间一致性良好,提示CLE诊断CRC的技术简单易学,易于推广。
【作者】刘超;
【导师】李延青;
【作者基本信息】山东大学,内科学(专业学位),2014,博士
【关键词】共聚焦激光显微内镜;结直肠癌;诊断;准确性;学习曲线;

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