探討新型宮頸癌細胞學篩查技術Integrated Imager的應用價值

彭輝，趙敏，陽宇

·技術與方法·

探討新型宮頸癌細胞學篩查技術Integrated Imager的應用價值

彭輝，趙敏，陽宇

隨著人群健康意識的逐年提高，越來越多的婦女選擇定期健康體檢，液基薄層細胞學檢測（thinprep cytologic test，TCT）工作量越來越多，可以預見的是隨著醫學數據的急劇增加，智能化是診療數字化發展的方向和目標。圖像分析的出現，使病理診斷由定性向定量發展，對樣品照片進行數字圖像分析，把目標區域染色的深淺及分布面積量化，則能實現病理圖像的量化比較。TCT 細胞薄層均勻分布，清晰易讀，避免因自然重力沉淀涂片而造成立體堆積和鏡下焦距深淺不一，使其成為智能診斷的理想載體。宮頸癌細胞學篩查技術新柏氏（Integrated Imager，I2）的基本原理如下：對 TCT玻片進行圖像掃描 → 轉換成數字信息 → 統計分析 →智能診斷，也就是計算機對每張 TCT 玻片上各個視野中所有細胞核的 DNA 平均含量進行測量排序，篩選出 22 個目標視野作為可疑病變（包括 2 個腺上皮細胞視野），在醫生閱片時，自動化顯微鏡根據坐標值自動定位每個可疑視野并呈現給醫生進行診斷，如果 22 個目標視野均正常，則可判定為陰性結果。國內使用 I2的單位較少，相關資料非常有限，究竟 I2能起到怎樣的作用，其在國內運用的前景如何，諸多數據尚待實際應用來得以完善。

1　材料與方法

收集同一人閱讀診斷的 23 876 例病例和使用 I2閱片的 3447 例病例，對這兩組的制片時間、閱片時間、陽性檢出率、活檢診斷相符率、微生物檢出率進行比較，并對建議細胞學活檢（ASC-H 及以上）同時有對應活檢結果的病例進行對比；判讀標準采用 TBS，統計學方法采用 SPSS17.0統計軟件的卡方檢驗或 Fish's 精確概率法比較兩組不同檢測結果（檢出率或相符率等）的差異。

2　結果

2.1制片效率

使用 I2閱片與單純人工閱片相比，其 TCT 制片要求高，在機器、試劑、技術方面均有不同，最大的工序差異是前者需要對每一張玻片進行 I2顯微鏡下掃描，掃描時間為90 ～ 120 s/片，這就意味著技術員需花大量的時間用于玻片掃描。

2.2閱片效率

通過分別統計兩組 100 例數據，結果如下：人工閱片時間 60 ～ 211 s/片，平均 156.3 s/片，I2閱片時間 27 ～ 83 s/片，平均 72.3 s/片，使用 I2可提高效率 40% ～ 250%，平均提高 116%，明顯縮短篩查時間。

2.3陽性檢出率

對于 ASCUS、HSIL 以及 ASCUS 以上病變總的陽性檢出率（ASC+）比較，I2比人工閱片陽性率依次提高了17.1%、123% 和 18.9%，各組差異有統計學意義（P ＜ 0.01），而對于 LSIL，I2并無明顯優勢，其他病變因為樣本量少，統計結果不具有代表性。兩種方法的檢出數據如表 1。

表1　人工閱片與 I2輔助閱片診斷結果比較

2.4TCT 與病理活檢結果對照

TCT 診斷為 ASC-H 及以上時，建議行陰道鏡檢查及活檢，一般患者在 TCT 診斷后的半年內進行活檢，但患者依從性無法保證，可能部分患者轉診并在院外活檢，還有部分并未遵循醫囑，甚至沒有復診，導致沒有隨訪資料。通過單純人工閱片診斷的 ASC-H 及以上的 467 例患者中，141 例找到了相應的活檢結果（表 2）；通過 I2診斷的ASC-H 及以上的 83 例患者中，51 例找到了相應的活檢結果（表 3）。

表2　單純人工閱片 TCT 與活檢結果對照

表3　I2輔助閱片 TCT 與活檢結果對照

通過對比表 2、3，發現 I2陽性檢出率（靈敏度）的提高是不以損失準確性來實現的。

2.5微生物檢出率

在霉菌檢出率上，人工閱片要高于 I2閱片，其比值為3.8%：2.6%（P ＜ 0.05），而在 HPV 和滴蟲檢出率上，兩組無統計學差異。

3　討論

電腦計算能力與人腦思維判讀，結合了計算機輔助的初篩與人的閱片經驗，有效地利用計算機對 DNA 密度的識別能力，發揮電腦優勢，通過計算機“智能診斷”自動篩查出一部分正常涂片而免于人工閱片，從而減少人腦無效勞動［1］。

國外回顧性、前瞻性研究顯示電腦輔助閱片系統能顯著提高效率［2-3］，比較每張傳統涂片的閱片時間，效率提高114%，使用電腦輔助閱片系統可提高效率 38.9% ～ 252%，可明顯縮短篩查時間；人工閱片速度較慢的醫師使用電腦輔助閱片系統后速度和效率增幅較大［3］，與單純人工閱片相比，有效減少了細胞學醫生需要讀取的面積，醫生可將更多的精力專注于精確診斷病變細胞級別，而無需花大量的時間去“尋找”細胞。本研究數據統計顯示，閱片效率得到了大幅提升，不包括病史查閱、拍照、結果錄入時間，個人效率提高了約一倍，但這些都是基于技術員提前人工掃描每張切片，每張切片掃描時間 90 s，100 張切片至少就需要增加2.5 h，且這需要合格的制片、染色和封片作為前提。換而言之，醫生效率的提高是在技術員加班的基礎上完成的，如果能在掃片環節實現批量處理，將實現全流程的效率提高。

電腦輔助系統在定位異常細胞方面非常有效，使敏感性增加，對于 ASCUS 及其以上病變，特別是 HSIL 和 LSIL，其比人工閱片陽性率高［4-5］。本研究數據基本與文獻報道相符，但 LSIL 并無顯著提高，可能原因是 LSIL 診斷相對容易掌握，特別是對于出現挖空細胞的 LSIL，不借助 I2也容易發現。I2靈敏度主要體現在識別散在、孤立細胞功能突出。而正是得益于電腦輔助系統能挑選出孤立的較小的病變細胞，每千名女性，I2輔助閱片系統可比人工閱片多檢出 3.2 例 HSIL，I2對 HSIL 的診斷意義突出！活檢的樣本量較少，數據尚待大樣本進一步證實。

ASC/SIL 是 TCT 診斷能力評價方法之一，監測其比值變化是質控的簡單有效工具［6］。特別是在出現新的制片方法及新員工的情況下，比如新的染色方法的出現，由于診斷人員不適應而可能造成 ASC/SIL 比值增加，則有必要對醫生進行適當的培訓以適應新的篩查方法［7］。通過表 1 可以統計出，I2使用前后，ASC/SIL 分別為 2.43和2.36，無明顯增高，而總體陽性率增高了，表明 I2并無增加不確定診斷。后續的 TCT-活檢相符率也證明了 I2敏感度提高不以損失特異度來實現，特別是對于 ASC-H 和 HSIL，I2的相符率比人工閱片高。

總體而言，融合了人的思維能力與計算機能力的 I2創造了一種更優秀的細胞學檢查方法［8］，其明顯縮短了醫生閱片的篩查時間，且能挑選出單獨的小的病變細胞，進而增加醫生閱片的信心［9］。但在掃片環節和霉菌感染檢出率環節，還有提高的空間。借助計算機對病理圖像作定量分析并實現智能診斷是病理量化診斷的重要方向，類似 I2的細胞學篩查系統將越來越普及，I2在 TCT 自動篩查的成功應用，將為病理學智能診斷的發展和應用提供新思路、新方法。

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10.3969/j.issn.1673-713X.2016.04.017

510120 廣州，廣東省中醫院病理科

彭輝，Email：155343633@ qq.com

2016-02-21