CT結腸鏡在臨床研究中的進展

姜軍　周純武

CT結腸鏡在臨床研究中的進展

姜軍周純武

周純武主任醫師、博士生導師。現任北京協和醫學院影像醫學與核醫學系副主任，中國抗癌協會腫瘤影像專業委員會主任委員、中華醫學會放射學分會常務委員、中國醫師協會放射醫師分會副會長、北京醫師協會放射影像專科分會會長、北京乳腺病防治學會影像診斷專業委員會主任委員、北京醫學會放射學分會副主任委員、北京醫師協會醫療信息化專家委員會副主任委員、首屆中國研究型醫院學會放射學專業委員會副主任委員、中國醫療保健國際交流促進會放射學分會副主任委員。《中國醫學影像技術》和《中國腫瘤影像學》雜志副主編，《中華放射學雜志》、《臨床放射學雜志》、《放射學實踐》等多種雜志編委。享受國務院政府特殊津貼。主持完成了國家“九五”攻關課題、“十一五”國家支撐計劃課題和“八六三”攻關課題各1項；參與完成了“九五”、“十五”攻關課題各2項。

CT結腸鏡（computer tomography colonography，CTC）是一種侵襲性小、安全、方便的結直腸影像學檢查方法。多項研究結果表明，CTC對大腸癌和大腺瘤的檢出能力與結腸內鏡相仿，明顯優于鋇灌腸檢查。準確地了解CTC的作用，無論對臨床醫生還是患者都是非常重要的，可以最大限度地從該項檢查中獲益，從而盡可能避免檢查潛在的不足。本文通過既往數據的整理，對CTC診斷效能、報告、數據系統及臨床診治中應用的最新進展進行論述。

結直腸腫瘤；CT結腸鏡；結腸鏡；篩查

結直腸癌（colorectal cancer，CRC）是全球高發惡性腫瘤，無論是美國還是中國，大腸癌男女的發病率均占惡性腫瘤發病率的第三位，但與美國大腸腫瘤發病率呈下降趨勢相反，我國結直腸癌發病率卻逐年上升［1-2］。既往研究表明便潛血實驗（fecal occult blood testing，FOBT）和軟乙狀結腸鏡（flexible sigmoidoscopy，FS）檢查用于結直腸癌的篩查可以明顯降低結直腸癌相關死亡率及晚期大腸癌發生率，其中FOBT分別可降低18%和8%，而FS檢查分別可降低26%和27%［3-4］。但上述檢查均有明顯的缺陷，FOBT對大腸腫瘤的診斷的敏感性和特異性均不足，而FS僅能觀察遠端大腸腫瘤，對近端大腸病變無法觀察。目前結腸鏡（colonoscopy，CS）是公認的大腸腫瘤首選檢查方法，與FOBT相比結腸鏡不僅能更精確地發現大腸病變，同時又可以對病變進行定性診斷、活檢甚至治療，克服了FS僅能檢查遠端大腸病變的不足［5］。但與FS相似，結腸鏡也是一種具有侵襲性的檢查方法，同時需要徹底清潔腸道，因而該項檢查在人群篩查的應用中受到一定限制。并且結腸鏡檢查在篩查中的價值并不明確，相關結果需要等到2020年左右才能揭曉［6］。不僅如此結腸鏡檢查也有先天性不足，首先該項檢查僅能觀察腸內病變，無法對檢出的腫瘤進行準確分期。其次結腸鏡無法對腫瘤精確定位，對腫瘤部位的判斷主要依賴于腫瘤距離肛緣的距離。同時由于腸腔狹窄或患者個人等原因，也導致一部分患者無法完成結腸鏡檢查，這些因素都限制了結腸鏡在大腸腫瘤診治中的價值。因而無論是大腸腫瘤的篩查還是腫瘤患者的診治，都急需一種安全、方便、精準的檢查方法。CT結腸鏡作為一種新興的大腸檢查方法，也就是在這樣的大背景下孕育誕生的。CT結腸鏡也叫虛擬仿真結腸內鏡，是一種侵襲性小、痛苦小、安全、方便的結直腸影像學檢查方法［7-8］。經過20年的不斷發展壯大，該項檢查已經形成了一套完整的檢查體系及標準化診療模式。主要包括飲食控制、腸道準備、大腸充氣、標準CT掃描序列、腸道內糞便數字化處理、計算機輔助檢測與診斷系統（computer-aided detection or diagnosis，CAD）、CT結腸鏡報告和數據系統（CT colonography reporting and data system，CRADS）以及放射醫生培訓等［9］。準確地了解CTC的作用，無論對臨床醫生還是患者都是非常重要的，可以最大限度地從該項檢查中獲益，從而盡可能避免檢查潛在的不足。本文通過既往數據的整理，對CTC診斷效能、報告和數據系統及臨床診治中應用的最新進展進行論述。

一、CTC診斷效能

無論是隨機對照研究、多中心臨床研究、還是meta分析，既往研究分析結果均表明，CTC對大腸癌和大腺瘤（≥10 mm）的檢出能力與結腸內鏡相仿，明顯優于鋇灌腸檢查［10-15］。同時，隨著檢查技術的不斷改善及后處理技術的提高，目前已經能最大限度地在降低受檢者腸道準備的同時，提高病變的檢出能力［16-17］。基于上述等研究結果，歐洲胃腸道和腹部放射學會與歐洲胃腸內鏡學會最新聯合推出了CTC臨床應用指南，推薦CTC作為大腸腫瘤檢查的首選影像學檢查方法，取代了多年鋇灌腸影像檢查的作用［18］。

但在篩查方面，無論是歐洲還是美國均沒有把CTC列為推薦的篩查方法［5，18］，最重要的原因主要集中在CTC在小病灶（＜10 mm）、平坦型腫瘤及鋸齒狀腺瘤方面不如常規CS檢查［19］。盡管如此，我們可以看到歐洲的指南中不推薦CTC作為首選篩查方法僅具有中等程度的證據，且是一種較弱水平的推薦，而NCCN指南沒有推薦CTC的原因是目前的研究證據不足，但推薦作為臨床檢查手段，且規定了當CTC檢查陰性的患者可以間隔5年復查。同時對于CTC漏診的病變能夠給受檢者整個病程和生存帶來多大的影響？而CTC檢查陽性，內鏡檢查陰性的人群該如何處理？這些都是目前存在的懸而未決的問題。

不僅如此對于大腸小病灶（＜1 cm）的處理也存在爭議，當息肉＜6 mm時，由于其具有極低的惡性潛能，多采取忽略或隨訪觀察的處理方式［20-21］。而對于小息肉（6～9 mm）各項指南觀點并不統一，日本的臨床指南推薦對所有息肉均行內鏡切除，而歐洲的臨床指南則認為內鏡切除和隨訪觀察都是可選擇的處理方式，并且推薦CTC作為息肉監測的方法［18，21］。近期的縱向研究發現，可以通過CTC監測小息肉的體積變化指導臨床處理息肉的方式［22］。該項研究對6～9 mm的小息肉監測2～3年，以每年體積變化20%為界值將息肉分為進展組、穩定組和退縮組，比較各組中息肉的病理學狀況。該研究中根據息肉病理學狀況分為進展性腫瘤、非進展性腺瘤、非腫瘤和無法切除性病變，其中進展性腫瘤（advanced neoplasms，AN）的定義為≥10 mm的息肉、絨毛狀結構≥25%、高級別不典型增生或者病理證實的浸潤癌。結果發現進展、穩定和退縮的息肉分別占22%、50%和28%，其中進展性腫瘤在進展組、穩定組和退縮組中的比率分別為40%、4%和0%。進展性腫瘤中有91%年均體積超過20%，而非進展性腺瘤、非腫瘤和無法切除性病變的比率僅為37%、17%和6%。該研究說明在小息肉監測過程中，臨床中需要切除的病變基本都是體積增大的病灶，而對穩定和退縮的息肉危險度很低，也許并不需要即刻處理。而另一項關于大腸小病灶（＜1 cm）中進展性腫瘤危險因素評估的研究提示，對于病變的評估不能僅僅依賴于腫瘤的大小，也要結合其他腫瘤相關危險因素，包括患者的年齡、性別、家族史、便血狀況以及腫瘤的部位、形態、數目等［23］。該研究包含了100多萬結腸鏡檢查，納入分析的病灶有40多萬，其中小病變（5～9 mm）和微小病變（≤4 mm）分別為10萬和20萬。該研究中進展性腫瘤定義為大腸癌、高級別不典型增生腺瘤或病理學證實含有絨毛或絨毛管狀成分的腺瘤。盡管小病變發生進展性腫瘤的風險明顯高于微小病變（OR=3.1，95% CI 3.0～3.3），但小病變中進展性腫瘤的比率也僅為13%（13834/106270），而大病變（≥10 mm）中進展性腫瘤的比率高達84.7%（45290/53490）。也就是說在5～9 mm的病變中有87%的病灶危險性并不高，完全內鏡切除的成本效益值得懷疑。該研究中通過綜合評估，引入了篩檢所需病人數（number needed to screen，NNS）作為指標，把NNS低于15作為需要CS處理的界值，為CTC檢查后病變的處理提供了依據，避免了一部分患者不必要的結腸鏡檢查。

同時作為篩查方法，既取決于檢查方法的準確性，又要結合該項檢查的安全性、受檢者參與的意愿和依從性。基于人群的隨機對照研究結果表明，結直腸癌篩查中CTC組的參與意愿明顯優于結腸鏡組，且每100人接受邀請的人群中，兩種檢查方法在大腸癌和大腺瘤檢出方面具有相似的檢出率，從而認為CTC和結腸鏡均可以作為人群篩查的手段［17］。更加明確的證據來源于最新的基于人群篩查的隨機對照研究，該研究比較了CTC與軟乙狀結腸鏡在大腸腫瘤篩查中的價值。結果發現CTC無論對進展期腫瘤的總體檢出率還是受檢者參與度均略高于軟乙狀結腸鏡，該項研究結果在某種程度上肯定了CTC用于普通人群的篩查價值［24］。

盡管CS是目前公認的大腸腫瘤檢查首選方法，對小病灶和平坦型病變的檢出率也高于CTC，但是否意味著CTC檢查陽性而CS檢查陰性的患者就沒有風險了呢？最近研究結果發現，CTC檢查陽性的患者，后經結腸鏡確認診斷為假陰性的病變比率并不低，高達22%。其中大部分的漏診病例集中在右半結腸（71%），尤其是具有臨床意義的高級別腺瘤（89%），而CTC在檢出病變上沒有明顯的腸段差異。該項研究可以看出，結腸鏡也存在一定程度的漏診，而CTC與結腸鏡檢查在病變檢出方面有一定的互補性，如何更好地應用兩種檢查方法也是今后值得思考的問題［25］。

二、CT結腸鏡報告和數據系統

CT結腸鏡報告和數據系統（CT colonography reportingand data system，C-RADS）是伴隨CTC技術的快速發展而誕生的大腸檢查評價系統，類似于被臨床廣泛接受的乳腺影像報告和數據系統（breast imaging reporting and data system，BI-RADS）。主要的目的是對CTC檢測出的病灶按病變的危險等級進行分組，根據分組結果形成標準化報告，使臨床醫生能夠更好地指導患者進一步診治。

C-RADS最早提出于2005年分為原發大腸腫瘤評估和腸外病變評估［26］。大腸腫瘤評估，根據病變的大小、形態、部位和密度分為5個等級。C0：檢查不充分（包括腸道準備或腸道充氣不足）或需要等待既往檢查進行比較；C1：正常結腸或良性病變（息肉小于6 mm、脂肪瘤或憩室等），建議5～10年繼續常規篩查；C2：不確定的發現或中等大小息肉（息肉6～9 mm，數量小于3），建議監測或結腸鏡下行息肉切除；C3：息肉，可能是進展性腺瘤（息肉≥10 mm，或者兩個以上6～9 mm的息肉），建議在結腸鏡下行息肉切除；C4：結直腸腫塊，傾向惡性（腸腔變窄，腫物侵達腸外），建議結合外科手術會診。腸外發現亦分成5個等級。E0：檢查缺陷；E1：正常檢查或解剖變異；E2：臨床非重要的發現；E3：與非常重要發現相似，但沒有充足特征；E4：潛在的重要發現。該項標準盡管已經發表了十多年，但基于C-RADS的相關研究結果卻很少，最近兩年才有了大數據研究結果，分別對CTC檢查中的大腸腫瘤及腸外病變進行了總結［27-28］。該研究中受檢者為無癥狀的健康人群，總共納入人數為6769。研究發現根據C-RADS分類評估為C0、C1、C2、C3和C4的比率分別為0.7%、85%、8.6%、5.2%和0.6%。受檢者總體陽性率為14.3%（C2～C4），其中男性為17.5%，女性為11.6%（P＜0.001）。且隨著年齡的增長，陽性率也增加，從50～64歲的13.4%歲上升到65～79歲的21.8%（P＜0.001）。在腸外病變方面，86.6%的受檢者沒有腸外發現或沒有重要腸外發現（E1、E2），而E3和E4的比率分別為11.3%和2.1%。但我們不難發現，這樣的分級存在很大的不足，主要集中在C3組和C4組的界定。根據上述標準，C3組應該是良性或不超過T1a的大腸腫瘤，C4組是≥T3的腫瘤，而T1b、T2在這個標準中并沒有明確闡述。也許是上述原因或者內鏡技術的飛速發展，讓更多的研究僅僅依賴于內鏡，從而制約了C-RADS的進一步研究。

既往研究結果表明，結腸鏡檢查有10%～15%無法完成，尤其是進展期大腸癌患者、老年人和有過子宮切除史的患者［29-31］。荷蘭的研究發現，同時性多發大腸癌的比率為3.9%，其中兩個腫瘤分布于不同手術腸段的比率為34%，術中依靠觸診同時多發大腸癌的漏診率達到了69%［32-33］。因而全大腸的評估對于患者的治療是非常重要的。Park SH等研究發現，在腸鏡檢查失敗的患者中，CTC檢查具有良好安全性和有效性，對同時性大腸癌和晚期腺瘤的陰性預測值分別為100%和97%［34］。因而歐洲的指南中，當結腸鏡檢查不完全或存在檢查禁忌癥的時候，推薦CTC作為大腸腫瘤的首選檢查方法，而這種狀況下對病變的評估只能依賴于CTC，同時也決定著治療方案的選擇。我們既往的研究表明，通過觀察大腸腸壁的僵硬情況，可以區分早期癌與進展期癌［35］。但如何進一步區分T1a、T1b及T2期腫瘤仍不明確，也就是說C-RADS中C3組和C4組仍需要更加詳細界定，尤其是對結腸鏡檢查不全或結腸鏡檢查有禁忌證的患者來說，CTC是唯一的評價指標，什么樣的病灶適合內鏡切除，什么樣的患者只能選擇手術治療，應該會成為今后CTC研究的熱點。

三、CTC臨床的現狀及應用

結直腸腫瘤術前精確定位和明確腫瘤范圍是非常重要的，尤其是選擇腹腔鏡或機器人方式手術的時候，定位診斷的準確性直接影響患者治療的計劃。研究發現CTC與結腸鏡在腫瘤定位診斷中存在明顯的差異，腸鏡定位的診斷主要依賴于進鏡距離，這樣判斷腫瘤的位置往往是不準確的，就算制定更加精準的算法后，結腸鏡與CTC定位仍有差異［36-37］。CTC完全顯示大腸解剖結構，對腫瘤的定位診斷更加精確。研究發現CTC對腫瘤的定位診斷準確性達到100%，而腸鏡對腫瘤的定位診斷中有14.9%的患者判斷錯誤。認為CTC具有更好的完成性，更佳的病變定位能力，應該取代結腸鏡用于結腸癌術前的分期和定位［38-39］。最新的研究來自于CTC對早期大腸腫瘤行腹腔鏡聯合內鏡全層切除的應用，該研究同樣證實了CTC對腫瘤部位、腫瘤大小和切緣評估中均具有高度的精確性，應作為腹腔鏡聯合內鏡全層切除術前的推薦檢查［40］。既往研究發現由于難以識別腸系膜血管、同時性多發腫瘤以及術中出血等原因，腹腔鏡下結腸切除術被迫轉為常規開腹手術的比率為14.3%～18.2%［41-42］。CT血管重建可以精確地評估腸系膜血管的形態、分支及動靜脈的關系，研究表明腹腔鏡術前聯合CT血管重建可以降低手術時間和手術并發癥［43］。隨著圖像后處理技術的不斷改進，CTC可以與CT血管重建圖像很好的融合，CTC用于評估結腸解剖、病變部位和淋巴結情況，與CTA的聯合應用有望進一步提高患者手術前評估的準確性，為手術的精準治療提供更加可靠的保障。

盡管CTC的價值被越來越多的研究認可，但臨床工作中無論是臨床醫生還是患者對CTC的認識仍有不足。意大利的研究發現，盡管84%的全科醫生知道用CTC作為結直腸腫瘤的檢查方法，但只有57%的醫生知道目前的CTC檢查可以應用低劑量CT和數字化處理腸內容物的方法。48%的醫生知道在大息肉（≥10 mm）和大腸癌檢出方面CTC和CS檢出效能相仿，同時也有38%的醫生不知道CTC檢查優于鋇灌腸檢查。54%的醫生在4～6個月內開了CTC檢查，也有36%的醫生從來沒有開過CTC檢查。而在是否愿意參加CTC培訓的問卷調查中，有94%的醫生希望接受CTC系統培訓［44］。與國外相比，我國CTC檢查無論是科研研究還是臨床應用均處于起步階段，醫生和患者對CTC的作用認識比較缺乏，目前結直腸癌診療規范中并沒有涉及CTC檢查，鋇灌腸檢查仍作為推薦的影像檢查方法［45］。從某些方面可以看出，CTC檢查在我國臨床中的認可度仍不足，CTC系統培訓在我國似乎更加迫切。

總之，CTC作為一項無創性全大腸影像學檢查方法，是伴隨著科技進步誕生和成長起來的。不僅能發現大腸病變，用于篩查和臨床診斷，也可以為患者的進一步治療提供更多臨床必要的診治信息，使大腸腫瘤的患者達到精準治療的目的。同時標準的報告評估系統也是至關重要的，不僅可以確保在不同機構中CTC研究及報告具有一致性，更可以保證CTC報告的質量和可評估性，使臨床醫生能夠更好地指導患者下一步診治。盡管目前的C-RADS還有一些不盡人意的地方，但這也正是今后臨床工作者需要研究和探索的方向，相信CTC會在今后的大腸病變診治中發揮著越來越重要的作用。

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Progress of CT colonoscopy in clinical research

Jiang Jun， Zhou Chunwu.
Department of Radiology，National Cancer Center/Cancer Hospital， Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College， Beijing 100021， China

Zhou Chunwu， Email: cjr.zhouchunwu@vip.163.com

Computed tomographic colonography （CTC） is a minimally invasive， safe and robust colonic imaging modality. The technique is standardized， consolidated evidence from the literature showing that the diagnostic performances for the detection of colorectal cancer and large polyps are similar to colonoscopy （CS） and largely superior to barium enema. A clear understanding of the exact role of CTC will be beneficial to maximize the benefits and minimize the potential sources of frustration for both referring clinicians and patients. This paper provides overviews of the recent data on CTC population screening，reporting and data system and the latest progress in the clinical diagnosis and treatment.

Colorectal neoplasms；Computer tomography colonography；Colonoscope；Screening

2016-06-04）

（本文編輯：楊明）

10.3877/cma.j.issn.2095-3224.2016.04.004

國家癌癥中心/中國醫學科學院北京協和醫學院腫瘤醫院影像診斷科

周純武，Email：cjr.zhouchunwu@vip.163.com

姜軍， 周純武. CT結腸鏡在臨床研究中的進展［J/CD］.中華結直腸疾病電子雜志， 2016， 5（4）: 297-302.