化學染色結合藍激光放大內鏡對胃早期癌性病變的診斷價值

孫君軍 李建華 李建輝 張詩彤 花海洋 郝旭陽 郝欣 崔保繼

胃癌是我國發病率和病死率很高的惡性腫瘤之一，而胃癌的預后與診治的時機密切相關。胃早期癌性病變可以在內鏡下行根治性手術治療，患者的費用小且預后及生存質量好。然而，胃早期癌性病變內鏡下多變、特征不明顯、不易被發現，造成了胃癌在臨床上發現時多數已發展為進展期癌。因此，胃癌的早發現、早診斷、早治療一直是廣大臨床醫師的追求。傳統的普通白光成像（white light imaging，WLI）內鏡無法實現對病變表面的微結構、微腺管等的精細觀察，因而不具備發現早期胃癌的優勢；隨著窄帶成像（narrow-band imaging，NBI）內鏡的出現，其加載了放大成像與窄帶光波成像觀察功能，使內鏡操作者得以精準觀察病變表面的異常改變，從而實現早期胃癌的早發現、早診斷；新一代藍激光成像（blue laser imaging，BLI）內鏡，有 NBI內鏡同樣的功能，同時具備普通白光和激光兩種觀察光源，與NBI內鏡單一的普通白光光源比較，激光光源增加了內鏡下成像的亮度和對比度，有利于早期胃癌的發現。傳統的消化道染色技術發展歷史久遠、技術成熟，也可以在一定程度上提高顯露消化道病變的能力。本研究旨在探討BLI-化學染色（chromoendoscop，CE）-放大內鏡（magnification endoscope，ME）對胃早期癌性病變的診斷價值。

1 資料和方法

1.1 一般資料 選取2018年11月至2019年7月來承德市中心醫院要求行電子胃鏡檢查的102例患者的108處病變，其中男 56例、女 46例，年齡 35～85（55.3±7.6）歲。排除標準：（1）嚴重心臟病，心力衰竭者；（2）嚴重脊柱畸形、咽后壁膿腫或有主動脈瘤患者；（3）重癥呼吸道疾病，呼吸困難、哮喘持續狀態者；（4）難以鎮靜自控者，身體虛弱不能耐受內鏡檢查者；（5）疑為上消化道穿孔、上消化道腐燭性炎癥急性期者；（6）重度食管靜脈曲張者，大量腹水、嚴重腹脹者；（7）出、凝血時間不正常，有出血傾向者；（8）妊娠者；（9）有過敏史及甲狀腺功能亢進者。本研究經本院倫理委員會批準，所有患者均知情同意。

1.2 主要試劑 CE所用靛胭脂染色劑購自南京微創醫學科技股份有限公司，醋酸染色劑購自石家莊統萬珍極食品有限公司；鏈蛋白酶購自北京泰德制藥股份有限公司；二甲基硅油購自自貢鴻鶴制藥有限責任公司；鹽酸利多卡因膠漿購自邯鄲康業制藥有限公司。

1.3 研究方法

1.3.1 內鏡檢查流程 患者檢查前禁食12h、禁水4h，檢查前30min口服去泡去黏液溶液50ml，檢查前10min口服鹽酸利多卡因膠漿麻醉。染色方法：首先用2.25%的醋酸依次均勻噴灑病變部位，噴灑區域需大于病變區域，噴灑醋酸約10～60s后，用0.2%的靛胭脂均勻對病變區域噴灑染色，噴灑區域大于病變區域，1min后開始觀察，并于5min內完成觀察并采集清晰的圖像。內鏡檢查方式：首先由WLI內鏡篩查，發現可疑目標病變后分別用WLI-ME、BLI-ME、BLI-CE-ME 3種檢查方式觀察病變，并分別采集清晰的圖像（若胃內發現多個可疑病變則順序標記病變序號，記錄各病變部位、大小、形狀、質地等屬性，逐一重復上述檢查過程）；3種放大內鏡檢查方式完成后，用一次性活檢鉗于病灶周圍多點取活檢送組織病理檢查。最后將3種內鏡檢查方式下的圖像匯總于計算機，計算機隨機抽取圖像，由3位工作10年以上、工作經驗豐富且熟練掌握放大內鏡技術及化學染色技術的內鏡醫師，根據讀圖對病變作出鏡下診斷并記錄；為了便于后續進行統計學分析，該研究限定的診斷只包含3種胃病變即慢性胃炎、腸上皮化生/低級別上皮內瘤變、高級別上皮內瘤變/早期胃癌，余病變類型均予以排除。

1.3.2 診斷標準 （1）慢性胃炎的診斷標準：普通白光內鏡下的診斷根據2017年中國慢性胃炎共識意見[1]診斷；放大內鏡下的診斷，主要根據八木一芳等[2]的A-B標準確定。（2）腸上皮化生的診斷標準：普通白光內鏡下黏膜表面會出現類似小腸黏膜表面的魚鱗狀瓷白色顆粒樣結節；放大內鏡診斷腸上皮化生則主要根據病變表面的亮藍嵴確定[3]。（3）低/高級別上皮內瘤變的診斷標準[4]：普通白光內鏡下，低/高上皮內瘤變均可表現表面結構的隆起或凹陷等形態的改變、色調的改變、粗糙或光滑等；放大內鏡下，低級別上皮內瘤變的診斷主要依據放大模式下觀察病變微結構及微血管的紊亂程度及是否存在邊界，根據經驗作出診斷，高級別上皮內瘤變放大內鏡下的診斷標準同早期胃癌的診斷標準。（4）早期胃癌的診斷標準：普通白光內鏡下早期胃癌的臨床表現多變，無特異性；放大內鏡下，日本學者Yao等[5]提出了觀察胃黏膜微血管及表面微結構（VS）的分類模式，即病變邊界的出現及表面微結構或微血管的不規則或消失為早期胃癌。（5）病理診斷：對病變組織切片行HE染色，由承德市中心醫院病理科熟練掌握胃早期癌性病變的診斷、經驗豐富的3位病理醫師進行病理診斷。本研究慢性胃炎、腸上皮化生和低級別上皮內瘤變歸為非癌性病變，高級別上皮內瘤變和早期胃癌歸為癌性病變。本研究以病理診斷為金標準。

1.3.3 數據的采集 根據讀圖結果記錄下每種檢查方式的鏡下診斷，根據病理結果記錄病理診斷結果。

1.4 統計學處理 采用SPSS 21.0統計軟件。一致性比較采用配對卡方的McNemar檢驗和Kappa檢驗，Kappa值≥0.75為一致性好，0.4≤Kappa值＜0.75為一致性較好，Kappa值＜0.4為一致性較差。采用靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值及Youden指數行真實性評價。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 3種內鏡檢查方式對3種類型胃病變的診斷一致性 WLI-ME方式下對3種類型胃病變的鏡下診斷與病理診斷一致性較差（Kappa值＜0.4），BLI-ME方式下對3種類型胃病變的鏡下診斷與病理診斷一致性較好（0.4≤Kappa值＜0.75），而BLI-CE-ME方式的一致性好（Kappa值≥0.75），見表1。3種內鏡檢查方式對不同類型的胃病變觀察效果見圖1（插頁）。

表1 3種內鏡檢查方式對3種類型胃病變的鏡下診斷與病理診斷的一致性比較（例）

2.2 3種內鏡檢查方式對胃癌性病變、非癌性病變的診斷的一致性 WLI-ME方式下對胃癌性病變、非癌性病變的鏡下診斷與病理診斷一致性差（Kappa值＜0.4，P＜0.05），BLI-ME方式的鏡下診斷與病理診斷一致性較好（0.4≤Kappa值＜0.75，P＞0.05），BLI-CE-ME 方式的鏡下診斷與病理診斷一致性好（Kappa值≥0.75，P ＞0.05），見表 2。

2.3 3種內鏡檢查方式對胃癌性病變、非癌性病變診斷的靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值、Youden指數 BLI-CE-ME方式的胃癌性病變、非癌性病變診斷的靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值、Youden指數均最高，見表3。

3 討論

21世紀，隨著NBI內鏡的出現，早期胃癌的篩查水平提升到了一個新的高度[6]，其加載的放大成像與窄帶成像功能實現了對消化道表面微結構、微腺管等的精細觀察，從而實現對早期胃癌的早發現、早診斷。在NBIME方式下，日本學者Yao等[5]提出了胃黏膜表面結構及表面血管的VS分類：當病變的分界線（DL）存在時，觀察到不規則微血管圖案（IMVP）和不規則微表面圖案（IMSP）時，可以診斷為早期胃癌，該種方式診斷的準確率可以達到90%以上。NBI內鏡是目前最為成熟的內鏡檢查技術，在NBI-ME方式下，內鏡檢查診斷早期胃癌的準確率甚至可以達到不需要活檢即可得出正確診斷的水平[7]。BLI內鏡相比NBI內鏡起步較晚，相關診斷理論多依據于NBI內鏡，它具備和NBI內鏡同樣的放大成像與窄帶成像觀察功能；同時，BLI內鏡是新一代的內鏡成像技術，增加了半導體激光作為觀察光源，其可強化觀察亮度和觀察對比度，有利于對消化道病變的精準診斷。Dohi等[8-10]利用VS分類原理，比較了NBI-ME和BLI-ME對早期胃癌的診斷能力，得出兩者對早期胃癌具有相同的診斷能力，且BLI-ME具有優于NBI-ME觀察黏膜表面微結構的能力；亦有其他類似研究提出BLI-ME具有強于NBI-ME發現胃黏膜表面隱窩結構的能力[11]。

消化道化學染色技術是一種輔助內鏡檢查的重要方式，在胃部常用的化學染色劑為靛胭脂和醋酸。靛胭脂染色[12]可以勾勒出病變的邊界（原理：靛胭脂不能被黏膜吸收而沉積于病變黏膜表面的凹坑、凹槽中，從而病變實現表面形貌的可視化），醋酸染色[13]突出病變微結構（原理：醋酸一方面具有清洗黏膜表面黏液的作用，另一方面會進入黏膜表面細胞與細胞內的細胞間絲及DNA發生“白化效應”，凸顯黏膜表面微結構）；兩者聯合染色，使病變的邊界、微結構得以凸顯，為放大內鏡下精查病變提供了良好的條件。有日本學者的研究得出結合了靛胭脂、醋酸染色的白光內鏡對比未染色的白光內鏡能夠顯著提高內鏡下發現早期胃癌的能力[14]。本研究利用BLI內鏡強大的發現病變的能力、結合靛胭脂和醋酸染色勾勒、突出病變的能力，探究兩者結合能否進一步提高內鏡對胃早期癌性病變的診斷率。由實驗結果可知：對于胃早期癌性病變，BLI-CE-ME相比WLI-ME、BLI-ME具有更高的診斷準確率、一致性、靈敏度、特異度，相比WLI-ME、BLI-ME檢查方式，結合化學染色后黏膜表面的微結構及邊界凸顯得更清晰，提高了對黏膜表面微結構的辨別能力，更有利于檢查者發現胃早期癌性病變，提示了臨床胃鏡檢查時如果觀察病變黏膜表面微結構不清晰或難以區分病變邊界時，加用化學染色可能是一種辦法。本研究實驗設計思路正確，理論依據充分，操作性強，觀察效果可，具有一定的臨床實用性。

表2 3種內鏡檢查方式對胃癌性病變和非癌性病變的鏡下診斷與病理診斷一致性、診斷率比較（例）

表3 3種內鏡檢查方式對胃癌性病變、非癌性病變診斷的靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值、Youden指數

國內關于BLI內鏡對胃非癌性病變診斷的研究較少。本研究證實BLI-CE-ME、BLI-ME對3種類型的胃病變內鏡診斷與病理診斷的一致性顯著強于WLI-ME，提示了BLI內鏡不僅具有識別癌性病變的能力，同樣具有識別非癌性病變的優勢。早期胃癌不是朝夕形成的，通常由非癌性病變或高危因素長時間刺激發展演變而成的，如本研究過程中發現的18例胃早期癌性病變中有12例是既往曾被診斷過萎縮性胃炎或幽門螺桿菌感染。因此，對胃非癌性病變的研究探索亦是必要的。國外關于胃非癌性病變的研究較多，如對于幽門螺桿菌感染有Mate分析得出“小凹+血管模式”可能提示幽門螺桿菌感染狀態[15]；Nishikawa等[16]提出 BLI內鏡觀察呈Spotty、Cracked和Mottled 3種類型的胃黏膜表面可能是幽門螺桿菌性胃炎感染狀態；亦有研究提出人工智能技術結合BLI-ME技術用于診斷幽門螺桿菌感染[17]；Chen等[18]提出BLI內鏡具有提高腸化生檢出的能力，另有研究提出加用醋酸染色后觀察胃黏膜表面具有提高胃腸化生檢出率[19]等。國內的研究多集中在研究早期胃癌相關的方向，比如楊珍明等[20]的研究結果均提示BLI內鏡具有提高胃早期癌性病變檢出率的能力；而對胃非癌性病變的診斷研究尚待進一步完善闡明。

BLI內鏡是新一代的放大內鏡系統，相關的研究尚處于探索與起步階段，本研究從BLI內鏡對胃早期癌性病變的診斷原理到化學染色的原理，都有足夠的理論支持，操作過程嚴謹規范。然而，也存在一些現有條件無法避免的不足，比如，染色的控制、不同部位的病變操作者對染色的量及染色的時間很難做到一致，導致了染色效果的差異；本研究包含了高級別上皮內瘤變的研究卻不包含未分化癌的研究，可能會一定程度對實驗結果造成偏倚；隨著內鏡檢查操作時間的延長，增加了被檢查者誤吸等并發癥發生的風險；BLI內鏡對胃早期癌性病變的診斷依據充分（VS分類），而對胃非癌性病變的診斷，最主要的還是依據傳統內鏡的診斷原理結合操作者個人的診斷經驗，目前尚無較為統一的診斷標準規范，尚待進一步探索；本研究病例數少，雖然從總的診斷率和胃早期癌性病變診斷率表明BLI-CE-ME較WLI-ME、BLI-ME有優勢，尚不能從統計學體現BLI-CE-ME較BLI-ME的明顯優勢，尚待多中心擴大研究進一步印證。