多光子顯像技術(shù)在結(jié)直腸病變診斷和內(nèi)鏡治療中的應用研究.pdf

1、背景：
　　結(jié)直腸腺瘤和癌的診斷主要通過結(jié)腸鏡檢查對可疑病灶活檢進行診斷，活檢可能導致出血;并且對需要后續(xù)內(nèi)鏡治療的結(jié)直腸早期病變，活檢可能造成粘膜下層的纖維化而引起粘連，使后續(xù)的內(nèi)鏡治療易發(fā)生穿孔、腫瘤剝離不完整等并發(fā)癥。為了減少活檢的并發(fā)癥，需要探索一種高效敏感的實時在體診斷成像系統(tǒng)。共聚焦內(nèi)鏡是目前較為先進的實時診斷技術(shù)，但它是單光子顯微成像，需外源性熒光物質(zhì)，存在光漂白和光毒性的局限性。多光子顯微成像是利用近紅外的飛秒激光

2、進行非線性成像，激發(fā)生物體內(nèi)自體熒光物質(zhì)，煙酰胺腺嘌呤二核苷酸、黃素腺嘌呤二核苷酸和膠原，產(chǎn)生雙光子激發(fā)熒光效應和二次諧波信號進行光學活檢，是細胞層次上的實時無損診斷，不需外源的熒光物質(zhì)，成像分辨率高，無光毒性和光漂白小。
　　隨著結(jié)腸鏡的普及和內(nèi)鏡治療技術(shù)的發(fā)展，早期結(jié)直腸癌和癌前病變可進行內(nèi)鏡粘膜下剝離術(shù)，術(shù)后標本需送病理判斷切緣情況，無法實時指導內(nèi)鏡治療。多光子顯微成像可有效進行實時的無損光學活檢，判斷切緣情況，實時指導內(nèi)鏡

3、治療。
　　目的：
　　1、建立結(jié)直腸病變的多光子成像診斷標準。
　　2、比較共聚焦內(nèi)鏡和多光子顯微成像在結(jié)直腸良惡性病變診斷的敏感性、特異性及準確性。
　　3、評估多光子顯微成像實時診斷結(jié)直腸早期癌內(nèi)鏡ESD術(shù)后標本的敏感性、特異性和準確性。
　　方法：
　　1、將結(jié)直腸病變活檢的新鮮組織進行多光子顯微成像，以HE診斷為金標準，將多光子成像圖片與HE圖片進行對照，確定多光子顯成像技術(shù)在結(jié)直腸病變中的

4、診斷標準。
　　2、通過盲法驗證，用共聚焦內(nèi)鏡、多光子顯微成像分別對結(jié)直腸腫瘤進行診斷，與HE金標準對照，計算共聚焦內(nèi)鏡、多光子成像在診斷結(jié)直腸腫瘤的敏感性、特異性、準確性。
　　3、將早期結(jié)直腸癌內(nèi)鏡ESD術(shù)后標本進行多光子顯微成像，通過對邊切緣及底切緣的掃描，判斷切緣是否有病變殘留及癌浸潤。再將標本進行病理檢查，與病理結(jié)果進行對照，評估其診斷敏感性、特異性和準確性。
　　結(jié)果：
　　1、研究30例患者，建立了

5、多光子顯微成像的結(jié)直腸腫瘤診斷標準。
　　正常結(jié)直腸粘膜:
　　(1)正常的組織結(jié)構(gòu)和細胞形態(tài);
　　(2)中央可見典型的小凹結(jié)構(gòu)，圓形的隱窩開口;
　　(3)覆蓋上皮細胞和杯狀細胞規(guī)則排列;
　　(4)細胞間隙清晰可見;
　　(5)細胞核清晰可見，形態(tài)大小一致;
　　(6)基底膜完整。
　　結(jié)直腸腺瘤:
　　(1)不規(guī)則的組織結(jié)構(gòu)和細胞形態(tài);
　　(2)可見絨毛狀和管狀腺管形

6、態(tài);
　　(3)細胞排列尚規(guī)則，未見明顯核分裂像;
　　(4)基底膜存在。
　　結(jié)直腸癌:
　　(1)異常排列的組織結(jié)構(gòu)和細胞形態(tài);
　　(2)細胞及細胞核形態(tài)多形性;
　　(3)細胞間隙連接消失;
　　(4)基底膜完全消失。
　　2、研究79例患者，共聚焦內(nèi)鏡的敏感性為61.54％(24/39)，特異性為67.50％(27/40)，準確性為64.56％(51/79)，陽性預測值為64.8

7、6％(24/37)，陰性預測值為64.29％(27/42)。多光子顯微成像的敏感性為89.74％(35/39)，特異性為92.5％(37/40)，準確性為91.14％(72/79)，陽性預測值為92.11％(35/38)，陰性預測值為90.24％(37/41)。
　　3、研究50例患者，多光子顯微成像的敏感性為83.33％(5/6)，特異性為97.73％(43/44)，準確性為96％(48/50)，陽性預測值為83.33％(5/6

8、)，陰性預測值為97.73％(43/44)。
　　結(jié)論：
　　1、多光子顯微成像技術(shù)通過激發(fā)結(jié)腸粘膜內(nèi)自體熒光物質(zhì)，可實現(xiàn)對結(jié)直腸病變的“光學切片”，實現(xiàn)與HE一致的診斷。
　　2、多光子顯微成像在診斷結(jié)直腸腺瘤和結(jié)腸癌的敏感性、特異性和準確性上明顯優(yōu)于共聚焦內(nèi)鏡。
　　3、多光子顯微成像能有效的實時判斷早期結(jié)直腸癌內(nèi)鏡粘膜下剝離術(shù)后標本的邊切緣和底切緣是否有腫瘤殘留和浸潤，可指導臨床治療。因此，多光子內(nèi)鏡實現(xiàn)微