共聚焦激光顯微鏡內(nèi)鏡體內(nèi)三維成像研究及對(duì)食管鱗狀上皮內(nèi)瘤變的診斷價(jià)值.pdf

1、研究背景和目的：
　　表面成熟現(xiàn)象的缺失和細(xì)胞核異型性是組織病理學(xué)檢查診斷食管上皮內(nèi)瘤變的“會(huì)標(biāo)準(zhǔn)”。然而,目前尚無(wú)與病理學(xué)檢查類似的令人滿意的共聚焦顯微內(nèi)鏡方法來(lái)檢查食管鱗狀上皮的表面成熟現(xiàn)象并以此篩查食管鱗狀上皮內(nèi)瘤變。本研究的主要目的是利用體內(nèi)共聚焦激光顯微進(jìn)行體內(nèi)共聚焦三維成像研究,并以此研究食管鱗狀上皮表面成熟現(xiàn)象在平面共聚焦圖像上的表現(xiàn)特征,并以此建立新的基于表面成熟現(xiàn)象診斷食管上皮內(nèi)瘤變的共聚焦顯微內(nèi)鏡診斷標(biāo)準(zhǔn)。

2、r>　　研究方法：
　　第一部分:體內(nèi)共聚焦激光掃描內(nèi)鏡對(duì)食管上皮組織的三維成像階段。在正常食管鱗狀上皮連續(xù)深度進(jìn)行共聚焦激光掃描內(nèi)鏡檢查,將采集的共聚焦圖像導(dǎo)入到Mimic10.0中進(jìn)行三維圖像重建。將三維重建的乳頭內(nèi)毛細(xì)血管袢(Intrapapillary Capillary Loops,IPCL)周圍組織部分透明化,部分暴露IPCL,展示IPCL及其與周圍組織的空間結(jié)構(gòu)關(guān)系。在對(duì)3D微血管結(jié)構(gòu)和表面成熟現(xiàn)象解讀之后,提出新的

3、表面成熟診斷方法(Surface Maturation Scoring,SMS)診斷方法。
　　第二部分:臨床診斷階段。收集2008年5月之2010年4月進(jìn)行在齊魯醫(yī)院因食管癥狀、進(jìn)行內(nèi)鏡篩查或已確診上皮內(nèi)瘤變進(jìn)行復(fù)查的連續(xù)患者,簽署知情同意書(shū)后行上消化道共聚焦內(nèi)鏡檢查。所有患者先行白光模式內(nèi)鏡檢查,發(fā)現(xiàn)食管可疑病灶的患者使用共聚焦內(nèi)鏡對(duì)可疑病變進(jìn)行檢查并取活檢送病理學(xué)檢查。對(duì)所有食管鱗狀上皮非侵襲性病變的共聚焦圖像隨機(jī)打亂順序后

4、由兩位有經(jīng)驗(yàn)的共聚焦內(nèi)鏡醫(yī)師進(jìn)行盲法SMS評(píng)分,計(jì)算其靈敏性、特異性及觀察者間、觀察者內(nèi)一致性。同時(shí)以另一位有經(jīng)驗(yàn)的共聚焦內(nèi)鏡醫(yī)師對(duì)按照傳統(tǒng)IPCL形態(tài)和異型細(xì)胞方法進(jìn)行診斷,比較SMS與傳統(tǒng)方法間的診斷效能。
　　研究結(jié)果：
　　第一部分:成功獲得了第一張?jiān)谡Ｈ梭w食管上皮的三維激光共聚焦掃描圖像。通過(guò)對(duì)對(duì)三維激光共聚焦圖像上IPCL與平面共聚焦圖像間的空間構(gòu)象關(guān)系的解讀與分析,我們總結(jié)出適用于平面圖像上的表面成熟現(xiàn)象的四

5、個(gè)特征,即IPCL周圍光暈的存在性、梯度、極性以及指南針效應(yīng)。以此四個(gè)表面成熟現(xiàn)象的特征為基礎(chǔ),建立了表面成熟評(píng)分法。
　　第二部分:共有1214名患者接受上消化道共聚焦內(nèi)鏡檢查,其中64例患者檢查中發(fā)現(xiàn)食管非侵襲性病變。病理檢查證實(shí)有21例患有食管鱗狀細(xì)胞上皮內(nèi)瘤變,其中低級(jí)別瘤變9例,高級(jí)別上皮內(nèi)瘤變12例。非瘤變病例中炎癥性病變35例,7例增生性病變及1例正常食管上皮。相應(yīng)部位共聚焦圖像分別經(jīng)過(guò)SMS和以往方法盲法評(píng)價(jià)診斷。

6、SMS=0對(duì)食管上皮內(nèi)瘤變?cè)\斷的靈敏度為81.0%(95%CI:58.1%～94.6%),特異度為(90.7%,95%CI:77.9%～97.4%),陽(yáng)性似然比8.70,觀察者間一致性良好,加權(quán)κ=0.687(95%CI:0.530～0.844),觀察者內(nèi)一致性良好加權(quán)κ=0.601(95%CI:0.434～0.768)。與以往通過(guò)鱗狀上皮不規(guī)則IPCL來(lái)診斷食管上皮內(nèi)瘤變相比,表面成熟評(píng)分法的靈敏性(P＜0.05)和準(zhǔn)確度(P＜0.0

7、1)均高于乳頭內(nèi)毛細(xì)血管法,與異型細(xì)胞診斷法比較,表面成熟評(píng)分法的靈敏性高于異型細(xì)胞診斷法(P＜0.05)。
　　研究結(jié)論：
　　三維激光共聚焦體內(nèi)成像技術(shù)提供了一種能夠成功顯示活體中食管上皮組織的立體顯微構(gòu)象的獨(dú)特視野。對(duì)該立體構(gòu)象的解讀加深了對(duì)食管鱗狀上皮細(xì)胞表面成熟現(xiàn)象的理解,并通過(guò)新提出的表面成熟現(xiàn)象的評(píng)分法提高了食管上皮內(nèi)瘤變的診斷效能。表面成熟評(píng)分法是一種有前景的在共聚焦內(nèi)鏡檢查過(guò)程中提供實(shí)時(shí)識(shí)別上皮內(nèi)瘤變的診斷

8、方法。
　　研究意義：
　　該研究是第一次在人體內(nèi)利用激光掃描共聚焦顯微內(nèi)鏡進(jìn)行三維組織結(jié)構(gòu)成像。共聚焦內(nèi)鏡三維組織成像適用于研究空腔臟器顯示腫瘤組織的微環(huán)境及血管生成情況。共聚焦顯微內(nèi)鏡三維組織成像所提供的詳細(xì)立體信息將來(lái)可以支持在人體內(nèi)無(wú)創(chuàng)地評(píng)價(jià)抗血管生成藥物的治療效果。共聚焦顯微內(nèi)鏡表面成熟評(píng)分法提供了一種有應(yīng)用前景的早期檢測(cè)食管上皮內(nèi)瘤變的方法,這種方法有可能被推廣到其它被覆鱗狀上皮的器官中鱗狀細(xì)胞上皮內(nèi)瘤變的診斷。