消化道早癌筛查中各种内镜技术探析

消化道早癌筛查中各种内镜技术探析-肿瘤

学论文-临床医学论文-医学论文

——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——

摘 要： 中国是消化系统肿瘤高发地，对消化道肿瘤高危人

群进行筛查诊断及监测是一项非常有意义的工作。消化道内镜检查是

消化道早癌筛查、诊断最有效的方法。随着对早癌重视程度的提高及

内镜技术的快速发展，各种新型内镜诊断技术推陈出新并逐渐普及。

在白光内镜的基础上，出现了色素内镜、电子染色内镜、超声内镜、

显微内镜、光学相干断层成像术等技术，使得消化道早癌的检出率得

到了很大的提高。本文对各项内镜技术在消化道早癌筛查、诊断中的

应用进行综述， 以帮助内镜医师全面的了解各项内镜技术的特点，

有效、合理地来制订消化道早癌筛查、诊断方案。

关键词： 消化道早癌; 内镜; 筛查; 诊断;

中国是消化系统肿瘤高发地，胃癌、结直肠癌及食管癌均居

于我国恶性肿瘤发病率前5位。由于早期消化道肿瘤缺乏特异的临床

表现，大多数患者在就诊时已处于晚期阶段，预后令人沮丧。而对高

危人群进行筛查和监测以提高消化道早癌及癌前病变的检出率，患者

的5年生存率有显着改善[1]。因此，对消化道肿瘤高危人群进行筛查

诊断及监测是一项非常有意义的工作。

消化道内镜检查是消化道早癌筛查、诊断最有效的方法。近

年来，随着内镜技术的快速发展，在白光内镜的基础上，出现了色素

内镜、电子染色内镜、超声内镜、显微内镜、光学相干断层成像术等

技术，使得消化道早癌的检出率得到了很大的提高。现对各种内镜技

术在消化道早癌筛查诊断中的应用进行综述，以帮助制定合适的消化

道早癌筛查诊断方案。

1 白光内镜

白光内镜（White light endoscopy，WLE）被用作标准内镜检

查，是目前消化道疾病最常用的内镜检查技术。常规白光内镜可以发

现肿瘤病变的明显形态学改变，但由于消化道早癌及癌前病变病灶通

常比较微小，且表现不具有明显的特征性，大多数情况下很难准确诊

断，影响活检的准确性，导致一些早癌及癌前病变的漏诊。因此，在

白光内镜的基础上，常需结合色素内镜、电子染色内镜及其他精度较

高的新型内镜成像技术，来提高病变的检出率。

2 色素内镜

色素内镜（chromoendoscopy,CE）技术通过内镜下在黏膜表

面喷洒各种物质对其染色来增强内镜对病变细节的识别能力，使病灶

与正常消化道黏膜的分界显示更为清晰，提高消化道早癌诊断的阳性

率[2]。因其简单、方便、便宜，已为临床广泛应用。目前临 使用的

染色剂以卢戈氏碘、亚甲蓝、醋酸、靛胭脂较为常见，可单一染色，

也可联合应用。

2.1 卢戈氏碘

目前碘染色内镜检查在临床中是食管早癌及癌前病变的主要

检查方式。食管黏膜碘染后，能将早癌及微小病灶的大小轮廓、边界、

分布范围、数量清晰地显示出来，以便于有针对性地取检，提高了早

癌的检出率，并且可对手术范围的划定提供帮助。并且，通过病灶的

着色程度、粉红色征标志，可初步预测组织学结果[3]。碘染色技术操

作简单、价格便宜、且诊断的灵敏度及特异度较高，是目前内镜筛查

早期食管癌可靠易行的方式。但需注意的是，碘溶液对粘膜有刺激性，

在使用之后尽量对食道进行冲洗，且碘过敏、甲亢患者不能使用。2014

年我国早期食管癌筛查及内镜诊治专家共识意见推荐：内镜下食管黏

膜碘染色加指示性活检的组合操作技术是我国现阶段最实用有效的

筛查方法。

2.2 亚甲蓝

又称美兰，为吸收性染料，临 可用于食管、胃和肠道染色。

亚甲蓝可被腺上皮细胞吸收呈蓝色，不被鳞状上皮细胞吸收，从而检

出Barrett食管及食管腺癌。正常胃粘膜不吸收亚甲蓝着色，而肠上

皮化生（IM）、不典型增生和肿瘤病灶可吸收亚甲蓝呈蓝色，且肿瘤

病变的着色程度深于IM和不典型增生。已有研究表明[4]，亚甲蓝染

色可以提高早期胃癌及癌前病变的检出率，并指导内镜下活检。

Kowalczyk等[5]发现亚甲蓝染 比白光内镜更容易识别异常隐窝病灶

（结直肠癌癌前病变早期识别病灶），因此考虑亚甲蓝能提高早期结

直肠癌的检出率。

2.3 醋酸

醋酸染色内镜（ACC）主要用于胃和食管黏膜染色，目前多用

于胃粘膜染色，是评估粘膜病变的范围和程度的一种实用且经济的方

法。喷洒醋酸后，通过轻微改变pH或通过可逆地改变上皮细胞的蛋

白架构来改变上皮细胞的光学性质，突出了柱状上皮细胞，使白光从

粘膜表面反射。Kyung等[6]研究表明，醋酸染色胃镜的总体诊断准确

率较高，当AAC代替WLE时，广泛肠上皮化生的检出率明显提高。

另外，Marina等[7]实验显示，AAC在Barrett食管患者中检测早癌具

有较高的诊断准确率。AAC是明确胃粘膜癌前病变及其范围的有效的

和可重复的工具，对于我国这样的胃癌高发国家，可以作为筛查胃癌

高风险人群的实际方法。

2.4 靛胭脂

靛胭脂染色可用于胃和肠道，最常用于胃部病变染色。靛胭

脂是一种对比染色剂，使用靛胭脂溶液染色后，可将病变的范围及表

面形态清楚的显示出来，根据黏膜着 况、胃小区腺体开口形态、毛

细血管网络情况，来作出镜下诊断。已有许多研究证明[8]，内镜下靛

胭脂染色可提高早期胃癌及结直肠癌的检出率，有助于病灶边界和性

质的判断，并且靛胭脂费用便宜、安全性较高，因而可用于早期筛查、

诊断。

3 电子染色内镜

随着内镜设备的不断发展，出现了电子染色内镜。电子染色

内镜比白光内镜更能清楚地显示病变范围、病变部位以及病变表面结

构，弥补了色素内镜的染色剂不良反应及染色耗时长等不足，减少了

操作时间和病人的痛苦。电子染色内镜单独使用或结合放大内镜，对

早期黏膜病变、消化道肿瘤表面微血管形态模式及炎症性胃肠黏膜损

伤等病灶的显示有较好的评价效果[9,10,11]。近年来，电子染色技术

结合放大内镜越来越受到内镜医生的青睐，并逐步成为临床诊断的有

利工具。但电子染色内镜操作相对较复杂，技术要求相对高。目前常

用的电子染色内镜有窄带成像技术 （NBI）、蓝激光成像（BLI）、高清

智能电子染色内镜（I-SCAN）和智能分光染色技术（FICE）

3.1 窄带成像技术（narrow band imaging ，NBI）

NBI是目前临 常用的电子染色技术，其使用蓝色和绿色窄带

光在表面粘膜中产生表面结构和血管结构的良好对比度，不仅能够精

确观察黏膜上皮形态，还可以观察上皮血管网的形态，有利于发现和

诊断早癌及癌前病变。窄带成像结合放大内镜（ME-NBI）可使黏膜表

面的微观形态更加清晰，实现基于胃肠道癌症的MS和MV模式的癌

症特异性改变的内镜诊断，帮助内镜医生更加准确地判断病变性质

[12,13,14]。ME-NBI可通过观察食管上皮乳头内毛细血管袢

（intrapapillary capillary loops，IPCL）和黏膜微细结构，更好地区分病

变黏膜及正常黏膜，成为早期食管癌精查的重要手段。对于NBI和碘

染色筛查早期食管癌的推荐说法不一。目前亚太地区经验丰富的内镜

专家推荐NBI用于早期胃癌的检测[15]。另外，NBI也是区分肿瘤性

和非肿瘤性结直肠病变的便利工具。

3.2 蓝激光成像技术（Blue lar imaging，BLI）

BLI是电子染色技术中较新也较常用的图像增强内镜系统，其

拥有白光、BLI、BLI-bright三种模式，白光模式可用于观察病变的外

部结构；BLI模式用于观察近端病变或放大病变的详细血管形态；

BLI-bright模式可以提供更亮的视野，适用于较远病变的观察以及更

精细的放大观察。Kaneko等[16]对比了BLI、BLI-bright、NBI的亮度、

对比度以及观察距离的区别，结果表明，只有BLI-bright模式在距离

病变40mm时可以保持足够亮度，且有更远的观察距离，在上消化道

病变的观察与诊断中能够发挥更好的作用。在下消化道，有研究显示，

与WLE相比，BLI的系统改善了腺瘤病变的检测[17]。另外，BLI结合

光学放大镜可以诊断病变的良恶性，并且帮助判断浸润深度。因此，

BLI系统可以有效用于消化道病变的观察与诊断，在消化道早癌诊断

方面具有好的临床应用前景。

3.3 智能电子染色内镜技术（i-Scan）

i-Scan是一种新型内镜技术，具有表面增强（SE）、对比增强

（CE）和色调增强（TE）三种光学后处理功能，在观察血管形态和细

微组织、判断病灶边缘、以及腺管开口形态进行分类等方面的性能大

为提高。i-Scan对于早期胃癌及其癌前病变的诊断价值明显优于白光

内镜[18]，并且对于病灶边界及性质的判断更佳。使用i-Scan相比普

通电子结肠镜，可以检测出更多的结直肠肿瘤，且预测最终组织学精

确度很高。相比于目前临床使用较多的NBI，i-Scan有针对食管、胃、

肠的多种模式，有利于发现早癌。虽然i-Scan目前并未在临床广泛应

用，但具有其独特的优势。

3.4 智能电子分光技术(Fuji intelligent chromoendoscopy，FICE)

FICE也是目前电子染色内镜中一项较新的内镜诊断工具，更

侧重于早癌的精查。FICE可在远视的情况下具有较高的色彩对比度，

对黏膜浅表血管或黏膜组织状态进行构造强调，获得不同黏膜病变的

最佳图像，从而发现白光下难以察觉的早期病变。FICE对消化道肿瘤

性病变诊断的灵敏度、特异度均较高，且与病理组织学结果具有高度

一致性[19]。研究显示[20]，FICE在胃粘膜肠上皮化生的内镜检查中

具有良好的特异性。FICE联合放大内镜诊断早期胃癌的准确率明显优

于单纯放大内镜，与靛胭脂染色放大内镜相近，但前者受胃黏液的影

响较小，且无需喷洒化学染料。

4 超声内镜（endoscopic ultrasound，EUS）

EUS可用于评估病变层次、浸润深度及有无淋巴结转移，是

消化道肿瘤局部分期的精确方法，并帮助决定早癌患者的治疗[21,22]。

EUS常用以区分黏膜层和黏膜下层病灶。消化道早癌在EUS下主要表

现为黏膜层增厚，黏膜层次紊乱、中断及各层次分界消失，局限于黏

膜层的低回声病灶。EUS是目前能够客观显示黏膜层次结构的主要检

查手段，对于判断早癌的准确性较高。

5显微内镜（Endomicroscopy）

显微内镜是一种短焦距超高倍放大内镜，可在活体组织内实

现微观水平的实时细胞成像，是一项新兴的内镜成像技术。显微内镜

系统分为两种，细胞内镜和共聚焦激光显微内镜。目前相关应用及相

关报道很少。

5.1 细胞内镜（Endocytoscopy）

细胞内镜能够在胃肠道内将黏膜图像连续光学快速放大数百

倍至千倍，在使用染料（常使用亚甲蓝和结晶紫）对胃肠道黏膜进行

染色后，得到与HE染色后光镜下相近的细胞图像，从而判断病变的

良恶性。其最终目标是在内镜检查时，实时建立肿瘤的组织学诊断，

最大限度地减少活检误差以及活检数量，减少活检并发症。Kai等[23]

研究表明了细胞内镜在鉴别早期胃癌和非肿瘤病变中的有效性，对早

期胃癌诊断的灵敏度较高，特异性甚至达到了100％。

5.2 共聚焦激光显微内镜（confocal lar endomicroscopy，CLE）

CLE是对形态学和组织病理学同时诊断的技术，一般用于发

现可疑病灶后的精细观察，是消化道早癌内镜精查技术的一次飞跃。

目前有整合式共聚焦激光显微内镜（eCLE）和探头式共聚焦激光显微

内镜（pCLE）两种类型。目前，pCLE是日本唯一的商用CLE系统。一

项多中心随机对照试验显示，与标准活组织检查相比，实时pCLE提

高了胃肠上皮化生、胃上皮内瘤变及早期胃癌的诊断率[24]，且仅需

要前者约一半的活检数量。pCLE对于诊断和鉴别早期食管鳞状细胞

肿瘤也具有高度特异性[25]。CLE是目前最有希望单纯依靠内镜检查

即可实时获得病理学结果的技术。不过，该技术仍存在局限性，如在

胃内使用显微镜观察不够稳定、CLE诊断仅依赖于结构异型性等，目

前尚不能成为替代常规活检的可行方案。

6 光学相干断层成像术（optical coherence tomography，OCT）

OCT成像原理与超声相似，不同之处在于将声波转换为光波，

其轴向分辨率为超声内镜的10-25倍，虽扫描深度不及超声内镜，但

成像范围亦可覆盖黏膜层及黏膜下层。OCT作为一种新型疾病诊断模

式，相关研究报道较少，目前在消化系统内应用研究最多的是食管。

OCT对Barrett食管和肠上皮化生的诊断有较高的准确性，对癌前病

变的诊断与监测有较大的意义。与目前广泛应用的EUS相比，具有高

分辨率及准确度，在黏膜层病变的诊断上更有优势，可利用OCT内

镜来评估浅表食管鳞癌的浸润深度。但是因组织结构、黏膜厚度以及

对组织施加的压力不同，会使得穿透深度、成像效果受到影响，对胃

的检测存在较大困难，目前可作为常规内镜的补充检查手段，不适用

于常规检查。

7 总结

目前消化内镜是消化道早癌筛查的最主要手段，随着对早癌

重视程度的提高，内镜技术水平取得了很大的进展，各种新型内镜诊

断技术推陈出新并逐渐普及。白光内镜仍是目前早癌筛查最常用的内

镜检查技术，是其他内镜技术的基础。在白光内镜的基础上，内镜医

生可使用色素内镜及电子染色内镜来增强对病变细节的识别能力，进

一步明确病变表面结构及病变范围。对于病变深度的判断，通常使用

超声内镜，OCT对于病变浸润深度的判断也有一定的帮助。另外，作

为新一代内镜技术，显微内镜有望在不依赖组织活检的情况下，实时

获取可靠的病理结果。作为内镜医生，应该全面的了解各项内镜技术

的特点及优势，有效、合理地使用这些技术来实现消化道早癌的筛查

诊断。

参考文献：

[1] HIGA J T，HWANG c intestinal metaplasia:An

irreversible risk factor for gastric cancer? [J].Gastrointest Endosc，2016，

84(4)：625-627.

[2] ZHAO Z W，YIN Z F，WANG S Q，et al. Meta-analysis:the

diagnostic efficacy of chromoendoscopy for early gastric cancer and

premalignant gastric lesions[J]. J Gastroenterol Depatol，2016，31(9)：

1539-1545.

[3] SHIMIZU Y，OMORI T，YOKOYAMA A，et al. Endoscopic

diagnosis of early squamous neoplasia of the esophagus with iodine

staining: High-grade intra-epithelial neoplasia turns pink within a few

minutes[J]. J Gastroenterol Hepatol，2007，23(2008)：546-550.

[4] ZHANG Y T，CAO J W，JI M Y，et al. Diagnostic Value of

chromoendoscopy in early gastric cancer and precancerous lesions[J].

Chin J Gastroenterol Hepatol，2016，25(5)：513-516.

[5] KOWALCZYK M，SIERMONTOWSKI P，MUCHA D，et al.

Chromoendoscopy with a standard-resolution colonoscope for

evaluation of rectal aberrant crypt foci[J]. PLoS One，2016，11 (2)：1-7.

[6] KYUNG H S，JEONG A H，Sun M K，et al. Acetic acid

chromoendoscopy for determining the extent of gastric intestinal

metaplasia[J]. Gastrointest Endosc，2017，85(2)：349-356.

[7] COLETTA M，Sami S S，Nachiappan A，et al. Acetic acid

chromoendoscopy for the diagnosis of early neoplasia and specialized

intestinal metaplasia in Barretts esophagus:a meta-analysis[J].

Gastrointest Endosc，2016，83(1)：57-67.

[8] YEP-GAMARRA V，D?AZ-V?LEZ C，ARAUJO I，et al. Ufulness

of systematic chromoendoscopy with a double dye staining technique for

the detection of dysplasia in patients with premalignant gastric lesions[J].

Gastroenterol Hepatol，2016，39(2)：49-54.

[9] NISHISAKI H，YAHATA S，FUJII Y. Magnifying NBI Endoscopy Is

Uful for Detection of Small Early Gastric Cancer and Lateral Extent

Diagnosis of Flat Early Gastric Cancer Before Endoscopic Submucosal

Disction[J]. Gastrointest Endosc，2016，83(58)：AB466.

[10] BUXBAUM J L，HORMOZDI D，DINIS-RIBEIRO M，et al.

Narrow-band imaging versus white light versus mapping biopsy for

gastric intestinal metaplasia: a prospective blinded trial[J]. Gastrointest

Endosc，2017，86(5)：857-865.

[11] YAO al Application of Magnifying Endoscopy with

Narrow-Band Imaging in the Stomach[J]. Clinical Endoscopy，2015，48(6)：

481-490.

[12] Kai M. Advanced endoscopic imaging for early gastric

cancer[J]. Best Prac Res Clin Gastroenterol，2015，29(4)：575-587.

[13] ZHU L L，QIN J Y，WANG J，et al. Early Gastric Cancer:

Current Advances of Endoscopic Diagnosis and Treatment[J].

Gastroenterol Res Prac，2016 (1)：9638041.

[14] HU Y Y，LIAN Q W，LIN Z H，et al. Diagnostic performance

of magnifying narrow-band imaging for early gastric cancer: a

meta-analysis[J]. World J Gastroenterol，2015，21(25)：7884-7894.

[15] ASGE. Electronic chromoendoscopy[J]. Gastrointest Endosc，

2015，81,(2)：249-261.

[16] KANEKO K，OONO Y，YANO T，et al. Effect of novel bright

image enhanced endoscopy using blue lar imaging(BLI) [J]. Endosc Int

Open，2014，2(4)：E212-219.

[17] IKEMATSU H，SAKAMOTO T，TOGASHI K，et al. Detectability

of colorectal neoplastic lesions using a novel endoscopic system with

blue lar imaging: a multicenter randomized controlled trial[J].

Gastrointest Endosc，2017，86(2)：386-394.

[18] SHANG H H，SONG W X，CHEN X. Application of i-Scan

staining in gastrointestinal endoscopy[J]. Chin J Gastroenterol Hepatol，

2014，23(8)：975-977.

[19] SUBRAMANIAN V，RAGUNATH K. Advanced endoscopic

imaging: a review of commercially available technologies[J]. Clin

Gastroenterol Hepatol，2014，12(3)：368376.

[20] Binicier O，Topalak O. Asssment of gastric mucosa

structure with high resolution magnifying endoscopy(HRME) and flexible

spectral imaging color enhancement(FICE)[J]. Endoscopy，2018，50(4)：

S182183.

[21] MUKAE M，KOBAYASHI K，SADA M，et al. Diagnostic

performance of EUS for evaluating the invasion depth of early colorectal

cancers[J]. Gastrointest Endosc，2015，81(3)：682-690.

[22] CHENG J Y，WU X，YANG A M. A New Model Combining of

Endoscopy and Endoscopic Ultrasound for Predicting the Invasion Depth

of Early Gastric Cancer[J]. Gastrointest Endosc，2017，85(5S)：AB474.

[23] KAISE M，OHKURA Y，IIZUKA T，et al. Endocytoscopy is a

promising modality with high diagnostic accuracy for gastric cancer[J].

Endoscopy，2015，47：1925.

[24] ZUO X L，LI Z，LI C Q，et al. Probe-bad endomicroscopy for

in vivo detection of gastric intestinal metaplasia and neoplasia: a

multicenter randomized controlled trial[J]. Endoscopy，2017，49(11)：

1033-1042.

[25] GUO J，LI C Q，LI M，et stic value of probe-bad

lar endomicroscopy and high-definition virtual confocal

chromoendoscopy in early esophageal squamous neoplasia [J].

Gastrointest Endosc，2015，81(6)：1346-1354.