多光子顯像技術(shù)在結(jié)直腸病變?cè)\斷和內(nèi)鏡治療中的應(yīng)用研究.pdf

1、背景：
　　結(jié)直腸腺瘤和癌的診斷主要通過(guò)結(jié)腸鏡檢查對(duì)可疑病灶活檢進(jìn)行診斷，活檢可能導(dǎo)致出血;并且對(duì)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(shí)時(shí)在體診斷成像系統(tǒng)。共聚焦內(nèi)鏡是目前較為先進(jìn)的實(shí)時(shí)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(jìn)行非線(xiàn)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(yīng)和二次諧波信號(hào)進(jìn)行光學(xué)活檢，是細(xì)胞層次上的實(shí)時(shí)無(wú)損診斷，不需外源的熒光物質(zhì)，成像分辨率高，無(wú)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(jìn)行內(nèi)鏡粘膜下剝離術(shù)，術(shù)后標(biāo)本需送病理判斷切緣情況，無(wú)法實(shí)時(shí)指導(dǎo)內(nèi)鏡治療。多光子顯微成像可有效進(jìn)行實(shí)時(shí)的無(wú)損光學(xué)活檢，判斷切緣情況，實(shí)時(shí)指導(dǎo)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(biāo)準(zhǔn)。
　　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?cè)\斷的敏感性、特異性及準(zhǔn)確性。
　　3、評(píng)估多光子顯微成像實(shí)時(shí)診斷結(jié)直腸早期癌內(nèi)鏡ESD術(shù)后標(biāo)本的敏感性、特異性和準(zhǔn)確性。
　　方法：
　　1、將結(jié)直腸病變活檢的新鮮組織進(jìn)行多光子顯微成像，以HE診斷為金標(biāo)準(zhǔn)，將多光子成像圖片與HE圖片進(jìn)行對(duì)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(biāo)準(zhǔn)。
　　2、通過(guò)盲法驗(yàn)證，用共聚焦內(nèi)鏡、多光子顯微成像分別對(duì)結(jié)直腸腫瘤進(jìn)行診斷，與HE金標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照，計(jì)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(zhǔn)確性。
　　3、將早期結(jié)直腸癌內(nèi)鏡ESD術(shù)后標(biāo)本進(jìn)行多光子顯微成像，通過(guò)對(duì)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(rùn)。再將標(biāo)本進(jìn)行病理檢查，與病理結(jié)果進(jìn)行對(duì)照，評(píng)估其診斷敏感性、特異性和準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)。
　　正常結(jié)直腸粘膜:
　　(1)正常的組織結(jié)構(gòu)和細(xì)胞形態(tài);
　　(2)中央可見(jiàn)典型的小凹結(jié)構(gòu)，圓形的隱窩開(kāi)口;
　　(3)覆蓋上皮細(xì)胞和杯狀細(xì)胞規(guī)則排列;
　　(4)細(xì)胞間隙清晰可見(jiàn);
　　(5)細(xì)胞核清晰可見(jiàn)，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(xì)胞形態(tài);
　　(2)可見(jiàn)絨毛狀和管狀腺管形

6、態(tài);
　　(3)細(xì)胞排列尚規(guī)則，未見(jiàn)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(xì)胞形態(tài);
　　(2)細(xì)胞及細(xì)胞核形態(tài)多形性;
　　(3)細(xì)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(zhǔn)確性為64.56％(51/79)，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為64.8

7、6％(24/37)，陰性預(yù)測(cè)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(zhǔn)確性為91.14％(72/79)，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為92.11％(35/38)，陰性預(yù)測(cè)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(zhǔn)確性為96％(48/50)，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為83.33％(5/6

8、)，陰性預(yù)測(cè)值為97.73％(43/44)。
　　結(jié)論：
　　1、多光子顯微成像技術(shù)通過(guò)激發(fā)結(jié)腸粘膜內(nèi)自體熒光物質(zhì)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)直腸病變的“光學(xué)切片”，實(shí)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(zhǔn)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(shí)時(shí)判斷早期結(jié)直腸癌內(nèi)鏡粘膜下剝離術(shù)后標(biāo)本的邊切緣和底切緣是否有腫瘤殘留和浸潤(rùn)，可指導(dǎo)臨床治療。因此，多光子內(nèi)鏡實(shí)現(xiàn)微