高分辨率顯微內(nèi)鏡診斷結(jié)腸息肉的學(xué)習(xí)曲線研究

談　濤，屈亞威，舒　娟，張　玲，劉敏黎，劉海峰

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高分辨率顯微內(nèi)鏡診斷結(jié)腸息肉的學(xué)習(xí)曲線研究

談濤，屈亞威，舒娟，張玲，劉敏黎，劉海峰

目的探討高分辨率顯微內(nèi)鏡(high resolution microendoscopy，HRME)下結(jié)腸息肉診斷的學(xué)習(xí)曲線。方法選擇140例結(jié)腸息肉活檢標(biāo)本為研究對象，在前期制定的結(jié)腸息肉HRME診斷標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，回顧性分析其HRME圖片特征。由一名經(jīng)驗(yàn)豐富的HRME醫(yī)師篩選出1張白光內(nèi)鏡圖片和4張HRME圖片，分別由3名觀察者參與學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)開始前，觀察者需進(jìn)行HRME基本知識和結(jié)腸息肉診斷標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)，并針對20例結(jié)腸息肉的HRME圖片進(jìn)行實(shí)例學(xué)習(xí)。然后再對120例標(biāo)本的HRME圖片進(jìn)行4個(gè)階段的學(xué)習(xí)，每個(gè)階段完成后均做出HRME診斷，將HRME診斷結(jié)果與病理結(jié)果比較，計(jì)算觀察者對結(jié)腸息肉的診斷效率，并評估HRME結(jié)果與病理結(jié)果之間的一致性。結(jié)果4個(gè)階段觀察者診斷敏感性分別為72.2%、82.4%、94.4%和87.5%；特異性分別為75.0%、76.9%、91.7%和78.6%；準(zhǔn)確性分別為73.3%、80.0%、93.3%和83.3%。前3個(gè)階段之間相比，靈敏性、特異性及準(zhǔn)確性差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)；第4階段與第3階段相比，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。4個(gè)階段診斷一致性均較高，K值分別為0.63、0.75、0.89和0.81。結(jié)論HRME是一種新的即時(shí)病理學(xué)診斷方法，對結(jié)腸息肉有較高的診斷價(jià)值。對初學(xué)者而言，HRME是一種簡單而容易掌握的診斷技術(shù)，經(jīng)過短期學(xué)習(xí)，可以獲得較高的診斷率。

高分辨率顯微內(nèi)鏡；結(jié)腸息肉；診斷；學(xué)習(xí)曲線

結(jié)腸息肉是消化系統(tǒng)常見病、多發(fā)病[1-3]。當(dāng)發(fā)現(xiàn)息肉時(shí)，常規(guī)處理方法是進(jìn)行內(nèi)鏡下切除或手術(shù)切除[4,5]。然而，一般認(rèn)為腺瘤性息肉有惡變傾向，而非腺瘤性息肉不會發(fā)生癌變[1,6]。由于內(nèi)鏡下難以區(qū)分息肉性質(zhì)，因此會造成不必要的治療，同時(shí)內(nèi)鏡下切除會增加出血和穿孔的風(fēng)險(xiǎn)[7,8]。如果能在內(nèi)鏡檢查的同時(shí)，對息肉性質(zhì)做出準(zhǔn)確判斷，將對治療選擇具有重要意義。

高分辨率顯微內(nèi)鏡(high resolution microendoscopy，HRME)是一種新成像技術(shù)，可對病變做出即時(shí)病理學(xué)診斷[9-11]。前期研究中，筆者利用HRME觀察了84例結(jié)腸息肉標(biāo)本，總結(jié)了腺瘤性息肉和非腺瘤性息肉的診斷標(biāo)準(zhǔn)。然而，HRME作為一種新的內(nèi)鏡診斷工具，其熟練掌握的難易程度尚未見相關(guān)報(bào)道。本研究在前期總結(jié)的結(jié)腸息肉診斷標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了HRME診斷結(jié)腸息肉的學(xué)習(xí)曲線研究，通過比較觀察者在不同學(xué)習(xí)階段的診斷效率，從而評估HRME用于臨床診斷的難易程度。

1　對象與方法

1.1對象選擇2015-01至2015-07我院消化內(nèi)窺鏡中心行電子腸鏡檢查發(fā)現(xiàn)結(jié)腸息肉，經(jīng)內(nèi)鏡下切除140例患者標(biāo)本為研究對象。其中男88例，女52例(男∶女=1.69∶1)，年齡19～84歲。所有患者檢查前均簽署知情同意書。

1.2試劑與藥品0.01%原黃素鹽酸鹽(美國Sigma公司)、0.9%生理鹽水(辰欣藥業(yè)股份有限公司)、鏈霉蛋白酶顆粒(北京泰德制藥股份有限公司)、碳酸氫鈉(北京泰德制藥股份有限公司)等。

1.3成像設(shè)備自主研發(fā)的HRME成像系統(tǒng)，包括1根含30 000像元的長1.8 m的光纖、10×顯微鏡鏡頭、500 nm二向色鏡、濾光片、三維組合平移臺、科學(xué)級低溫制冷CCD相機(jī)和計(jì)算機(jī)圖像處理軟件，圖像攝取速度為17幀/s。

1.4實(shí)驗(yàn)方法

1.4.1HRME檢查經(jīng)內(nèi)鏡下切除后的息肉標(biāo)本，依次使用生理鹽水、去黏液劑(鏈蛋白酶和碳酸氫鈉混合溶液)和生理鹽水進(jìn)行沖洗，去除表面黏液和糞液等雜質(zhì)成分，干棉球擦干，備用。將標(biāo)本展平置于成像板上，局部噴灑0.01%原黃素鹽酸鹽2～3 ml，停留30 s后生理鹽水緩慢沖洗表面殘留染料，干棉球輕輕擦干組織表面液體。將光纖頭端以不同角度觀察組織表面，留取清晰的圖片用于分析。

1.4.2病理檢查成像結(jié)束后，組織經(jīng)甲醛溶液固定，行病理學(xué)檢查。

1.4.3結(jié)腸息肉HRME圖片特征前期已經(jīng)制定了非腺瘤性息肉和腺瘤性息肉診斷標(biāo)準(zhǔn)。(1)非腺瘤性息肉：細(xì)胞排列規(guī)則，腺體的大小、形態(tài)較一致，呈圓形或菊花狀；(2)腺瘤性息肉：較多的線性隱窩，腺體增大，呈管狀，開口擴(kuò)張，偶可見絨毛狀結(jié)構(gòu)(圖1。)

圖1　非腺瘤性息肉和腺瘤性息肉白光內(nèi)鏡圖片、HRME圖片和病理圖片的比較

1.4.4HRME系統(tǒng)的學(xué)習(xí)過程由1名經(jīng)驗(yàn)豐富的HRME醫(yī)師根據(jù)病理結(jié)果進(jìn)行圖片篩選，每個(gè)病例選擇1張白光內(nèi)鏡圖片和4張HRME圖片，儲存在一個(gè)文件夾里，并進(jìn)行編號。在學(xué)習(xí)前，選擇20個(gè)病例進(jìn)行結(jié)腸息肉HRME特征的實(shí)例學(xué)習(xí)，持續(xù)2 h。將剩余的120個(gè)文件夾隨機(jī)分為4組，實(shí)例學(xué)習(xí)結(jié)束后，3名觀察者進(jìn)行第一階段的學(xué)習(xí)，并作出HRME診斷。隨后依次進(jìn)行第2階段、第3階段和第4階段的學(xué)習(xí)。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。計(jì)量資料采用4格表法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，分別計(jì)算4個(gè)階段觀察者診斷敏感性、特異性和準(zhǔn)確性。用χ2檢驗(yàn)比較每個(gè)階段觀察之間的差異，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。觀察者診斷結(jié)果與病理結(jié)果一致性比較采用Kappa分析，K>0.80時(shí)，表明有極好的一致性；0.60

2　結(jié)　　果

2.1一般情況在140個(gè)息肉標(biāo)本中，直徑0.5～1. 0 cm的息肉74個(gè)(52.9%)；直徑1.0～2. 0 cm的息肉41個(gè)(29.3%)；直徑>2. 0 cm的息肉25個(gè)(17.8%)。所有息肉分布情況：回盲部12個(gè)(8.6%)，升結(jié)腸18個(gè)(12.9%)，橫結(jié)腸23個(gè)(16.4%)，降結(jié)腸20個(gè)(14.3%)，乙狀結(jié)腸43個(gè)(30.7%)和直腸24個(gè)(17.1%)。經(jīng)病理檢查，診斷腺瘤性息肉78個(gè)(55.7%)和非腺瘤性息肉62個(gè)(44.3%，表1)。

2.24個(gè)階段結(jié)果比較(1)觀察者診斷情況：4個(gè)階段各30個(gè)息肉中，觀察者診斷非腺瘤性息肉分別為8、10、11和14個(gè)；診斷腺瘤性息肉分別為22、20、19和16個(gè)。經(jīng)病理檢查，確診為非腺瘤性息肉分別為13、14、12和16個(gè)；確診為腺瘤性息肉分別為17、16、18和14個(gè)(表2)。(2)診斷效率的比較：前3個(gè)階段的診斷敏感性、特異性和準(zhǔn)確性均呈現(xiàn)上升的趨勢，其差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(第1階段VS第2階段VS第3階段，均P<0.05)，第4階段觀察者診斷準(zhǔn)確率、靈敏度及特異度較第3階段略有下降，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(第3階段VS第4階段，P>0.05，表3)。(3)診斷一致性比較：4個(gè)階段的觀察者診斷一致性分析，Kappa值分別為0.63、0.75、0.89和0.81。可以看出通過一定時(shí)間的學(xué)習(xí)，隨著學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的不斷增加，觀察者診斷一致性越來越好(表3)。

表1　140個(gè)結(jié)腸息肉大小和分布情況

表2　4個(gè)階段觀察者結(jié)腸息肉診斷結(jié)果與病理結(jié)果比較　(個(gè))

表3　4個(gè)階段觀察者結(jié)腸息肉診斷效率的比較　(%)

注：與第1階段值比較，①P<0.05；與第2階段值比較，②P<0.05

3　討　　論

結(jié)腸息肉是起始于結(jié)腸黏膜表皮、向腔內(nèi)突起的贅生物，根據(jù)組織學(xué)特征分為非腺瘤性和腺瘤性兩類[1-3,12]。資料表明，腺瘤性息肉癌變率為1.5%～9.4%[5]，而非腺瘤性息肉幾乎不癌變，因此提高對結(jié)腸息肉病理特征認(rèn)識，對預(yù)防及降低結(jié)腸癌的發(fā)病率和病死率具有重要意義[3-5]。目前，結(jié)腸息肉的常規(guī)治療方法是一經(jīng)發(fā)現(xiàn)不論其性質(zhì)如何，都進(jìn)行內(nèi)鏡下切除或手術(shù)治療[13]。然而，對于非腺瘤性息肉是不必治療的，因?yàn)樗粌H會增加患者經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，同時(shí)內(nèi)鏡下切除也會增加出血或穿孔的風(fēng)險(xiǎn)[13,14]。因此，如何科學(xué)地選擇結(jié)腸息肉的處理方式具有重要意義。

為了能夠在內(nèi)鏡檢查的同時(shí)，準(zhǔn)確地判斷息肉的性質(zhì)，減少不必要的治療，學(xué)者們進(jìn)行了大量的研究，出現(xiàn)了多種新的內(nèi)鏡技術(shù)，如共聚焦激光顯微內(nèi)鏡(confocal laser endomicroscopy,CLE)。CLE是通過放大的方式，對病變進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察，從而做出細(xì)胞學(xué)診斷[15]。然而，由于CLE價(jià)格昂貴、運(yùn)動偽影多等不足，并未在臨床上廣泛開展[15-17]。和CLE一樣，HRME也是一種分子影像學(xué)技術(shù)，能夠?qū)M織進(jìn)行實(shí)時(shí)成像，從而做出即時(shí)病理學(xué)診斷[18-20]。

HRME作為一種新的內(nèi)鏡診斷技術(shù)，具有廣闊的應(yīng)用前景[21-23]。當(dāng)一項(xiàng)新的診斷技術(shù)應(yīng)用于臨床時(shí)，必要的學(xué)習(xí)過程對于掌握這項(xiàng)新型技術(shù)是十分重要的。然而，到目前為止尚未見HRME學(xué)習(xí)曲線的相關(guān)研究。學(xué)習(xí)曲線是指通過不斷學(xué)習(xí)逐漸完成并達(dá)到熟練掌握某一項(xiàng)操作技術(shù)的過程[24,25]。研究中，通過分析初學(xué)者利用HRME對4個(gè)階段結(jié)腸息肉診斷的研究，結(jié)果表明4個(gè)階段觀察者對結(jié)腸息肉診斷均有較高的診斷效率。隨著觀察者經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，其診斷準(zhǔn)確率、靈敏度、特異度均得到了改善，觀察者之間的一致性明顯提高。因此，HRME對于結(jié)腸息肉的診斷簡單易學(xué)。

在本研究中，4個(gè)階段觀察者診斷的準(zhǔn)確率、靈敏度、特異度有個(gè)明顯提高的過程，但最高峰出現(xiàn)在第3階段。這是由于在學(xué)習(xí)過程中，一般都會歷經(jīng)從“快速上升期”到“平臺期”這一過程，所以當(dāng)學(xué)習(xí)達(dá)到一定穩(wěn)定期時(shí)，會出現(xiàn)一個(gè)相對學(xué)習(xí)平臺，甚至?xí)酝瞬降碾A段，這也是在第四階段診斷效率略低于第3階段的原因[25-27]。通過比較第4階段和第3階段的診斷效率，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，數(shù)據(jù)表明雖然第四階段診斷效率略有下降，但仍維持在較高水平，這也反映了HRME經(jīng)熟練掌握后，其診斷穩(wěn)定性較好。

本研究表明，HRME對區(qū)分腺瘤性息肉和非腺瘤性息肉的能力可以通過短時(shí)間的訓(xùn)練迅速掌握。但研究中也存在一些不足：(1)本研究采用的是回顧性分析，是通過對HRME圖片的識別做出診斷，這與實(shí)時(shí)觀察存在一定差別；(2)圖片的選擇是由一名具有HRME豐富經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師挑選出來的，難免出現(xiàn)主觀因素的影響，可能干擾最終診斷結(jié)論。

總之，HRME是一項(xiàng)新的內(nèi)鏡檢查手段，有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值[27-29]。本研究結(jié)果表明，HRME在區(qū)分腺瘤性息肉和非腺瘤性息肉方面展現(xiàn)了其獨(dú)特優(yōu)勢，HRME下結(jié)腸息肉性質(zhì)的判斷是簡單且容易掌握的。尤其對于內(nèi)鏡初學(xué)者來說，通過短時(shí)間的學(xué)習(xí)可以熟練掌握HRME診斷技術(shù)。

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(2015-09-13收稿2015-11-30修回)

(責(zé)任編輯岳建華)

A study of learning curve for high resolution microendoscopy in diagnosis of colon polyps

TAN Tao，QU Yawei，SHU Juan，ZHANG Ling，LIU Minli, and LIU Haifeng．

Department of Gastroenterology，General Hospital of Chinese People’s Armed Police Force，Beijing 100039，China

ObjectiveTo study the learning curve for high resolution microendoscopy in diagnosis of colon polyps. MethodsWe selected 140 colon polyp biopsy specimens for the study, based on pre-established HRME diagnostic criteria for colon polyp, and retrospectively analyzed HRME photo features. An experienced HRME physician screened one white light endoscopic picture and four HRME pictures and three observers participated in learning, respectively. Before starting learning, observers needed to learn HRME basics and diagnostic criteria of colonic polyps for 20 cases of colon polyps. Then 120 specimens of HRME images were made to four stages of learning and observers made HRME diagnosis after each phase completed. HRME diagnostic results were compared with pathological findings,observer diagnostic efficiency of colon polyps was calculated to evaluate the consistency between HRME results and pathological findings. ResultsFour stages observers’ diagnostic sensitivity was 72.2%, 82.4%, 94.4% and 87.5%; specificity was 75.0%, 76.9%, 91.7% and 78.6%，and accuracy was 73.3%, 80.0%, 93.3% and 83.3%. Compared with the first three stages,the differences of sensitivity, specificity and accuracy were statistically significant (P<0.05). Compared with the third stage, the difference was not statistically significant. Four stages had a higher diagnostic consistency, K values were 0.63,0.75,0.89 and 0.81. ConclusionsHRME has a high diagnostic value for diagnosis of colon polyps as a new real-time pathology techinique. For beginners, HRME is a simple and easy to master diagnostic technique and one can get a higher diagnostic yield after a short time of learning.

high resolution microendoscopy; colon polyps; diagnosis; learning curve

首都臨床特色應(yīng)用研究(NO.Z141107002514099)

談濤，碩士研究生，醫(yī)師。

100039北京，武警總醫(yī)院消化內(nèi)科

劉海峰，E-mail：haifengliu333@163.com

R730.49