黃永平,李夢潔,所元東 綜述,雷玉潔,黃云超△ 審校
(1.昆明醫科大學第三附屬醫院/云南省腫瘤醫院胸外一科,昆明 650118;2.重慶醫科大學附屬第一醫院胸心外科 400016)
細針穿刺活檢(fine needle aspiration biopsy,FNAB)是傳統的細胞、組織取材活檢技術,可提供細胞、組織病理標本,被認為是安全、準確、微創的診斷技術[1-2],已廣泛應用于甲狀腺、乳腺、胰腺等病變的取材活檢[3-5]。但目前無論是FNAB還是超聲引導下細針穿刺活檢術(ultrasound-guided fine needle aspiration biopsy,US-FNAB),其診斷率、樣本充足率與最終的病理結果相比仍有一定差異[6-9]。
快速現場評估 (rapid on-site evaluation,ROSE) 是一種現場對取材標本進行評價和初步診斷,并實時反饋給手術醫師以指導下一步診治的操作技術[10-11]。大量研究指出,它可以提高胰腺、甲狀腺、肺部腫瘤、淋巴結、乳腺等疾病檢查的診斷率[12-14],也可以減少活檢時的穿刺次數,減少患者的損傷[15-17]。然而,ROSE需要病理醫師到操作現場進行閱片,目前病理醫師的缺乏、不適當的經濟補償、有限的醫療資源等,限制了ROSE的廣泛開展[18]。因此,探索一種能廣泛開展的ROSE技術是必要的。
遠程細胞病理學或稱遠距細胞病理學(telecytopathology,TCP)使用電子通訊技術遠距離傳輸病理圖像和患者信息,使得現場評估在沒有病理醫師在場的情況下也得以運行,可以擴大ROSE的應用范圍[19]。國外有研究指出,TCP現場評估用于胰腺、甲狀腺等組織的診斷結果與最終病檢結果有較高的一致性[20-22],相比之下,目前國內TCP主要用于不同醫療機構之間的病理會診及遠程教育,應用于現場評估的報道很少[23]。本文就TCP在ROSE-FNAB中的臨床應用及存在的阻礙作一綜述,以期為進一步了解和開展TCP現場評估提供參考。
遠程病理學(telepathology)一詞最早是在1986年由WEINSTEIN引入文獻,最初用于偏遠地區冰凍切片的診斷,后來逐漸擴展至遠程教育、遠程病理會診、現場細胞病理學的遠距離評價等[24-26]。在國外,遠程病理學早在20世紀90年代初就得到了廣泛的開展,而國內有報道稱第一個全國范圍的遠程細胞學(telecytology,TC)研究是在1999年開展的,涉及8個城市14家醫院[24,27]。
TCP因操作技術和成像系統的不同可分為3種模式(圖1):(1)靜態圖像診斷模式,即以共享存儲的方式將拍攝的組織病理圖片傳送給病理醫師,從而得到診斷結果,目前國內的遠程會診主要采用該模式;(2)數字化病理切片診斷模式,即利用全自動顯微鏡掃描平臺,將獲得的組織細胞切片進行掃描,生成包括傳統玻璃切片內所有信息的數字化切片(whole slide imaging,WSI),然后通過網絡傳輸給病理醫師進行診斷,該模式廣泛應用于病理教學;(3)遙控自動化顯微鏡診斷模式又稱動態實時顯微鏡診斷模式,即病理醫師通過機器人或專業軟件遠程操作活檢現場的顯微鏡,達到實時調整組織切片圖像位置及放大倍數等目的,從而完整獲得標本信息進行診斷[28-29]。這3種模式都是隨著現代科學技術尤其是互聯網、物聯網技術的發展而出現和完善的。

圖1 TCP現場評估運作模式
近兩年,由于智能手機功能的多樣化,出現了智能手機輔助下的TCP診斷模式,即在傳統顯微鏡上安裝了智能手機,使用智能手機拍攝圖像,遠端的病理醫師在自己手機上閱讀圖像,從而得出診斷[20,30-31]。
在西方國家,胰腺癌正成為與癌癥相關死亡的主要原因,早期、快速、準確地診斷胰腺腫塊對改善預后至關重要[32]。超聲內鏡引導下細針穿刺活檢(endoscopic ultrasound-guided fine needle aspiration biopsy,EUS-FNAB)被認為是安全、有效的胰腺病變診斷技術,有報道稱ROSE可以提高FNAB或EUS-FNAB的診斷率、樣本充足率,縮短操作時間[13,33-34]。
根據已有研究報道,TCP現場評估可以得到與最終病理診斷相似的結果,也可以獲得與傳統的ROSE(conventional rapid on-site evaluation,c-ROSE)一致的診斷率和樣本充足率。KHURANA等[35]進行的一項比較TCP現場評估和傳統的EUS-FNAB對胰腺病變的非診斷率研究發現,TCP現場評估對胰腺實性病變的非診斷率為3.7%,傳統的EUS-FNAB的非診斷率為25.6%,二者差異有統計學意義(P<0.000 1),而對胰腺囊性病變的非診斷率二者差異無統計學意義(16.5%vs.7.1%,P=0.249),由此可見TCP現場評估可以降低EUS-FNAB胰腺病變的非診斷率,可作為細胞病理學現場評估的有效替代方法。MACHADO等[20]開展了一項智能手機輔助下TCP現場評估胰腺實性病變的可行性研究,該研究由細胞學技術人員現場涂片,通過在顯微鏡上安裝的智能手機將圖像傳輸給遠處的病理醫師進行診斷,其結果顯示TCP現場評估的樣本充足率為69.9%,與最終病理診斷一致率為82.6%,認為TCP現場評估是可行的,這可能會增加c-ROSE的可用性。
頭頸部腫塊在人體中很常見,雖然兒童頸部腫塊常見原因是感染,但大多數成人頸部腫塊是腫瘤所致[36],而在成人頭頸部病變中,甲狀腺病變最為常見。根據全球癌癥數據顯示,甲狀腺癌發病率居于頭頸部惡性腫瘤首位、女性惡性腫瘤第5位[37]。隨著早診、早治的廣泛開展,明確診斷成為頭頸部病變尤其是甲狀腺癌診治過程中最重要的一環。FNAB是簡單、快速的頸部腫塊診斷方法,已廣泛應用于甲狀腺腫塊的診斷,ROSE也被認為是提高甲狀腺病變診斷準確性和提供充足可診斷樣本的有效技術[2,4]。
LIN等[38]進行了一項TC現場評估、c-ROSE和非現場評估對甲狀腺結節診斷不滿意率的對比研究,該研究在甲狀腺診室內完成超聲引導下細針針吸活檢(ultrasound-guided fine needle aspiration,US-FNA)953例,TCP現場評估組不滿意10例(3.8%)、可疑3例(1.2%),c-ROSE組不滿意3例(1.6%)、可疑1例(0.5%),非現場評估組不滿意45例(8.8%)、可疑3例(0.6%),最后結果顯示TCP現場評估可降低甲狀腺US-FNA診斷不滿意率,并且具有與最終診斷結果高度一致的診斷準確性。CANBERK等[39]進行的甲狀腺TCP現場評估也得出了相似的結果。在另一項頭頸部非甲狀腺病變的研究中,TCP現場評估組診斷為良性、非典型/可疑和惡性腫瘤分別占72.4%、17.2%和10.3%,常規顯微鏡組(傳統的US-FNA)分別占69.0%、10.3%和20.7%,其結果提示TCP現場評估與常規顯微鏡具有一致的診斷能力,與最終診斷的總體一致性達94.8%[40]。
根據國內外期刊收錄情況,ROSE技術在肺與縱隔病變中的應用已經在全球多地醫院開展。有研究支持ROSE可以提高經胸壁肺穿刺活檢術(transthoracic needle biopsy,TTNB)、支氣管內超聲引導下經支氣管針吸活檢術 (endobronchial ultrasound-guided transbronchial needle aspiration,EBUS-TBNA)、常規經支氣管針吸活檢術 (conventional transbronchial needle aspiration,c-TBNA)、LungPro導航支氣管鏡檢查的診斷率,減少穿刺次數,降低并發癥發生率[41-44],也有研究不支持ROSE技術可以提高肺部或縱隔病變的診斷率[15],但綜合目前的結果來看,以支持為主。
目前能搜索到的TCP現場評估在肺和縱隔病變中應用的研究很少,但這些研究結果都指出了TCP現場評估的某些優勢。BOTT等[18]開展了一項關于縱隔淋巴結活檢的前瞻性臨床試驗,研究TCP現場評估對支氣管內超聲引導下針吸活檢術(endobronchial ultrasound-fine needle aspiration,EBUS-FNA)的影響,結果顯示:在進行EBUS-FNA時,TCP現場評估的應用可以減少活檢操作時間(19.0 minvs.46.7 min,P<0.001)及穿刺次數(4.9次vs.7.3次,P=0.02),但樣本充足率(70%vs.65%,P=0.5)和手術費用(888美元vs.887美元)沒有明顯差異。KHURANA等[45]進行了一項納入200例病例比較TCP現場評估和c-ROSE在縱隔淋巴結活檢中的診斷準確性的研究,結果顯示TCP現場評估和c-ROSE具有相同的診斷準確性,并認為TCP現場評估可作為c-ROSE的有效替代品用于EBUS-TBNA。
TCP現場評估應用較多的是胰腺、甲狀腺、縱隔淋巴結活檢,目前用于其他部位病變的研究很少。NAOUS等[46]開展了一項納入178例病例的TCP現場評估應用于肝臟的經皮影像引導下FNAB的研究,結果指出,TCP現場評估診斷為不滿意、良性、可疑和惡性病例分別為4例(2%)、49例(28%)、27例(15%)和98例( 55%),和最終細胞學診斷之間的總體一致性為94.4%(168/178),由此認為TCP現場評估在肝臟病變中的應用是有效和準確的,可以替代常規顯微鏡診斷方法。SIRINTRAPUN等[47]開展的一項TCP現場評估,納入了8 106例病例,主要病變是肺、淋巴結、肝臟、甲狀腺(占79.7%),其他包括腎臟、乳腺等病變,結果顯示,FNA和空芯針活檢(core biopsies,CBs)時使用TCP現場評估的初步診斷和最終診斷一致性為93.1%(7 547/8 106),由此認為TCP現場評估有效減輕了病理醫師到操作現場進行ROSE所帶來的負擔。
智能手機輔助下TCP現場評估實際是將傳統的連接電腦的顯微鏡連接在智能手機上,或使用具有高質量攝像功能的智能手機在顯微鏡目鏡下拍攝圖像或視頻,通過網絡傳輸到指定的病理醫師手機上,從而進行診斷的技術。該技術出現在近2年內,在國內外數據庫中能夠搜索到的報道很少,本文介紹了本研究團隊搜索到的所有智能手機輔助下TCP現場評估的臨床應用研究。
DIXIT等[30]的一項納入161例病例,包含頭頸部、乳腺組織、尿液細胞等的研究指出,通過智能手機輔助的TCP現場評估得出的初步診斷與最終病理診斷總體一致性為95.6%,對尿液細胞的診斷準確性相對較低。COSTA等[21]將使用智能手機獲得的甲狀腺病理圖像實時傳輸給不在現場的病理醫師,病理醫師通過在自己的手機上閱片,實時通過電話與現場操作顯微鏡的醫師溝通,調整切片位置、放大倍數、指導再取材等,最終得出診斷結論:智能手機輔助下的TCP現場評估是廉價并且有效的甲狀腺FNAB診斷技術。除以上研究外,還有報道智能手機輔助下TCP現場評估在口腔惡性病變、宮頸細胞、淋巴結、軟組織中的應用研究[31,48-49]。根據現有的研究結果顯示,智能手機輔助下的TCP現場評估是一種有效、準確的細胞病理學診斷技術,在病理醫師缺乏和偏遠地區也能很好開展。
雖然TCP現場評估不需要病理醫師在現場,能夠很好地減輕病理醫師的負擔,也能較好地解決醫療機構病理醫師缺乏的問題,但是,目前其廣泛開展仍面臨著諸多問題。首先是信息安全,TCP現場評估需要將患者的基本信息及組織病理圖像通過網絡傳輸,這勢必存在網絡安全問題,可能出現患者信息泄露,侵犯患者隱私,對于此問題,目前多數研究都是使用醫院內的局域網進行傳輸,相對較安全,但仍是開展TCP現場評估不可回避的問題[18,21-22,50];其次是制作組織病理玻璃切片及操作顯微鏡的人員問題,目前多數研究都是由專業的細胞技術員進行染色、制片,然后將圖像傳送給診斷室的病理醫師,這需要更多的細胞技術員參與,不過有研究指出,經過培訓的內鏡醫師或活檢醫師、機器人輔助進行制片和顯微鏡操作,可獲得與細胞技術員相同的組織病理切片及圖像[50-52],當然,這仍需要更多的研究進行證實;然后是患者心理變化問題,在非全身麻醉操作下,患者能夠聽到、看到周圍的情況,如果是惡性腫瘤患者,在進行TCP現場交流時,病理醫師通過電話告知操作醫師初步診斷結果,這會對正在接受檢查的患者帶來巨大的心理負擔,如何更好地保護患者身體、心理問題也是需要考慮的;最后是設備問題,TCP現場評估需要在活檢室或附近安裝顯微鏡和傳輸設備,這在醫療設備缺乏的醫療機構運行困難。
TCP使得現場評估在沒有病理醫師在場的情況下也得以運行,可以擴大ROSE的應用范圍,可一定程度解決病理醫師缺乏的問題。并且,目前TCP現場評估已應用于甲狀腺、淋巴結、胰腺等病變的診斷,多數研究結果認為其與最終病理診斷結果具有高度的總體一致性,也可以獲得與c-ROSE一致的診斷率和樣本充足率,這為TCP現場評估在更多醫療機構的開展提供了理論支持。然而,目前TCP現場評估的應用仍存在一些問題,例如患者隱私保障,這需要更加完善的方案或制度進行組織管理;另外,國內相關研究很少,這同我國目前的醫療資源分配和經濟狀況相關。隨著醫療水平的不斷提高,相信將來會有更多的醫療機構開展TCP現場評估,進一步擴大遠程醫療的應用范圍。