宋美君,吴宏成,姜静波,王国安,吴仕波,葛挺(宁波大学医学院附属李惠利医院呼吸内科,浙江宁波315041)
窄带显像技术在肺部病变诊断中的应用
宋美君,吴宏成,姜静波,王国安,吴仕波,葛挺
(宁波大学医学院附属李惠利医院呼吸内科,浙江宁波315041)
摘要:目的 评价窄带显像技术(NBI)在肺部病变诊断中的应用价值。方法 应用NBI对122例患者进行支气管镜检查,分析不同病变NBI图像特点,并给出NBI模式下病变图像评分,分别计算肺部良性病变与恶性病变的NBI评分并比较;分析比较普通白光模式下与NBI模式下肺癌诊断的灵敏度、特异度、阴性预测值与阳性预测值。结果 活检组肺部良性病变(NBI评分9~11分)与恶性病变(NBI评分13~14分)的表现有明显差异。普通白光模式下肺癌诊断的灵敏度为84.8%,特异度54.7%,阳性预测值38.6%,阴性预测值91.5%。NBI模式下肺癌诊断的灵敏度为93.5%,特异度92.6%,阳性预测值87.8%,阴性预测值96.2%,两组相比差异均有统计学意义。其中,灵敏度P<0.05,特异度与阳性预测值P<0.001,阴性预测值P<0.05。结论 NBI较传统的白光能更为准确地预测肺部病变的病理类型,发现早期肺癌,具有良好的临床应用价值。
关键词:窄带显像;肺部病变;肺癌;支气管镜
肺部病变起病隐匿,临床表现缺乏特异性,早期发现困难,肺癌确诊时多已属晚期,严重影响患者的预后。如何对肺部的恶性病变作出早期诊断,如何提高活检的准确性,如何判断肺部病变的病理类型,是目前急待解决的问题。窄带显像技术(narrow band imaging,NBI)是近10年来开始应用于临床的一种新的内镜显像技术,因其能显示黏膜表面及黏膜内微血管的形态学变化,明显提高内镜诊断的准确性,已经成为消化道肿瘤、鼻咽癌、子宫内膜异物诊断的有效工具之一[1-3]。近年来也有学者将其用于肺部恶性肿瘤的诊断与随访,提示该技术在肺部肿瘤的诊断方面有着良好的应用前景[4-5]。本研究旨在通过比较不同气管支气管病变的NBI表现特点,为该技术在肺部病变诊断中的应用提供参考。
1.1 一般资料
选取2012年12月1日-2015年3月1日于门诊行NBI电子支气管镜检查的患者共122例。其中,男77例,女45例,平均年龄(59.0±12.6)岁。根据是否行肺部病变活检将上述患者分为活检组与观察组。①活检组:对常规白光下或NBI模式下“疑有病变”的患者,予以电子支气管镜引导下行支气管病变活检。常规白光下“疑有病变”的判定标准为有新生物或黏膜粗糙、肥厚或者呈浸润改变,NBI模式下“疑有病变”判定标准为病变局部黏膜见异常血管增生。异常血管定义为密集排列的点状增生血管,或迂曲扩张,并发出条索状或迂曲分支的黏膜表层血管[2-5];②观察组:常规白光及NBI模式下均认为气管支气管黏膜正常的患者。
1.2 方法
本研究使用Olympus公司生产的电子支气管镜(XCLV-260HP,Olympus Medical Systems Corp.),能够提供普通白光和NBI两种模式。检查前先用2%利多卡因麻醉气管支气管黏膜约2或3min,将电子镜自一侧鼻腔经声门裂置入气管支气管,首先在白光下观察气管支气管情况,如气管支气管有分泌物、出血时应予以清除,注意操作中勿损伤气管支气管黏膜引起出血,启动NBI模式,观察气管支气管黏膜形态及黏膜内微血管的分布情况,记录相关图像,对疑有病变者行黏膜活检。本研究获得本院伦理道德委员会的批准,内镜检查过程、病变活检均获得所有患者的同意。
1.3 统计学方法
将本组病例的NBI图像与病理结果进行对比,分析不同病变NBI图像特点,并给出NBI模式下病变图像评分。分别计算肺部良性病变与恶性病变的NBI评分,并分别计算普通白光模式下与NBI模式下肺癌诊断的灵敏度、特异度、阴性预测值与阳性预测值。上述指标间的比较采用SPSS 16.0软件进行χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 白光模式下和NBI模式下的形态
本组病例中,活检组共101例。其中,男68例,女33例,平均年龄(58.0±7.1)岁,病理结果示肺癌共46例,中度-重度不典型增生10例,炎性病变45例(炎症41例,结核2例,异物肉芽肿1例,慢性肉芽肿1例)。观察组共21例,白光及NBI模式下支气管黏膜均未发现异常病变,被认为是正常支气管黏膜。
在NBI模式下气管支气管正常及病变局部黏膜的颜色、形态及黏膜表层血管的分布密度与形态均存在差异。①黏膜的颜色:将黏膜颜色的深度由浅到深分为5级,分别记录为(+)-(+++++),给予1~5分,其中(+)为淡红色,色泽最浅,记为1分,(++)为暗红色,记为2分,(+++)为紫红色,记为3分,(++++)紫色,记为4分,(+++++)为蓝黑色,记为5分;②病变黏膜形态:分为光滑、水肿和粗糙,分别给予1~3分;③黏膜表层血管的分布密度:分为4度,极其稀疏为1度,记为1分,稀疏为2度,记为2分,适中为3度,记为3分,增多为4度,记为4分;④黏膜表层血管有无异常增生,分别给予2或0分。在本组资料中,血管异常增生表现为黏膜表层血管迂曲扩张,呈深蓝色,末端发出条索状或明显迂曲的分支血管,有时可表现为密集排列的点状增生区。
在NBI模式下观察组正常气管支气管黏膜光滑,颜色(+++),黏膜血管排列适中(3度),黏膜下层血管呈深蓝色,较粗大,边界模糊,黏膜表层血管呈棕褐色,细小,边界清晰(图1)。NBI模式下活检组不同气管支气管病变表现:炎性病灶45例,表现为黏膜光滑-水肿,颜色(+++)-(+++++),黏膜表层血管适中(3度)-增多(4度),未见异常血管,NBI评分9~11分(图2);中度-重度不典型增生10例,表现为病变黏膜光滑,颜色(+++)-(++++),黏膜表层血管增多(4度),可见少量异常血管增生者,NBI评分10~11分(图3);肺癌共46例,表现为黏膜粗糙水肿,颜色(++++)-(+++++),黏膜表层血管增多(4度),伴多量异常血管增生者,NBI评分13~14分(图4)。
2.2 白光模式下与NBI模式在肺癌诊断中灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值的比较
根据上述病理结果,普通白光模式下肺癌诊断的灵敏度为84.8%,特异度54.7%,阳性预测值38.6%,阴性预测值91.5%。NBI模式下肺癌诊断的灵敏度为93.5%,特异度92.6%,阳性预测值87.8%,阴性预测值96.2%。采用SPSS 16.0软件行检验提示白光模式与NBI模式在肺癌诊断的灵敏度、特异度、阳性预测值及阴性预测值均差异有统计学意义。见附表。
图1 正常人群的白光模式下表现和NBI模式下表现
图2 炎症患者的白光模式下表现和NBI模式下表现
图3 不典型增生患者的白光模式下表现和NBI模式下表现
图4 肺癌患者的白光模式下表现和NBI模式下表现
附表 白光模式下与NBI模式在肺癌诊断中灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值的比较
肺癌发病率逐年升高,早期发现早期诊治能获得较好的预后。窄带显像技术是1999年日本Olympus公司与日本国立癌中心合作开发的一种新颖的、无创性的光学技术,采用窄带滤光器代替传统的宽带滤光器,将普通白光中的波长最长的红光(中心波长为605 nm)过滤,保留窄带光谱蓝光(415 nm)和绿光(540 nm)。由于血红蛋白的光学特性对蓝、绿光吸收较强,NBI技术能够增加黏膜上皮和黏膜下血管的对比度和清晰度,较普通白光更为准确的识别肿瘤血管的增生,具有黏膜染色的功效,故又被称为电子染色内镜。另外蓝、绿光穿透性较差,穿透深度约在0.17~0.24 mm,由于光线在黏膜表层发生反射,能提供黏膜表层细微结构的形态。NBI技术目前在日本、欧洲等国家得到广泛的开展,应用范围包括消化道癌前病变,如Barret食管,消化道早期肿瘤,如胃癌、食管癌,鼻咽部肿瘤癌以及妇科疾病,如子宫内膜异位症等,能够更为准确的判断病变组织类型,提高活检的阳性率,对于疾病的早期诊断及鉴别诊断有着重要的意义[6-7]。
NBI技术在肺部病变的诊断中应用报道较少,现有的文献主要集中在肺癌的早期诊断。2003年日本SHIBUYA等[7]将NBI结合高倍镜应用于鳞状上皮不典型增生的诊断,取得较好的效果。之后SHIBUYA等[8]又将其应用于鳞癌的诊断,NBI下发现异常血管增生以及血管点状、扭曲、螺旋状改变,提示肿瘤。之后在数篇研究报道[4-5]中显示,NBI在疾病诊断中优于白光以及荧光支气管镜。在本研究中通过对气管支气管正常黏膜和不同病变的观察,发现肺部的良性病变,如炎症、肉芽肿、鼻咽结核黏膜表层血管增多,较正常黏膜颜色加深,但相对肿瘤偏少,在NBI模式下色泽较正常黏膜加深,可达(+++++)。中度-重度不典型增生由于局部黏膜表层血管增多,颜色较深(++++)。值得注意的是,该类病变存在少量异常血管,与肺癌常不易鉴别,需要进一步研究探讨。肺癌局部黏膜粗糙水肿肥厚,因异常血管的增生扩张,颜色最深,多数为(+++++),且有多发异常血管增生,表现为扭曲、扩张、断点状改变等,不易误诊。本组资料中肺癌异常血管形态变化包括血管的迂曲增粗、扩张、点状改变,末端可发出多个条索状或迂曲的分支,或为密集排列的棕褐色点状血管增生区,与现有文献的描述基本一致[7-9]。
肺癌的鉴别诊断与早期诊断是其诊疗过程中的关键问题。在实践中认为上述NBI模式下肺部病变分型能够帮助临床医生更为准确地判断肺部病变的病理类型,一方面避免一些不必要的活检,另一方面更早发现病变区域,得到准确临床分期,指导手术切除范围。对肺部病变的NBI评分行统计学分析也表明NBI技术对于肺部肿瘤与非癌病变的鉴别有着较大的临床意义。在本组资料中,有1例乳腺癌术后8年出现咳嗽咳痰症状,胸部提示炎症病灶,未见实质浸润,在常规行支气管镜检查过程中,白光未发现明显异常,但NBI提示右下叶支气管开口处存在异常血管增生,给予局部活检,结果提示腺癌,考虑乳腺癌转移。故在NBI模式下可以发现黏膜的异常血管形成,避免了漏诊,显示NBI对于发现早期肺癌有着良好的临床应用前景。另有2例患者发现患侧支气管内新生物,白光下显示健侧支气管以及隆突区域支气管阴性,NBI显示其中1例隆突有异常血管增生,另1例健侧支气管黏膜有异常血管增生,给予局部活检后发现肿瘤侵犯,避免了不必要的手术,减少了患者的痛苦;另有3例患者在病变区域侧支气管外的支气管发现异常血管增生,予以活检,发现为肿瘤累及,指导外科手术扩大了相应手术切除范围,一定程度上减少了肿瘤复发的可能。NBI模式给临床诊断肺癌提供了一种新的方法,通过观察局部黏膜形态及表层血管的分布,医生能更为准确地鉴别良性病变与肺癌,避免不必要的活检,发现早期病变,减少漏诊机会。本组资料的统计学比较发现,NBI模式在肺癌诊断中的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值均较白光模式明显提高,与国外研究报道结果一致[10]。但是该类患者病例数较少,其NBI模式下的特点还需要进一步的观察,另外还可以做NBI和荧光支气管应用方面的对比。临床工作存在其复杂性,对于镜下支气管病变是否需要活检一定要结合CT影像学以及临床医师的经验进行综合考虑,NBI能帮助判断病情,起到一定的辅助诊断的作用。同时,在操作过程中也意识到NBI模式也存在一些问题:①NBI模式下病变的色泽、异常血管的判定及多寡,完全由医生主观判断,缺乏客观的标准;②在清理气管支气管分泌物、血迹的过程中常会导致黏膜的损伤,附着于黏膜表面或位于黏膜下的血液在NBI模式下呈蓝黑色,影响对黏膜形态及黏膜血管的观察;③支气管黏膜的不典型增生与早期肺癌均可见少量异常血管的形成,如何更为准确的定义异常血管形态特点是关键。
综上所述,NBI较传统的白光更能准确地预测肺部病变的病理类型,避免不必要的活检,发现早期肺癌,对提高肺癌诊断的敏感度、特异度、阳性预测值和阴性预测值,以及改善肺癌患者的预后均有着重要的意义,具有良好的临床应用价值。
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(吴静 编辑)
Application of narrow band imaging video-bronchoscopy in diagnosis of lung diseases
Mei-jun Song, Hong-cheng Wu, Jing-bo Jiang, Guo-an Wang, Shi-bo Wu, Ting Ge
(Department of Respiratory Medicine, Lihuili Hospital Affiliated to Ningbo Medical University, Ningbo, Zhejiang 315041, China)
Abstract:Objective To evaluate the application value of narrow band imaging video-bronchoscopy in diagnosis of lung diseases. Methods 122 cases of patients suffered lung diseases were checked by narrow band imaging bronchoscopy, whose NBI images were analyzed and scored, then comparison between benign diseases and malignant diseases were made. The specificity, sensitivity, positive and negative predictive values of NBI in revealing lung cancer were compared with white light bronchoscopy. Results In the biopsy group there were significant difference between the benign group(NBI score 9~11)and the malignant group(NBI score 13~14). The specificity ,sensitivity, positive and negative predictive values of NBI in revealing lung cancer were 93.5%, 92.6%, 87.8%and 96.2%, respectively, while white light bronchoscopy were 84.8%, 54.7%, 38.6%and 91.5%, respectively, there were significant difference between the two techniques(P<0.05, P<0.001, P<0.001 and P<0.05, respectively). Conclusion Compared with white light bronchoscopy, narrow band imaging vedio-bronchoscopy had better specificity, sensitivity, positive and negative predictive values in the assessment of lung cancer, and it might play a significant role in the therapeutic decision.
Keywords:narrow band imaging; lung diseases; lung cancer; video-bronchoscopy
中图分类号:R734.2 中图分类号:A
DOI:10.3969/j.issn.1007-1989.2016.05.005
文章编号:1007-1989(2016)05-0021-05
收稿日期:2015-12-31
[通信作者]吴宏成,E-mail:doctorwu1967@126.com