窄带光成像在呼吸系统疾病中的应用

唐 楠综述，王导新审校（重庆医科大学附属第二医院呼吸科，重庆400010）

窄带光（NBI）成像是利用窄带滤光器过滤白光中其他波长的光，从而发射出波长分别为415、540 nm的窄谱蓝光和绿光，再利用不同组织对不同波长NBI吸收的特异性和散射性进行光学染色，获得黏膜各级血管网对比效果突出的图像，从而发现血管源性病变[1⁃2]。NBI已在消化内镜中广泛应用，其与白光相比更易发现消化系统黏膜的微小病变，进而更早地发现肿瘤[3⁃4]。2003年SHIBUYA等[2]开始应用NBI观察气道黏膜，发现NBI对于判断支气管黏膜的血管源性病变同样具有很高的敏感性，进而开启了NBI在呼吸疾病中的应用。目前，NBI正越来越多地被应用于呼吸疾病的诊断和治疗评估中。

1 NBI在呼吸系统疾病中的应用

1.1 NBI在早期肺癌诊断中的应用 肺癌的早期诊断与早期手术是提高肺癌5年生存率、降低死亡率的最有效方法之一。对高危人群行低剂量CT检查是早期发现肺癌的有效筛查工具，但其仅能发现已存在的占位性病变，对一些有咯血、长程咳嗽等临床症状而影像学阴性的患者却无法正确识别，从而导致患者失去早期诊断、早期治疗的机会。陈正贤[5]发现，约10%的中度鳞状上皮不典型增生、40%～83%的重度鳞状上皮不典型增生最后发展为鳞癌，提示及早发现鳞状上皮不典型增生并密切随访是发现早期肺癌的重要手段。目前认为，血管源性鳞状上皮异型增生（ASD）是实体肿瘤癌前病变的典型病理特征，且病变组织内新生血管及异形增生的毛细血管袢是癌前病变向浸润性肿瘤发展的关键一步[6⁃8]。但对于支气管黏膜的不连续增厚、黏膜局部的不规则形态改变、局部细小的血管增生与扩张、局限性的黏膜水肿等提示早期肺癌的征象，使用普通白光支气管镜（WLB）观察，即便是有多年支气管镜操作经验的医生也非常容易漏掉，这也是WLB癌前病变检出率较低的重要原因[9⁃10]。再者，即使操作者观察到支气管黏膜异常，WLB也不能够准确区分普通的鳞状上皮增生和ASD病变，但ASD微血管内的红细胞会吸收大部分绿色NBI，病变区域会呈现异常显像并与周围正常组织出现较明显的分界，且异常显影的血管出现频率与显像强度同由病理学证实的ASD显著相关，其中NBI下所观察到的点状血管直径与由组织病理证实的ASD毛细血管直径高度一致[11⁃12]。SHIBUYA 等[11]首先报道NBI下发现的支气管黏膜异常血管增生（多发点状血管、血管扭曲或螺旋状改变、血管的突然中断）提示肿瘤。而后 ZARIC等[13]报道在点状血管中，腺癌占68.4%，鳞状细胞癌占31.6%。在扭曲的血管或血管螺旋状改变中，鳞状细胞癌占72%，腺癌占8%。在突然中断的血管中，81%为鳞状细胞癌，12%为小细胞癌，8%为大细胞癌。国内陈众博等[14]发现大多数中央型肺癌均可出现支气管黏膜表面血管异常，且NBI成像下点状血管显影与鳞癌密切相关，故NBI不但可以通过识别支气管黏膜的异常血管结构而早期发现癌前病变，而且还能通过异常血管增生的特点初步判断肺癌的类型。故目前认为，多发点状血管、扭曲的血管及血管的突然中断是肺癌NBI显像中最主要的血管特征。VIN⁃CENT等[15]报道相比普通白光，NBI需要更贴近病变组织进行观察，且观察的时间更长，才能提高WLB显示正常的异型增生和恶性肿瘤的诊断率，而当WLB已显示异常病变时，NBI并不能进一步提高诊断率。SHIBUYA等［11］的研究结果显示，NBI诊断早期肺癌的敏感性为93%，特异性为92%。谷俊东等[16]发现NBI诊断支气管黏膜中重度不典型增生及原位癌的敏感性为81%、特异性为 98%。VINCENT 等［15］研究结果显示，NBI诊断早期肺癌的敏感性为100%、特异性为43%。宋美君等[17]报道NBI诊断肺癌的敏感性为93.5%、特异性为92.6%。陈众博等[14]研究显示，NBI诊断肺癌的敏感性为63.5%、特异性为75%。上述研究均显示，NBI较WLB能显著提高早期肺癌的检出率，减少漏诊，但同时也提示，NBI对异常血管的评判标准可能受到术者的内镜操作经验、观察时间、责任心等主观因素影响，不同的术者可能对同一可疑病变的ASD形态及浸润范围得出不同结论，使检查结果的同质性受到影响，故有必要进一步规范ASD窄带成像特征的评判标准。

1.2 NBI在肺癌术前评估及制定治疗方案中的应用 NBI显像除能鉴别支气管黏膜的良、恶性病变外，还可以评估肿瘤在气道内的浸润及扩散情况。相比WLB，NBI可以更精确地辨别肿瘤与正常组织的分界，确定肿瘤的浸润范围，提高初诊患者临床分期及治疗后再分期的准确性，术前评估手术的切除范围，故可用于外科手术前评价与术后随访[18⁃19]。LI等[18]报道经 NBI检查评估后，13.1%的患者肺癌的浸润范围更广，11.3%的患者治疗方案发生改变（由肺叶切除改为全肺切除、由单肺叶切除改为双肺叶切除或终止手术）。对于病理类型为鳞癌，或直径大于或等于3 cm的肿瘤，NBI显示的浸润范围较WLB更广，这与其发现ASD的高度敏感性相一致[11]。分析NBI判断肿瘤浸润范围更广的原因可能有[18⁃20]：（1）肿瘤的血供越丰富，其新生血管网越多，其与正常组织的分界就越清楚，病变就越典型，更易被内镜下观察所发现，而NBI能更好显示异常血管及血管网的增生，所以更易发现病变；（2）肿瘤的恶性程度越高，侵袭力越强，其对黏膜及黏膜下正常组织的浸润及破坏就越严重，就更容易侵犯血管，NBI显影就更加明显，故NBI发现肿瘤的浸润范围较WLB更广。与WLB相比，NBI评估肿瘤浸润范围的敏感性、特异性更高，更有利于手术方式的制定，指导更为恰当的治疗方案，从而改善患者的远期预后。

1.3 NBI在咯血病因诊断中的应用 咯血是呼吸内科最常见的临床症状，肺癌是中老年男性患者最常见的咯血原因，通过WLB下活检常常能取得其组织学或细胞学标本，明确病因。但对非肿瘤性咯血的病因诊断，WLB下获取的图像信息有限，常无法做出准确判断，甚至误导进行刷检、活检，造成支气管镜活检相关性大咯血。诸如Dieulafoy病、动静脉瘘、动静脉瘤等肺血管疾病患者常因咯血而就诊，在WLB下可能见到表面覆盖坏死苔的假性瘤体、凸向管腔内的壁结节、支气管内壁粗糙增厚及不规则突起，WLB常无法正确辨别这类病变的性质，可能误导进行刷检、活检或当成慢性支气管炎症病变而漏诊。这其中以Dieulafoy病最为凶险。Dieulafoy病又称恒径动脉畸形，是一种胃肠道和气管壁血管畸形，好发于胃肠道。既往认为支气管内Dieula⁃foy病罕见，但随着支气管镜放大倍数和显示清晰度的增加，以及呼吸内镜医生对该病的认识加深，近几年来对于该病的报道越来越多[21⁃23]。NBI操作方法与普通WLB相同，检查过程中只需将NBI与WLB模式来回切换，使用NBI贴近病变处观察便可判断病变部分的血管源性，从而正确地诊断Dieulafoy病。王银凤等[22]报道1例疑似支气管Dieulafoy病患者，对其腔内结节行支气管镜下NBI观察，发现结节表面有异常颜色显影，结节内有丰富的血管分布，初步判断为Dieulafoy病，再结合超声支气管镜（EBUS）、支气管动脉造影等进一步确诊为支气管Dieulafoy病。王婷等[23]报道NBI联合支气管动脉造影确诊支气管动脉⁃肺动脉瘘1例。初步显示出NBI在诊断Dieulafoy等支气管血管病变中的应用前景。NBI有助于判断支气管腔内病变有无血管相关性，对于明确非肿瘤性患者咯血的病因，判断支气管壁结节的性质，避免盲目活检引起致死性大咯血具有重要的临床意义。

1.4 NBI与自荧光显像（AFB）等技术联合应用 国内外文献报道，AFB也可用于早期肺癌筛查及中央型肺癌的评估，但AFB敏感性高而特异性低，受其他因素影响较大，且AFB对所有增厚的支气管黏膜均可出现异常的荧光反射，单独使用AFB可能发现多处支气管黏膜异常，导致假阳性率高，无法准确而真实地定位及显示病变[14，24⁃25]。NBI对支气管黏膜及黏膜下血管具有独特的显影特点，能准确发现血管源性异常，其特异性高于AFB，但敏感性却低于AFB，故二者联合使用可提高支气管镜检查的阳性率，减少无意义活检[18]。以往实施NBI联合AFB需要2条支气管镜分别完成，这不仅增加患者痛苦，而且显著延长了内镜检查时间。但目前奥林巴斯公司已研制出EVIS LUCERA SPECTRUM电子内镜系统，可在同一条内镜上同时使用NBI及AFB技术，更进一步提高了支气管镜的检查效率、增进了内镜诊断效果。在此基础上若能进一步联合光学相干断层扫描（OCT）、共聚焦激光显微内镜（CLE）等技术，可获取更全面、三维立体的气道及气道下病变组织的形态结构影像，在组织学及细胞水平上研究气道的良恶性疾病[26]。

1.5 在内科胸腔镜中的应用 与支气管镜术中使用NBI显像类似，凭借其对血管显像的优势，NBI成像相比WLB能更准确地定位并显示胸膜病变血管特征。ISHIDA等[27]研究显示，NBI对胸膜恶性肿瘤的诊断阳性率高达80.8%，敏感性达85.3%，特异性达76.9%，而WLB的诊断阳性率只有60.3%，敏感性为76.5%，特异性为55.4%。特别对于胸膜上的平坦性病变，NBI能更好地定位、定性，尤其是多发的点状血管异常及血管的不规则外形（血管的扭曲、中断）多提示为恶性肿瘤，其诊断阳性率为90.6%，敏感性为80.0%，特异性高达95.5%[28]。但当出现血性胸腔积液、胸膜出血、胸膜腔形成分隔、纤维粘连带覆盖胸膜表面时则无法使用。目前，尚缺少使用NBI对非肿瘤性胸膜疾病（如结核、化脓性感染、慢性炎症、自身免疫性疾病、血管炎等）的血管结构特征进行研究的报道。

2 NBI成像在临床应用中的不足

研究发现，相比WLB，NBI需要贴近可疑病变组织进行观察，检查时间更长[15，20]。谷俊东等[16]研究认为，NBI技术依托于支气管镜，是一种有创性检查，受患者心肺功能影响，不适合常规开展，且对镜下病变的判断受术者的主观影响较大，限制了其在肺癌早期筛查中的应用。崔会芳等[10]也提出ASD病变的判断标准缺乏可重复性，假阳性率过高。若同时发现多处可疑病变时，不同活检部位的选择及活检后的出血与损伤可能直接影响结果。宋美君等[17]认为，炎性增生与早期肿瘤均可在NBI下显示异常的血管结构，而二者如何精确区分尚需进一步的研究。以后的研究重点是如何能提高检查速度、如何对良恶性疾病的异常血管结构制定客观量化的评价标准、如何减少出血损伤等对检查结果的影响，进一步提高NBI在内镜诊断中的准确性。

3 小 结

NBI作为一种无创的自体染色光技术，在显示异常血管结构上有着WLB无可比拟的优势，在呼吸系统疾病中有着广阔的应用前景，其在胸膜疾病、气道炎症疾病、良性气道狭窄中的应用价值仍有待进一步的探索与研究。

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