窄带成像技术在宫腔疾病中的应用进展▲
2019-12-22黄丽方傅金凤植枝福
黄丽方 傅金凤 植枝福
(广西医科大学第一附属医院计划生育科,南宁市 530021)
【提要】 窄带成像技术是一种光学滤光技术,其利用窄带干涉蓝绿滤光片产生的蓝绿窄带光波,改善了对病变部位表面结构和微血管的观察,增加了病变的可见性。子宫内膜增生、子宫内膜癌是血管增生相关性疾病,血管的直径、形态等与疾病的进展程度密切相关,窄带成像模式下的宫腔镜能清晰地显示血管形态及其分布特点,从而提高了内膜疾病诊断的敏感性和准确性,降低了漏诊率和误诊率,为临床诊断子宫内膜病变提供了一种新的方法。慢性子宫内膜炎是引起反复胚胎移植失败的常见原因,窄带成像技术能提高其诊断率,为辅助生殖技术的突破提供新的方向。
窄带成像(narrow-band imaging,NBI)又称“内窥镜窄带成像”,是一种用于内窥镜的光学滤波增强技术。415 nm的蓝色波段和540 nm的绿色波段相结合能显著提高毛细血管形态的对比度,清晰地显示浅层微血管的形态变化和质地。目前,NBI技术已被广泛应用并迅速成为诊断和治疗疾病的重要辅助手段。2009年,Surieo等[1]首次将这项技术应用于宫腔镜检查子宫内膜癌和子宫内膜增生中。由于NBI技术允许一个明确的微血管结构的可视化,因此被用于子宫内膜病变的早期检测中,可提高子宫内膜视觉识别的准确性。近年来,NBI技术应用于宫腔疾病的辅助诊断中,特别是子宫内膜癌和内膜增生病变微血管形态的识别,提高了子宫内膜病变的检出率以及诊断率;同时,NBI也逐渐应用于子宫内膜炎导致的复发性胚胎植入失败,通过早期对内膜进行检测,发现异常病灶,提高临床辅助生殖的胚胎植入率和妊娠率。
1 NBI技术的原理
NBI是一种光学滤光技术,以窄带干涉蓝绿滤光片产生的蓝绿窄带光波为光源,借助光的散射特性,增加病变的可见性。传统的电子内窥镜采用广谱滤光片,氙灯为光源,又称“白光”,其宽带光谱由红光、绿光和蓝光组成,光源波长范围400~700 nm,与普通照明相似,图像生动清晰,但并没有增强毛细血管与皮下微血管之间的对比。相比之下,NBI使用窄带滤波器滤除红光,留下中心波长分别为415 nm和540 nm的蓝光和绿光。通过窄带滤光片(415 nm和540 nm)获得容易被血红蛋白吸收的蓝光和绿光,将415 nm图像输入到绿色和蓝色通道中,540 nm图像输入到红色通道中,然后叠加以形成最终图像。因此,NBI下黏膜表层血管呈暗红色,黏膜下血管呈蓝色,反射光下其他组织较明亮,使黏膜下血管的形态和分布特征更加清晰,提高了病变部位表面结构和微血管的可见性。NBI不需要喷洒染色剂,染色效果通过光的滤过就能实现。
2 NBI技术在宫腔疾病中的应用
2.1 NBI在子宫内膜疾病中的应用 子宫内膜增生与子宫内膜癌是常见的子宫内膜病变,临床症状主要表现为异常子宫出血、异常阴道排液、白带增多等。体内激素水平异常是导致子宫内膜增生性病变的主要原因。临床上,子宫内膜疾病的诊断主要通过经阴道超声检查、宫腔镜检查以及诊断性刮宫等,但是对于较小病灶,可能存在漏诊。而在NBI下微血管结构更为清晰,能帮助临床医生鉴别微小的可疑病灶,使宫腔疾病的诊断更为敏感、准确,减少了漏诊和误诊。
2.1.1 NBI在观察子宫内膜微血管形态中的应用 子宫内膜增生和子宫内膜癌是血管增生性疾病,其进展与微血管的直径、形状和密度密切相关[2]。Näyhä等[3]研究中发现微血管的密度特征、范围和模式与肿瘤的分化程度以及发展程度密切相关,同时微血管的密度与子宫内膜位置以及子宫内膜疾病不同阶段的具体改变模式有关。Surieo等[1]对绝经后异常子宫出血患者的研究发现NBI技术的应用使微血管结构可视化,这有助于医生鉴别出很小、排列紧密并且不规则的微血管可疑病灶,提示NBI为早期发现子宫内膜病变提供了一种新的方法。在国内,谢妍[4]进一步研究了NBI技术的应用对于宫腔镜观察病灶的优势所在,其对181例子宫内膜病变患者的资料进行回顾性分析,比较NBI宫腔镜与白光宫腔镜在血管增生性疾病上的诊断效果,发现NBI宫腔镜的病变轮廓和微血管清晰度评分明显高于白光宫腔镜。2017年谢妍等[5]报道148例异常子宫出血患者的研究结果,总结出增生性子宫内膜病变的内膜微血管形态主要表现为四型图像:一型,在病灶中心可以看到轴向血管,并且没有或偶尔有小型毛细血管网;二型,病灶中有丰富的细支和螺旋状物,排列成放大增厚的微血管,其直径和走行更为不规则;三型,可见血管更立体,且形态粗糙、紊乱,厚度不均匀,可能发生局部狭窄;四型,可见血管暴露,为袢状以及异常形状的血管团。
上述研究表明了NBI宫腔镜显示微血管的结构与形态更清晰,更有利于病灶的定位、诊断以及治疗。
2.1.2 NBI在子宫内膜病变诊断中的应用 目前,子宫内膜增生和子宫内膜癌的临床诊断方法主要有超声显像、刮宫和宫腔镜检查等,其中宫腔镜应用最为广泛。Lasmar等[6]对4 054例子宫异常出血患者进行回顾性研究,发现传统宫腔镜对子宫内膜增生的诊断灵敏度只有56.3%,特异度为89.1%。故仅根据子宫内膜的形态变化是不足以诊断子宫内膜病变的。Cicinelli等[7]对395名接受宫腔镜诊断的门诊妇女进行了前瞻性研究,结果表明NBI宫腔镜对鉴别正常和异常子宫内膜组织病理学具有较高的特异度和阴性预测值,明显提高了高危和低危增生的诊断水平。这提示NBI技术能够提高宫腔镜诊断的可靠性,而且其高特异度和低假阴性的特点,减少了不必要的活检或在错误区域进行活检。Surico等[8]以同样的方法对209例子宫异常出血患者进行观察,结果显示NBI宫腔镜检查与传统宫腔镜相比,除了能显著提高对子宫内膜增生和子宫内膜癌的诊断灵敏度之外,还对其特异度没有影响。因此,NBI宫腔镜对子宫内膜增生和子宫内膜癌的诊断更为准确。而在Kisu等[9]的研究中,也得出了相同结论。Tinelli等[10]通过801例门诊妇女的大样本研究,发现NBI宫腔镜对低危、高危增生的诊断灵敏度显著增高,这有助于降低宫腔镜检查中严重病变漏诊的风险,同时提高了对癌前病变和肿瘤病理组织学的诊断率。NBI宫腔镜在宫腔探查中显示出很高的诊断准确率,尽管现在还需要更多的临床试验来确定这项技术的真正价值,但是其诊断内膜增生性疾病的优势不容小觑。
近年来,NBI技术在国内逐步应用于子宫疾病的诊断中。孔祥菊等[11]在2012年对400例患者同时进行NBI宫腔镜和白光宫腔镜检查,结果显示在区分异常和正常子宫内膜方面,NBI宫腔镜比白光宫腔镜具有更高的特异度(93% vs. 79%)、灵敏度(98% vs. 95%)及约登指数(0.91 vs. 0.74)。这表明与白光宫腔镜检查相比,NBI宫腔镜诊断的准确率明显更高、更可靠。张颖等[12]也进行了一项前瞻性研究,对189例子宫异常出血和可疑子宫内膜病变患者进行检查,比较白光和NBI模式下宫腔镜对不典型子宫内膜增生和子宫内膜癌的诊断效果。结果提示普通白光宫腔镜对不典型增生和子宫内膜癌的诊断是灵敏的、准确的,但不及NBI宫腔镜诊断灵敏和准确,而两种方法的特异度相似,该研究认为NBI除了提高对不典型子宫内膜增生和子宫内膜癌诊断的灵敏度和准确性,更重要的是能弥补白光宫腔镜对病变形态识别的不足,因此NBI引导下的局部活检具有很好的临床应用前景。孔亮等[13]纳入213例宫腔镜诊断的患者作为研究对象,并对发现的病灶依次使用白光和NBI模式的宫腔镜进行病灶性质判断,结果提示在子宫内膜病变诊断上,NBI宫腔镜的特异度和灵敏度更高,而且内膜微血管的形态结构改变与灵敏度呈正相关;在异型血管的判断上,NBI对子宫内膜癌、良性子宫内膜增生和非典型子宫内膜增生的鉴别也有重要作用,通过对子宫内膜针对性活检,可减少误诊。2018年陈思思等[14]也进行了类似的研究,发现NBI宫腔镜诊断子宫内膜增生症以及子宫内膜癌的灵敏度、特异度分别为91.7%、93.7%,而普通白光宫腔镜对应的数值分别是83.5%、94.8%。这表明了在不降低特异性的情况下,相较于白光模式,NBI模式明显提高了诊断子宫内膜增生症以及子宫内膜癌的灵敏度。
就现今的研究成果来看,NBI宫腔镜可使血管的形态和分布显示得更加清晰,不仅提高了宫腔表面结构与微血管的可见性,还能更准确地定位病灶所在,减少了临床误诊、漏诊。相较于传统白光宫腔镜其能更早、更准确地发现异常增生的宫腔病变和异常的血管,使得宫腔疾病的早发现、早治疗成为可能。
2.2 NBI在辅助生殖技术中的应用 现今辅助生殖技术的总体成功妊娠率徘徊在30%~40%[15]。辅助生殖技术成功妊娠率偏低的影响因素主要是移植技术、胚胎质量、子宫内膜容受性和重复着床失败等。现在多采用的复发性植入失败(recurrent implantation failure,RIF)的定义[16]是:移植优质胚胎次数≥3次或多次移植胚胎总数≥10枚仍未能获得临床妊娠。El-Toukhy等[17]指出在RIF患者中有25%~50%存在宫腔异常,其中发病率最高的是子宫内膜息肉,而子宫内膜息肉与不孕症的关系密切。对于不明原因不孕的患者,Bosteels等[18]指出息肉摘除手术可改善妊娠结局,缓解不孕压力,提高辅助生殖技术成功率。目前许多生殖中心对体外受精-胚胎移植失败的患者进行常规宫腔镜检查,并处理在检查中发现的宫腔畸形、宫腔粘连等病变,以望能够再次成功移植[19]。而早在2009年El-Toukhy等[20]的Meta分析中也证实了宫腔镜检查在胚胎移植上的有效性。Johnston-MacAnanny等[21]研究了子宫内膜取样在慢性子宫内膜炎诊断和治疗中的作用,他们对33例RIF患者采集了子宫内膜样本,结果30.3%的RIF患者被诊断为慢性子宫内膜炎(chronic endometritis,CE),故可知CE是引起RIF的一大原因。近几年也有研究关注CE,并且开始尝试用宫腔镜检查、免疫组织化学方法和病原学培养等方法提高其检出率。Cholkeri-Singh等[22]也表明了宫腔镜在检测女性不孕异常方面具有重要价值。也有研究发现宫腔镜可以改善CE治疗后的生殖预后[23],这在CE的诊断中比组织病理学更有价值。Ercan等[24]对8名行体外受精辅助生殖技术治疗失败的患者进行白光和NBI宫腔镜检查,显示采用NBI技术检测出4例子宫异常而白光下无异常患者,其中3例为CE,表明NBI技术可提高CE病灶检出率,有助于内膜炎导致的不孕症的诊断。而在李昕等[25]的回顾性分析中,发现在普通宫腔镜下RIF患者的宫腔异常检出率仅为51.7%。因此,较之普通的宫腔镜,NBI宫腔镜能更准确地检出宫腔异常病变导致的RIF,同时加以治疗,从而提高再次胚胎植入的妊娠成功率。这提示了NBI技术可以为辅助生殖技术的突破提供新的方向,我们可以通过NBI技术来优化辅助生殖技术以达到更佳的治疗效果。
3 展 望
与传统普通白光宫腔镜相比,NBI宫腔镜能更清晰地观察到病灶微血管的密度、范围、特征等形态学改变,具有更高的灵敏度和准确率。尽管NBI的成像分析存在很大的主观性,也存在局限性和假阳性,而且在宫腔疾病中的应用还缺少大样本研究,但不可否认的是,NBI模式的腔镜技术具有不需染色、操作简便、对早期微小病变高识别等优点,在观察血管微结构方面的优势有利于诊断血管增生性疾病,如子宫内膜癌、子宫内膜增生症等,同时也有助于诊断由CE引起的不孕症和优化辅助生殖技术。为了更准确、更有效地利用其优势以及更充分、更深入地认识NBI技术在宫腔疾病中的临床价值,还需要更多的大样本研究来确认NBI宫腔镜下的成像特点及其与病理组织学的关系,以使其在微血管病变的识别和定位方面能有更高的灵敏度、特异度与准确性,进而提高宫腔内疾病的诊断率,降低漏诊率和误诊率。