FICE技术在早期胃癌诊断中的应用及适宜波长选择研究

张 维 袁 帅 石胜利 沈 洁 李池添

南方医科大学附属小榄医院消化内科，广东中山 528415

早期胃癌（early gastric cancer，EGC）指癌组织未淋巴结转移，范围仅限于胃黏膜和胃黏膜下层[1]。早期胃癌诊治不及时会发展为胃癌，严重威胁患者生命安全。目前临床上最有效的早期胃癌诊断方法是消化道内镜，色素内镜和电子染色成像技术是目前最为常用的内镜诊断技术[2]。智能电子分光技术（fuji intelligent color enhancement，FICE）是电子染色成像技术的代表之一，通过将普通白光图像分解成多个单一波长的分光图像，然后从所有分光图像中选择合适波长的图像加以重组，从而再生一幅实时FICE 重建图像[3]。FICE 技术可清晰呈现病变黏膜表面的微细腺管开口情况，从而发现一些在普通白光内镜下难以发现的病灶并能更加精确地引导活检，提高早期胃癌的检出率。当前已有报道探讨FICE 技术在早期胃癌诊断中的应用，但FICE 技术诊断早期胃癌的最佳波长组合仍未明确，本研究回顾性分析我院2017 年1 月～2018 年1 月240 例胃镜检查发现可疑病灶患者，探讨智能电子分光技术在早期胃癌诊断中的应用价值及适宜波长的选择，进一步提高FICE 诊断早期胃癌的准确率。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

经医学伦理委员会批准，回顾性分析我院2017年1 月～2018 年1 月240 例胃镜检查发现可疑病灶患者，根据检查方式不同分为对照组118 例和观察组122 例，并从观察组中选出图像最为清晰的三组波长组合，分为A 组：R=500nm、G=440nm、B=415nm；B 组：R=500nm、G=460nm、B=420nm；C组：R=500nm、G=485nm、B=425nm。诊断标准[4]：参考《胃癌治疗指南》。纳入标准：（1）内镜检查发现可疑病灶，如黏膜粗糙、黏膜发红、黏膜毛细血管分别异常、黏膜糜烂、黏膜平坦隆起、表面不光滑的结节状隆起、黏膜表面微血管异常；（2）患者签署知情同意书。排除标准：（1）有明显胃出血症状会影响染色的患者；（2）合并结核、淋病等传染性疾病；（3）严重肝、肾、心、肺功能不全患者；（4）合并严重免疫系统、血液系统疾病。对照组中男56 例，女62 例；年龄32 ～75 岁，平均（62.3±10.2）岁。观察组男58 例，女64 例；年龄30 ～76 岁，平均（61.8±10.5）岁。两组患者性别、年龄比较差异无统计学意义（P ＞0.05），具有可比性。

1.2 方法

所有患者均采用富士能 EPX4450 主机，EG-590 电子胃镜，主机带有FICE 系统，拥有10 种RGB 波长组合。对照组患者行常规胃镜检查，术前禁饮、禁食6h 保持空腹状态，入室后建立静脉通路，连接多参数监护仪，备好氧气，术前测量血压、心率、呼吸频率、血氧饱和度。待施术者准备完毕，所有患者在20s 内缓慢注射芬太尼（宜昌人福药业有限责任公司，H42022076）1μg/kg 后30 ～60s内静脉复合丙泊酚（北京费森尤斯卡比医药有限公司，J20171066）2mg/kg，待患者无睫毛反射、呼之无应答后开始手术。进镜后用0.9%氯化钠溶液冲洗，后吸净，记录病灶形态部位，对可疑早期胃癌病灶如黏膜粗糙、黏膜发红、黏膜毛细血管分别异常、黏膜糜烂、黏膜平坦隆起、表面不光滑的结节状隆起、黏膜表面微血管异常直接取活检，根据病理结果确立诊断；观察组在对照组记录病灶形态部位后，将主机模式转换为FICE。根据预设的波长组合，每一病灶均采取不同波长组合方式观察，直至呈现最清晰的病灶微细腺管开口形态。根据病灶微细腺管开口形态初步判断病灶的良恶性，并在FICE 技术指导下靶向取材送组织活检明确诊断，若根据病灶微细腺管形态及微血管形态高度怀疑恶性但组织病理阴性，则采取病灶切除（EMR 或ESD）再次送活检。

1.3 评价指标

检查数据：记录术中病变与周围正常组织之间明确分界（demarcation between lesions，DL），病变处不规则微血管（irregular microvasculature in pathology，IMVP）的数量。

早期胃癌检出情况与病理学结果比较[4]：参考《胃癌治疗指南》，根据病例诊断将胃黏膜病理学改变分为：慢性炎症、肠化、轻度异型增生、中度异型增生、重度异型增生。EGC 检出率=诊断EGC/重度异型增生×100%。

腺管开口分型情况[5]：参照Tanaka 分型，腺管开口分为5 种类型。Ⅰ型：胃部小凹圆形，大小较一致；Ⅱ型：胃部小凹表现为裂隙状；Ⅲ型：胃部小凹表现为绒毛状；Ⅳ型：胃部小凹排列不规则；Ⅴ型：胃凹处结构受损。

对不同腺管开口分型的不同波长组合清晰度情况：观察不同波长组合队不同形态、不同胃内部位、不同大小病灶的微细腺管开口情况呈现清晰度。分为模糊、一般、清晰、最佳。清晰率=（清晰例数+最佳例数）/总例数×100%。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 两组患者检查数据比较

观察组患者DL 分界、IMVP 检出数显著高于对照组（P ＜0.05），见表1。

表1 两组患者检查数据比较[n（%）]

2.2 两组患者早期胃癌检出情况与病理学结果比较

观察组早期胃癌总检出率显著高于对照组（P ＜0.05），见表2。

2.3 观察组腺管开口分型情况

慢性炎症主要表现为Ⅰ型、Ⅱ型腺管开口，肠化主要表现为Ⅲ型腺管开口，轻、中度异型增生主要表现为Ⅲ型、Ⅳ型腺管开口，重度异型增生主要表现为Ⅳ型、Ⅴ型腺管开口，见表3。

表2 两组患者早期胃癌检出情况与病理学结果比较[n（%）]

表3 观察组腺管开口分型情况

2.4 不同腺管开口分型的不同波长组合清晰度情况比较

针对Ⅰ～Ⅲ型腺管开口，B 组与C 组、A 组与C 组清晰率比较无明显差异（P ＞0.05），A 组清晰率显著低于B 组（P ＜0.05）；针对Ⅳ～Ⅴ型腺管开口，A 组与B 组、B 组与C 组清晰率比较无明显差异（P ＞0.05），A 组清晰率显著低于C 组（P ＜0.05），见表4。

3 讨论

胃癌是严重危害生命的消化道肿瘤。有资料表明[6]，进展期胃癌的5 年存活率只有30%，而早期胃癌5 年生存率可达86%～100%，我国早期胃癌发现率仅为5%～10%，早期发现、早期诊断和早期治疗是降低胃癌死亡率的关键。早期胃癌病灶不明显，普通胃镜下活检误诊率、漏诊率均不低。消化内镜是早期胃癌最有效的诊断方法，色素内镜和电子染色成像技术是目前最为常用的内镜诊断技术。智能电子分光技术是电子染色成像技术的代表之一，FICE 技术系统有FICE 技术和普通胃镜两种模式，允许操作者在两者之间快速的切换，操作精确简便，无需染色即可清楚观察腺管形态，故称为电子染色技术[7]。目前FICE 技术应用领域主要包括代替色素内镜发现扁平病和观察黏膜与黏膜血管纹理推测病变类型和病变深度[8]。FICE 技术通过将普通白光图像分解成多个单一波长的分光图像，然后从所有分光图像中选择合适波长的图像加以重组，从而再生一幅实时 FICE 重建图像。黏膜层血管中血液多为传播光的媒介，血红蛋白具有分光吸收特点，对光的吸收、反射有不同步的散射、波长依赖性[9]。FICE 技术可提供 400 ～600nm 间任意波长的红、绿、蓝三色组合光，临床医师能设定任意5nm 间隔的波长，根据患者病变部位、深度、范围、病理类型不同选取不同波长组合能产生特异性的图像，从而更清晰的观察胃黏膜表面微细腺管开口形态，发现某些在普通胃镜下肉眼难以发现的病变，推测病变组织类型，更为精确的指导活检。

表4 不同波长组合清晰度情况比较[n（%）]

陈斌等[10]采用智能电子分光技术研究了60例的EGC 患者共142 个病灶并行病理活检，将FICE 诊断结果与病理学诊断结果比较，结果显示总病理符合率达95%，且选用R=550nm、G=500nm、B=470nm 波长组合能清晰呈现病灶毛细血管的形态，选取R=500nm、G=470nm、B=420nm 波长组合可以得到较为清晰的腺管开口图像。FICE 技术用于诊断早期胃癌的优势在于可以根据病变情况任意选择不同的波长组合，通过波长的变化能获得无数的色调图像，但至今FICE 技术在胃癌早期诊断时最佳的波长组合仍未形成共识，临床医师多根据经验使用[11]。EGC 多表现为细微黏膜改变，普通胃镜对比度不高，不易鉴别，FICE 技术用于EGC 检查，早期胃癌患者病变黏膜与周围正常黏膜间色彩对比较明显，从而可以提高临床早期胃癌检出率，有助黏膜剥离术中成功获得切缘干净的组织[12-15]。

本研究回顾性分析我院240 例早期胃癌患者，探讨智能电子分光技术在早期胃癌诊断中的应用价值及适宜波长的选择。结果显示观察组DL 分界、IMVP 检出数较高，可知FICE 技术用于早期胃癌，色彩对比度较高，在判断病变癌灶边界方面有显著优势。观察组患者早期胃癌检出率91.30%显著高于对照组54.17%，表明早期胃癌病变不显著，FICE 技术下能充分显示黏膜细微腺管开口变化，不易误诊或漏诊，靶向活检，显著提高临床早期胃癌检出率。把病理学诊断结果与FICE 技术诊断结果比较，发现慢性炎症主要表现为Ⅰ型、Ⅱ型腺管开口，肠化主要表现为Ⅲ型腺管开口，轻、中度异型增生主要表现为Ⅲ型、Ⅳ型腺管开口，重度异型增生主要表现为Ⅳ型、Ⅴ型腺管开口，提示FICE技术下可清晰显示腺管开口类型，有利于临床通过腺管开口类型推测病变组织类型、病变范围、浸润深度。不同波长组合中清晰度比较结果显示R=500nm、G=440nm、B=415nm 波长组在Ⅰ～Ⅴ型腺管开口中清晰率较低，针对Ⅰ～Ⅲ型腺管开口，R=500nm、G=460nm、B=420nm 波 长 组 清 晰 率与R=500nm、G=440nm、B=415nm 波长组比较有显著优势，针对Ⅳ～Ⅴ型腺管开口，R=500nm、G=4 8 5 n m、B=4 2 5 n m 波长组与R=5 0 0 n m、G=440nm、B=415nm 波长组比较清晰率更高。可知内镜FICE 技术选取合适波长组用于诊断早期胃癌有明显优势。

综上所述，智能电子分光技术用于早期胃癌诊断，能显著提高DL 分界、IMVP 辨别率，提升早期胃癌检出率，选取最佳波长组合实施FICE 技术，能成像更清晰，有助辨别腺管开口类型并根据腺管开口类型推测病变组织类型。