窄带成像技术与内镜智能分光比色技术对胃肠道肿瘤诊断价值的Meta分析
2020-08-04陈伟申月明曾亚张颖
陈伟 申月明 曾亚 张颖
胃肠道肿瘤(GIS)相关死亡率在所有肿瘤中居于第二位[1]。大多数GIS由息肉发展而来,内镜检查是发现息肉的有效方法之一。息肉的尽早诊断和切除可以预防相关疾病发展[2]。虚拟彩色内窥镜技术如窄带成像技术(NBI)和内镜智能分光比色技术(FICE)目前已被广泛用于内镜检查。NBI使用的带宽滤波器可增加所使用光的蓝光谱强度,这种较低的波长穿透表面的能力较差,更易被血红蛋白吸收,从而增强浅表毛细血管的可视化程度[3]。FICE利用光谱分析技术对不同波长图像进行重建,由于不同波长适合结构不同,FICE允许选择合适的波长来分析区域。尽管已有数项研究对NBI和FICE的诊断价值进行比较,但尚未得到一致结论,甚至部分研究结论完全相反[4-6]。本研究采用Meta分析的方法综合评价NBI及FICE对GIS的诊断价值,以期为其临床应用提供参考。
材料与方法
1.文献检索方法:检索Pubmed、Cochrane Library、Web of Science、中国知网、万方数据库及维普医药信息资源系统,收集2018年10月1日前公开发表的关于NBI与FICE在胃肠道病变中应用的文献。检索不限地域、发表类型及语言。主要检索词包括:NBI、Narrow-band imaging、FICE、Flexible spectral imaging color enhancement、Flexible spectral chromoendoscopy、Endoscopy、窄带成像技术、智能分光比色技术、内窥镜。
2.纳入和排除标准:(1)纳入标准:①比较NBI和FICE对胃肠道病变的前瞻性和回顾性研究;②研究采用病理诊断为金标准;③文章提供了NBI和FICE检查在各病例组的真阳性、真阴性、假阳性、假阴性例数或可通过文章提供的数据计算。(2)排除标准:①研究对象为炎症性肠病患者;②重复性数据中,剔除样本较小的文献;③结局效应不明显或数据不完整;④综述、个案报道、时事评论。
3.文献筛选和资料提取:由两名操作者独立按照预先制定的纳入与排除标准进行文献筛选,意见不一致时协商解决或参考第三方意见。提取的资料包括文献基本信息(作者、研究时间、国家、病例数等)、研究类型、主要检测数据(真阳性、真阴性、假阳性、假阴性的例数)等。
4.文献质量评价:文献质量评价依照QUADAS-2进行[7],每项研究的分值为0~14分。由两名评价者进行独立评价,不一致时由第三方决定。
5.统计学处理:应用STATA 12.0软件进行统计分析。使用Q值和I2检验估计各研究间的异质性,异质性较大者(I2≥50%,Q检验的P<0.1)采用随机效率模式,否则采用固定效应模式[8]。对各研究的原始数据进行整合,分别计算NBI和FICE的平均敏感度、特异度及各自的可信区间(CI);同时拟合综合受试者工作特征(SROC)曲线并计算曲线下面积(AUC)[9],诊断效能依据AUC值分为低(0.50~0.69)、中(0.70~0.89)、高(0.90~1.00),采用Z检验分析二者的诊断效能是否存在差异[10]。Meta回归用来分析异质性来源,通过基于有效样本量加权回归分析的Deek’s漏斗图非对称性检验评价纳入的研究是否存在发表偏移[11]。以P<0.05为差异有统计学意义。
结 果
1.文献检索流程:通过设定的检索词共检索到149篇文献,去除重复文献55篇,浏览标题和摘要去除58篇,详细阅读全文36篇,除去综述和Meta分析、指南、重复投稿后共8项研究符合纳入和排除标准,其中2篇为会议摘要,6篇为全文。由于会议摘要未提供完整的数据,本研究最终共纳入6篇文献进行数据分析。
2.纳入文献的特点及质量评价:共纳入6项研究,累计病例2 598例,其中应用NBI 1 269例,应用FICE 1 329例。纳入研究主要在日本、美国、韩国、土耳其进行,报道年份在2010~2016年。前瞻性研究5篇[4-6,12-13],回顾性研究1篇[14],有4篇文章提到采用盲法。纳入文献的基本特征见表1。
表1 纳入研究的基本特征
3.异质性检验:以灵敏度作为分析NBI和FICE异质性的变量,Q检验结果显示,Cochran-Q分别为163.26和153.29,I2分别为96.97%和96.74%(P均<0.001)。各研究间存在异质性,采用随机效应模式进行分析。
4.Meta分析结果:结果显示,NBI组的平均灵敏度为0.797(95%CI0.636~0.899),平均特异度为0.827(95%CI0.576~0.944);FICE组的平均灵敏度为0.760(95%CI0.626~0.857),平均特异度为0.880(95%CI0.617~0.971),见图1。NBI组和FICE组的阳性似然比(PLR)分别为4.603(95%CI1.619~13.084)和6.309(95%CI1.539~25.863);阴性似然比(NLR)分别为0.245(95%CI0.125~0.482)和0.273(95%CI0.150~0.495)。两组的诊断比值比(DOR)分别为18.762(95%CI4.313~81.616)和23.121(95%CI3.425~156.098)。
图1 NBI和FICE灵敏度和特异度的森林图(A:NBI;B:FICE)
5.NBI及FICE鉴别GIS和胃肠道非肿瘤性病变的SROC曲线分析结果:NBI和FICE的AUC分别为0.87(95CI0.84~0.90)和0.85(95CI0.82~0.88),见图2。Z检验结果显示,两组间差异无统计学意义(Z=0.924,P=0.356)。
图2 SROC曲线分析结果(A:NBI;B:FICE)
6.Meta回归分析异质性来源:纳入的文献显示出高度异质性(I2>90%),采用Meta回归分析异质性来源,自变量包括:研究类型(前瞻性研究或回顾性研究)、样本量、患者选择是否随机、是否采用盲法。结果显示,NBI组研究类型、样本量、随机分配及盲法的P值分别为0.32、0.07、0.04、0.20,FICE组研究类型、样本量、随机分配及盲法的P值分别为0.88、0.25、0.03、0.01,提示随机化和盲法是异质性的主要来源。
7.发表偏移评估结果:Deek’s漏斗图非对称性检验结果显示,纳入研究无发表偏倚(P>0.05)。见图3。
讨 论
无论在发达国家还是在发展中国家,GIS都被认为是死亡率较高的肿瘤之一。以结直肠恶性肿瘤为例,多数早期可以治愈,5年生存率达90%,而晚期则不足10%[15-16]。因此,GIS的早期诊断在疾病治疗中起重要作用,而电子染色内镜则是早期诊断的主要方法。电子染色内镜通过特殊的光学处理实现对食管黏膜的电子染色,比白光内镜能更清楚地显示黏膜表面结构、微血管形态及病变范围,又可弥补色素内镜的染色剂不良反应及染色耗时长等不足,对GIS的诊断效果优于白光内镜及色素内镜[17]。本研究是配对比较NBI和FICE对GIS诊断准确性的Meta分析。我们对所纳入的6项研究进行分析,通过合并DOR和拟合SROC曲线比较NBI和FICE的区别,采用Meta回归寻找异质性来源,最后通过检测发表偏移评估此次Meta分析的可信性。
本研究结果显示,对于区分GIS和胃肠道非肿瘤性病变,NBI和FICE均具有中度的灵敏度及特异度。Wanders等[18]指出,内置内窥镜成像技术在区分肿瘤与非肿瘤病变中,总阴性预测值>80%,与本研究结果一致。有学者认为DOR是评估诊断性研究结果的一项重要指标[19]。本研究结果显示,在纳入分析的6项研究中,NBI和FICE的DOR分别为18.762和23.121,提示两者均与GIS明显相关,且FICE与GIS的相关性更高。SROC曲线分析结果显示,NBI和FICE的AUC分别为0.87和0.85,表明二者鉴别GIS和其他胃肠道肿瘤的准确度均较高,但Z检验结果显示P>0.05,提示二者的鉴别能力差异无统计学意义。由于SROC曲线的计算方法复杂,在临床工作中应用较少,相比之下,似然比的应用更为简单,一般认为NLR<0.1可以排除诊断。本研究得出NBI和FICE诊断GIS的NLR分别为0.245和0.273,提示两者阴性时不能排除GIS可能。
丁百静等[20]研究表明,NBI应用于良、恶性溃疡诊断的灵敏度、特异度分别为91.67%和86.72%;李兴鸿等[21]研究表明,FICE联合放大胃镜对诊断上消化道早癌的灵敏度为90.8%,特异度为84.0%。以上两项研究的灵敏度高于本研究结果的可能原因考虑为联合了放大胃镜进行诊断。
本Meta分析的局限性包括:(1)检索到的文献不够全面,部分未提供完整信息的会议摘要被排除;(2)本研究采用Deek’s线性回归评价发表偏移。在漏斗图中,回归曲线与DOR轴的夹角越接近90°,提示发表偏移的可能性小,而本研究中该夹角尚未接近90°,不排除实际存在发表偏倚但由于本文纳入研究数量较少、统计效能较低导致P>0.05,增加纳入研究后检测到发表偏倚的可能。
综上所述,对于鉴别GIS和其他胃肠道肿瘤,NBI和FICE两者具有中等的DOR且两组间无显著差异。未来还需要更多大数据、高质量的随机对照试验来证实和更新这一分析结果。