联动成像技术在下消化道病变内镜诊断中的研究进展

程 慧 卯许有 孙金山

新疆医科大学研究生院1(830054) 新疆军区总医院消化内科2

下消化道疾病患病率居高不下，白光内镜、窄带成像(narrow-band imaging, NBI)、蓝激光成像(blue laser imaging, BLI)常用于诊断下消化道疾病，但对微小病变和不典型病变的检出具有一定局限性。近年来，联动成像(LCI)作为一种独特的图像增强内镜(IEE)技术，在下消化道疾病的检出、判断结直肠息肉病理分型、辅助肠道病变内镜下治疗等方面显示出独特的优越性。LCI属于LASEREO内镜系统专用色彩强调模式，采用特定短波长窄带光(410 nm)与白光成像(white light imaging, WLI)结合后平衡照射，同时对短波光图像进行扩张处理，在保持明亮、宏观视觉的基础上，强化病变表面微结构和微血管特征，增强病变与背景黏膜间的色差。故LCI可提高对下消化道病变的辨识度，有效减少漏诊和误诊。本文就LCI技术在下消化道病变内镜诊断中的研究进展作一综述。

一、LCI在结直肠息肉中的应用

1. 结直肠息肉的检出：结直肠息肉分肿瘤性和非肿瘤性息肉，前者占70%～80%，与结直肠癌的发生关系密切。因此，提高腺瘤检出率(adenoma detection rate, ADR)是降低结直肠癌发病率和死亡率的关键[1]。常规WLI易漏诊小型、平坦、褪色调的息肉[2]。NBI和BLI在区分病变性质方面已获诸多研究证实，但在提高ADR方面效果欠佳[3]。LCI作为一种新型IEE技术，用于结直肠筛查具有如下特点：①远景观察时肠腔视野更明亮，凸显了病变整体结构和边界，病变表面形态和黏膜内血管清晰可见；②背景黏膜内血管较WLI更明显；③肠液呈淡黄色，降低了观察病变时肠液、粪水的干扰，提高了病变的辨识度。因此，LCI更易发现可疑病变，息肉漏诊率和检查时间均明显低于WLI，尤其有助于小腺瘤和非息肉样病变的检出，可有效提高ADR[4-7]。此外，如结合发光二极管(LED)光源近距离观察，更有助于显示息肉表面特征并显著提高ADR[8]。

Dos Santos等[4]的研究表明，LCI较WLI可显著提高结肠镜筛查的ADR(71.0%对52.9%，P=0.04)。Paggi等[9]将649例粪便免疫组化检测阳性的患者随机1∶1分配至LCI组(n=326)和WLI组(n=323)，结果显示LCI组ADR优于WLI组(51.8%对43.7%；RR=1.19， 95% CI： 1.01～1.40)，多因素分析的结果表明 LCI是影响ADR的独立因素。LCI技术既省时，亦不受操作者经验的影响，有助于在临床实践中的应用。一项单中心随机对照试验(RCT)表明，与WLI相比，LCI可明显降低右半结肠息肉的漏诊率(11.8%对30.8%，P<0.001)[10]。Leung等[11]采用LCI重复检查证实，LCI可将息肉或腺瘤的检出率较NBI提高约15%。Shinozaki等[12]行系统性回顾和meta分析表明，与WLI相比，LCI可有效提高ADR，降低息肉、腺瘤漏诊率。色差值是衡量息肉可视性的客观指标。Yoshida等[13]对静态结肠镜图像的分析结果表明，与WLI相比，LCI可显著提高微小、扁平息肉的可视性评分和色差值，且不受息肉位置、大小、组织学、形态学、肠道准备质量、医师经验水平等因素的影响。Kudo等[14]的研究显示，LCI检出扁平息肉的数量可达WLI的两倍(2.9±3.0对1.2±1.6，P=0.045)。有研究[15-16]亦表明，与WLI相比，LCI可改善小息肉、腺瘤的可视性，提高检出率。上述研究结果均表明LCI在退镜阶段对息肉的检出优于WLI。而Sakamoto等[17]的研究显示，LCI在进镜阶段即可提高乙状结肠息肉的检出率。

无蒂锯齿状腺瘤/息肉(sessile serrated adenoma/polyp, SSA/P)是肠道肿瘤的癌前病变，病变大多小而平坦，表面黏膜血管不可见而多呈褪色调改变，导致WLI、NBI以及BLI等模式的漏诊率较高[18]。与WLI相比，LCI的亮度和增强的红色信号可清晰显示胃肠道血管模式，不连续血管模式有助于识别SSA/P。研究[19-20]发现，LCI较BLI可显著改善右半结肠病变、SSA/P以及肠道准备较差时息肉样病变的辨识度。Fujimoto等[21]采用静态图像分析的方法比较WLI、BLI、BLI-明亮模式(BLI-br)以及LCI在SSA/P诊断中的价值，结果表明LCI观察SSA/P的色差值最大，检出率最高，且在不同经验的医师间具有较好的诊断一致性。Yoshida等[22]在首次WLI观察后，再采用LCI或WLI对盲肠和升结肠观察30 s，并对第2次观察结果进行比较，结果显示LCI对腺瘤和SSA/P的检出率高于WLI(18.5%对6.2%，P=0.03)。一项系统性回顾和meta分析亦表明，LCI是一种提高SSA/P检出率的有效方法[23]。

侧向发育型肿瘤(laterally spreading tumor, LST)分为非颗粒型LST(LST-NG)和颗粒型LST(LST-G)两类，LST-NG在WLI下多呈褪色或淡红色等局限性色泽变化，极易漏诊，而LCI明亮的视野和增强的红色信号有助于提高LST-NG的辨识度[24]。Okada等[25]采用LCI观察1例LST，其可清楚显示红色区域，与WLI相比，LCI更易辨识病变，且可在无放大的情况下确定LST的边界。Suzuki等[26]的研究发现，与BLI-br和WLI相比，LCI可显著改善LST-NG的可视性评分并提高其检出率，且不受内镜医师经验水平的影响。Shinozaki等[12]提出从检查开始即采用LCI筛查肠道病变，有助于早期行干预性治疗。

2. 判断结直肠息肉病理分型和浸润深度：WLI模式下难以判定息肉腺管开口的分型，而LCI可清晰地观察腺管开口和黏膜血管情况，从而对息肉的性质作出准确判断。有研究[27-28]显示，LCI联合非放大内镜下结直肠病变的国际分型(NICE分型)系统对诊断结直肠息肉的组织病理学类型具有较高的特异性和敏感性，与NBI联合NICE分型的效果相当，表明LCI联合NICE分型可作为预测肠道息肉病理组织类型的有效方法。Min等[29]采用LCI联合计算机辅助诊断(computer-aided diagnosis, CAD)系统，根据息肉颜色值预测其病理类型，结果显示该方法的准确率与内镜专家相当，表明LCI联合CAD有望成为辅助内镜医师快速诊断、有效决策的重要工具。国内外多项研究[30-32]证实，用结晶紫染色联合放大、LCI观察结直肠黏膜表面血管可准确显示结直肠息肉和腺瘤的Pit Pattern分型，并推测其病理类型，区分肿瘤性和非肿瘤性病变，预测肿瘤浸润深度，指导医师制定合理的治疗方案。

3. 辅助结直肠息肉内镜下治疗：结直肠腺瘤的毛细血管位于浅层，LCI观察时410 nm的紫光被血红蛋白吸收，病变呈红色，但410 nm的紫光不能到达周围正常黏膜深层的毛细血管，在黏膜表层被反射，故可清晰显示病变周围血管网，在内镜治疗时可有效避开血管进行黏膜下注射，并可减少黏膜下剥离时出血的发生[33]。与WLI相比，LCI能更清晰、准确地识别息肉和腺瘤的边界，减少息肉切除术后尤其是冷切除术后的病变残余率[34]。此外，与染色内镜相比，LCI可节省操作时间，降低医疗成本[35]。

二、LCI在溃疡性结肠炎(ulcerative colitis，UC)中的应用

1. 评估UC黏膜愈合程度：UC在白光下常表现为黏膜充血水肿、质脆易出血，而LCI可突出UC黏膜病变中的炎性区域，增强病变与周围黏膜的色彩对比，使微小病变更易被发现。研究[36-37]表明，LCI在识别黏膜轻度炎症方面优于WLI，LCI模式下深红色病变提示黏膜炎症，且颜色值与组织学黏膜炎症评分呈正相关。故将深红色黏膜作为LCI评估UC患者肠黏膜是否愈合的重要指标[38]。Uchiyama等[39]根据黏膜发红和黏膜下血管网可见情况提出了LCI分型标准：LCI-A型(黏膜无发红)、LCI-B型(黏膜发红伴血管网可见)、LCI-C型(黏膜发红且血管网不可见)，并将该标准与UC黏膜炎症和UC复发的相关性进行研究，结果显示，与Mayo评分相比，LCI分型反映UC黏膜炎症程度和预测UC复发更为准确，且在不同经验水平医师中的应用具有较好的组间一致性，证实了LCI在UC黏膜愈合评价中可发挥重要作用。另有研究[40]显示，LCI分型与病理Matts评分高度一致，可用于评估UC黏膜炎症和预测UC患者临床缓解的长期预后。

2. UC癌变监测：UC相关的肿瘤性病变通常较小、平坦且边界不清，加上肠黏膜炎症和炎性息肉的干扰，使WLI对UC肿瘤性病变的监测颇为困难。与WLI相比，LCI基于窄带光技术(窄带光410 nm)对图像进行色彩扩张，强化了病变的色彩和细微结构，加大了病变与背景黏膜的色差，提高病变的辨识度。Kanmura等[41]将LCI用于UC相关结直肠癌的筛查，结果显示LCI可提高UC相关肿瘤性病变的辨识度，从而指导靶向活检，在UC癌变的监测中具有较好的应用前景。

三、LCI在其他肠炎和肠道病变中的应用

1. 放射性直肠炎：LCI可应用于包括前列腺癌、宫颈癌等盆腔肿瘤放疗后引起的放射性直肠炎的诊疗，通过LCI强化的肠黏膜病变区域红色信号，放射性直肠炎病变中迂曲和扩张的血管可被清晰地显示出来，从而指导氩离子凝固术(argon plasma coagulation, APC)的靶向治疗[42]。

2. 直肠神经内分泌瘤(neuroendocrine tumor, NET)：直肠NET起源于肠黏膜上皮最深层的神经内分泌细胞，呈低度恶性，较小的、无深层浸润或淋巴结转移的直肠NET可行内镜下治疗。LCI模式下，NET黏膜色调对比度增强，病变黄色改变更明显，黏膜下血管更为清晰[43]。Sun等[44]的研究显示，在直肠NET行内镜黏膜下剥离术(ESD)的过程中采用LCI，有助于发现黏膜下表浅出血点，实现术中快速止血；同时，术后采用WLI和LCI两种模式联合观察，可对表浅和较深层的血管进行有效处理，预防术后出血。

四、总结和展望

综上所述，LCI技术在结直肠息肉检出、组织病理学类型判定和浸润深度预测等方面已展现出极好的应用价值。在炎性肠病和其他疾病中的应用，如黏膜炎症程度评价、炎性肠病相关肿瘤病变监测等的研究尚少，有待进一步探索和论证。未来，随着更多临床研究的不断深入，尤其是LCI与人工智能联合应用辅助诊疗技术的研发，LCI有望成为一种有前景的、极具应用价值的IEE技术被广泛用于临床，造福更多患者。