人工智能肠镜辅助诊断技术提高结肠SSL病变检出率
2023-07-27王瑞芳尚向娜
王瑞芳 尚向娜
(1.河南科技大学第一附属医院超声科; 2.河南科技大学第一附属医院超声科肾脏内科, 河南 洛阳471000)
结肠癌为常见消化道肿瘤,发病与结肠息肉有关。结肠息肉为肠黏膜表面异常组织,具有良恶性之分,长期处于消化道中有恶变可能[1]。锯齿状息肉癌变为结肠癌锯齿状癌变新途径,世界卫生组织(World Health Organization,WHO)将结肠锯齿状息肉分为增生性、无蒂锯齿状腺瘤/息肉(Sessile serrated adenoma/polyp,SSA/P)与传统锯齿状腺瘤三种类型。最终在2019年将以上息肉分为五类,并将SSA/P改为无蒂锯齿状病变(Sessile Serrated Lesion,SSL)[2]。早期发现结肠息肉与SSL病变并及时治疗对提高患者预后具有重要价值。结肠镜检查为诊疗结肠息肉的首选手段,但结肠镜检查诊断准确性受多因素影响,具有较高的漏诊率。将计算机等人工智能技术用于肠镜等检查形成计算机辅助息肉检出等人工智能诊断系统,可避免单纯人工诊断的不足,能提高结肠镜检查准确率[3]。内镜精灵由武汉大学内镜中心研发得到,于2018年在临床投入使用,为基于计算机视觉的结肠镜实时监控系统,能实时监控电子结肠镜检查过程,自动识别结肠息肉,有助于辅助内镜医师对结肠息肉的检出情况。
由于目前临床中有关内镜精灵辅助结肠镜检查的研究较少,为此,本研究通过常规结肠镜与人工智能辅助结肠镜对结肠SSL病变检查结果比较,以探究内镜精灵在结肠镜检查过程中的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本研究取得医院伦理委员会批准,选取2021年3月至2022年9月于我院行结肠镜检查患者。将纳入的研究对象随机分为对照组和观察组,每组各500例。对照组男257例,女243例;平均年龄49.17±10.68岁。观察组男261例,女239例;平均年龄48.96±10.53岁。两组资料无统计学意义(P>0.05)。
纳入标准:结肠镜检查前无消化道肿瘤史;无结肠镜治疗禁忌;具有结肠镜检查适应症;患者知情同意。排除标准:不耐受结肠镜者;已确诊结肠肿瘤患者;合并其他恶性肿瘤患者;精神疾病患者;不配合检查患者;有麻醉禁忌症患者。符合入组条件的1000例。
1.2 方法
两组操作均由5 y以上的同一组经验丰富的内镜医师负责,均经过对SSL的系统培训,对照组行结肠镜检查,使用结肠镜(Olympus 290)进行检查,检查前做好肠道清洁准备(使用Boston评分量表,评分在6分以上者纳入研究)。
观察组在结肠镜基础上联合内镜精灵(endo Angel)辅助检查。结肠镜插入时尽可能快速达到盲肠,不要求细致观察或摘除息肉等;待插入盲肠后需在退镜时观察黏膜与皱襞情况。肠镜实时监控为检查中由进镜至盲肠开始→退镜至肛管整个过程中自动监测镜下的视野,可疑的视野能自动识别,且退镜速度能实时监测。内镜精灵屏幕上配有“skipcecum”按钮,当结肠镜不能触及盲肠或无法识别盲肠时,按按钮可将肠镜检查状态由插入转为退出。
对直径不足0.5cm息肉,在取得同意后立即摘除,超过0.5cm息肉,根据患者具体情况,检查凝血功能后,门诊行内镜下摘除或择期住院后内镜下摘除或外科手术治疗。摘除息肉的时间不计入退镜时间内;患者摘除息肉后行常规病理检查。
1.3 观察指标
1.3.1 检查相关时间
记录两组检查相关耗时,包括盲肠插入时间、退镜时间,内镜插入时开始计时,盲肠插入时再次计时,内镜退出时统计盲肠插入耗时与退镜共用时间。
1.3.2 息肉检出情况
统计两组息肉检出情况,息肉大小分类:根据内镜下息肉大小进行分类,直径不足0.5 cm为小型,反之为大型;比较两组息肉检出率与大小息肉个数。
1.3.3 SSL病变检出情况
息肉摘除后送至病理室检查。SSL诊断标准[4]:①沿黏膜肌层水平生长;②隐窝基底扩张;③基底部呈锯齿状膨胀④不对称增生。隐窝符合以上1条特征即可确诊;比较两组SSL病变检出率。
1.4 统计学方法
采用SPSS20.0软件分析数据,符合正态分布的年龄、检查相关时间等资料以(±SD)表示,t检验;检出率用(%)表示,χ2检验,P<0.05有统计学意义。
2 结果
2.1 人工智能肠镜辅助诊断技术缩短检查相关时间
观察组盲肠插入时间(6.30±3.50)min短于普通肠镜组(7.09±4.17)min(P<0.05),两组退镜时间无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 人工智能肠镜辅助诊断技术缩短检查相关时间比较(±SD)
表1 人工智能肠镜辅助诊断技术缩短检查相关时间比较(±SD)
注:与对照组相比,*P<0.05。
组别 n 盲肠插入时间(min) 退镜时间(min)普通肠镜组 500 7.09±4.17 5.51±2.26观察组 500 6.30±3.50* 5.58±2.40*
2.2 人工智能肠镜辅助诊断技术提高息肉检出率
对照组有119例患者检出结肠息肉,观察组194例,观察组检出率38.80%高于普通肠镜组23.80%(P<0.05)。对照组检出421枚息肉,其中大息肉278枚,小息肉143枚;观察组检出598枚息肉,其中大息肉453枚,小息肉145枚。两组大息肉个数有显著差异(P<0.05)。见表2。
表2 人工智能肠镜辅助诊断技术提高息肉检出率比较(例(%))
2.3 人工智能肠镜辅助诊断技术提高SSL病变检出率
两组在检出的息肉中检出SSL病变情况:对照组检出SSL共16例,观察组检出43例。观察组SSL病变检出率7.19%高于对照组3.80%(χ2=5.206,P<0.05)。
3 讨论
结肠癌发病率逐年上升,且该肿瘤早期症状具有隐匿性,中晚期患者预后差。随着我国逐渐严重的老龄化,加上饮食变化,高发病率的结肠癌成为威胁人们健康的重大杀手之一。结肠息肉为癌前病变,结肠息肉症状隐匿,起初无明显表现而被忽视。结肠镜检查为检测结肠息肉的常用有效方式,镜下切除息肉为临床治疗该病的首选方式。内镜下早期诊疗是防治结肠癌的重要方式,但常规结肠镜易漏诊。随着人工智能技术的发展,临床将计算机视觉等用于结肠镜检查,形成人工智能诊断系统。内镜精灵为武汉大学研发出的智能内镜辅助系统[5],将盲区监测、病灶识别与教学培训集于一体,经内镜精灵监督结肠镜操作水平,并辅助诊断病灶。本研究中观察组盲肠插入时间短于普通肠镜组,提示内镜精灵辅助肠镜更有助于结肠镜插入。其原理可能是因该物质与透明帽类似,先端帽比结肠镜先端部2 mm部分突出能直接下压推开结直肠皱襞,使结肠镜先端部与黏膜保持适当距离,获得更好视野以助于插入。观察组SSL病变检出率高于对照组,提示内镜精灵辅助肠镜能更好检出患者结肠息肉与SSL病变。内镜精灵能提高肠镜检查中的结肠息肉检出率是因为该系统在电子结肠镜检查中能实时监控。实时监控中能提示结肠镜检查盲区,通过实时监测肠内位置以及时为内镜医师反馈已观察与未观察的部位,辅助全面观察肠内各角落,提高息肉检出率[6]。综上所述,内镜精灵辅助肠镜能显著提高结肠息肉与SSL病变检出率,降低息肉漏诊率,使肠镜检查更准确可靠。