窄帶光成像在呼吸系統(tǒng)疾病中的應用

唐 楠綜述，王導新審校（重慶醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院呼吸科，重慶400010）

窄帶光（NBI）成像是利用窄帶濾光器過濾白光中其他波長的光，從而發(fā)射出波長分別為415、540 nm的窄譜藍光和綠光，再利用不同組織對不同波長NBI吸收的特異性和散射性進行光學染色，獲得黏膜各級血管網(wǎng)對比效果突出的圖像，從而發(fā)現(xiàn)血管源性病變[1?2]。NBI已在消化內鏡中廣泛應用，其與白光相比更易發(fā)現(xiàn)消化系統(tǒng)黏膜的微小病變，進而更早地發(fā)現(xiàn)腫瘤[3?4]。2003年SHIBUYA等[2]開始應用NBI觀察氣道黏膜，發(fā)現(xiàn)NBI對于判斷支氣管黏膜的血管源性病變同樣具有很高的敏感性，進而開啟了NBI在呼吸疾病中的應用。目前，NBI正越來越多地被應用于呼吸疾病的診斷和治療評估中。

1 NBI在呼吸系統(tǒng)疾病中的應用

1.1 NBI在早期肺癌診斷中的應用 肺癌的早期診斷與早期手術是提高肺癌5年生存率、降低死亡率的最有效方法之一。對高危人群行低劑量CT檢查是早期發(fā)現(xiàn)肺癌的有效篩查工具，但其僅能發(fā)現(xiàn)已存在的占位性病變，對一些有咯血、長程咳嗽等臨床癥狀而影像學陰性的患者卻無法正確識別，從而導致患者失去早期診斷、早期治療的機會。陳正賢[5]發(fā)現(xiàn)，約10%的中度鱗狀上皮不典型增生、40%～83%的重度鱗狀上皮不典型增生最后發(fā)展為鱗癌，提示及早發(fā)現(xiàn)鱗狀上皮不典型增生并密切隨訪是發(fā)現(xiàn)早期肺癌的重要手段。目前認為，血管源性鱗狀上皮異型增生（ASD）是實體腫瘤癌前病變的典型病理特征，且病變組織內新生血管及異形增生的毛細血管袢是癌前病變向浸潤性腫瘤發(fā)展的關鍵一步[6?8]。但對于支氣管黏膜的不連續(xù)增厚、黏膜局部的不規(guī)則形態(tài)改變、局部細小的血管增生與擴張、局限性的黏膜水腫等提示早期肺癌的征象，使用普通白光支氣管鏡（WLB）觀察，即便是有多年支氣管鏡操作經(jīng)驗的醫(yī)生也非常容易漏掉，這也是WLB癌前病變檢出率較低的重要原因[9?10]。再者，即使操作者觀察到支氣管黏膜異常，WLB也不能夠準確區(qū)分普通的鱗狀上皮增生和ASD病變，但ASD微血管內的紅細胞會吸收大部分綠色NBI，病變區(qū)域會呈現(xiàn)異常顯像并與周圍正常組織出現(xiàn)較明顯的分界，且異常顯影的血管出現(xiàn)頻率與顯像強度同由病理學證實的ASD顯著相關，其中NBI下所觀察到的點狀血管直徑與由組織病理證實的ASD毛細血管直徑高度一致[11?12]。SHIBUYA 等[11]首先報道NBI下發(fā)現(xiàn)的支氣管黏膜異常血管增生（多發(fā)點狀血管、血管扭曲或螺旋狀改變、血管的突然中斷）提示腫瘤。而后 ZARIC等[13]報道在點狀血管中，腺癌占68.4%，鱗狀細胞癌占31.6%。在扭曲的血管或血管螺旋狀改變中，鱗狀細胞癌占72%，腺癌占8%。在突然中斷的血管中，81%為鱗狀細胞癌，12%為小細胞癌，8%為大細胞癌。國內陳眾博等[14]發(fā)現(xiàn)大多數(shù)中央型肺癌均可出現(xiàn)支氣管黏膜表面血管異常，且NBI成像下點狀血管顯影與鱗癌密切相關，故NBI不但可以通過識別支氣管黏膜的異常血管結構而早期發(fā)現(xiàn)癌前病變，而且還能通過異常血管增生的特點初步判斷肺癌的類型。故目前認為，多發(fā)點狀血管、扭曲的血管及血管的突然中斷是肺癌NBI顯像中最主要的血管特征。VIN?CENT等[15]報道相比普通白光，NBI需要更貼近病變組織進行觀察，且觀察的時間更長，才能提高WLB顯示正常的異型增生和惡性腫瘤的診斷率，而當WLB已顯示異常病變時，NBI并不能進一步提高診斷率。SHIBUYA等［11］的研究結果顯示，NBI診斷早期肺癌的敏感性為93%，特異性為92%。谷俊東等[16]發(fā)現(xiàn)NBI診斷支氣管黏膜中重度不典型增生及原位癌的敏感性為81%、特異性為 98%。VINCENT 等［15］研究結果顯示，NBI診斷早期肺癌的敏感性為100%、特異性為43%。宋美君等[17]報道NBI診斷肺癌的敏感性為93.5%、特異性為92.6%。陳眾博等[14]研究顯示，NBI診斷肺癌的敏感性為63.5%、特異性為75%。上述研究均顯示，NBI較WLB能顯著提高早期肺癌的檢出率，減少漏診，但同時也提示，NBI對異常血管的評判標準可能受到術者的內鏡操作經(jīng)驗、觀察時間、責任心等主觀因素影響，不同的術者可能對同一可疑病變的ASD形態(tài)及浸潤范圍得出不同結論，使檢查結果的同質性受到影響，故有必要進一步規(guī)范ASD窄帶成像特征的評判標準。

1.2 NBI在肺癌術前評估及制定治療方案中的應用 NBI顯像除能鑒別支氣管黏膜的良、惡性病變外，還可以評估腫瘤在氣道內的浸潤及擴散情況。相比WLB，NBI可以更精確地辨別腫瘤與正常組織的分界，確定腫瘤的浸潤范圍，提高初診患者臨床分期及治療后再分期的準確性，術前評估手術的切除范圍，故可用于外科手術前評價與術后隨訪[18?19]。LI等[18]報道經(jīng) NBI檢查評估后，13.1%的患者肺癌的浸潤范圍更廣，11.3%的患者治療方案發(fā)生改變（由肺葉切除改為全肺切除、由單肺葉切除改為雙肺葉切除或終止手術）。對于病理類型為鱗癌，或直徑大于或等于3 cm的腫瘤，NBI顯示的浸潤范圍較WLB更廣，這與其發(fā)現(xiàn)ASD的高度敏感性相一致[11]。分析NBI判斷腫瘤浸潤范圍更廣的原因可能有[18?20]：（1）腫瘤的血供越豐富，其新生血管網(wǎng)越多，其與正常組織的分界就越清楚，病變就越典型，更易被內鏡下觀察所發(fā)現(xiàn)，而NBI能更好顯示異常血管及血管網(wǎng)的增生，所以更易發(fā)現(xiàn)病變；（2）腫瘤的惡性程度越高，侵襲力越強，其對黏膜及黏膜下正常組織的浸潤及破壞就越嚴重，就更容易侵犯血管，NBI顯影就更加明顯，故NBI發(fā)現(xiàn)腫瘤的浸潤范圍較WLB更廣。與WLB相比，NBI評估腫瘤浸潤范圍的敏感性、特異性更高，更有利于手術方式的制定，指導更為恰當?shù)闹委煼桨福瑥亩纳苹颊叩倪h期預后。

1.3 NBI在咯血病因診斷中的應用 咯血是呼吸內科最常見的臨床癥狀，肺癌是中老年男性患者最常見的咯血原因，通過WLB下活檢常常能取得其組織學或細胞學標本，明確病因。但對非腫瘤性咯血的病因診斷，WLB下獲取的圖像信息有限，常無法做出準確判斷，甚至誤導進行刷檢、活檢，造成支氣管鏡活檢相關性大咯血。諸如Dieulafoy病、動靜脈瘺、動靜脈瘤等肺血管疾病患者常因咯血而就診，在WLB下可能見到表面覆蓋壞死苔的假性瘤體、凸向管腔內的壁結節(jié)、支氣管內壁粗糙增厚及不規(guī)則突起，WLB常無法正確辨別這類病變的性質，可能誤導進行刷檢、活檢或當成慢性支氣管炎癥病變而漏診。這其中以Dieulafoy病最為兇險。Dieulafoy病又稱恒徑動脈畸形，是一種胃腸道和氣管壁血管畸形，好發(fā)于胃腸道。既往認為支氣管內Dieula?foy病罕見，但隨著支氣管鏡放大倍數(shù)和顯示清晰度的增加，以及呼吸內鏡醫(yī)生對該病的認識加深，近幾年來對于該病的報道越來越多[21?23]。NBI操作方法與普通WLB相同，檢查過程中只需將NBI與WLB模式來回切換，使用NBI貼近病變處觀察便可判斷病變部分的血管源性，從而正確地診斷Dieulafoy病。王銀鳳等[22]報道1例疑似支氣管Dieulafoy病患者，對其腔內結節(jié)行支氣管鏡下NBI觀察，發(fā)現(xiàn)結節(jié)表面有異常顏色顯影，結節(jié)內有豐富的血管分布，初步判斷為Dieulafoy病，再結合超聲支氣管鏡（EBUS）、支氣管動脈造影等進一步確診為支氣管Dieulafoy病。王婷等[23]報道NBI聯(lián)合支氣管動脈造影確診支氣管動脈?肺動脈瘺1例。初步顯示出NBI在診斷Dieulafoy等支氣管血管病變中的應用前景。NBI有助于判斷支氣管腔內病變有無血管相關性，對于明確非腫瘤性患者咯血的病因，判斷支氣管壁結節(jié)的性質，避免盲目活檢引起致死性大咯血具有重要的臨床意義。

1.4 NBI與自熒光顯像（AFB）等技術聯(lián)合應用 國內外文獻報道，AFB也可用于早期肺癌篩查及中央型肺癌的評估，但AFB敏感性高而特異性低，受其他因素影響較大，且AFB對所有增厚的支氣管黏膜均可出現(xiàn)異常的熒光反射，單獨使用AFB可能發(fā)現(xiàn)多處支氣管黏膜異常，導致假陽性率高，無法準確而真實地定位及顯示病變[14，24?25]。NBI對支氣管黏膜及黏膜下血管具有獨特的顯影特點，能準確發(fā)現(xiàn)血管源性異常，其特異性高于AFB，但敏感性卻低于AFB，故二者聯(lián)合使用可提高支氣管鏡檢查的陽性率，減少無意義活檢[18]。以往實施NBI聯(lián)合AFB需要2條支氣管鏡分別完成，這不僅增加患者痛苦，而且顯著延長了內鏡檢查時間。但目前奧林巴斯公司已研制出EVIS LUCERA SPECTRUM電子內鏡系統(tǒng)，可在同一條內鏡上同時使用NBI及AFB技術，更進一步提高了支氣管鏡的檢查效率、增進了內鏡診斷效果。在此基礎上若能進一步聯(lián)合光學相干斷層掃描（OCT）、共聚焦激光顯微內鏡（CLE）等技術，可獲取更全面、三維立體的氣道及氣道下病變組織的形態(tài)結構影像，在組織學及細胞水平上研究氣道的良惡性疾病[26]。

1.5 在內科胸腔鏡中的應用 與支氣管鏡術中使用NBI顯像類似，憑借其對血管顯像的優(yōu)勢，NBI成像相比WLB能更準確地定位并顯示胸膜病變血管特征。ISHIDA等[27]研究顯示，NBI對胸膜惡性腫瘤的診斷陽性率高達80.8%，敏感性達85.3%，特異性達76.9%，而WLB的診斷陽性率只有60.3%，敏感性為76.5%，特異性為55.4%。特別對于胸膜上的平坦性病變，NBI能更好地定位、定性，尤其是多發(fā)的點狀血管異常及血管的不規(guī)則外形（血管的扭曲、中斷）多提示為惡性腫瘤，其診斷陽性率為90.6%，敏感性為80.0%，特異性高達95.5%[28]。但當出現(xiàn)血性胸腔積液、胸膜出血、胸膜腔形成分隔、纖維粘連帶覆蓋胸膜表面時則無法使用。目前，尚缺少使用NBI對非腫瘤性胸膜疾病（如結核、化膿性感染、慢性炎癥、自身免疫性疾病、血管炎等）的血管結構特征進行研究的報道。

2 NBI成像在臨床應用中的不足

研究發(fā)現(xiàn)，相比WLB，NBI需要貼近可疑病變組織進行觀察，檢查時間更長[15，20]。谷俊東等[16]研究認為，NBI技術依托于支氣管鏡，是一種有創(chuàng)性檢查，受患者心肺功能影響，不適合常規(guī)開展，且對鏡下病變的判斷受術者的主觀影響較大，限制了其在肺癌早期篩查中的應用。崔會芳等[10]也提出ASD病變的判斷標準缺乏可重復性，假陽性率過高。若同時發(fā)現(xiàn)多處可疑病變時，不同活檢部位的選擇及活檢后的出血與損傷可能直接影響結果。宋美君等[17]認為，炎性增生與早期腫瘤均可在NBI下顯示異常的血管結構，而二者如何精確區(qū)分尚需進一步的研究。以后的研究重點是如何能提高檢查速度、如何對良惡性疾病的異常血管結構制定客觀量化的評價標準、如何減少出血損傷等對檢查結果的影響，進一步提高NBI在內鏡診斷中的準確性。

3 小 結

NBI作為一種無創(chuàng)的自體染色光技術，在顯示異常血管結構上有著WLB無可比擬的優(yōu)勢，在呼吸系統(tǒng)疾病中有著廣闊的應用前景，其在胸膜疾病、氣道炎癥疾病、良性氣道狹窄中的應用價值仍有待進一步的探索與研究。

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