Kombinace umělé inteligence s balónkovým expozičním zařízením pro sliznici pro detekci polypů při screeningu jednotlivců (COMBAT)

Italský screeningový program kolorektálního karcinomu (CRC) zve obyvatele ve věku 50-74 let na fekální imunochemický test (FIT) každé 2 roky. Subjekty s pozitivním testem jsou odeslány na kolonoskopii. Kolonoskopie a polypektomie předcházejí incidentním případům kolorektálního karcinomu tím, že jsou odhaleny v časném a léčitelném stadiu a identifikací a odstraněním kolorektálních prekancerózních lézí (tj. adenomy). S přihlédnutím k počtu a histologickým rysům identifikovaných polypů umožňuje kolonoskopie také stratifikovat jednotlivce podle rizika rozvoje kolorektálního karcinomu v průběhu času (nízkorizikové vs. vysoce rizikové subjekty), čímž umožňuje naplánovat vyvážené riziko plán sledování: u vysoce rizikových jedinců je plánována kontrolní kolonoskopie za 3 roky, zatímco u jedinců s nízkým rizikem je naplánován další test FIT za pět let nebo nová kolonoskopie za 10 let. Kolonoskopie však zdaleka není bezchybným nástrojem. Studie, které měřily incidenci kolorektálního karcinomu diagnostikovaného u subjektů, které nedávno podstoupily kolonoskopii s negativními výsledky (takzvané intervalové karcinomy), ukázaly, že významná část intervalových karcinomů souvisí s preneoplastickými nebo upřímně řečeno neoplastickými lézemi tlustého střeva, chyběl během endoskopického výkonu.

V posledních několika letech se ukázalo, že u pacientů podstupujících kolonoskopii pro smíšené indikace mohou systémy založené na AI účinně podporovat endoskopistu snížením četnosti vynechání adenomu a zvýšením identifikace polypů tlustého střeva, a tím potenciálně snížit četnost intervalového karcinomu a zvýšení počtu jedinců naplánovaných na krátké sledování. Nedávná studie prokázala, že kolonoskopie s pomocí AI je účinná také v rámci programu organizovaného screeningu CRC založeného na FIT, což má za následek absolutní rozdíl 8,3 % a 0,23 pro míru detekce adenomu (ADR) a adenomů na kolonoskopii (APC), ve srovnání se standardní kolonoskopií prováděnou bez asistence AI. Nicméně tandemové studie ukázaly, že navzdory použití systémů AI je míra vynechání adenomů tlustého střeva stále asi 15–20 %. Ve skutečnosti systémy umělé inteligence umožňují zvýraznit pouze polypy, které endoskopista zarámoval na obrazovce. Proto použití počítačově řízeného systému založeného na umělé inteligenci nemůže opomenout přesnou techniku ​​stahování, zaměřenou na rozsáhlé a efektivní prozkoumání prostoru mezi záhyby. Pro maximalizaci expozice sliznice bylo vyvinuto několik nástrojů, většinou sestávajících z distálních nástavců nebo plastových krytů, zaměřených na usnadnění hodnocení prostoru mezi záhyby, které podporují jejich vyhlazení během vyjímání endoskopu. Mezi nimi systém G-EYE zahrnuje balónek integrovaný na distální špičce standardního kolonoskopu, který zplošťuje haustrální záhyby, centralizuje optiku kolonoskopu a snižuje prokluz střev při vytahování endoskopu. Počáteční studie ukázaly, že balónkový systém G-EYE ve srovnání se standardní kolonoskopií zvyšuje nejen míru detekce adenomu, ale také detekci pokročilých, plochých a přisedlých vroubkovaných adenomů/polypů. Nedávno byl uveden na trh nový uživatelsky přívětivý balónkový systém G-EYE (endoskop G-EYE 760R): sestává ze standardního kolonoskopu poslední generace s trvale integrovaným balónkem umístěným v ohybové části endoskopu, který lze postupně insuflován na vyžádání endoskopistou prostřednictvím pedálového ovládání. Lze předpokládat, že kombinace systémů AI se zařízeními pro expozici sliznic by mohla dále snížit míru vynechání polypů maximalizací detekce adenomů. Navíc počáteční studie založené na takové strategii, kombinující AI se zařízeními pro expozici sliznic, přinesly povzbudivé výsledky. Kombinace CADEYE s endoskopy G-EYE 760R však dosud nebyla hodnocena.

Tato prospektivní randomizovaná kontrolovaná studie je zaměřena na vyhodnocení, zda u jedinců plánovaných na kolonoskopii v rámci strukturovaného programu screeningu kolorektálního karcinomu založeného na FIT, kombinace systému AI (CADEYE) se zařízením pro expozici sliznic (endoskop G-EYE 760R ) zvyšuje identifikaci subjektů s vysokým rizikem rozvoje kolorektálního karcinomu ve srovnání s kolonoskopií prováděnou pouze s podporou AI. Kromě toho bude také hodnoceno, zda použití systému AI v kombinaci se zařízením pro expozici sliznic zvyšuje:

• míra detekce adenomu (tj. míra jedinců s alespoň jedním histologicky potvrzeným adenomem)
• počet adenomů na kolonoskopii (tj. počet detekovaných adenomů dělený počtem všech provedených kolonoskopií)
• míra detekce vroubkovaných lézí s neoplastickým potenciálem (přisedlé vroubkované léze-SSA; tradiční vroubkované adenomy - TSA).
• míra detekce adenomů pravého tlustého střeva
• míra detekce na nepolypoidních lézích tlustého střeva. Jedinci splňující kritéria pro zařazení jsou randomizováni (1:1) do dvou ramen (viz níže). Randomizace je založena na počítačově generované sekvenci randomizovaných bloků, stratifikovaných podle věku (50-61 vs. 62-74) a pohlaví (muž vs. žena); velikost bloků (10 jedinců) není sdělena vyšetřovateli. Přidělení je skryto a uchováváno v zapečetěné obálce, která se otevře těsně před zahájením řízení.

Randomizační skupiny:

• Skupina A (pouze CADEYE): všichni jedinci podstoupí kolonoskopii kolonoskopem G-EYE 760R, ale balónek zůstane vypuštěný po celou dobu procedury; kolonoskopie se provádí s podporou systému CADEYE pro detekci polypů ve fázi zavádění i vytahování; všechny identifikované polypy jsou odstraněny a odeslány na histopatologické vyšetření.
• Skupina B (CADEYE+G-EYE 760R): všichni jedinci podstoupí kolonoskopické vyšetření pomocí kolonoskopů G-EYE 760R; jakmile je dosaženo céka, balónek se nafoukne a endoskop se vytáhne s nafouknutým balónkem; kolonoskopie se provádí s podporou systému CADEYE pro detekci polypů ve fázi zavádění i vytahování; všechny identifikované polypy jsou odstraněny a odeslány na histopatologické vyšetření.

Pro tuto studii se vypočítá a porovná míra klinického výsledku, jako je míra "vysoce rizikových" jedinců ve dvou ramenech studie. Podle nedávných směrnic Evropské společnosti pro gastrointestinální endoskopii (ESGE) jsou subjekty označeny jako „vysoce rizikové“, pokud mají alespoň 1 adenom ≥ 10 mm nebo s dysplazií vysokého stupně, nebo ≥ 5 adenomů nebo jakýkoli vroubkovaný polyp ≥ 10 mm nebo s dysplazie.

Všechny endoskopické výkony jsou prováděny pomocí endoskopické platformy ELUXEOTM 7000 (včetně videoprocesoru ELUXEO TM VP-7000 a světelného zdroje ELUXEO TM BL-7000; Fujifilm Co., Tokio, Japonsko), 26''monitorů s vysokým rozlišením (Barco NV, Kortijk, Belgie) a endoskopy G-EYE 760R (Fujifilm Co., Tokio, Japonsko).

Preparace střeva je rozdělený režim nízkoobjemového roztoku podle místního protokolu. Kvalita čištění střev se zaznamenává pomocí Bostonské škály přípravy střev. Kolonoskopie se provádějí za vědomí sedace s insuflací oxidu uhličitého. Doba intubace, celková doba vytažení, doba zásahu a doba kontroly během vytahování se měří pomocí stopek. Doba kontroly alespoň 6 minut (2 minuty v každém segmentu tlustého střeva, jmenovitě pravé, příčné a levé tlusté střevo) je povinná v obou ramenech studie. Sliznice je pečlivě prohlédnuta a všechny polypy jsou klasifikovány podle jejich umístění, velikosti a morfologie (podle Pařížské klasifikace). Za referenční standard se považuje opatření patologa, je-li k dispozici; ve zbývajících případech (tj. po částech resekce) se používá odhad míry endoskopisty. Umístění polypu je definováno jako „proximální“, pokud je proximální k ohybu sleziny). Všechny identifikované polypy jsou odstraněny (biopsie pro neresekabilní léze), bez ohledu na velikost, barvu nebo subjektivní interpretaci, s možnou výjimkou velmi malých (1-5 mm) hyperplasticky vypadajících polypů lokalizovaných v konečníku a - podle posouzení endoskopistů - není klinicky významný.

Všichni zúčastnění endoskopisté mají pověření pro účast v organizovaném screeningovém programu založeném na FIT (více než 300 kolonoskopií/rok; míra intubace slepého střeva > 95 %, míra detekce adenomu > 25 %). Všichni endoskopisté jsou obeznámeni s funkcemi CADEYE a používají tento systém pravidelně. Všichni zúčastnění endoskopisté absolvují formální školení (20' přednáška zaměřená na použití endoskopu G-EYE 760R). Všichni před vstupem do studie provedli alespoň 10 kolonoskopií s endoskopem G-EYE 760R, aby se seznámili se systémem.

Všechny resekované nebo bioptické vzorky jsou fixovány v 10% pufrovaném formalínovém roztoku odeslaném na patologii v samostatných nádobách. Jsou zpracovány a obarveny pro histopatologii pomocí standardních metod a hodnoceny odbornými patology (jeden v každém centru) s oprávněním k účasti v organizovaném screeningovém programu založeném na FIT; patologové jsou zaslepeni k přidělenému vyšetřovacímu režimu. Všechny léze jsou klasifikovány podle vídeňské klasifikace. Pokročilý adenom je definován jako adenom ≥10 mm a/nebo s vilózní složkou >20 % a/nebo dysplazie vysokého stupně.