Blue Laser Imaging og White Light Imaging Colon Polypper

BAGGRUND Adenomdetektionsraten ved koloskopi for asymptomatiske personer i alderen 50 år og ældre anslås at være mindst 25 %. Det er kendt, at læsioner kan gå glip af under koloskopi. Misfrekvensen for læsioner afhænger af dens størrelse. I en meta-analyse var de overordnede misfrekvenser for colonpolypper af enhver størrelse 22 % (95 % konfidensinterval [CI]: 19 - 26 %), men baseret på størrelsen af ​​adenomerne varierede misfrekvensen fra 26 % (95 % CI: 21 - 30 %) for læsioner 1 - 5 mm, til 13 % (95 % CI: 8 - 20 %) for læsioner 5 - 9 mm og 2 (95 % CI: 1 - 8 %) for læsioner større end 10 mm. Faktorer, der er impliceret i glemte læsioner, omfatter dårlig tarmforberedelse, kort tilbagetrækningstid, mangel på omhyggelig undersøgelse og muligvis subtile slimhindeforandringer, især for små eller flade adenomer, som let kan overses ved hvidt lys-billeddannelse (WLI).

Billedforstærkede endoskopiteknikker er blevet evalueret til påvisning og differentiering af colonpolypper. Narrow band imaging (NBI), udviklet af Olympus Corporation (Tokyo, Japan) er en sådan teknik og er en funktion tilgængelig i alle koloskopier som en trykknap. Når NBI er aktiveret, påføres et optisk filter på den hvide lyskilde, således at kun de smalle båndbredder af blå (440 - 460 nm) og grønne (540 - 560 nm) bølgelængder transmitteres. Disse smalle båndbredder forbedrer visualiseringen af ​​blodkar og slimhindehulmønstre. Denne teknik har vist sig at være nyttig til at forudsige colon polyp histologi og dybden af ​​slimhinde invasion i sammenhæng med intra-mucosal cancer. De to almindelige anvendte klassifikationssystemer forudsiger histologi er NICE- og Sano-klassifikationen. NICE-klassifikationen kan bruges uden optisk forstørrelse; den evaluerer læsionens farve, regelmæssigheden af ​​de overliggende kar og regelmæssigheden af ​​overflademønsteret. Sano-klassifikationen kræver optisk forstørrelse for at vurdere kapillærmønstrene, såsom om der er udvidelse, uregelmæssighed eller tab af uregelmæssige kapillærer over læsionen. I forbindelse med adenomdetektion er resultaterne mere omstridte. En meta-analyse af randomiserede undersøgelser, der undersøgte anvendeligheden af ​​den første generation af NBI-system sammenlignet med high definition WLI, viste ingen forskel i detektionsrater; det var kun overlegent sammenlignet med ikke-high definition WLI, hvilket måske ikke er så relevant nu, da de fleste nye systemer bruger high definition WLI. En kritik af NBI-systemet havde været den mørke endoskopiske opfattelse; dette er et resultat af det optiske filter og kan begrænse udsynet langt væk. En anden generation af NBI-system er siden blevet udviklet. Den er kendetegnet ved meget kraftigere belysning på trods af det optiske filter, og dermed forbedres udsynet langt væk. En nylig randomiseret kontrolleret undersøgelse sammenlignede andengenerations NBI-systemet med high definition WLI. NBI blev vist at forbedre polypper og adenom detektionsrater sammenlignet med WLI (adenom: 48,3 % vs. 34,4 %, p = 0,01; polypper: 61,1 % vs. 48,3 %, p = 0,02).

Blue laser imaging (BLI) er en anden form for billeddannelse med smal båndbredde udviklet af Fujifilm Corporation (Tokyo, Japan). Det er en funktion integreret i koloskopisystemerne og kan aktiveres og veksles med hvidt lys endoskopi med en trykknap. Der er også mulighed for optisk forstørrelse, hvilket muliggør detaljeret undersøgelse af mikrooverflade- og mikrokapillærstrukturer. I stedet for at bruge et optisk filter til hvidt lys til at producere smalle båndbredder, har BLI-systemet en unik egenskab af belysning ved hjælp af to lasere og en hvid lysfosfor for at opnå den visuelle forbedring af overfladekar og strukturer. En laser med en bølgelængde på 450nm stimulerer fosforet til at bestråle en hvidfarvet belysning. Den anden laser, med en bølgelængde på 410nm, bruges til at forbedre blodkarrene i lav dybde i slimhinden. Tidlige data har vist deres anvendelighed til at forudsige histologien af ​​slimhindelæsioner. En sammenlignende undersøgelse viste, at BLI havde et større udsyn til afstand sammenlignet med NBI på grund af dets meget stærkere belysning. Hidtil har der ikke været nogen undersøgelse for at bestemme, om brugen af ​​BLI vil øge påvisningshastigheden af ​​colonpolypper og adenomer sammenlignet med WLE. Derudover har der ikke været nogen tidligere undersøgelse af anvendelsen af ​​NICE- og Sano-klassifikationerne udviklet ved hjælp af NBI til BLI. For nylig i Japan har en arbejdsgruppe foreslået JNET-klassifikationssystemet til at karakterisere polypper. Dette er heller ikke blevet anvendt ved brug af BLI-systemet, der udvikles under NBI. I lighed med Sano-klassificeringen bruger denne optisk forstørrelse. Den største forskel mellem JNET- og San-klassifikationssystemerne er, at i JNET-klassifikationssystemet hedder Sano 2 JNET 2A, og Sano 3A er indordnet under JNET 2B, og Sano 3A bliver til JNET 3.

FORMÅL Denne undersøgelse har til formål at bestemme, om BLI kan øge påvisningshastigheden af ​​colonpolypper og adenomer sammenlignet med hvidt lysendoskopi, hvor nulhypotesen ikke er nogen forskel i påvisningsrater. Denne undersøgelse vil også undersøge brugen af ​​NICE og Sano og JNET klassifikationssystemer til at forudsige histologi med BLI systemet.

METODER Dette er en prospektiv randomiseret kontrolleret undersøgelse. Patienter vil blive randomiseret i et 1:1-forhold i blokke af 10 til at gennemgå enten BLI- eller WLI-koloskopi. Randomisering vil blive udført af computergenererede tilfældige sekvenser. Når informeret samtykke er opnået, vil forskningsassistenten oplyse den tildelte billedbehandlingsteknik (BLI eller WLI) til den ansvarlige endoskopist før proceduren.

Teknik for koloskopi og billeddiagnostik Alle patienter vil få diætvejledning før koloskopi og vil blive ordineret fire liter polyethylenglycol i en delt dosis til tarmrensning 1 dag før koloskopi. Fujifilm koloskopet med WLI- og BLI-funktioner og optisk forstørrelsesevne (EC-L590ZW) og Fujifilm LASERO videoendoskopisystem, som understøtter koloskopets WLI- og BLI-funktioner, vil blive brugt. Koloskopi vil blive udført under bevidst sedation med intravenøs midazolam og/eller fentanyl. I BLI-gruppen vil insertion til blindtarm blive udført under WLI, og når blindtarmen er nået, aktiveres BLI-tilstanden under udtagning af endoskopet til fuldstændig colonundersøgelse. I WLI-gruppen vil WLI blive brugt under både indsættelse og udtagning. Tilbagetrækningstid er defineret som tidspunktet for påbegyndelse af cecal inspektion til det tidspunkt, hvor koloskopet er fuldstændigt fjernet fra anus. Tidspunktet for polypektomi vil ikke blive inkluderet. En dedikeret forskningsassistent målte tilbagetrækningstiden ved at bruge et stopur. Tilbageholdelsestiden er sat til minimum 6 minutter, selv hos patienter, hvor der ikke findes polypper. Tarmforberedelse af hele tyktarmen vil blive klassificeret i henhold til Boston Bowel Preparation Scale, som rutinemæssigt bruges i klinisk praksis og indfanges i det elektroniske rapporteringssystem.

Størrelsen og placeringen af ​​alle colonpolypper vil blive registreret samtidig. Lokaliseringen af ​​tyktarmslæsioner vil blive identificeret ved anatomiske pejlemærker eller ved gennemlysning. Størrelsen af ​​tyktarmslæsioner vil blive målt mod spændvidden af ​​en åbnet biopsipincet. Uanset den tildelte gruppe, vil overfladestrukturen af ​​hver detekteret polyp først blive vurderet uden optisk forstørrelse under BLI ved brug af NICE-klassifikationen, når først en polyp er detekteret under tilbagetrækningen, før fjernelse. Derefter vil optisk forstørrelse blive anvendt, og polyppen vil blive klassificeret ved hjælp af Sano og JNET klassifikationen. Billeder vil blive optaget elektronisk og lagret i det elektroniske medicinske rapporteringssystem og kan hentes til revision og verifikation og undersøgelse af aftale mellem observatører. Alle læsioner vil blive resekeret eller biopsieret og mærket til histologisk undersøgelse. Hvis der påvises mere end 5 polypper, vil de største 5 polypper blive brugt til endoskopisk-histologisk korrelation. Alle procedurer vil blive udført af enten erfarne endoskoper, der har udført mindst 1.000 koloskopier, eller af endoskopi-stipendiater under direkte supervision af de erfarne specialister. Alle endoskopister vil have tidligere erfaring med billedforstærket endoskopi ved brug af NBI-systemet. Forud for starten af ​​undersøgelsen vil NICE- og Sano- og JNET-klassifikationerne blive formelt gennemgået med alle deltagende endoskopister for at sikre kendskab til disse klassifikationer til polypvurdering. For at gøre endoskopister fortrolige med BLI-systemet vil alle endoskopister blive bedt om at udføre mindst fem undersøgelser med BLI-systemet, før de udfører undersøgelsescases.

Definitioner Komplet koloskopi defineres som vellykket cecal intubation. Alle colonpolypper fjernet under hver undersøgelse vil blive sendt til histologisk undersøgelse med tydelig markering af lokalitet. Histologisk fortolkning af alle polypper vil følge Verdenssundhedsorganisationens system. Avanceret adenom vil blive defineret som adenom ≥ 10 mm i diameter med enhver villøs histologi, højgradig dysplasi eller invasivt karcinom. Adenomdetektionsrate og polypdetektionsrate vil blive defineret som andelen af ​​patienter med henholdsvis mindst ét ​​adenom og én polyp.

Resultater De primære resultater af denne undersøgelse vil være forskellene i adenom (overordnet og flade) og polypper-detektionsrater for BLI med WLI under diagnostisk koloskopi. Delanalyse vil blive udført for brugen af ​​NICE og Sano og JNET klassifikationssystemer til at forudsige histologi med BLI systemet.

Statistik Vi estimerer den samlede prævalens af kolorektal adenom i WLI koloskopigruppen til at være 25 %. For at vise en klinisk vigtig forbedring af adenomdetektion ved BLI, bør det nye system øge adenomdetektionsraten med 15%. Med en statistisk styrke på 80 % og et tosidet signifikansniveau på 0,05 vil der være behov for 152 patienter i hver undersøgelsesarm (i alt 304).

Adenomdetektionsfrekvens eller polypdetektionsfrekvens vil blive beregnet ud fra det faktiske antal patienter randomiseret til hver gruppe. Adenom-miss rate eller polyp-miss rate vil være baseret på procentdelen af ​​patienter, der havde gennemført den anden koloskopi. Tarmforberedelse vil blive omgrupperet i tilfredsstillende (fremragende til god) og utilfredsstillende (rimelig til dårlig) til statistisk analyse. Forskellene i detektionshastigheder mellem BLI- og WLI-grupperne vil blive sammenlignet med den studerendes t-test. Statistisk signifikans tages som en tosidet p-værdi < 0,05. Faktorer forbundet med adenomdetektion ved første koloskopi vil først blive identificeret ved univariat analyse. Faktorer med en P-værdi < 0,1 på univariat analyse vil blive indtastet yderligere i fremad trinvis logistisk regressionsanalyse. Den justerede odds ratio med 95 % CI vil blive brugt til at beskrive indflydelsen af ​​forskellige faktorer på adenomdetektionsraten. Al ovenstående statistiske analyse vil blive udført af SPSS statistik software (version 19.0, SPSS, Chicago, IL).

Ved at bruge histologi som guldstandard vil vi beregne nøjagtigheden, følsomheden, specificiteten og negative og positive prædiktive værdier for hver komponent i NICE- og Sano- og JNET-klassifikationerne og for den overordnede forudsigelse ved at bruge disse klassifikationssystemer. Forskellene i ydeevnekarakteristika mellem NICE- og Sano- og JNET-klassifikationerne vil blive sammenlignet. For at evaluere inter-observatør variabilitet i diagnosen af ​​colon polypper ved hjælp af NICE og Sano og JNET klassifikationer vil et sæt endoskopiske digitale billeder af histologisk bekræftede colon polypper blive gennemgået uafhængigt af de deltagende endoskopister. K-statistikken, et mål for interobservatør-enighed ud over tilfældigheder, vil blive beregnet ved hjælp af den statistiske software StatsDirect version 2.6.2 (Stats-Direct, Cheshire, UK). Styrken af ​​overensstemmelse er defineret som følger: meget god overensstemmelse: k mere end 0,8 men mindre end 1; god overensstemmelse: k mere end 0,6 men mindre end 0,8; moderat overensstemmelse: k mere end 0,4 men mindre end 0,6; rimelig overensstemmelse: k mere end 0,2 men mindre end 0,4; dårlig overensstemmelse: k mindre end 0,2.