Endocytoscopy 및 Colorectal Neoplasia

대장암은 미국에서 암 관련 사망의 두 번째로 흔한 원인으로 인식되고 있습니다(1). 대부분의 결장직장암은 진행되는 선종성 용종에서 발생합니다. 결장 폴립은 일반적으로 종양(선종 및 암종)과 비종양(가장 일반적으로 과형성)으로 분류됩니다. 표준 내시경 검사로는 용종 유형을 확실하게 구분할 수 없습니다. 따라서 표준 대장 내시경 중 보이는 모든 폴립은 일반적으로 제거됩니다. 모든 폴립의 거의 절반이 과형성이기 때문에 불필요한 폴립 절제술의 상당 부분이 대장 내시경 검사의 시간, 위험 및 비용을 증가시킵니다.

다양한 연구에서 병변을 발견하고 특성화하기 위해 국소 염색제를 사용하는 색소내시경과 같은 광역 기술을 사용했을 때 다양한 유형의 용종에 대한 향상된 진단 정확도를 보여주었습니다(2-4). 색채내시경은 결장직장 병변의 내시경 평가 중에 승인된 병변 특성화 방법이지만 시간이 많이 걸리고 표준화되지 않았습니다. 최근에는 공초점 현미경 및 엔도사이토스코피와 같은 작은 필드 기술이 도입되어 세포 수준에서 위장관을 시각화할 수 있어 생체 내에서 결장직장 병변을 진단하고 분류할 수 있습니다.

색소내시경과 함께 병변을 검출하고 특성화하기 위해 사용되는 공초점 내현미경은 광범위하게 연구되어 위장관의 종양 및 비종양 병변을 진단하는 데 높은 정확도를 갖는 것으로 보고되었습니다(5-12). 공초점 시스템의 주요 한계 중 하나는 국소 Acriflavine 또는 정맥 주사 Fluorescein과 같은 염료의 의무적 사용입니다. 그러나 이러한 염료의 적용에는 문제가 있습니다. Acriflavine의 DNA 손상 위험으로 인해 사용이 줄었습니다. 또한, 정맥 주사 플루오레세인은 진단용 플루오레세인 혈관 조영술에 대해 FDA 승인을 받았지만 위장 적용은 라벨 외 표시이며 FDA에 의해 클래스 IIb로 간주됩니다. 현재 공초점 시스템의 또 다른 주요 제한 사항은 단일 제조업체에서 판매하는 전용 공초점 내시경이 필요하다는 것입니다. 따라서 공초점 영상을 사용하려면 특정 공초점 내시경을 구입해야 합니다.

Endocytoscopy는 빛 접촉 현미경 기술을 기반으로 합니다. 현재 ECS(endocytoscopy system)는 두 가지 프로토타입으로 구성되어 있습니다. 프로토타입 1은 최대 450X 배율과 300X300 um의 시야로 저배율(XEC300)을 제공하고, 프로토타입 2는 최대 1100X 배율과 120X120 um의 시야로 고배율(XEC120)을 제공합니다. 공초점 내시경과 달리 내시경은 기존의 치료용 내시경의 액세서리 채널을 통해 쉽게 통과할 수 있습니다. 이 방법은 정맥 조영제를 사용할 필요가 없습니다. 대신에 메틸렌 블루 또는 크레스틸 바이올렛과 같은 국소 염색을 사용하는데, 이는 대장 내시경 중 내시경 점막 절제를 통해 진행된 결장 직장 폴립의 시각화 및 제거를 용이하게 하기 위해 일상적으로 적용됩니다.

endocytoscopy 시스템은 최근에야 도입되었기 때문에 그 사용을 보고한 연구는 거의 없습니다.

일본의 한 전향적 연구에서는 113명의 환자를 대상으로 endocytoscopy를 사용하여 대장내시경 중 생체 내 실시간 조직학적 이미지를 얻었습니다(13). ECS 시스템을 사용하면 세포 수준에서 병변을 관찰하고, 세포 이형을 평가하고, 황금 표준으로 사용된 조직학과 비교할 때 신생물성 병변과 비신생물성 병변을 구별할 수 있었습니다. 내시경적 진단과 조직학적 진단 사이의 상관관계는 통계적으로 유의하였다. Eleber 등(14)도 대장 병변이 있는 28명의 환자에서 종양 병변을 진단할 때 ECS 시스템의 민감도와 특이도가 각각 79%와 90%라고 보고했습니다. 또한 Cipoletta et al(15)의 연구는 ECS 시스템이 결장직장암의 초기 전구체로 간주되는 이상 소낭 병소의 이형성증 특징 및 세포 세부 사항을 명확하게 시각화하여 생체 내 실시간 이미징을 제공한다는 것을 보여주었습니다. 또한 Rotondano 등(15)은 과형성 용종뿐만 아니라 저급, 고급 이형성증 및 침윤성 암을 포함한 이형성 용종 진단에 대한 높은 양성 예측 값을 확인했습니다.

발표된 모든 연구에 대한 최근의 체계적 검토는 또한 endocytoscopy가 높은 진단 정확도로 생체 내 조직학 및 유도 생검을 얻기 위한 안전하고 효과적인 새로운 내시경 이미징 기술임을 확인했습니다(17).

발표된 모든 연구에서 내시경 검사와 관련된 위험은 보고되지 않았습니다(12-17).

고해상도 내시경 검사 시스템을 사용하는 생체 내 조직학의 이 특정 진단 도구를 사용하면 내시경 의사가 표적 생검을 수행하고 일부 경우(생체 내 이미지를 기반으로 보증된 경우) 병변의 내시경 절제술을 직접 진행할 수 있습니다. 또한 지표 검사와 후속 대장내시경 검사에서 잔류 종양 조직을 감지하여 내시경 개입의 완전성을 평가하는 지침이 될 수 있습니다. 다른 잠재적인 이점으로는 점막 질환 감시를 위한 무작위 생검 제거, 샘플링 오류 제거, 불필요한 폴립절제술 제한 등이 있으며, 따라서 궁극적으로 비용 효율성과 환자 결과가 개선됩니다.

요약하면, endocytoscopy는 조직 제거의 필요성, 위험 및 비용 없이 in vivo에서 거의 조직학적 품질의 이미징을 허용함으로써 내시경과 병리학이 상호 작용하는 방식을 근본적으로 바꿀 가능성이 있습니다.