Verdien av I-Scan og konfokal laserendomomikroskopi for vurdering av kronisk inflammatorisk tarmsykdom (I-Scan-CLE-IBD)

Verdien av I-Scan og konfokal laserendomomikroskopi for vurdering av kronisk inflammatorisk tarmsykdom

Bakgrunn Koloskopi spiller en viktig rolle i diagnostisering, vurdering av aktivitet, forlengelse og respons på terapi ved kronisk inflammatorisk tarmsykdom (IBD). Konvensjonell undersøkelse undervurderer sykdommens omfang og aktivitet sammenlignet med histologi, derfor er slimhinnebiopsi en kritisk komponent i endoskopisk undersøkelse av disse pasientene. Å ta flere biopsier er tidkrevende, medfører en lav, men ikke ubetydelig risiko for sekundær blødning, og forårsaker en forsinkelse i diagnosen mens man venter på histologisk analyse.

Konfokal laserendomikroskopi har dukket opp de siste årene som en ny teknikk som faktisk muliggjør in vivo mikroskopisk analyse under pågående endoskopi. Endomikroskopi kan utføres enten med et dedikert endoskop (eCLE) eller med miniprobe-baserte systemer (pCLE) [1]. Det er en kontrastbasert teknikk, det mest brukte midlet er intravenøst ​​administrert fluorescein [2]. Det sondebaserte endomikroskopisystemet består av en fleksibel kateterprobe som representerer en bunt optiske fibre knyttet til et mikroobjektiv, en laserskanningsenhet og kontroll- og innsamlingsprogramvaren (Cellvizio; Mauna Kea Technology, Paris, Frankrike). De fleksible konfokale miniprobene ble spesielt designet for å føres gjennom arbeidskanalene til standard endoskoper, gallekatetre eller kolangioskoper, og dermed kan pCLE-systemet enkelt integreres i enhver endoskopienhet. Prinsippet for teknikken er basert på at en laserstråle med definert bølgelengde fokuseres mot målvevet og det gjenfangede signalet vises som 'optiske biopsier' i et enkelt horisontalt plan.

Den potensielle rollen til CLE har blitt utforsket i patologi av både øvre og nedre mage-tarmkanal, og viser god nøyaktighet for å forutsi den endelige histopatologiske diagnosen basert på umiddelbar evaluering av vev og vaskulære mønstre [3]. På grunn av dets minimale skanningsområde, er denne teknologien best brukt i forbindelse med andre "rødt flagg"-teknikker for å screene slimhinnen for områder av interesse, som deretter kan undersøkes av CLE for en histologisk diagnose [4].

I-scan-teknologi (Pentax, Tokyo, Japan) er en ny bildeforbedret endoskopisk teknikk, bestående av tre typer algoritmer: overflateforbedring (SE; forbedring av strukturen gjennom gjenkjenning av kantene), kontrastforbedring (CE; forbedring av deprimerte områder og forskjeller i struktur gjennom farget presentasjon av områder med lav tetthet) og toneforsterkning (TE; forbedring skreddersydd til individuelle organer gjennom modifisering av kombinasjonen av RGB-komponenter for hver piksel) [5,6]. Som smalbåndsavbildning kan i-scan oppnå en virtuell kromoendoskopi, men til nå har det ikke vært studier for å bestemme rollen til denne teknologien i evalueringen av aktivitet ved inflammatorisk tarmsykdom [7].

Målet med studien Målet med studien er å sammenligne bildedannende funn av p-CLE i forbindelse med I-scan endoskopi med aktivitetsskår og histologisk diagnose.

Pasienter og metoder Studien vil prospektivt inkludere pasienter med aktiv ulcerøs kolitt eller Crohns sykdom som oppfyller inklusjons- og eksklusjonskriteriene. Alle pasienter vil bli undersøkt med konvensjonell koloskopi, etterfulgt av I-scan undersøkelse og p-CLE, og det vil bli tatt biopsiprøver for hvert segment av tykktarmen. Deretter vil korrelasjonen mellom histologi som «gullstandard», aktivitetsskår (Mayo-score for ulcerøs kolitt, henholdsvis Crohns sykdomsaktivitetsindeks for Crohns sykdom) og bildediagnostiske funn beregnes for både patologiske og normale områder.

Inklusjonskriterier

• Alder > 18 år, mann eller kvinne
• Pasienter diagnostisert med aktiv ulcerøs kolitt (MAYO-score >3) eller Crohns sykdom (CDAI-score >150), der det foreligger indikasjon for behandling og koloskopi. Nydiagnostiserte samt pasienter som allerede er i oral 5-ASA-behandling, kan inkluderes.
• Signert informert samtykke til koloskopi og p-CLE-undersøkelse Eksklusjonskriterier
• Unnlatelse av å gi informert samtykke
• Pasienter med kontraindikasjon til koloskopi
• Kjent allergi mot fluorescein
• Gravide eller ammende pasienter
• Pågående systemisk immunsuppressiv terapi med prednisolon, azatioprin eller biologiske midler.

Data som samles inn for hver deltaker vil omfatte:

• Personopplysninger (navn, etternavn, alder, kjønn)
• Resultater fra tidligere undersøkelser
• Klinisk evaluering (avføringsfrekvens, rektal blødning, feber, magesmerter, ekstra intestinal manifestasjon, abdominal masse) og blodtelling for aktivitetsindekskalkulator (Mayo score for ulcerøs kolitt, henholdsvis CDAI score for Crohns sykdom)
• Endoskopiske funn
• Histologiske og immunhistokjemiske funn
• Funn fra molekylær analyse

Imaging tester

• Alle pasienter vil bli undersøkt med I-scan koloskopi og graden og fordelingen av den akutte betennelsen vil bli vurdert.
• p-CLE-undersøkelse vil følge, etter intravenøs administrering av kontrastmidlet (2,5 ml fluorescein 10%), i hvert segment av tykktarmen i både normale og patologiske områder.
• Bildedata vil bli lagret digitalt for offline-analyse (10-20 sekunders film for hvert undersøkt område).
• Biopsiprøver vil bli tatt fra hvert område som undersøkes av p-CLE for histologisk, immunhistokjemisk og molekylær analyse.

Det biologiske materialet som samles inn under studien (dette vil inkludere en ml fullblod og vevsbiopsier fra normalt vev og fra modifiserte områder på 2 til 3 mm hver) vil fryses og lagres. Når det forventede antallet deltakere er nådd, vil prøvene gjennomgå molekylære studier for å vurdere markørene for angiogenese som beskrevet nærmere i protokollen. De biologiske materialene vil bli lagret og analysert i løpet av en estimert tid på 18 måneder fra starten av forsøket. Etter fullført studie vil biomaterialene bli deponert.

Biologiske prøver for molekylære tester:

• Blodprøver vil bli tatt før bildebehandlingsprosedyrer

  1. For DNA-ekstraksjon kan 2-5 ml blod samles i kar som inneholder EDTA og oppbevares ved 4 °C i en dag eller overføres til -80 °C fryser for lengre lagring
  2. For RNA-ekstraksjon må 2-5 ml blod samles i PAX-kar og oppbevares i maksimalt 2 timer ved romtemperatur og deretter overføres til -80°C fryser for lengre lagring
• Vevsprøver:

Mulige metoder for å stabilisere vevsprøver for videre molekylær analyse (RNA/DNA/protein):

1. 0,3-0,5 cm vev lagres umiddelbart i et rør som inneholder RNAlater Solution i ca. 24 timer ved 4°C; etter dette tas RNAlater-løsningen ut av røret (under sterile forhold) og prøven fryses ved -80°C inntil RNA/DNA-ekstraksjon.
2. 0,3-0,5 cm vev lagres umiddelbart i et tomt kryogenrør og kastes i en beholder som inneholder flytende nitrogen eller tørris med metanol.

Primære resultatmål:

• p-CLE-funn registreres og sammenlignes med funnene ved konvensjonell koloskopi og I-scan koloskopi.
• p-CLE og I-scan koloskopi-funn sammenlignes med patologisk evaluering av vevsprøver.

Sekundære resultatmål:

• Effekt av terapi, basert på resultatene av konvensjonell koloskopi, I-scan og p-CLE
• Registreringstid for prosedyren.
• Registrering av mulige komplikasjoner

Risikoer og bivirkninger Komplikasjoner kan oppstå under koloskopi, men de er sjeldne. Disse består av blødning på biopsistedet som vanligvis er minimal, selvbegrensende og sjelden krever oppfølging. Perforering av tarmen er ekstremt sjelden. Sikkerhetsprofilen til kontrastmidlet (fluorescein) viste svært lav forekomst av bivirkninger. Det er ikke nefrotoksisk og forekomsten av overfølsomhet eller alvorlige allergiske hendelser er lav. Fluorescein er godkjent for klinisk bruk i EU-land.