Wartość I-Scan i konfokalnej endomikroskopii laserowej w ocenie przewlekłego nieswoistego zapalenia jelit (I-Scan-CLE-IBD)

Wartość I-Scan i konfokalnej endomikroskopii laserowej w ocenie przewlekłych nieswoistych zapaleń jelit

Wstęp Kolonoskopia odgrywa ważną rolę w diagnostyce, ocenie aktywności, rozszerzeniu i odpowiedzi na leczenie w przewlekłych nieswoistych zapaleniach jelit (NZJ). Konwencjonalne badanie nie docenia rozległości i aktywności choroby w porównaniu z badaniem histologicznym, dlatego biopsja błony śluzowej jest kluczowym elementem badania endoskopowego tych pacjentów. Pobieranie wielu biopsji jest czasochłonne, wiąże się z niskim, ale nie bez znaczenia, ryzykiem wtórnego krwotoku i powoduje opóźnienie w postawieniu diagnozy w oczekiwaniu na analizę histologiczną.

Konfokalna endomikroskopia laserowa pojawiła się w ostatnich latach jako nowa technika, która faktycznie umożliwia analizę mikroskopową in vivo podczas trwającej endoskopii. Endomikroskopię można wykonać za pomocą dedykowanego endoskopu (eCLE) lub systemów opartych na minisondach (pCLE) [1]. Jest to technika oparta na kontraście, a najczęściej stosowanym środkiem jest podawana dożylnie fluoresceina [2]. System endomikroskopii oparty na sondzie składa się z elastycznej sondy cewnikowej reprezentującej wiązkę włókien optycznych połączonych z mikroobiektywem, jednostki skanowania laserowego oraz oprogramowania do sterowania i akwizycji (Cellvizio; Mauna Kea Technology, Paryż, Francja). Elastyczne minisondy konfokalne zostały specjalnie zaprojektowane do przechodzenia przez kanały robocze standardowych endoskopów, cewników żółciowych lub cholangioskopów, dzięki czemu system pCLE można łatwo zintegrować z dowolnym aparatem endoskopowym. Zasada tej techniki opiera się na skupieniu wiązki laserowej o określonej długości fali w kierunku docelowej tkanki, a odzyskany sygnał jest wyświetlany jako „biopsje optyczne” w jednej płaszczyźnie poziomej.

Potencjalna rola CLE została zbadana w patologii zarówno górnego, jak i dolnego odcinka przewodu pokarmowego, wykazując dobrą dokładność w przewidywaniu ostatecznego rozpoznania histopatologicznego na podstawie natychmiastowej oceny tkanek i wzorców naczyniowych [3]. Ze względu na niewielki obszar skanowania, tę technologię najlepiej stosować w połączeniu z innymi technikami „czerwonej flagi” do badania przesiewowego błony śluzowej w poszukiwaniu obszarów zainteresowania, które następnie można zbadać za pomocą CLE w celu postawienia diagnozy histologicznej [4].

Technologia I-scan (Pentax, Tokio, Japonia) to nowa technika endoskopowa ze wzmocnionym obrazem, składająca się z trzech rodzajów algorytmów: wzmocnienie powierzchni (SE; wzmocnienie struktury poprzez rozpoznawanie krawędzi), wzmocnienie kontrastu (CE; wzmocnienie obszary z zagłębieniami i różnice w strukturze poprzez kolorową prezentację obszarów o niskiej gęstości) i wzmocnienie tonalne (TE; wzmocnienie dopasowane do poszczególnych narządów poprzez modyfikację kombinacji składowych RGB dla każdego piksela) [5,6]. Podobnie jak obrazowanie wąskopasmowe i-scan umożliwia wirtualną chromoendoskopię, jednak do tej pory nie przeprowadzono badań określających rolę tej technologii w ocenie aktywności w nieswoistych zapaleniach jelit [7].

Cel pracy Celem pracy jest porównanie wyników badań obrazowych p-CLE w połączeniu z endoskopią I-scan z oceną aktywności i rozpoznaniem histologicznym.

Pacjenci i metody Badanie prospektywnie obejmie pacjentów z aktywnym wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego lub chorobą Leśniowskiego-Crohna, którzy spełniają kryteria włączenia i wyłączenia. Wszyscy pacjenci zostaną zbadani za pomocą konwencjonalnej kolonoskopii, a następnie badania I-scan i p-CLE, a próbki biopsji zostaną pobrane z każdego odcinka okrężnicy. Następnie korelacja między histologią jako „złotym standardem”, wynikiem aktywności (wynik Mayo dla wrzodziejącego zapalenia jelita grubego, odpowiednio wskaźnik aktywności choroby Leśniowskiego-Crohna dla choroby Leśniowskiego-Crohna) i wynikami badań obrazowych zostanie obliczona zarówno dla obszarów patologicznych, jak i prawidłowych.

Kryteria przyjęcia

• Wiek > 18 lat, mężczyzna lub kobieta
• Pacjenci z rozpoznaniem czynnego wrzodziejącego zapalenia jelita grubego (wynik MAYO >3) lub choroby Leśniowskiego-Crohna (wynik CDAI >150), u których istnieją wskazania do leczenia i kolonoskopii. Nowo zdiagnozowani, jak również pacjenci już stosujący doustną terapię 5-ASA mogą być włączeni.
• Podpisana świadoma zgoda na kolonoskopię i badanie p-CLE Kryteria wykluczenia
• Brak świadomej zgody
• Pacjenci z przeciwwskazaniami do kolonoskopii
• Znana alergia na fluoresceinę
• Pacjenci w ciąży lub karmiący piersią
• Trwająca ogólnoustrojowa terapia immunosupresyjna prednizolonem, azatiopryną lub lekami biologicznymi.

Dane zbierane dla każdego uczestnika będą obejmować:

• Dane osobowe (imię, nazwisko, wiek, płeć)
• Wyniki poprzednich badań
• Ocena kliniczna (częstość wypróżnień, krwawienie z odbytu, gorączka, ból brzucha, objawy pozajelitowe, masa brzucha) i morfologia krwi do kalkulatora wskaźnika aktywności (wynik Mayo dla wrzodziejącego zapalenia jelita grubego lub odpowiednio wynik CDAI dla choroby Leśniowskiego-Crohna)
• Wyniki badań endoskopowych
• Wyniki badań histologicznych i immunohistochemicznych
• Wyniki analizy molekularnej

Badania obrazowe

• Wszyscy pacjenci zostaną zbadani za pomocą kolonoskopii I-scan i ocenione zostanie stopień i rozmieszczenie ostrego stanu zapalnego.
• Badanie p-CLE nastąpi po dożylnym podaniu środka kontrastowego (2,5 ml 10% fluoresceiny) w każdym odcinku jelita grubego zarówno w obszarach prawidłowych, jak i patologicznych.
• Dane obrazu będą przechowywane cyfrowo do analizy offline (10-20 sekundowy film dla każdego badanego obszaru).
• Próbki biopsji zostaną pobrane z każdego obszaru badanego przez p-CLE do analizy histologicznej, immunohistochemicznej i molekularnej.

Materiał biologiczny pobrany podczas badania (obejmie to 1 ml pełnej krwi i biopsje tkanek z prawidłowej tkanki oraz z obszarów zmodyfikowanych o wielkości od 2 do 3 mm każdy) zostanie zamrożony i przechowywany. Po osiągnięciu oczekiwanej liczby uczestników próbki zostaną poddane badaniom molekularnym w celu oceny markerów angiogenezy, jak wyszczególniono w dalszej części protokołu. Materiały biologiczne będą przechowywane i analizowane przez szacowany czas 18 miesięcy od rozpoczęcia badania. Po zakończeniu badań biomateriały zostaną zutylizowane.

Próbki biologiczne do badań molekularnych:

• Próbki krwi zostaną pobrane przed procedurami obrazowania

  1. Do ekstrakcji DNA można pobrać 2-5 ml krwi do probówek zawierających EDTA i przechowywać w temperaturze 4°C przez jeden dzień lub przenieść do zamrażarki w temperaturze -80°C w celu dłuższego przechowywania
  2. Do ekstrakcji RNA należy pobrać 2-5 ml krwi do probówek PAX i przechowywać maksymalnie 2 godziny w temperaturze pokojowej, a następnie przenieść do zamrażarki w temperaturze -80°C w celu dłuższego przechowywania
• Próbki tkanek:

Możliwe metody stabilizacji próbek tkanek do dalszej analizy molekularnej (RNA/DNA/białko):

1. 0,3-0,5 cm tkanki przechowuje się natychmiast w probówce zawierającej roztwór RNAlater przez około 24 godziny w temperaturze 4°C; następnie roztwór RNAlater jest wyjmowany z probówki (w sterylnych warunkach) i próbka jest zamrażana w temperaturze -80°C do czasu ekstrakcji RNA/DNA.
2. 0,3-0,5 cm tkanki umieszcza się natychmiast w pustej probówce kriogenicznej i wrzuca do pojemnika zawierającego ciekły azot lub suchy lód z metanolem.

Podstawowe miary wyniku:

• Wyniki p-CLE są rejestrowane i porównywane z wynikami konwencjonalnej kolonoskopii i kolonoskopii I-scan.
• Wyniki kolonoskopii p-CLE i I-scan są porównywane z patologiczną oceną próbek tkanek.

Miary wyników drugorzędnych:

• Efekt terapii na podstawie wyników konwencjonalnej kolonoskopii, I-scan i p-CLE
• Rejestracja czasu zabiegu.
• Rejestracja możliwych komplikacji

Zagrożenia i skutki uboczne Podczas kolonoskopii mogą wystąpić powikłania, ale są one rzadkie. Obejmują one krwawienie w miejscu biopsji, które jest zwykle minimalne, samoograniczające się i rzadko wymaga obserwacji. Perforacja jelita jest niezwykle rzadka. Profil bezpieczeństwa środka kontrastowego (fluoresceiny) wykazał bardzo małą częstość występowania działań niepożądanych. Nie jest nefrotoksyczny, a częstość występowania nadwrażliwości lub ciężkich reakcji alergicznych jest niewielka. Fluoresceina jest dopuszczona do użytku klinicznego w krajach UE.