自發(fā)性熒光支氣管鏡在肺部疾病中的診斷價(jià)值

田琳娟，劉 巍，吳允萍，王彩云

(蘭州市第一人民醫(yī)院 呼吸科，甘肅 蘭州 730050)

自發(fā)性熒光支氣管鏡在肺部疾病中的診斷價(jià)值

田琳娟，劉 巍，吳允萍，王彩云

(蘭州市第一人民醫(yī)院 呼吸科，甘肅 蘭州 730050)

目的 探討自發(fā)性熒光支氣管鏡在肺部疾病中的診斷價(jià)值。方法 利用Pentax SAFE-3000熒光支氣管鏡的普通白光支氣管鏡(WLB)模式和自發(fā)性熒光支氣管鏡(AFB)模式對(duì)我科168例以肺部占位性病變住院的患者進(jìn)行檢查，支氣管鏡下陽性病變部位行組織病理學(xué)檢查，比較WLB和AFB在肺部疾病診斷中的價(jià)值。結(jié)果 168例患者中WLB異常改變128例，正常改變40例，AFB異常改變144例，正常改變24例。病理診斷肺癌97例，40例為肺部炎癥、19例為肺結(jié)核、12例為肺結(jié)節(jié)病。AFB診斷肺癌的敏感度為95.88%，明顯高于WLB的81.44%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=12.071，P=0.000)。AFB診斷肺癌的特異度低于WLB，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=2.250，P=0.134)。WLB和AFB診斷肺部炎癥、肺結(jié)核及肺結(jié)節(jié)病的敏感度、特異度差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論 WLB和AFB在肺部炎癥、肺結(jié)核及肺結(jié)節(jié)病中的診斷價(jià)值相當(dāng)，AFB診斷肺癌的敏感度高于WLB。

支氣管鏡；肺部疾??；診斷

肺部疾病是目前嚴(yán)重危害人類健康的疾病，在人類死亡病因中僅次于心腦血管疾病和惡性腫瘤。近年來肺癌的發(fā)病率與病死率明顯上升，已位居城市居民發(fā)病率與病死率的前列[1-2]，手術(shù)是目前唯一有可能治愈肺癌的方法，但早期肺癌癥狀多缺乏特異性，故大部分肺癌患者診斷時(shí)失去了手術(shù)機(jī)會(huì)，生存率大大降低。因此，肺部疾病尤其是肺癌的早期診斷顯得尤為重要。支氣管內(nèi)鏡是呼吸內(nèi)科重要的診療技術(shù)之一，普通白光支氣管鏡(white light bronchoscopy， WLB)是目前臨床上使用最多的支氣管鏡，檢查者在肉眼下借助支氣管鏡對(duì)氣管及各級(jí)支氣管包括主支氣管、葉支氣管、段支氣管、亞段支氣管進(jìn)行觀察，如果支氣管黏膜表面無特殊異常變化，檢查者則難以發(fā)現(xiàn)病變[3-4]。近年來，隨著光學(xué)和電腦圖像分析技術(shù)的迅速發(fā)展，自發(fā)性熒光支氣管鏡(autofluorescence bronchoscopy， AFB)檢查已逐漸應(yīng)用于臨床，該技術(shù)是利用正常組織與病變組織的熒光強(qiáng)度差異，并結(jié)合電腦圖像分析技術(shù)而開發(fā)的新型支氣管鏡檢查技術(shù)[5-8]，它在熒光指導(dǎo)下對(duì)異常熒光區(qū)域黏膜進(jìn)行活檢，大大提高了病灶病理診斷的準(zhǔn)確性，降低了漏診率。本研究對(duì)肺部占位性病變住院患者分別采用WLB和AFB模式同時(shí)使用支氣管鏡進(jìn)行支氣管鏡檢查，對(duì)鏡下陽性病變部位進(jìn)行活檢，并行組織病理學(xué)檢查，探討AFB在肺部疾病診斷中的價(jià)值，以期更好地指導(dǎo)臨床進(jìn)行早期診斷。

1 資料與方法

1.1 病例選擇 選取2010年6月至2012年12月在我科以肺部占位性病變住院的患者。①入選標(biāo)準(zhǔn)：影像學(xué)檢查提示肺部占位性病變；痰細(xì)胞學(xué)檢查陽性或陰性；懷疑有不典型增生或原位癌。②排除標(biāo)準(zhǔn)：拒絕行支氣管鏡檢查；3個(gè)月內(nèi)患不穩(wěn)定心絞痛或心肌梗死；血壓控制困難的高血壓；合并嚴(yán)重心肺疾病；合并嚴(yán)重出血性疾病如消化道大出血、大咯血等；合并肺動(dòng)脈高壓；合并主動(dòng)脈瘤；既往有利多卡因等麻醉藥物過敏史；3個(gè)月內(nèi)有腦卒中；合并精神疾病。

1.2 研究方法

1.2.1 資料采集 采集所有納入研究對(duì)象的姓名、性別、年齡、臨床表現(xiàn)、吸煙史、影像學(xué)檢查等臨床資料。

1.2.2 支氣管鏡檢查 ①檢查前準(zhǔn)備：患者及家屬均簽署支氣管鏡檢查知情同意書；所有患者檢查前均詳細(xì)詢問病史，重點(diǎn)了解患者藥物過敏史；測(cè)量血壓、脈率和呼吸；行常規(guī)十二導(dǎo)聯(lián)心電圖檢查；行血常規(guī)、凝血功能、乙型肝炎三系統(tǒng)+丙型肝炎抗體+人類免疫缺陷病毒(HIV)抗體+梅毒抗體、血型及胸部CT檢查；為防止術(shù)中發(fā)生嘔吐而引起誤吸，檢查前至少6小時(shí)禁飲禁食；有義齒者檢查前取下義齒。②麻醉：本組患者支氣管鏡檢查過程中均采用2%鹽酸利多卡因及利多卡因凝膠進(jìn)行麻醉，檢查前用2%的利多卡因經(jīng)氧氣持續(xù)霧化吸入15分鐘，每隔5分鐘經(jīng)鼻腔給予2%的利多卡因3次，麻醉前配置吸氧設(shè)備。③支氣管鏡檢查：本研究使用Pentax SAFE-3000熒光支氣管鏡，患者在整個(gè)檢查過程中接受持續(xù)中低流量(3～5 L/min)吸氧及生命體征的監(jiān)測(cè)；檢查時(shí)采用2%利多卡因凝膠潤滑支氣管鏡的前端，隨后持支氣管鏡經(jīng)患者鼻腔或口腔緩慢進(jìn)入，過程中囑患者進(jìn)行腹式呼吸，首先進(jìn)行AFB模式檢查，按照聲門、氣管、隆突、主支氣管、葉支氣管、段支氣管的順序依次檢查，觀察氣管壁黏膜如管壁黏膜顏色有無變化，支氣管管腔生理結(jié)構(gòu)是否正常及有無腫物或異常分泌物，記錄熒光顏色有異常改變的部位并采集圖像；檢查完畢后退支氣管鏡至氣管處，切換熒光支氣管鏡檢查模式為WLB，再次對(duì)聲門、氣管、隆突、主支氣管、葉支氣管、段支氣管依次檢查一遍，記錄病變部位并采集圖像。兩種模式對(duì)全部氣道檢查完畢后，比較二者確定的病變部位是否一致，若二者均提示異常，則利用活檢鉗對(duì)該病變部位進(jìn)行活檢；若二者結(jié)果不一致，則根據(jù)各自結(jié)果分別進(jìn)行活檢，活檢后必要時(shí)局部給予腎上腺素進(jìn)行止血；組織標(biāo)本放入福爾馬林中保存；最終由至少2名富有經(jīng)驗(yàn)的病理科醫(yī)師給出病理診斷結(jié)果。

1.2.3 結(jié)果判定 ①WLB表現(xiàn)分級(jí)：WLB Ⅰ級(jí)，解剖結(jié)構(gòu)異常、黏膜顏色正常、壓迫性病變、無充血水腫；WLB Ⅱ級(jí)，黏膜顏色改變、黏膜增厚或充血水腫、血管聚集或扭曲；WLB Ⅲ級(jí)，黏膜為顆粒樣或見明顯腫物；將WLB Ⅱ級(jí)和WLB Ⅲ級(jí)定義為WLB異常表現(xiàn)。②AFB表現(xiàn)分級(jí)：AFB Ⅰ級(jí)，解剖結(jié)構(gòu)異常、黏膜顏色為綠色；AFB Ⅱ級(jí)，黏膜顏色僅有輕度改變，如粉色或棕色；AFB Ⅲ級(jí)，黏膜顏色明顯改變，如品紅色或紫紅色；AFB異常表現(xiàn)包括AFB Ⅱ和AFB Ⅲ級(jí)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 17.0軟件。采用診斷試驗(yàn)的四格表分析，分別計(jì)算WLB和AFB診斷肺部炎癥、肺結(jié)核、肺結(jié)節(jié)病及肺癌的敏感度、特異度、陽性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值。WLB和AFB診斷敏感度、特異度的比較采用配對(duì)設(shè)計(jì)資料的χ2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 一般資料 根據(jù)病例入組及排除標(biāo)準(zhǔn)，最終選取168例患者行支氣管鏡檢查，男106例，女62例。年齡23～82歲，平均年齡(56.4±10.2)歲。有吸煙史124例，無吸煙史44例。均順利完成支氣管鏡檢查，未出現(xiàn)嚴(yán)重并發(fā)癥或死亡病例。支氣管內(nèi)鏡檢查時(shí)間為10～52分鐘，平均時(shí)間為(29.14±8.67)分鐘。

2.2 WLB和AFB檢查結(jié)果 168例患者中WLB異常改變128例，其中肺部炎癥27例，肺結(jié)核14例，肺結(jié)節(jié)病8例，肺癌79例，正常改變40例。AFB異常改變144例，其中肺部炎癥29例，肺結(jié)核13例，肺結(jié)節(jié)病9例，肺癌93例，正常改變24例。

2.3 病理檢查結(jié)果 168例患者中共97例病理診斷為肺癌，其中腺癌36例，鱗癌22例，小細(xì)胞癌21例，大細(xì)胞癌10例，未分化癌8例。其余患者中肺部炎癥40例、肺結(jié)核19例、肺結(jié)節(jié)病12例。

2.4 WLB在肺部疾病中診斷價(jià)值 WLB診斷肺部炎癥的敏感度、特異度、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為67.50%、46.88%、28.42%、82.19%。診斷肺結(jié)核的敏感度、特異度、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為73.68%、80.54%、32.56%、96.00%。診斷肺結(jié)節(jié)病的敏感度、特異度、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為66.67%、78.85%、19.51%、96.85%。診斷肺癌的敏感度、特異度、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為81.44%、77.46%、83.16%、75.34%。見表1。

表1 WLB在肺部疾病中的診斷價(jià)值

2.5 AFB在肺部疾病中診斷價(jià)值 AFB診斷肺部炎癥的敏感度、特異度、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為72.50%、50.78%、31.52%、85.53%。診斷肺結(jié)核的敏感度、特異度、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為68.42%、79.87%、30.23%、95.20%。診斷肺結(jié)節(jié)病的敏感度、特異度、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為75.00%、77.56%、20.45%、97.58%。診斷肺癌的敏感度、特異度、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為95.88%、71.83%、82.30%、92.73%。見表2。

表2 AFB在肺部疾病中的診斷價(jià)值

2.6 WLB和AFB在肺部疾病中診斷價(jià)值比較 AFB診斷肺癌的敏感性明顯高于WLB，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=12.071，P=0.000)。AFB診斷肺癌的特異度低于WLB，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=2.250，P=0.134)。WLB和AFB診斷肺部炎癥、肺結(jié)核及肺結(jié)節(jié)病的敏感度、特異度差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

3 討 論

20世紀(jì)60年代梅奧診所的Lipson等[9]首先報(bào)道肺部腫瘤組織可選擇性吸收血卟啉衍生物，通過觀察組織熒光強(qiáng)度變化，有助于診斷肺癌，但是血卟啉衍生物可產(chǎn)生一過性皮膚光敏反應(yīng)，這限制了其在臨床中的應(yīng)用。20世紀(jì)90年代初，Lam等[10]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過氦鎘激光的輻射，肺組織會(huì)產(chǎn)生紅色及綠色兩種不同的熒光，前者波長為620～670 nm，后者波長為500～550 nm，而且不同肺組織產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度是有區(qū)別的。此外，在相同組織發(fā)生不同病變?nèi)缛毖?、炎癥、壞死、癌變時(shí)，自體熒光的光譜及強(qiáng)度也會(huì)發(fā)生不同的變化。隨后人體組織的自發(fā)性熒光開始在臨床得到應(yīng)用，目前臨床所使用的自發(fā)熒光系統(tǒng)主要有4種[11-13]：加拿大Lam等設(shè)計(jì)的LIFE系統(tǒng)，德國D-Light Storz系統(tǒng)，日本Olympus公司的AFI系統(tǒng)和日本Pentax公司生產(chǎn)的SAFE系列。本研究使用的是日本Pentax公司生產(chǎn)的SAFE系列熒光支氣管鏡，其通過觀察支氣管黏膜上皮細(xì)胞發(fā)射出的熒光不同來判定該細(xì)胞是否發(fā)生了惡變，正常組織在該系列熒光支氣管鏡下表現(xiàn)為較強(qiáng)的熒光，若病變向惡性疾病方向進(jìn)展，熒光強(qiáng)度則會(huì)逐漸減弱[14]，其機(jī)制可能是實(shí)體腫瘤癌前病變的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是血管形成的鱗狀異型增生，大部分綠色熒光被血管內(nèi)的血紅蛋白所吸收，因此癌前病變部位的熒光較正常組織有異常改變[15]。Furuya 等[16]認(rèn)為，癌變部位的自發(fā)性熒光強(qiáng)度減弱與該病變區(qū)過度表達(dá)基質(zhì)金屬蛋白酶有關(guān)，后者可降解細(xì)胞外基質(zhì)。本研究中我們觀察到病變組織在熒光狀態(tài)下呈現(xiàn)的顏色大都在綠色和紫紅色之間，正常黏膜皺襞大部分為綠色，部分為淺粉紅色，輕度炎癥、增生或水腫的黏膜和氣道內(nèi)陳舊瘢痕均呈深粉紅色，異型性明顯的組織呈現(xiàn)品紅色，息肉樣腫物為紫紅色，而痰液呈粉紅色，出血部位近似黑色。

近年來，多數(shù)研究證實(shí)熒光支氣管鏡檢查能有效提高氣道內(nèi)早期惡性病變尤其是支氣管上皮內(nèi)癌變的檢出率，此外，熒光支氣管鏡對(duì)不典型增生或原位癌也有較高的檢出率。基于這些研究所驗(yàn)證的AFB對(duì)癌前病變及原位癌診斷的敏感度的基礎(chǔ)上，目前AFB主要用于以下幾個(gè)方面：腫瘤高危人群的篩查，如吸煙者為肺癌的高危人群，目前常作為AFB的主要研究對(duì)象；對(duì)腫瘤范圍的判斷，如利用AFB發(fā)現(xiàn)第二原位癌或進(jìn)行腫瘤分期；腫瘤術(shù)后的隨訪。Beamis等[17]以293例氣道病變患者為研究對(duì)象，共取得821個(gè)病理標(biāo)本，AFB的陽性率為61.2%，而WLB的陽性率僅為10.6%，WLB特異度為94.6%，明顯高于AFB的75.3%，AFB陽性預(yù)測(cè)值為22.2%，高于WLB的18.4%，AFB陰性測(cè)計(jì)值為94.9%，高于WLB的90.2%，AFB明顯改進(jìn)了中央性氣道黏膜Ⅲ級(jí)病變?cè)\斷的陽性率。Ikeda等[18]用SAFE-3000系統(tǒng)研究，按先WLB后AFB的順序?qū)λ腥脒x患者進(jìn)行以上兩種不同模式的檢查，結(jié)果顯示，AFB診斷不典型增生及原位癌的敏感度為90%，而WLB僅為65%，WLB診斷早期肺癌的敏感度同樣遠(yuǎn)低于AFB。多數(shù)研究表明，熒光支氣管鏡檢出不典型增生及原位癌的優(yōu)勢(shì)更為明顯，總體而言，與WLB相比，AFB的敏感度可提高1.2～6.2倍。Wang 等[19]研究發(fā)現(xiàn)，AFB在診斷肺癌及癌前病變時(shí)效能優(yōu)于WLB，體現(xiàn)在AFB的敏感度明顯高于WLB。本研究結(jié)果顯示， WLB和AFB診斷肺部炎癥、肺結(jié)核及肺結(jié)節(jié)病的敏感度差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。但AFB診斷肺癌的敏感度為95.88%，明顯高于WLB的81.44%(P=0.000)，這與既往研究結(jié)果一致。AFB主要借助色澤改變來判定病變范圍，但是色澤改變難以量化，如支氣管的良性病變或者分泌物等均有可能可出現(xiàn)色澤改變常，故假陽性多見，從而導(dǎo)致其特異度下降。Kennedy等[20]研究發(fā)現(xiàn)，AFB診斷早期肺癌的特異度為46%，而WLB診斷早期肺癌的特異度高達(dá)78%。本次研究中，AFB診斷肺癌的特異度為71.83%，低于WLB的77.46%。

綜上，WLB和AFB在肺部炎癥、肺結(jié)核及肺結(jié)節(jié)病中的診斷價(jià)值相當(dāng)。AFB診斷肺癌的敏感度高于WLB，有助于肺癌的早期診斷。AFB診斷肺癌的特異度較WLB低，易出現(xiàn)假陽性，尚有待改進(jìn)以使其判斷客觀化，提高其特異度，臨床應(yīng)用過程中需結(jié)合其他檢查手段。

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Diagnostic value of autofluorescence bronchoscopy in lung diseases

Tian Linjuan， Liu Wei， Wu Yunping， Wang Caiyun

Department of Pneumology，the People's Hospital of Lanzhou，Lanzhou 730050，China

Tian Linjuan，Email:522962716@qq.com

Objective To investigate the diagnostic value of autofluorescence bronchoscopy in lung diseases. Methods A total of 168 patients were detected by using both white light bronchoscopy(WLB) mode and autofluorescence bronchoscopy(WFB) mode of Pentax SAFE-3000 bronchoscopy. Biopsies of the positive regions were taken for pathologic examination. Results Totally 128 of 168 patients had abnormal changes in WLB mode， 144 patients had abnormal changes in AFB mode. The pathologic diagnoses for 168 biopsy specimens were as follows: bronchogenic carcinoma in 97 cases， pulmonary inflammation in 40 cases， tuberculosis in 19 cases and pulmonary sarcoidosis in 12 cases. The respective sensitivities of WLB and AFB were 81.44% and 95.88% (χ2=12.071，P=0.000) in bronchogenic carcinoma， and the respective specificities did not show significant difference (χ2=2.250，P=0.134). The differences of sensitivities and specificities of WLB and AFB in pulmonary inflammation， tuberculosis， and pulmonary sarcoidosis were not statistically significant (P>0.05). Conclusion The value of WLB and AFB in the diagnosis of lung inflammation， tuberculosis and sarcoidosis is equivalent. The sensitivity of AFB in diagnosing lung cancer was higher than WLB.

bronchoscopes； lung disease； diagnosis

田琳娟，Email:522962716@qq.com

R443.8

A

1004-583X(2017)05-0437-04

10.3969/j.issn.1004-583X.2017.05.015

2016-11-08 編輯:張衛(wèi)國