2023系线胶囊内镜在食管疾病诊断中的应用进展.docx

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1、2023系线胶囊内镜在食管疾病诊断中的应用进展【提要】近年来食管疾病检出率上升，食管疾病的早期诊断及鉴别诊断对患者的治疗与预后有着重要意义。随着胶囊内镜技术的不断完善，出现的系线胶囊内镜技术及其操作，对食管早期病变的诊断具有较大的临床价值。本文就系线胶囊内镜在食管疾病诊断中的应用进展进行综述。【关键词】食管疾病；胶囊内窥镜；磁控胶囊内镜随着内镜技术的不断发展，使医师对全消化道的观察成为可能。食管疾病的诊断也越来越受到重视。食管是上接咽部，下与贲门相连的前后扁平的肌性管道，它的主要功能是将食物从咽喉传送到胃内。食管疾病包括食管癌、食管静脉曲张、反流性食管炎、巴雷特食管等。其中，食管癌是世界范围内

2、第8大最常见的癌症，也是第6大癌症死亡的原因，特点是死亡率高，出现症状时已处于晚期，预后差10食管癌的死亡率远高于患病率，由于早期食管癌无明显症状，易被忽视，大部分患者已错过最佳时机，延误诊治20而食管静脉曲张在高达一半的肝硬化患者中可出现，食管静脉曲张破裂出血是胃肠道出血的常见原因，也是肝硬化患者最常见的死亡原因3o由此可见，对食管疾病的早期筛查与诊断是必要的。传统胃镜是常规的上消化道疾病筛查及确诊手段，但其作为一种侵入性的检查方法，会对患者造成不适，且存在心血管等重要脏器功能障碍、交叉感染等风险，限制了其在人群中的广泛使用。虽然麻醉下的无痛胃镜降低了患者的不适感，但是同时也增加了麻醉相关不

3、良事件的风险，极大地限制了其在高龄、危重患者中的应用4o胶囊内镜作为一种无创、便携、可视化的检查方法，在临床上应用广泛。2004年，以色列GivenImaging公司通过传统胶囊内镜的基础上发明了第1代用于食管检查的食管胶囊内镜（商品名：M2AzPi11CamESO）z并于同年11月通过美国食品药品监督管理局（FDA）批准正式应用于临床5-6o随后视野范围更广、图像质量更佳、空间分辨率更高、电池作用时间更长的第2代、第3代食管胶囊内镜（esophagea1capsu1eendoscopy,ECE）分别于2007年、2011年通过FDA批准应用于临床7oECE的出现使得食管疾病诊断率大幅度上升的

4、同时，使患者的内镜检查舒适度也得到很大提高。尽管ECE证明是可行且安全的食管疾病诊断方法，但仍不推荐为食管疾病的一线诊断工具，主要限制是由于胶囊被动且快速地通过食管，导致食管的部分或不完全可视化，尤其是食管远端和齿状线8-12o为了使胶囊主动通过食管，并提高食管的可视化，系线胶囊内镜被提出并用于临床试验，本文就系线胶囊内镜应用于食管疾病的诊断进展进行综述。一、系线胶囊内镜的分类与特点1 .固定式系线胶囊内镜：2005年Ramirez等13对M2A胶囊进行了改造相胶囊中间大约4个等距点处系4条绳子（单条绳子直径约0.3mm,组装后，绳子直径约0.4mm1然后4条绳子在胶囊的后面再次系在一起形成一

5、个篮子进一步固定胶囊，并确保胶囊沿其纵向轴线行进。该技术需要适当的高水平消毒，固定式系线胶囊内镜需要反复拉起共3次，不能实时查看食管。2 .乳胶套式系线胶囊内镜：2009年1iao等14对系线胶囊内镜进行了进一步改造。该装置使用OMOM胶囊内镜系统，设计了一种小型透明薄乳胶套，由上海乳胶厂（中国上海）制造。乳胶套管的外径12mm,长度26mm,小于OMOM胶囊（外径13mm,长度27mm1乳胶套在每次使用都用75%的乙醇消毒。将胶囊封装在乳胶套内，并附上一根绳子1SP,MERSI1K,SA87G,10cm60cm,黑色丝编织不可吸收缝合线；强生医疗（中国）有限公司，中国上海0绳子和乳胶套均为一

6、次性使用产品。与固定式系线胶囊内镜相比，乳胶套式系线胶囊内镜使用乳胶套，使绳子更加容易附着，准备时间更短。其次，乳胶套使胶囊与食管相隔，每次使用前不需要对胶囊进行消毒。使用OMOM胶囊内镜可实时观察食管，发现病灶可提前中止，避免反复拉动和记录。3 .可分离式系线磁控胶囊内镜（detachab1estringmagneticcontro11edcapsu1eendoscopy,DS-MCCE）:DS-MCCE系统由连接在空心绳上的薄乳胶套管、胶囊内镜、具有五自由度（两个旋转三个平移）机械臂的磁引导机器人、数据记录器和带有NaviCam的计算机工作站组成，可实时查看和控制胶囊。绳子长80cm,附着

7、在胶囊尾端的套管上，并配有一次性使用的无菌注射器。胶囊长27mm,直径11.8mm,圆顶内装有永磁体，一端装有摄像头。图像以2帧/s的速度捕获。视角高达140。DS-MCCE使用CMOS图像传感器。CMOS传感器的1ED曝光时间和信号增益通过测量图像的直方图来自动调整，以优化图像的亮度和对比度150随着胶囊内镜技术及科技的不断革新，新型DS-MCCE改良了以下方面：(1)中空系线的长度更长,系线长度改为120cm;(2)中空系线头端吸附管的口径更大X3)新型系线吸附管直接与注射器前端的塑料乳头连接，利于系线末端吸盘与胶囊内镜分离；(4)胶囊内镜升级为新一代磁控胶囊内镜MCE-2)胶囊尺寸大小为

8、11.8mm27mm,有效视场角为150。，图像拍摄率可达8帧/S。二、系线胶囊内镜对食管完整性的评估系线胶囊内镜也被证实能够改善对远端食管及齿状线的观察。2014年Chen等16探讨与传统ECE相比，带实时观察的系线胶囊内镜是否可以改善远端食管的齿状线观察，结果表明系线胶囊内镜在食管交界处显示无或轻度气泡、唾液干扰的百分比显著提高，并且在齿状线上捕获的图像帧数明显更多。系线胶囊内镜在超过2个象限观察到齿状线的比例显著高于传统食管胶囊内镜。由此可见，系线胶囊内镜能够更好地观察远端食管和齿状线。青岛大学附属医院在2023年对60例志愿者采用了分组对照的方法,一组采用无线磁控胶囊内镜(wire1e

9、ssmagnetica11ycontro11edcapsu1eendoscopy,WMCCE),另一组采用DS-MCCE,结果显示，虽然DS-MCCE用时较长，但与WMCCE相比,DS-MCCE显著提高了齿状线的可视化(观察到齿状线的象限数，DS-MCCE组为2个象限者30例，3个象限者28例，4个象限者19例；WMCCE组中，有21例没有看到齿状线，4个象限观察到齿状线者仅1例），组间差异有统计学意义（P0.001）17,更进一步证实系线胶囊内镜在齿状线观察上的优势。同时系线胶囊内镜对于食管上段、中段、下段的可视化上均存在一定优势。Song等18将2016年6月至2018年5月间采集的238

10、例有上消化道症状者和健康体检者分为2组,一组采用DSWICCE,另一组采用ECE,分别评估食管的可视化情况，结果显示：在ECE组中，食管上段、中段、下端及齿状线至少3个象限的可视化百分比分别为0、23.6、85.4、36.6;在DS-MCCE组，3个象限的可视化百分比分另U增力口至I6.1、86.1、100、75.7；在4个象限的可视化上，DS-MCCE组的可视化百分比为1.7、40、74.8、53.9,也明显高于ECE组的0、2.4.41.2、26.1oDSMCCE虽然在食管不同节段的可视化百分比明显增加，但食管上段和齿状线的观察性能仍远未达到完美。1iao等14进行的研究表明在DS-MCC

11、E中3个象限齿状线可视化率仅52%,4个象限仅24%主要原因是食管上段及鳞柱交界处的扩张状态不足。缺点可能是由于胶囊内镜的固有缺陷，例如缺乏空气注入和2帧/s的有限拍摄频率。故需进一步改进措施，例如更宽的视角和增加磁控胶囊内镜中的帧数，以提高食管的可视化性能，特别是上段食管和齿状线19o随着磁控胶囊内镜技术的不断发展，新一代的磁控胶囊内镜（MCE-2）较前一代有效视场角增加为150。，图像拍摄频率可达到8帧s0之后有研究将此胶囊内镜用于可分离式系线装置，并将图像拍摄频率设置为6帧/s用于实验,实验结果表明均可观察到齿状线,其中66.4%观察到4个象限，83.3%观察至IJ3个象限，93.3%观

12、察至（J2个象限。以上研究表明系线胶囊内镜可对食管全段进行可视化，并且各段可视化较食管胶囊内镜均有提升。三、系线胶囊内镜对食管疾病诊断效能的评估固定式系线胶囊内镜可应用于对食管癌及食管静脉曲张的诊断在多项研究中证实。Ramirez等13对巴雷特食管进行了系线胶囊内镜检查，检查纳入50例巴雷特食管患者,其中28例为短节段巴雷特食管,22例为长节段巴雷特食管；平均记录时间7.9min;所有短段和长段巴雷特食管患者被成功识别。2008年进一步实验证实系线胶囊内镜对巴雷特食管的视觉诊断敏感度和特异度分别为78.3%和82.8%;Kappa指数为0.676o系线胶囊内镜对巴雷特食管组织学诊断的敏感度和特

13、异度分别为93.5%和78.7%,Kappa指数为0.66,并且无并发症发生20同时Ramirez等21用系线胶囊内镜对30例肝硬化患者(Chi1d-Pugh分级评分平均为6.3分)EV诊断的评估，以食管胃十二指肠镜检查(esophagogastroduodenoscopy,EGD)结果为标准，系线胶囊内镜检查诊断准确率为96.7%系线胶囊内镜的时间为5.8min(2.9-8.7min),且相对于EGD来说，83.3%更易接受系线胶囊内镜检查。2012年Stipho等22对肝硬化患者进行筛查和监测。评价系线胶囊内镜在食管静脉曲张诊断中的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值和超概率一致性。研究

14、表明，系线胶囊内镜对临床显著的食管静脉曲张具有可接受的敏感度(82%)和特异度(90%),其阳性预测值为84%,阴性预测值为89%,Kappa指数为0.73o乳胶套式系线胶囊内镜在2009年被1iao等14设计，乳胶套包裹在内镜表面，末端连着系线，使得胶囊内镜不受污染，可反复使用。该研究纳入了2例食管静脉曲张患者，以传统胃镜作为金标准，2例食管静脉曲张均检出。可分离式系线磁控胶囊内镜对诊断食管病灶的能力也被证实。2018年Chen等19用可分离式系线磁控胶囊内镜对纳入的25例患者，以EGD为金标准,DS-MCE对食管疾病检测的每位患者敏感度为100%,DS-MCE对食管静脉曲张和反流性食管炎分

15、级的准确性分别为66.7%和100%。Wang等15对2018年11月至2019年12月期间前瞻性地从12家大学医院(中国11家，英国1家)招募了慢性肝病参与者，共105名符合条件的参与者入选,DS-MCCE诊断高危食管静脉曲张的一致性指数、敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、阳性似然比、阴性似然比分别为0.90(95%CI0.830.95192%95%CI78%98%88%95%CI:78%95%80%(95%CI:70%92%)、95%(95%CI:90%100%7.91(95%CI:4.1015.30)和0.09(95%CI:0.03-0.30),Kappa评分0.78(95%CI:

16、0.65-0.90),表明DS-MCCE和EGD之间基本一致。以上研究表明各种系线胶囊内镜在食管疾病诊断方面的可行性和具有可接受的敏感度和特异度。四、小结与展望综上所述，系线胶囊内镜可应用于食管疾病的诊断，并且对于观察不同食管段，尤其是食管中下段及齿状线都较传统内镜有较好的表现。系线胶囊内镜可以更准确地检测食管局灶性病变，虽然有无法充气扩张食管的限制，但是可以通过大量喝水来扩张食管，应该要对其检查方法有进一步的更新和规范。系线胶囊内镜实现了胶囊内镜在食管中的主动移动，但在控制方法上可进一步优化。同时胶囊内镜在未来帧数以及可视角角度的优化都将对系线胶囊内镜的可视化予以提升。系线胶囊内镜虽然可以检测出食管地局灶性病变，但对病变处无法进行干预，如活检、药物治疗等。未来对胶囊技术的革新将会使系线胶囊内镜更好地应用于食管疾病。参考文献1DasMzSaikiaBJ