膠囊內(nèi)鏡對(duì)不明原因消化道出血的漏診原因及新型輔助診斷技術(shù)的運(yùn)用初探.pdf

1、背景與目的：
　　 小腸長(zhǎng)度約5-7米，是游離于腹膜內(nèi)并被腸系膜束縛形成的多發(fā)復(fù)合腸襻。小腸具有長(zhǎng)度長(zhǎng)，走行迂曲等解剖特點(diǎn)，這些特點(diǎn)使得小腸一直是整個(gè)消化道中最難被檢測(cè)的部分，而小腸疾病也成為了消化道疾病診斷的難點(diǎn)。小腸疾病傳統(tǒng)的檢查方式包括內(nèi)鏡學(xué)和非內(nèi)鏡學(xué)檢查方法兩種，前者主要有胃鏡、腸鏡、推進(jìn)式小腸鏡及氣囊小腸鏡，而后者則包括超聲，放射檢查、CT、MRI、血管造影與核素掃描。雖然可供選擇的檢查方法很多，但這些檢查方式常因?yàn)樾?/p>

2、腸解剖特點(diǎn)和傳統(tǒng)檢測(cè)手段本身的因素造成檢查效果不佳。因此，小腸疾病的診斷一直是消化科醫(yī)生面臨的難題。
　　 2001年膠囊內(nèi)鏡(capsule endoscopy，CE)的問世為小腸疾病的診斷開創(chuàng)了嶄新的時(shí)代。膠囊內(nèi)鏡的前進(jìn)動(dòng)力來自于胃腸的自身蠕動(dòng)，生理性，無痛苦地實(shí)現(xiàn)了對(duì)全小腸黏膜面的觀察。因?yàn)槟z囊內(nèi)鏡簡(jiǎn)單易操作，痛苦性低，全小腸觀察等特點(diǎn)，目前膠囊內(nèi)鏡已作為小腸病因?qū)W檢查的主要選擇方式。自膠囊內(nèi)鏡問世以來，其對(duì)小腸疾病的價(jià)值

3、與安全性就一直是臨床醫(yī)生和研究人員關(guān)注的重點(diǎn)。2000年Appleyard等[4]的研究就在動(dòng)物上取得了初步的結(jié)論。結(jié)果表明膠囊內(nèi)鏡對(duì)小腸腔內(nèi)的潰瘍、黏膜下隆起、寄生蟲、異物均具有良好的顯示性。該組研究人員進(jìn)一步對(duì)膠囊內(nèi)鏡病變檢出的敏感性、特異性進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，膠囊內(nèi)鏡病變檢出敏感性、特異性與傳統(tǒng)的推進(jìn)式小腸鏡類似，然而相較于推進(jìn)式小腸鏡，膠囊內(nèi)鏡卻能觀察全部小腸，顯示了膠囊內(nèi)鏡在全小腸檢查方面的優(yōu)越性。因此膠囊內(nèi)鏡在短時(shí)間內(nèi)因其安

4、全性、敏感性、特異性、耐受性好被迅速應(yīng)用于臨床。
　　 不明原因消化道出血(obscure gastroentestinal bleeding，OGIB)定義為經(jīng)過胃鏡和結(jié)腸鏡檢查后病因仍未明確的，持續(xù)或反復(fù)發(fā)作的消化道出血，約占所有消化的道出血的5％-10％，主要由小腸病變所致。目前，OGIB是臨床上最常見的CE的使用指證。根據(jù)國(guó)內(nèi)外多項(xiàng)研究針對(duì)膠囊內(nèi)鏡診斷率的研究表明，膠囊內(nèi)鏡對(duì)OGIB的診斷率介于52％-88％之間[1]，

5、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值在95％以上[2-3]，其檢出率及陽(yáng)性診斷率明顯高于傳統(tǒng)檢查手段，說明CE對(duì)OGIB有很好的診斷價(jià)值。盡管有著較高的診斷率，臨床上仍發(fā)現(xiàn)膠囊內(nèi)鏡存在漏診風(fēng)險(xiǎn)。造成膠囊內(nèi)鏡漏診的可能原因很多，例如，腸道準(zhǔn)備不佳可能影響膠囊內(nèi)鏡圖片質(zhì)量而造成漏診;膠囊內(nèi)鏡在體內(nèi)被動(dòng)地運(yùn)用，且膠囊內(nèi)鏡的視角有限，腸內(nèi)較小的孤立病變易造成漏診;出血的疾病類型及出血狀態(tài)也可能對(duì)診斷結(jié)果造成影響;此外，膠囊內(nèi)鏡圖片數(shù)量巨大，內(nèi)鏡醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)與責(zé)任心也對(duì)圖像

6、的正確判讀與否產(chǎn)生影響。造成漏診的原因如此之多，目前的研究卻很少針對(duì)漏診病人對(duì)漏診原因進(jìn)行專門分析。本研究從已有的行膠囊內(nèi)鏡檢查的OGIB病人資料出發(fā)，篩選出漏診病例，通過回顧性收集病例資料分析造成漏診的客觀危險(xiǎn)因素，另外通過回顧性閱片，探索造成漏診的人為因素。通過漏診原因的分析，為提高膠囊內(nèi)鏡診斷率，更合理得使用膠囊內(nèi)鏡提供決策依據(jù)。
　　 另一方面，為了能夠簡(jiǎn)化閱片過程，提高閱片效率并減少人為漏診率，本課題組自行開發(fā)了一套膠

7、囊內(nèi)鏡海量圖片自動(dòng)篩選系統(tǒng)。為了探索該套系統(tǒng)在臨床上的運(yùn)用價(jià)值，特別是該系統(tǒng)在圖像總體質(zhì)量改變及協(xié)助診斷方面的作用。本研究一方面通過自行設(shè)計(jì)研發(fā)的膠囊內(nèi)鏡評(píng)分系統(tǒng)對(duì)入選病人的內(nèi)鏡圖片進(jìn)行回顧性評(píng)分，通過比較篩查圖片特征變化及總體圖像質(zhì)量評(píng)分的變化探索膠囊內(nèi)鏡圖像評(píng)分體系的作用。另一方面比較利用軟件篩選后回顧性閱片與病變保留率，以探索圖像篩選系統(tǒng)在協(xié)助病變檢出、提高診斷效率方面的作用。
　　 方法：
　　 1、病人及納入、

8、排除標(biāo)準(zhǔn):將2006月1月-2011年5月所有符合因不明原因消化道出血診斷并行膠囊內(nèi)鏡檢查的病人作為初篩人群，通過納入及排除標(biāo)準(zhǔn)將初篩人群中挑選符合條件的病人納入診出組及漏診組。診出組入選標(biāo)準(zhǔn)為:膠囊內(nèi)鏡檢查具有陽(yáng)性發(fā)現(xiàn)，且陽(yáng)性結(jié)果與其他檢查手段（包括DSA、雙氣囊小腸鏡及外科手術(shù)探查）一致并/或經(jīng)兩位以上消化科專家確定該檢查結(jié)果可解釋臨床癥狀。漏診組入選標(biāo)準(zhǔn)為:膠囊內(nèi)鏡為陰性結(jié)果，經(jīng)其他手段發(fā)現(xiàn)可解釋臨床癥狀的病變。病人排除標(biāo)準(zhǔn):1）

9、膠囊內(nèi)鏡發(fā)現(xiàn)或未發(fā)現(xiàn)可解釋出血的疑似病灶，但病人未進(jìn)行進(jìn)一步檢查排除小腸病變2）病人病歷登記資料不完整，缺乏回顧性分析所需相關(guān)指標(biāo)。
　　 2、膠囊內(nèi)鏡檢查及參數(shù)定義:所有患者均采用金山公司OMOM膠囊內(nèi)鏡進(jìn)行檢查，檢查結(jié)果由我科具有一定經(jīng)驗(yàn)的內(nèi)鏡醫(yī)師進(jìn)行讀片和診斷。根據(jù)膠囊內(nèi)鏡鏡下特點(diǎn)對(duì)病變位置進(jìn)行判定:1）空腸:環(huán)形皺襞粗大，間距小，收縮時(shí)如花瓣樣重疊。粘膜血管細(xì)小。2）回腸:環(huán)形皺襞薄小，粘膜血管粗大、清晰，淋巴濾泡出現(xiàn)。

10、通過膠囊內(nèi)鏡圖片特征對(duì)圖片質(zhì)量進(jìn)行判定:1）圖片質(zhì)量好:腸道清潔準(zhǔn)備好，亮度適中，粘膜清晰可見，少量腸道內(nèi)容物，但不影響病變判讀。2）圖片質(zhì)量差:圖片曝光不足或多度，腸道內(nèi)容物影響視野，難以對(duì)病變判讀。
　　 3、資料收集:根據(jù)OGIB病人的病歷資料，按是否明確診斷進(jìn)行分類，將初篩病人分為診出病人組、漏診病人組及診斷證據(jù)不明確的診斷未明組，比較三組病人的構(gòu)成比。本次研究主要研究潛在危險(xiǎn)因素在漏診組及診出組病人中的差異，因此對(duì)所有

11、符合入選要求的病人進(jìn)行人口學(xué)，疾病特征，膠囊內(nèi)鏡特征等方面的統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)內(nèi)容包括:年齡、性別、是否具有基礎(chǔ)疾病、膠囊內(nèi)鏡運(yùn)行時(shí)間、圖像質(zhì)量、導(dǎo)瀉劑類型、發(fā)病病程、血紅蛋白濃度，病變部位及病變類型共11項(xiàng)統(tǒng)計(jì)。其中年齡，血紅蛋白濃度，發(fā)病時(shí)間，膠囊運(yùn)行時(shí)間4項(xiàng)內(nèi)容為計(jì)量資料，其余均為計(jì)數(shù)資料。
　　 4.回顧性閱片:收集漏診病人組的內(nèi)鏡圖片資料，在診出組中隨機(jī)抽取等數(shù)量的病人并對(duì)其膠囊內(nèi)鏡資料進(jìn)行回顧性閱片。漏診組病例經(jīng)回顧性閱片后

12、重新發(fā)現(xiàn)與最后診斷一致的病變定義為人為漏診，統(tǒng)計(jì)漏診組人為漏診的病例數(shù)。另外比較診出組及漏診組之間的圖像特征差異，圖像特征定義為圖片有效率，圖片重復(fù)率，低劣圖片比例，均為計(jì)量資料。
　　 5、自行研制膠囊內(nèi)鏡評(píng)分體系的建立與測(cè)評(píng):在課題組前期完成的膠囊內(nèi)鏡評(píng)分體系的基礎(chǔ)上，結(jié)合臨床實(shí)際與文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，對(duì)該評(píng)分體系進(jìn)行改進(jìn)后，檢測(cè)其與膠囊內(nèi)鏡圖片特征的相關(guān)性及評(píng)價(jià)膠囊內(nèi)鏡圖片質(zhì)量的有效性。
　　 6、自行研制膠囊內(nèi)鏡圖像自動(dòng)篩

13、選體系的測(cè)評(píng):利用課題組與醫(yī)學(xué)工程系共同研發(fā)的膠囊內(nèi)鏡圖片自動(dòng)分析系統(tǒng)，對(duì)已獲取的膠囊內(nèi)鏡病人圖片庫(kù)進(jìn)行不同篩選比例的篩選，通過比較圖像總體質(zhì)量評(píng)分、圖像特征變化、閱片時(shí)間及病變保留率等方面，評(píng)價(jià)自行研發(fā)圖像篩選軟件對(duì)膠囊內(nèi)鏡的輔助作用。
　　 5.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:計(jì)量資料采用student-t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn)，分析相關(guān)關(guān)系采用單因素及多因素logistic回歸，重復(fù)測(cè)量資料采用重復(fù)測(cè)量的方差分析，所有統(tǒng)計(jì)結(jié)果均采用sps

14、s13.0進(jìn)行分析。
　　 結(jié)果：
　　 1、通過比較漏診組與診出組的人口學(xué)特征，發(fā)現(xiàn)患者年齡分布在不同診斷組別之間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。診出組中患者的年齡更大(46.35±19.26 VS37.89±19.06歲，p=0.038)。
　　 2、憩室、回末及回盲部病變的差異在不同診斷組變中具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明憩室、回末及回盲病變是影響診斷的因素。
　　 3、膠囊圖像質(zhì)量及導(dǎo)瀉劑種類的分布在不同診斷組別中存在差異

15、:漏診組膠囊內(nèi)鏡圖像差;診出組的聚乙二醇使用率更高，漏診組磷酸鈉鹽使用率更高。
　　 4、不同影響因素對(duì)診斷結(jié)果的回歸分析發(fā)現(xiàn)，年齡大有利于診出。而憩室、回末及回盲部病變、膠囊圖像質(zhì)量差及磷酸鈉鹽使用是漏診的相關(guān)因素，OR分別為0.049，0.099，0.162，0.152。
　　 5、漏診組病人經(jīng)回顧性閱片后，發(fā)現(xiàn)4例人為漏診病例，人為漏診率為16％。
　　 6、漏診組與診出組病人圖片特征比較，平均有效圖片率分

16、別為4.77％及11.89％(t=5.993; p＜0.001)，無效圖片率(43.57％ VS16.61％，t=6.675，P＜0.001)、重復(fù)圖片率(51.65％ VS71.49％，t=4.855，P＜0.001)。
　　 7、兩種評(píng)分系統(tǒng)與圖像特征具有良好的相關(guān)性，可以作為反映圖像質(zhì)量的指標(biāo):評(píng)分方法A所示評(píng)分與有效率的相關(guān)系數(shù)r=0.57695％CI(0.37，0.74)，與無效率相關(guān)系數(shù)r=0.71395％CI(0.

17、55，0.83)與重復(fù)率相關(guān)系數(shù)r=0.62895％CI(0.43，0.78);而評(píng)分方法B所得分?jǐn)?shù)與有效率相關(guān)系數(shù)r=0.57695％CI(0.38，0.75)，無效率相關(guān)系數(shù)r=0.71495％CI(0.55，0.83)，重復(fù)率相關(guān)系數(shù)r=0.62995％CI(0.45，0.79)。兩種評(píng)分方法與圖像特征的相關(guān)關(guān)系差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義
　　 8、評(píng)分分布在不同診斷組別間存在差異:膠囊內(nèi)鏡診出組平均分為74.28±3.74，漏

18、診組為68.91±7.11(T=3.169，p=0.003)
　　 9、通過繪制ROC曲線，當(dāng)分?jǐn)?shù)等于73.64分時(shí)，所得的靈敏度及特異度之和最高，靈敏度為59.1％，特異度為80.3％。
　　 10、經(jīng)軟件處理后，圖片質(zhì)量總評(píng)分(F=28.211，p＜0.001)及有效率(F=74.22，p＜0.001)顯著上升;無效圖片總數(shù)(F=57.52 p＜0.001)、無效圖片率(F=17.87，p＜0.001)及重復(fù)圖片數(shù)(

19、F=43.299，p＜0.001)顯著下降;重復(fù)圖片率(F=1.154，p＜0.330)、有效圖片總數(shù)的變化不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=0.704，p=0.551).
　　 11、不同診斷組別對(duì)圖像評(píng)分及圖像特征影響存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，不同診斷組別對(duì)不同篩選條件對(duì)下有效率(F=3.86，p=0.01)、無效率(F=4.91，p=0.003)及重復(fù)率(F=4.62，p=0.004)的影響具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，以漏診組更為顯著。
　　 12

20、、經(jīng)過篩選軟件處理，可顯著減少閱片時(shí)間(F=116.467，p＜0.001)。病變保留率在不同篩選條件下分別為74.78％，62.13％，49.19％，病變保留率差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=47.64，p＜0.001)，但病變檢出率仍能保證在100％。
　　 結(jié)論：
　　 1、患者年齡大是診出的有利因素，而憩室病、回末及回盲部病變、膠囊圖像質(zhì)量差，磷酸鈉鹽的使用是漏診的相關(guān)因素。
　　 2、膠囊內(nèi)鏡人為漏診率約為16