共聚焦激光内窥镜在鼻腔癌术中光学活检中的应用:一项探索性先导研究

《European Archives of Oto-Rhino-Laryngology》:Optical biopsy of nasal cavity cancer with confocal laser endomicroscopy – a pilot study

【字体: 时间:2026年02月22日 来源:European Archives of Oto-Rhino-Laryngology 2.2

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  本研究针对鼻腔癌手术中需确保切缘阴性但又要避免过度切除造成的功能及美观损伤这一临床难题,探索了共聚焦激光内窥镜作为一种实时“光学活检”工具的可行性。研究证实,专家基于CLE图像评估鼻腔鳞状细胞癌具有高敏感性(86.27%±9.1)和特异性(94.13%±6.36),且一套既有的评分系统在本病中同样适用。结果表明,CLE有望成为术中实时界定肿瘤边界的有效辅助工具。

  
想象一下,当外科医生正在为一位鼻腔癌患者进行手术时,他需要在彻底切除肿瘤以确保不复发,与尽可能保留鼻子这个重要的、关乎患者容貌和功能的器官之间,做出最精确的抉择。多切一分,可能造成难以挽回的毁容和功能障碍;少切一分,则可能留下肿瘤细胞,导致复发。目前,术中判断“切得干不干净”的金标准是冰冻切片病理检查,但这个过程需要等待,无法为医生提供实时的决策支持。有没有一种方法,能让医生在手术中即刻“看到”细胞级别的结构,像做实时活检一样呢?
一篇发表在《European Archives of Oto-Rhino-Laryngology》上的研究,为我们带来了一个充满希望的答案。这篇名为《Optical biopsy of nasal cavity cancer with confocal laser endomicroscopy – a pilot study》的论文,首次系统性地探索了共聚焦激光内窥镜在鼻腔鳞状细胞癌(NCC)术中应用的可能性。鼻腔癌虽属罕见,但其治疗极具挑战,因为手术既要追求肿瘤学上的安全切缘(R0切除),又要竭力保护这个重要的美学和功能单元。现有术中冰冻切片虽可靠,但耗时且是“事后”反馈。本研究旨在验证一种新型的光学活检工具——共聚焦激光内窥镜(Confocal Laser Endomicroscopy, CLE),是否能实时、高分辨率地区分鼻腔的肿瘤组织和正常黏膜,从而为精准手术导航。
为了回答这个问题,研究人员开展了一项先导可行性研究。他们的主要方法包括:首先,从6名已确诊鼻腔鳞癌的患者中,在术中使用CLE探头(搭配Cellvizio系统)联合静脉注射荧光素钠,分别在肿瘤区域和外观健康的周边黏膜区域采集视频序列。所有影像区域均与后续的切除组织进行精确对应标记,以获得病理学金标准对照。其次,研究者从总计4500张图像中,筛选出68个(34个肿瘤,34个正常)清晰、无伪影的代表性视频序列,并对其进行随机和盲法处理。然后,由三位至少拥有五年CLE评估经验的头颈外科医生,对这些盲审序列进行两轮独立评估:第一轮基于他们的经验进行主观判断(肿瘤或正常);第二轮则使用一个预先建立的、用于其他头颈部鳞癌的评分系统进行客观评分。最后,研究者计算了基于经验的诊断敏感性、特异性及评估者间一致性(Fleiss' kappa),并通过受试者工作特征(ROC)曲线分析确定了评分系统用于区分NCC的最佳截断值,进而计算其诊断效能,并与专家经验判断进行比较。

患者入组与CLE序列特征

研究纳入了6名鼻腔鳞癌患者,肿瘤分布于鼻腔各区域,涵盖了不同的组织病理学分级。最终用于分析的68个CLE序列(肿瘤与正常各半)共包含4500张图像,为后续评估提供了基础。

基于经验的评估结果

三位评估者在不依赖评分系统、仅凭对CLE图像的先前经验进行判断时,表现出了可靠的区分能力。他们的平均敏感性为86.27% ± 9.1,平均特异性为94.13% ± 6.36。评估者间的一致性达到“高度一致”水平(Fleiss' kappa = 0.68)。这表明,经验丰富的专家能够有效利用CLE图像识别鼻腔癌。

基于评分系统的分析

研究者进一步应用了一个先前在口腔、咽喉等其他部位头颈鳞癌中建立的评分系统。通过对三位评估者评分结果的ROC分析,确定了总分≥1分是区分肿瘤与正常组织的最佳截断值(最高Youden指数为85.3)。当应用此截断值进行回顾性分析时,基于评分系统的平均敏感性高达94.1% ± 4.82,平均特异性为82.37% ± 18.75。评分结果与专家经验判断之间也显示出从“中度”到“几乎完全”的一致性(Cohen's kappa分别为0.52, 0.85, 0.88)。所有评估者评分结果的综合与所有经验性评估结果之间也呈现出高度一致性(Fleiss' kappa = 0.75)。这说明,该评分系统同样适用于鼻腔鳞癌的CLE评估。

NCC的CLE图像特征

研究总结了鼻腔癌在CLE下的典型微观特征。与均匀、细胞边界清晰、呈蜂窝状排列的正常黏膜相比,肿瘤序列表现出显著的结构异质性,细胞大小不一,边界模糊不清。平均而言,肿瘤细胞看起来更大。在一些区域,单个细胞甚至无法分辨。肿瘤血管也呈现不规则边缘和血流不均。这些可视化的差异是CLE能够进行区分的基础。
研究的结论部分首先强调了这是首个对CLE在鼻腔鳞状细胞癌中进行系统性评估的研究。结果证实,CLE能够可靠地区分鼻腔癌与正常黏膜,且诊断效能(敏感性约86%,特异性约94%)与CLE应用于其他头颈部肿瘤的研究结果相当。更重要的是,一个先前建立的、用于其他部位头颈鳞癌的客观评分系统,在本研究中被证明同样适用于鼻腔癌,其回顾性分析显示出高敏感性(94.1%),这意味着它为缺乏CLE经验的操作者提供了一个可能的标准化工具体系。
讨论部分深入剖析了研究的价值与局限。作者指出,CLE相较于传统冰冻切片的优势在于其实时、在体(in vivo) 的成像能力,能为外科医生提供即时反馈,从而可能优化手术决策过程,在确保切缘阴性的同时最大程度保留组织。然而,CLE也存在局限性,如其探测深度有限(仅40-70 μm),无法评估深部浸润;设备成本较高;且本研究作为先导研究,存在样本量小、由单中心单一位研究者筛选序列可能引入偏倚等不足。
未来,研究指出了几个关键方向:一是需要开展更大样本的前瞻性临床研究,验证CLE在提高R0切除率、缩小手术缺损、优化切缘取样效率等方面的实际临床效用;二是将人工智能(AI)应用于CLE图像分析,以进一步减少主观偏倚,实现自动化、客观化的诊断;三是探索CLE与冰冻切片互补的最佳临床工作流程,而非相互替代。CLE代表了一种有前景的术中实时切缘评估辅助工具,它的成功转化需要标准化的图像采集流程、预先定义的诊断阈值,并整合到现有的手术病理工作流中。
总而言之,这项研究证明了共聚焦激光内窥镜用于鼻腔癌术中光学活检在技术上是可行的,并初步验证了其诊断准确性。它为解决鼻腔癌手术中“切多少”的精准难题,提供了一个潜在的实时解决方案,为未来实现更精准、更微创的头颈肿瘤手术迈出了重要的一步。
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