作者：首都医科大学附属北京友谊医院消化内科 柏李一 程芮 张澍田

  张澍田教授

在亚洲国家，内镜筛查已被证明可以大幅度降低消化道早癌的死亡率，然而，在我国数以亿计的庞大人群中开展内镜筛查的成本高昂，其可行性受到各种因素限制。对高危人群进行量身定制的内镜筛查是一种更可行、更具成本效益的方法。近期发表在《BMC医学》（BMC Medicine）杂志的一项研究聚焦中国人群胃癌（GC）的风险预测和分层，开发并验证了一项基于问卷的胃癌风险评估工具。该研究使用来自中国嘉道理生物样本库（CKB）的 416,343 名受试者（年龄 40~75 岁）作为开发队列，建立了基于11个问卷变量的胃癌风险评分（GCRS）模型，并在同年龄范围内的验证队列（13,982名受试者）以及内镜筛查项目的5348名受试者中验证和评价了GCRS的有效性。

研究结果显示，在验证队列中，低（≤13.6）、中（13.7~30.6）、高（≥30.7）GCRS个体的10年内GC风险分别为0.34%、1.05%和4.32%（图1）。在内镜筛查项目中，低、中、高GCRS个体的GC检出率分别为0.00%、0.27%和2.59%。在所有筛查出GC的人群中，81.6%来自高GCRS组，占总体筛查人群的28.9%。最后，研究团队还将风险预测模型转化为实践，开发出一个简单且免费的GC风险自测在线工具（http://ccra.njmu.edu.cn/rescue/web），使普通人群无需任何体格检即可定量估计未来3年、5年和10年内罹患GC的风险，从而采取健康的生活方式来降低 GC 风险，同时通过风险分层指导高危人群及时进行内镜检查。值得注意的是，中国不同地区的GC发病率差异显著，该研究提出的GCRS可能仅代表中国人群的平均水平。因此，研究者认为，在临床使用时有必要根据当地发病率重新校准估计值再进行外部验证。

图1  不同GCRS分层人群胃癌事件发生率的K-M曲线 （验证队列）

医工融合技术是近年来医学领域的一大亮点，通过将工程学、光学、物理学等学科与医学相结合，推动了内镜下消化道早癌的准确定位和诊断。例如，3D内镜技术能够通过构筑立体知觉，在病变深度、解剖结构和息肉方向等方面为内镜医师提供更加精确的信息，因此相比于目前的标准结肠镜技术——2D结肠镜检查，这一新技术可能提高结直肠息肉及腺瘤的检出率。为了验证上述科学假设，本团队使用3D成像设备进行了一项多中心、交叉设计的随机对照试验，旨在全面评估3D内镜技术的临床优势，并将结果发表在《美国胃肠病学杂志》（Am J Gastroenterol）。

该研究共招募年龄在18~70岁之间接受结肠镜检查的1196名受试者，并将其随机分配至“先2D后3D ”组或“先3D后2D”组进行两阶段串联的结肠镜检查。研究所采用的3D成像设备能够整合输出图像信号并将其转换为在监视器上显示的3D信号，从而实现将2D内镜图像同步、实时转换为3D图像（图2）。研究的主要观察指标为息肉检出率(PDR)和腺瘤检出率(ADR)。

结果显示，在第一阶段，2D肠镜和3D肠镜的PDR分别为39.6%和40.5% (OR=0.96, 95%Cl: 0.76~1.22, P=0.801)；而在第二阶段，3D肠镜的PDR明显高于2D肠镜(27.7% vs 19.9%, P=0.002)，提高了1.54倍。与PDR结果类似，2D肠镜和3D肠镜的ADR在第一阶段无显著性差异，分别为24.7%和23.8%，但在第二阶段，3D肠镜的ADR明显高于2D肠镜(13.8% vs 9.9%, P=0.041)，提高了1.45倍。亚组分析结果进一步表明，3D肠镜能够提高初、中级内镜医师检出小息肉和扁平息肉的能力。

图2  内镜图像从2D到3D的实时同步转换。（左图为2D图像，右图为3D图像）

在上述研究中，3D内镜技术显著提升了病变的可视化水平，然而，病变的识别和诊断仍然依赖于内镜医师的个人经验。近年来，人工智能（AI）辅助内镜技术迅速发展，借助计算机视觉和深度学习，能够自动识别潜在病变，这是除3D内镜技术外的另一项医工融合重要成果，为提高早癌检出率开辟了新的可能性。

发表在《临床胃肠病学和肝病学》（Clin Gastroenterol Hepatol）的一项多中心随机对照试验比较了AI辅助结肠镜检查与常规结肠镜检查在无症状人群中检测腺瘤的效果。来自6个中心的3059名受试者参与了此项研究，结果显示，AI辅助结肠镜检查组的总体ADR（39.9% vs 32.4%）、进展期ADR（6.6% vs 4.9%）、专家（42.3% vs 32.8%）和非专家（37.5% vs 32.1%）内镜医师ADR，以及每次结肠镜检查的平均腺瘤数量（0.59±0.97 vs 0.45±0.81）均显著高于常规结肠镜组。AI辅助结肠镜检查组的中位撤镜时间略长于常规组（8.3 min vs 7.8 min）。

无论是3D内镜技术还是AI辅助内镜，均基于传统的白光内镜，在观察微观病变方面存在许多局限性。共聚焦激光显微内镜（CLE）可以将黏膜结构放大1000倍，实现细胞及亚细胞水平的结构观察，被称为“光学活检”。随着该技术的产品落地，其临床应用已引起内镜医师的广泛关注，已有学者围绕CLE在早期食管癌和早期胃癌检测中的应用进行了系统综述和荟萃分析，结果于2023年发表在《癌症》（Cancers）杂志。作者指出，通过高效结合CLE的显微特征与其他多组学特征，可能有助于提高早期癌症的诊断效力。此外，目前国际上亟须建立该技术的应用指南，以解决包括适应证、图像解释、病理医师作用等在内的相关争议问题。

传统的内镜检查虽然是目前最为准确的诊断手段之一，但仍具有一定的侵入性，且难以适应用于所有筛检人群。在非侵入性检查方面，血液、尿液和粪便等生物标志物的研究近些年取得了显著进展。2023年7月，亚太地区胃肠病学协会（APAGE）联合亚太消化内镜学会（APSDE）在《肠道》（Gut）杂志发表了官方指南，为非侵入性生物标志物在CRC及癌前病变诊断中的应用提供了参考证据。该指南主要从以下七个方面作出了系列声明：

指南特别指出，因粪便免疫化学试验（FIT）的诊断准确性有限，不建议进展期或非进展期腺瘤患者使用。此外，缺铁性贫血与急性腹泻患者使用FIT检查敏感度低，应避免使用，可选择其他非侵入性检查手段，如粪便微生物标志物，该方法对腺瘤性息肉及CRC的识别具有较高的鉴别效能。

炎症性肠病（IBD）患者由于长期受到慢性炎症刺激，患异型增生和结直肠癌的风险较健康人群有所增加。2023年《消化内镜》（Gastrointest Endosc）杂志发表两篇关于IBD相关结直肠早癌内镜下治疗的回顾性研究。第一项研究的主要目的是评估内镜下切除术（ER）治疗溃疡性结肠炎（UC）患者结直肠肿瘤的有效性和安全性，研究对象为因结直肠肿瘤接受ER或手术治疗的UC患者。结果显示，ER组总生存率显著高于手术组(P=0.0085)。安全性方面，ER切除的穿孔率为2.5%，其中ESD穿孔率为6.3%。内镜随访的146个ER病变中，局部复发率为2.7%。异时性肿瘤发生率为6.1%。研究者得出结论，在某些情况下，ER治疗UC相关结直肠早癌是可以接受的，但有必要对异时性肿瘤进行随访。

第二项研究聚焦于IBD患者的结直肠非息肉样异型增生 (NP-CRD)，通过纵向研究评价内镜治疗NP-CRD的可行性（图3）。在该研究人群中，NP-CRD的流行率为 7.7%（36/326）。平均14.1±26.1个月的随访结果表明，所有复发病灶都很小(平均病灶大小 32.5±11.0mm)，且未显示出高度异型增生，没有患者出现明显的并发症或发生死亡。该研究结论进一步证明了IBD患者结肠肿瘤监测和管理国际共识（SCENIC）中的建议，即在内镜完全切除NP-CRD后，建议进行结肠镜监测而非结肠切除。

图3  IBD患者NP-CRD病变的内镜下治疗过程展示。（A）使用稀释的靛蓝胭脂红进行染色内镜检查。（B）通过“红色背景中发蓝”的特征来识别NP-CRD病变。（C）进行标记。（D-E）采用ESD技术对病变进行整块切除。（F）病理结果为管状腺瘤。

综上所述，2023年度的消化道早癌诊疗新进展涵盖了从筛查、诊断到治疗的全过程。医工交叉新技术的引入、非侵入性检查的发展以及内镜下治疗的精细化，为消化道早癌的防治提供了更为全面和精准的手段。然而，仍有一些挑战需要克服，包括新技术的标准化、成本效益的平衡以及在不同地区应用的适应性等。未来的研究应更深入地探讨这些问题的解决方案，以促进消化道早癌诊治的进一步发展。

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