Von der Standardendoskopie mit Weißlicht zur in-vivo Mikroskopie im Magen-Darm-Trakt: Lohnt sich dieser Aufwand zur Frühdiagnostik gastrointestinaler Karzinome? Prof. Dr. Andreas Stallmach Abt. für Gastroenterologie, Hepatologie und Infektiologie des Universitätsklinikums der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Relevance of early diagnosis * =German cancer register 2004 Carcinoma New cases per year* Actual 5- years survival rate Prognosis of early staging Colorectum 66.000 52-55% > 95% Stomach 20.907 30-31% > 80% Esophagus 4.250 8-11 % > 95% How do you find early cancer?
Ösophagoskopie, 1905
der normale Dickdarm
die Vorstufe
Das kolorektale Karzinom
Reduktion der Mortalität beim kolorektalen Karzinom % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 2 3 1: Winawer et al., J. Natl. Cancer Inst.1992 2: Selby et al., NEJM 1992 3: Winawer et al., NEJM 1993 Hämoccult + Mastdarmspiegelung Mastdarmspiegelung Kompl. Dickdarmspiegelung
das Angebot Darmkrebsvorsorge in Deutschland: seit 10/2002 ab dem 50 Lebensjahr jährlich FOBT ab dem 55. Lebensjahr alle 2 Jahre FOBT oder Koloskopie mit Wiederholung nach 10 Jahren die Realität Männer Frauen 0 20 40 60 80 100 ZI für die kassenärztliche Versorgung 2007
das Problem
Neuentwicklungen bzw. Zusatztechniken Chromoskopie/Druckfarbstoffspray - Chromoskopie Fluoreszenzendoskopie bzw. verzögerte Fluoreszenzmikroskopie Vergrößerungs- bzw. hochauflösende Endoskopie NBI (Narrow band imaging) bzw. FICE (Fuji intelligente Chromoendoskopie) Endozytoskopie (Lichtkontaktvergrößerungsendoskopie) Konfokale Laserendomikroskopie Optische Kohärenztomographie Light elastic scattering Spectroskopie Raman Spektroskopie Fourier Transform infrared Microscopy
Das Problem
Autofluoreszenz Bildgebung Hämoglobin absorbiert Licht im Wellenlängenspektrum von blau bis grün. Durch Nutzung des grünen Reflektionslicht, können entzündliche Prozesse oder Blutungen besser von malignen Prozessen unterscheiden werden Blaues Anregungslicht Grünes Reflektionslicht Autofluoreszenz Tumor Areal mit erhöhtem Blutfluß (Entzündung, Gefäß, etc.)
Autofluoreszenz Bildgebung CCD CV-260SL Prozessor Bild bei Weißlicht AFI- Filter CLV-260SL Lichtquelle Mukosa
Autofluoreszenz Bildgebung CCD + Filter Autofluoreszenz Grünes Reflektionslicht CV-260SL Prozessor Anregungslicht AFI- Filter CLV-260SL Lichtquelle Anregungslicht 390-440 nm Mukosa Grünes Reflektionslicht 540-560 nm
Zusammenfassung Lohnt sich der Aufwand: nicht für alle! aber Risikopopulationen (Patienten mit familiärer Belastung, Patienten mit chronischen Entzündungen) profitieren eindeutig von technischen Innovationen zur Früherkennung gastrointestinaler Malignome.
High-Definition Television (HDTV) Standard Television (SDTV) 480 scanning lines (NTSC) 576 scanning lines (PAL) High-Definition Television (HDTV) 1080 scanning lines
High-Definition Television (HDTV)
Zoom-Endoskopie ermöglicht das Erkennen der Kudo s Pit-Pattern-Klassifikation I II IIIs IIIL IV V
Falschfarbenendoskopie
Unterscheidung der Gefäße von Mukosa und Submukosa möglich Eindringtiefe des Lichtes in Abhängigkeit der Wellenlänge kurzwellig langwellig Weißlicht- Endoskopie NBI- Spektrum Oberflächliche Kapillargefäße Venen in der Submkcosa NBI-Bild am Monitor Kapillar-Gefäße der Oberfläche erscheinen in braun. Venöse Gefäße der Submucosa werden türkis dargestellt
NBI: Adenom im Colon NBI zum Finden von Läsionen?
FICE bei colorektalen Polypen Pohl et al., Am J Gastro 2008; 103: 562-9 100 80 60 40 * * * konventionell Indigokarmin FICE 20 0 Sensitivität Spezifität Genauigkeit
Does NBI induce a learning effect? Adenomdetektion [%] 30 25 20 15 10 5 0 * Pat. 0-100 Pat. 101-200 Pat. 201-300 Pat. 301-400 ohne NBI mit NBI Adler et al., Gut 2008;57;59-64
Laserendoskopie - Das Mikroskop im Darm Einzelne Krypte in der Darmschleimhaut Becherzelle Epithelzelle Kryptenlumen
Konfokaler Laserendoskopie oder Chromoendoskopie? Hurlstone et al., Gut 57: 196-204, 2008 Konfokale Laserendoskopie Chromoendoskopie Anzahl Patienten Anzahl von Läsionen Anzahl von Neoplasien LGD HGD invasive Karzinome fragliche Dysplasien ungezielte Biopsie gezielte Biopsie % Biopsie mit IEN (ungezielt) % Biopsie mit IEN (gezielt) 126 158 79*** 58* 21*** 2 ns 77** 3816 335 0,001 23 122 149 31 27 4 1 117 3128 313 0,002 9
Raman-Signaturen bei der malignen Transformation Messung von Veränderungen im Vibrations- und Rotationsstatus von Molekülbindungen Untersuchung des biochemischen Status des Gewebes
Raman-Spektroskopie im Magen 44 Patienten, 76 Magenbiopsien 55 normal, 21 dysplastisch Teh et al., Br J Cancer 2008; 98: 457-65
Es ist nicht genug zu wissen, man muss es auch anwenden. J. H. v. Goethe
Andere Endoskope VKE (Videokapselendoskopie) DBE (Doppelballon- bzw. Push und pull- Enteroskopie [PPE]) 3D-Endoskopie-Systeme Navigator-Endoskopie-System (NeoGuide System/USA) ColonoSight (Strykers End./USA) Aer-O-Scope (GI View Ltd./Israel) Single-Use-Endoscop (Invendo- Medical/Deutschland)
Eindringtiefen und Bildinformation B G R
NBI: Barrett Ösophagus konventionell NBI NBI als Hilfsmittel zum Untersuchen von Läsionen!