В настоящее время проблема диагностики очаговых изменений слизистой оболочки толстой кишки (СОТК) и ранних форм рака является одной из глобальных проблем мирового здравоохранения. В структуре заболеваемости колоректальный рак (КРР) занимает 2-е место, а в структуре смертности от онкологических заболеваний — 3-е. В странах Европы, Америки и Азии за последние десятилетия наметилась положительная тенденция к снижению этих показателей за счет внедрения скрининговых программ [1, 2].

К сожалению, в нашей стране за последние 10 лет КРР переместился на второе место в структуре смертности от онкологических заболеваний, уступая только раку легкого. Такая ситуация обусловлена тем, что при первичном обращении пациентов выявляются запущенные стадии рака (III—IV стадии), и только в 7% верифицируются ранние формы рака.

Колоноскопия является приоритетным методом в выявлении очаговых изменений СОТК, позволяющим во время исследования верифицировать очаговые изменений слизистой оболочки и принимать решение о дальнейшей лечебной тактике.

В последние годы в клиническую практику активно внедряются современные уточняющие диагностические методики (хромоколоноскопия, узкоспектральная эндоскопия (NBI), увеличительная эндоскопия (ZOOM), FICE, i-Scan, аутофлюоресценция (AFI), эндосонография (ЭУС), виртуальная колоноскопия), что позволило существенно расширить диапазон диагностических возможностей колоноскопии.

Однако, несмотря на это, большинство методик позволяют определить лишь косвенные признаки канцерогенеза в толстой кишке. Для подтверждения диагноза приходится проводить биопсию для морфологического подтверждения. При небольших размерах подозрительных участков СОТК существует вероятность получения ложноотрицательного результата. При этом часто приходится выполнять ступенчатые, глубокие биопсии, что имеет негативные последствия в прогностическом плане при выборе дальнейшего эндоскопического метода лечения (формирование фиброза в подслизистом слое).

Принципиально новым направлением эндоскопической диагностики является конфокальная лазерная эндомикроскопия (КЛЭМ), которая позволяет непосредственно во время процедуры провести исследование на клеточном уровне. Метод основан на использовании света голубого лазера, луч которого с дистального конца эндоскопа фокусируется на поверхности ткани. Предварительно нанесенные флюоресцентные вещества возбуждаются светом лазера и дают свечение, которое избирательно улавливается специальным конфокальным оптическим блоком в точно заданной горизонтальной плоскости. За счет этого формируется микроскопическое изображение высокого разрешения, позволяющее оценить микроструктуру ткани, вплоть до клеточного ядра. Разрешающая способность аппарата доходит до 0,7 мк, а глубина изучения ткани достигает 250 мкм, что позволяет не только визуализировать клетки поверхностного эндотелия, но и оценивать структуру собственной пластинки слизистой оболочки [3—7].

Впервые КЛЭМ была применена в 2000 г. при диагностике неопластических полипов и КРР [8—11]. В 2002 г. данная методика была использована для диагностики пищевода Барретта [12]. В последующие годы ее стали использовать для выявления изменений в желудке. В 2010 г. впервые была представлена классификация эндомикроскопических признаков гастрита, ассоциированного с хеликобактерной инфекцией [13]. В 2012 г. в Майами вышла в свет классификация эндомикроскопических признаков нормальной и измененной слизистой оболочки органов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), гиперпластических и аденоматозных полипов толстой кишки, аденокарцином [14]. В этом же году вышли в свет эндомикрокопические критерии для оценки степени нарушения барьерной функции кишки при воспалительных заболеваниях (шкала Уотсон) [15]. В 2014 г. появились первые результаты использования КЛЭМ в неврологии, урологии, на органах панкреатобилиарного тракта.

Конфокальная микроскопия как метод морфологического исследования препаратов exvivo известна с середины ХХ века [16—18]. Основой этого метода является ответная флюоресценция накопленного в ткани флюорофора, регистрируемая фотоприемником с формированием высококонтрастного микроскопического изображения. По такому же принципу построен и конфокальный эндомикроскоп. В дистальный конец эндоскопа или в датчик, вводимый в канал видеоэндоскопа, встроена конфокальная диафрагма, система увеличивающих линз и актуаторы для изменения глубины проникновения лазерного луча и собственно сканирования в горизонтальной плоскости. Лазер эндомикроскопа с длиной волны 488 нм возбуждает ответную флюоресценцию с длиной волны 505—585 нм. Размер исследуемого участка слизистой оболочки может составлять 300—600 мкм в зависимости от типа используемого оборудования, глубина сканирования — до 250 мкм. При эндоскопическом исследовании в качестве флюорофоров используют 10% раствор натрия флюоресцеина, вводимого внутривенно и накапливающегося в сосудистом русле. Акрифлавин применяется для орошения исследуемой слизистой оболочки.

Конфокальная лазерная эндомикроскопия обеспечивает визуализацию желез, микрокапилляров, всех клеточных элементов слизистой оболочки исследуемого органа. Дополнительную информацию обеспечивает возможность оценивать при конфокальной лазерной эндомикроскопии клеточную атипию, в частности форму ядер, их размер и взаиморасположение. В настоящее время конфокальная лазерная эндомикроскопия, как метод уточняющей диагностики эпителиальных образований, при патологии органов ЖКТ, дыхания, мочеполовой системы носит экспериментальный характер. В клиниках Европы, Америки и в отдельных клиниках России проводят работы по разработке критериев различных морфологических субстратов и поиске оптимального алгоритма неопластических изменений слизистой оболочки.

С июня 2011 г. по март 2016 г. 102 пациентам в возрасте от 40 до 84 лет с очаговыми изменениями СОТК, выявленными при колоноскопии, выполнена КЛЭМ. Средний возраст пациентов составил 62,0±8,3 года. Для выполнения КЛЭМ использовалась система Cellvizio (компания «Mauna Kea Technologies», Франция).

Все выявленные образования были осмотрены в белом свете, с применением дополнительных уточняющих методик NBI, ZOOM и КЛЭМ с последующим взятием биопсийного материала для окончательного гистологического заключения. В нашем исследовании с помощью вышеуказанных методик верифицировано 259 очаговых образований СОТК (табл. 1).

Согласно данным табл. 1, максимальное количество из выявленных очаговых образований СОТК составили аденомы — 158 (61,0%); аденомы с фокусами высокодифференцированной аденокарциномы выявлены только в двух случаях; гиперпластические полипы составили 38,2%.

При осмотре в режимах NBI, ZOOM для оценки сосудистого рисунка и архитектоники очаговых образований использовали классификации, разработанные японскими учеными Sano и Kudo, и классификацию NICE [19].

Проведен анализ полученных данных при осмотре в режимах NBI, ZOOM с данными морфологического заключения (табл. 2).

При осмотре в режиме NBI и ZOOM, с учетом эндоскопической картины капиллярного рисунка по Sano и архитектоники СОТК по Kudo и данным классификации NICE, выявлено 93 гиперпластических полипа. Согласно классификации Sano для I типа характерно наличие регулярного капиллярного рисунка, окружающего ямки эпителия по типу пчелиных сот, при этом капиллярный рисунок слабо визуализируется или вовсе невидим. По классификации Kudo для II типа pit pattern характерно наличие звездчатых, относительно крупных ямок, имеющих одинаковый размер и определенную последовательность расположения. По классификации NICE для 1-го типа характерны следующие критерии: сосудистый рисунок вокруг неопластического образования не изменен или приобретает кружевной вид, рельеф слизистой оболочки равномерный, представлен белыми или темными точками одинакового размера.

Все выявленные неопластические образования были направлены на гистологическое исследование. В результате исследования гистологического материала верифицировано 99 случаев гиперпластических полипов.

Результаты осмотра в режиме NBI и ZOOM для аденом. Согласно классификации Sano для II типа характерно следующее: четко видимая микрососудистая сеть на поверхности неопластического образования, формирующая округлые, овальные или по типу пчелиных сот ячейки. По классификации Kudo, для IIIL типа pit pattern характерны следующие критерии: трубчатые или округлые (чаще крупнее, чем нормальные) ямки, что характерно для выступающего типа аденом, для IIIs типа pit pattern — трубчатые или округлые ямки (мельче, чем в норме). Согласно классификации NICE для II типа, рельеф слизистой оболочки представлен овальными, тубулярными или ветвистыми белыми структурами, в окружении толстых коричневого цвета сосудов.

При эндоскопическом осмотре в этих режимах выявили 147 аденом при эндоскопическом осмотре, а при гистологическом исследовании биоптатов диагностировано 153 аденомы.

Аденомы с тяжелой степенью дисплазии и наличием фокусов высокодифференцированной аденокарциномы оценивали согласно классификациям Sano (тип IIIА) и Kudo (IV тип pit pattern). Для типа IIIА характерно следующее: капиллярная сеть с высокой плотностью сосудов, неоднородностью формы, прерывистостью, ветвистостью и умеренной нерегулярностью капилляров. Для IV типа pit pattern характерен бороздчатый, ветвистый, извилистый рельеф поверхности.

Согласно классификации NICE для II типа характерно следующее: рельеф слизистой оболочки представлен овальными, тубулярными или ветвистыми белыми структурами в окружении толстых сосудов коричневого цвета.

В режиме NBI и ZOOM диагностировали четыре аденомы с тяжелой степенью дисплазии и фокусами высокодифференцированной аденокарциномы, а в результате гистологического исследования очаговых образований выявлено 7 случаев. Сложности возникли из-за того, что в 6 случаях для гиперпластических полипов мы предположили наличие аденомы, но гистологически это подтверждено не было (ложноотрицательный результат).

В 4 случаях при эндоскопическом осмотре мы предположили гиперпластический полип, но в ходе гистологического исследования была обнаружена картина аденомы со слабой степенью дисплазии (ложноположительный результат). В 3 случаях при эндоскопическом исследовании мы поставили диагноз аденома с тяжелой степенью дисплазии, данные гистологического исследования показали аденому с умеренной степенью дисплазии (ложноположительный результат). В 2 случаях при эндоскопическом осмотре заподозрили рак, но при гистологическом заключении были выявлены аденомы с тяжелой степенью дисплазии желез (ложноположительный результат).

Диагностическая ценность колоноскопии с применением NBI и ZOOM для гиперпластических полипов представлена в табл. 3.

При эндоскопическом осмотре с учетом изменения капиллярного рисунка и архитектоники гиперпластические полипы предположили в 93 (49,5%) случаях, что и подтвердили результаты гистологического исследования (ИП). В 6 случаях мы заподозрили аденому (2,3%), но при гистологическом исследовании был выявлен гиперпластический полип (ЛО). В 160 случаях не обнаружено гиперпластических образований, что также подтверждено данными морфологического исследования (ИО).

Диагностическая чувствительность, специфичность и точность теста для диагностики гиперпластических полипов составила 93, 100 и 97,7% соответственно.

Диагностическая ценность колоноскопии с применением NBI и ZOOM для выявленных аденом представлена в табл. 4.

При эндоскопическом осмотре с учетом изменения капиллярного рисунка и архитектоники аденома диагностирована в 151 (58,3%) случае, что затем и подтвердили результаты гистологического исследования (ИП). В 8 (3,1%) случаях мы заподозрили аденому с тяжелой степенью дисплазии и рак, но при гистологическом исследовании была выявлена аденома со слабой и умеренной степенью дисплазии (ЛО). Еще 9 (3,5%) очаговых образований при эндоскопическом осмотре не имели четкой характеристики изменения капиллярного рисунка для аденом. Из этих очагов также была взята биопсия. При гистологическом исследовании этих образований диагностированы аденомы (ЛП).

Диагностическая чувствительность, специфичность и точность теста для диагностики аденом составили 91, 94,9 и 93,4% соответственно.

Следующим этапом нашей работы было выполнение КЛЭМ выявленных очаговых образований с характеристикой микроскопической картины. Эндомикроскопическая картина гиперпластических полипов характеризуется нормальным распределением бокаловидных клеток, с просветом крипт звездчатого характера и появлением удвоенных извилистых желез. При этом появляются удвоенные извилистые железы. Вокруг гиперпластического полипа четко определяются нормальные крипты и эпителий, вокруг которых визуализируются мелкие сосуды (рис. 1).

При осмотре с помощью КЛЭМ выявлено 97 (37,5%) гиперпластических полипов, что совпало с результатами гистологического исследования (ИП). В 2 (0,8%) случаях эндомикроскопическая картина гиперпластического полипа не совпала с результатами гистологического исследования (ЛП), что объяснялось недостаточным объемом биоптата. Выполнена повторная биопсия, в результате чего выявлена морфологическая картина гиперпластического полипа.

Диагностическая чувствительность, специфичность и точность теста для диагностики гиперпластических полипов повысились и составили 100, 98,8 и 99,2% соответственно.

Аденоматозные полипы при КЛЭМ характеризуются уменьшением количества бокаловидных клеток, появлением тубулярных и ворсинчатых структур. При этом отмечается утолщение эпителиальной выстилки, крипты удлиняются, деформируются и приобретают ланцетовидную форму, уменьшается количество бокаловидных клеток (клеток Гоблета) (рис. 2).

Результаты исследования с применением КЛЭМ- диагностики аденом представлены в табл. 6.

При осмотре в режиме NBI + ZOOM + КЛЭМ был поставлен диагноз аденомы в 151 (58,3%) случае, который подтвердился гистологически (ИП). В 9 (3,5%) случаях по эндомикроскопической картине мы диагностировали аденомы, но гистологическое исследование этот диагноз опровергло (ЛП).

Диагностическая чувствительность, специфичность и точность теста для диагностики аденом также более высокие и составляют 100, 91,7 и 96,5% соответственно.

Кроме того, выявлены две аденомы с фокусами высокодифференцированной аденокарциномы. Эндомикроскопическая картина аденокарциномы характеризуется наличием темного нерегулярно утолщенного эпителия, неорганизованных виллезных структур или полным их отсутствием, нерегулярно расположенными расширенными сосудами, исчезновением бокаловидных клеток — клеток Гоблетта (рис. 3).

Таким образом, комбинированный метод диагностики очаговых изменений СОТК, включающий в себя колоноскопию, дополненную NBI, ZOOM и КЛЭМ, значительно повышает эффективность исследования. Диагностическая чувствительность, специфичность и общая точность данных методик в нашем исследовании гиперпластических полипов составили 100, 98,8 и 99,2% соответственно. Диагностическая чувствительность, специфичность и общая точность методик верификации аденом составили 100, 91,7 и 96,5% соответственно.

КЛЭМ позволяет определить эндомикроскопические признаки неоплазий толстой кишки в режиме реального времени. При этом эндомикроскопическая картина гиперпластических полипов характеризуется следующими критериями: просветы крипт открыты и имеют звездчатый вид, нормальное распределение бокаловидных клеток (клетки Гоблета).

Эндомикроскопическая картина аденомы характеризуется появлением тубулярных и ворсинчатых структур. При этом отмечается утолщение эпителиальной выстилки, крипты удлиняются, деформируются и приобретают ланцетовидную форму.

При раке эндомикроскопическая картина представлена наличием темного нерегулярно утолщенного эпителия, неорганизованных виллезных структур или полным их отсутствием, нерегулярно расположенными расширенными сосудами, исчезновением клеток Гоблета.

Применение КЛЭМ для диагностики очаговых изменений толстой кишки имеет ряд преимуществ перед другими визуализирующими диагностическими методиками. Во-первых, это высокая разрешающая способность, которая составляет 1,0—3,5 нм, что в 1500 раз превышает разрешения других методов визуализации. Во-вторых, при помощи КЛЭМ получаемые данные о структуре слизистой оболочки в режиме реального времени invivo дают возможность прослеживать изменения в динамике. В третьих, данная процедура безболезненна для пациента и не сопровождается повреждением слизистой оболочки органов ЖКТ, не изменяет исследуемые участки эпителия в ходе исследования. Также КЛЭМ дает возможность выполнить более точную прицельную биопсию, что снижает частоту получения ошибочных результатов.

Конфликт интересов отсутствует.