IMPATTO CLINICO DELLLENDOSCOPIA POTENZIATA

Impatto clinico
dell’endoscopia potenziata
Simona Ruggiero1, Maria Antonia Bianco2, Teresa Russo1, Giuseppe Galloro1
Dipartimento di Medicina Clinica e Chirurgia, Servizio Centralizzato di Endoscopia Digestiva Operatoria
Facoltà di Medicina e Chirurgia, Università di Napoli Federico II
2
U.O.C. di Gastroenterologia ed Endoscopia Digestiva, ALS Napoli 3 sud, Ospedale A. Maresca di Torre del Greco (NA)
La colonscopia rappresenta un
metodo universalmente riconosciuto
per lo screening e la diagnosi del
cancro del colon-retto. Le metodiche
di endoscopia potenziata possono
aumentare l’accuratezza nella diagnosi e
caratterizzazione delle lesioni colo-rettali.
Today, colonoscopy is an universally
accepted method for colorectal cancer
screening and diagnosis. Augmented
Endoscopy can improves diagnosis and
differentiation of colo-rectal lesions.
Parole chiave: endoscopia potenziata,
colonscopia
Key words: augmented endoscopy,
colonoscopy
INTRODUZIONE
Il principale obiettivo della colonscopia è quello di diagnosticare e resecare lesioni pre-cancerose, prevenendo lo sviluppo del cancro, e tumori precoci, evitando la
crescita di neoplasie maligne avanzate e l’infiltrazione
parietale.
La mancata individuazione e rimozione di lesioni polipoidi e cancri precoci, creando un ritardo diagnostico
e terapeutico, peggiora l’outcome del paziente peraltro
con il rischio di contenziosi (1). Negli ultimi anni l’industria ha compiuto molti sforzi per migliorare la tecnologia e le prestazioni dell’endoscopia: molte di queste innovazioni sono conosciute sotto il nome di endoscopia
potenziata o augmented endoscopy.
L’endoscopia potenziata comprende cromoendoscopia tradizionale (2), virtuale (3) e zoom-magnificazione
(4,5) e permette di esaminare vari aspetti delle lesioni
digestive, quali lo sbocco delle cripte sulla superficie
mucosale e l’aspetto della trama vascolare sottomucosa. Essa fornisce nuovi strumenti per identificare le
anomalie di dimensioni, densità e forma delle cripte e
della vascolarizzazione nel colon normale ed in lesioni
neoplastiche.
Oggi, la colonscopia rappresenta un metodo ben standardizzato. Tuttavia non si diagnostica fino al 6% di
adenomi avanzati (≥ 10 mm) o di cancri del colon e dal
26% al 30% di tutti gli adenomi, utilizzando coloscopi
standard (6); questo a causa della sede delle lesioni,
dell’esperienza dell’operatore (7) e della tipologia delle
lesioni. L’endoscopia potenziata, aumentando la capacità di identificare le lesioni, ne migliora la diagnosi e
la differenziazione (8). Al momento attuale, comunque,
trials clinici che abbiano investigato l’utilità dell’endoscopia potenziata hanno mostrato risultati controversi
(9). Questo può essere correlato ai limiti della tecnologia
in se ed alla variabilità dell’abilità degli endoscopisti.
Pertanto, come riportato da Fujiya e Kohgo, “...due fattori relativi all’utilità di queste nuove tecnologie devono
essere valutati: a quale step è applicabile tale tecnologia per la diagnosi delle neoplasie del colon (rilevazione,
differenziazione o stadiazione) e a quale livello di esperienza degli endoscopisti (esperti o meno) la tecnologia
è utilizzabile...” (10).
Occorre sempre ricordare che la tecnologia di per sé
non è sufficiente a garantire i migliori risultati. Tutte le
variabili che influenzano il lesions detection rate di un
endoscopista sono importanti come, ad esempio, l’e-
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Impatto clinico dell’endoscopia potenziata
sperienza dell’operatore, la preparazione intestinale, la
tecnica di esame e l’uso di strumenti o accessori in grado
di aumentare le capacità diagnostiche.
Cromoendoscopia
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1
La cromoendoscopia consiste nell’applicazione locale
di coloranti durante la colonscopia nel tentativo di migliorare la diagnosi delle lesioni neoplastiche (in particolare per le non polipoidi piatte e depresse) e il loro grado
di differenziazione (11). I coloranti utilizzati vengono classificati in coloranti di contrasto o di contatto, vitali e reattivi. I coloranti di contrasto, quali l’indaco di carminio, si
stratificano sulla superficie mucosale ed esaltano (tramite il cosiddetto “effetto pozzanghera”) le irregolarità della
mucosa. Coloranti vitali, come il cristal violetto, identificano invece tipi specifici di cellule epiteliali attraverso un
assorbimento selettivo. I coloranti reattivi, come il rosso
Congo o il rosso fenolo, non sono più utilizzati.
Le tecniche di cromoendoscopia richiedono un pretrattamento che prevede la rimozione del muco in eccesso dalla superficie della mucosa mediante l’utilizzo
di N-acetilcisteina (da 4% fino al 10%).
La cromoendoscopia con indaco di carminio è una delle tecniche migliori per evidenziare l’aspetto dei margini
e della superficie di lesioni coliche. La pan-cromo-colonscopia migliora il rilevamento di polipi adenomatosi
(2,3), anche se oggi si preferisce la cromo-endoscopia
mirata, colorando solo le aree caratterizzate dai cosìddetti minimal changes (discromie, irregolarità mucosali,
convergenze plicale, erosioni o ulcerazioni) (12).
La cromo-endoscopia con magnificazione è in grado di
differenziare gli adenomi dai polipi non neoplastici analizzando l’aspetto dello sbocco delle cripte ghiandolari
della mucosa (pit pattern) (13,14). Kudo ha classificato
i pit pattern in sei categorie e ha mostrato l’associazione tra ogni categoria e le principali caratteristiche
istologiche (4,14).
Chiu et al, in uno studio monocentrico, hanno dimostrato la miglior accuratezza (91.1% vs 68.3%), sensibilità (91.3% vs 62.1%) e specificità (90.5% vs 85.4%)
della cromo-endoscopia nel differenziare gli adenomi
del colon dalle lesioni iperplasiche, quando confrontata
con la colonscopia standard a luce bianca. La cromoendoscopia con indaco di carminio combinata con la
magnificazione è utile per la rilevazione di foci di cripte
aberranti nel retto, un potenziale biomarcatore di neoplasia di lesioni piane (15).
Una tecnica di colorazione combinata con indaco di
carminio e cristal-violetto, più la magnificazione permette un’elevata precisione nell’esecuzione di EMR di
lesioni non polipoidi o sessili; d’altra parte, il solo uso di
indaco di carminio per determinare la profondità dell’invasione di parete, ha dato risultati deludenti (13).
Le valutazioni dei risultati della cromoendoscopia sono
basate sulle caratteristiche morfologiche delle lesioni,
e quindi la standardizzazione e la riproducibilità della
metodica sono fattori essenziali per valutarne l’importanza. Huang et al (16) hanno mostrato un inter- e intra- observer agreement da buono ad eccellente (k =
0.716 e 0.810, rispettivamente) per la valutazione del pit
pattern secondo la classificazione di Kudo. Al contrario,
East et al (17) hanno riportato uno scarso inter-observer agreement per il modello di pit pattern di Kudo (k =
0.25). Le discrepanze nei risultati di questi studi sono
probabilmente correlate ad un bias di selezione dei casi
e alle diverse competenze tecniche degli endoscopisti
partecipanti agli studi.
In conclusione, la cromoendoscopia è una procedura
time-consuming, che richiede una esperienza significativa sia nell’esecuzione della tecnica che dell’interpretazione delle immagini endoscopiche. Tuttavia, sembra
essere uno dei metodi endoscopici più affidabili per la
diagnosi differenziale tra lesioni colo-rettali neoplastiche e non neoplastiche.
Endoscopia ad alta risoluzione
e zoom - magnificazione
I normali endoscopi a risoluzione standard e ad alta
risoluzione ingrandiscono le immagini endoscopiche
da 30 a 35 volte.
Gli endoscopi a zoom-magnificazione sono caratterizzati dalla capacità di eseguire un ingrandimento
dell’immagine in modo differente.
Nell’endoscopia zoom un sistema di lenti, posto all’estremo distale dello strumento, ingrandisce l’immagine
otticamente, prima che questa venga registrata dal
sensore CCD, generando un quadro endoscopico ad
elevata densità ottica.
Nella magnificazione, invece, la normale immagine è
ingrandita dopo essere stata registrata sul CCD, per
mezzo di un software.
Ne scaturisce una immagine ingrandita rispetto al normale, ma comunque a densità ottica minore rispetto
alle immagini zoom.
Un cappuccio trasparente sulla punta dell’endoscopio
può essere utile per stabilizzare la lunghezza focale tra
la lente dell’obiettivo e il tessuto, migliorando la qualità
dell’immagine (18).
L’endoscopia ad alta risoluzione e la zoom-magnificazione hanno ampiamente dimostrato la loro efficacia come
strumenti per migliorare la diagnosi di tumori colici, inclusi
i tipi piatti o depressi, e per differenziare le lesioni neoplastiche e non neoplastiche del colon-retto. L’accuratezza
della colonscopia con magnificazione nella distinzione di
lesioni neoplastiche da lesioni non-neoplastiche inferiori a
10 mm di diametro (92%) è significativamente superiore
rispetto alla colonscopia standard (68%) (19,20).
La capacità di differenziare tra lesioni neoplastiche e
non neoplastiche utilizzando colonscopia convenzio-
Cromoendoscopia virtuale
Le tecniche di cromendoscopia virtuale (CVC) migliorano la visualizzazione della trama vascolare e l’aspetto della mucosa al fine di migliorare la diagnosi,
la caratterizzazione e la differenziazione delle lesioni.
Tali tecniche sono considerate possibili alternative alla
cromoendoscopia tradizionale, in quanto forniscono
un maggiore enhancement dell’aspetto superficiale
dei tessuti. Occorre sottolineare che la letteratura a tal
proposito è relativamente scarsa, soprattutto se paragonata a quella sulla cromoendoscopia tradizionale.
I principali sistemi di cromoendoscopia virtuale sono:
l’NBI (Narrow Band Imaging, Olympus, Tokyo, Giappone), il FICE (Fujinon Intelligent Color Enhancement,
Fujinon, Tokyo, Giappone) e più recentemente il sistema iScan (Pentax, Tokyo, Giappone) ed agiscono
attraverso la selezione di specifiche lunghezze d’onda
della luce emessa dall’endoscopio.
FICE, NBI e iScan restringono la larghezza di banda di
luce bianca e massimizzano l’intensità relativa di luce
blu. Poiché la luce blu è altamente assorbita dall’emoglobina, le immagini ottenute da sistemi CVC hanno un
maggiore contrasto vascolare, rispetto alle immagini endoscopiche ottenute con la luce bianca standard (18).
Le modifiche di luce sono disponibili utilizzando la semplice pressione di un pulsante così da ottenere spettacolari effetti sulla qualità dell’immagine, con un aumento
del contrasto vascolare e un miglioramento della visione
della mucosa. Il sistema NBI altera lo spettro cromatico attraverso l’uso di due filtri ottici, che agiscono sulla
luce bianca della sorgente luminosa, e illumina i tessuti
con luce modificata. Il primo filtro agisce sulla frequenza
d’onda dei 415 nanometri, nello spettro del blu, il se-
condo sulla frequenza dei 540 nanometri, nello spettro
del verde (18). La tecnologia FICE è basata su un sistema chiamato SET (Spectral Extimation Technology) che
consente di separare l’immagine endoscopica nelle tre
sub-immagini spettrali (Red, Green a Blue) e di attribuire
a ciascuna delle immagini spettrali una determinata lunghezza d’onda, variandone l’intensità cromatica, prima
di ri-elaborare l’immagine potenziata (18).
Il sistema iScan, infine, è quello più recente e possiede
tre differenti metodi di potenziamento cromatico: il surface enhancement, che esalta i bordi ed i confini delle
lesioni, il contrast enhancement, che evidenzia le aree
depresse come zone a diversa densità cromatica, e
il tone enhancement, che differenzia cromaticamente
i diversi segmenti del tubo digerente attraverso una
modificazione e ricombinazione dei dati cromatici di
ciascun pixel dell’immagine endoscopica (18).
Rispetto agli altri sistemi di CVC, il FICE ha il vantaggio
di permettere la scelta di 10 filtri diversi, ciascuno modulabile e con un modello di lunghezze d’onda dedicato per ottenere una osservazione ottimale del tessuto
bersaglio. Nonostante queste differenze, le applicazioni
di FICE e NBI producono immagini simili, con un incremento dell’aspetto del pattern vascolare, e diversi studi
hanno dimostrato risultati paragonabili.
La presenza di adenomi e del cancro stesso determina
alterazioni della trama vascolare intorno alle lesioni, con
immagini di discromie della mucosa (iperemia o pallore).
Pertanto, la valutazione di eventuali anomalie dell’architettura della trama vascolare sottomucosa mediante
CVC è considerata una modalità diagnostica attendibile
per la caratterizzazione di neoplasie precoci del colon.
Va detto che lo studio della trama vascolare e dell’aspetto della mucosa con i sistemi FICE, iScan e NBI
non è ancora sufficientemente standardizzato o validato per poter stabilire linee guida per la pratica clinica
quotidiana. Infatti, gli studi pubblicati propongono multiple classificazioni di pattern di superficie che si basano su caratteristiche diverse della lesione. Teixeira,
utilizzando il FICE per valutare in vivo l’istologia della
lesione, ha segnalato risultati molto incoraggianti (22).
L’istologia di 309 lesioni colo-rettali (con dimensioni
comprese tra 1-50 mm) è stata predetta considerando
un sistema di classificazione del pattern microvascolare unicamente sulla base di 5 diversi pattern (numero,
morfologia e distribuzione della trama vascolare), senza considerare i pit pattern mucosali.
L’accuratezza complessiva di tale sistema di classificazione nel determinare la natura neoplastica o non neoplastica delle lesioni si è rivelata molto alta (98,3%). Il
valore predittivo positivo del pattern vascolare dei modelli III, IV e V per tessuto neoplastico ha mostrato un
valore del 99,2%, con una specificità del 94,9%. I due
endoscopisti coinvolti nello studio avevano un elevato
inter-observer agreeement, con un disaccordo in solo
l’8,6% di tutte le lesioni. I risultati di questo e altri studi
Giorn
Ital2 OTTOBRE
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LUNEDì
- I SESSIONE
nale, cromoendoscopia con indaco di carminio e cromoendoscopia con magnificazione è stata inoltre investigata in studi comparativi (21).
La cromoendoscopia con magnificazione ha mostrato
una precisione notevolmente superiore (95.6%) confrontata con la cromoendoscopia da sola (89,4%, P =
0.015) o con la colonscopia convenzionale senza indaco di carminio (84%, P = 0.0001).
La classificazione di Kudo suggerisce che i pit pattern
di tipo I e II sono associati a lesioni di tipo non neoplastico, quelli di tipo III S, III L, e IV si riscontrano in polipi adenomatosi, mentre i tipi Vn e Vi sono fortemente suggestivi di tumori infiltranti la sottomucosa (4,5).
Questo sistema di classificazione è caratterizzato da
un alto livello di inter e intra-observer agreement (22).
La cromoendoscopia con zoom-magnificazione ed analisi dettagliata del pit pattern è considerata la migliore metodica in vivo per valutare la profondità dell’invasione di
lesioni neoplastiche tuttavia, in molti studi su larga scala
la validazione della stessa è a volte risultata carente (23).
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Impatto clinico dell’endoscopia potenziata
indicano che la valutazione del pattern vascolare con
CVC e magnificazione potrebbe sostituire la cromendoscopia convenzionale per la previsione istologica. Tuttavia, dobbiamo tener conto che la tecnica può richiedere
molto tempo, e che la curva di apprendimento è alta.
Infine, va ricordata anche la recente classificazione
NICE (Narrow-band Imaging International Colorectal
Endoscopic Classification) che ha mostrato una buona
validità nella diagnosi di infiltrazione profonda delle neoplasie precoci colo-rettali, utilizzando il sistema NBI (24).
In conclusione, sistemi di endoscopia CVC rappresentano importanti innovazioni che completano il nostro
armamentario diagnostico ma, nella loro versione attuale, hanno ancora delle limitazioni che devono essere riconosciute e ottimizzate.
Conclusioni
In conclusione, le nuove strumentazioni e le più recenti tecnologie che migliorano e ampliano la visione endoscopica, conosciute sotto il nome di “endoscopia
potenziata”, soprattutto se impiegate in associazione
fra loro, offrono possibilità realistiche di miglioramento
dell’accuratezza nella diagnosi e differenziazione delle
lesioni precancerose e neoplastiche precoci colo-rettali.
Simona Ruggiero et al > Impatto clinico dell’endoscopia potenziata
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Corrispondenza
Giuseppe Galloro
Dipartimento di Medicina clinica e Chirurgia
Servizio centralizzato di Endoscopia Digestiva
Facoltà di Medicina e Chirurgia
Università di Napoli “Federico II”
Via S. Pansini, 5 - 80131 Napoli
Tel. + 39 081 74620 46
Fax + 39 081 7462815
e-mail: [email protected]
Bibliografia
1.Gerstenberger PD. Malpractice in gastrointestinal endoscopy. Gastrointest Endosc Clin N Am 1995;5(2):375-89.
2.Rembacken BJ, Fujii T, Cairns A et al. Flat and
depressed colonic neoplasms: a prospective
study of 1000 colonoscopies in the UK. Lancet
2000;355:1211-4.
3.Togashi K, Osawa H, Koinuma K et al. A comparison
of conventionalendoscopy, chromoendoscopy, and
the optimal-band imaging system for the differentiation of neoplastic and non-neoplastic colonic polyps.
Gastrointest Endosc 2009;69 Suppl 3):734-41.
4.Kudo S, Tamura S, Nakajima T et al. Diagnosis of
colorectal tumorous lesions by magnifying endoscopy. Gastrointest Endosc 1996;44:8-14.
5.Kato S, Fujii T, Koba I et al. Assessment of colorectal
lesions using magnifying colonoscopy and mucosal
dye spraying: can significant lesions be distinguished?
Endoscopy 2001;33:306-10.
6.van Rijn JC, Reitsma JB, Stoker J et al. Polyp miss
rate determined by tandem colonoscopy: a systematic
review. Am J Gastroenterol 2006;101:343-50.
7.Barclay RL, Vicari JJ, Doughty AS et al. Colonoscopic
withdrawal times and adenoma detection during scre-
ening colonoscopy. N Engl J Med 2006;355:2533-41.
8.Kaltenbach T, Sano Y, Friedland S et al. American
Gastroenterological Association (AGA) Institute technology assessment on image enhanced endoscopy.
Gastroenterology 2008;134:327-40.
9.Wallace MB, Kiesslich R. Advances in endoscopic imaging of colorectal neoplasia. Gastroenterology
2010;138:2140-50.
10.Fujiya M, Kohgo Y. Image-enhanced endoscopy for the
diagnosis of colon neoplasms. Gastrointest Endosc
2013;77(1):111-18.
11.Kahi CJ, Anderson JC, Waxman I et al. High-definition
chromocolonoscopy vs. high-definition white light colonoscopy for average-risk colorectal cancer screening.
Am J Gastroenterol 2010;105:1301-7.
12.Pohl J, Schneider A, Vogell H et al. Pancolonic chromoendoscopy with indigo carmine versus standard
colonoscopy for detection of neoplastic lesions: a
randomised two-centre trial. Gut 2011;60:485-90.
13.Kaltenbach T, Soetikno R. Image-enhanced endoscopy
is critical in the detection, diagnosis, and treatment
of non-polypoid colorectal neoplasms. Gastrointest
Endosc Clin N Am 2010;20:471-85.
14.Kudo S, Tamura S, Nakajima T et al. Diagnosis of
colorectal tumorous lesions by magnifying endoscopy.
Gastrointest Endosc 1996;44:8-14.
15.Chiu HM, Chang CY, Chen CC et al. A prospective comparative study of narrow-band imaging,
chromoendoscopy, and conventional colonoscopy in the diagnosis of colorectal neoplasia. Gut
2007;56:373-9.
16.Huang Q, Fukami N, Kashida H et al. Interobserver
and intra-observer consistency in the endoscopic
assessment of colonic pit patterns. Gastrointest
Endosc 2004;60:520-6.
17.East JE, Suzuki N, Saunders BP. Comparison of
magnified pit pattern interpretation with narrow band
imaging versus chromoendoscopy for diminutive
colonic polyps: a pilot study. Gastrointest Endosc
2007;66:310-6.
18.Galloro G. High technology imaging in digestive
endoscopy. World J of Gastrointest Endoscopy
2012;4(2):22-7.
19.Konishi K, Kaneko K, Kurahashi T et al. A comparison
of magnifying and non magnifying colonoscopy for
diagnosis of colorectal polyps: a prospective study.
Gastrointest Endosc 2003;57:48-53.
20.Bianco MA, Rotondano G, Marmo R et al. Predictive
value of magnification chromoendoscopy for diagnosing invasive neoplasia in nonpolypoid colorectal
lesions and stratifying patients for endoscopic resection or surgery. Endoscopy 2006;38(5):470-6.
21.Pohl J, Ell C. Impact of virtual chromoendoscopy at
colonoscopy: the final requiem for conventional histopathology? Gastrointest Endosc 2009;69(3):723-5.
22.Teixeira CR, Torresini RS, Canali C et al. Endoscopic
classification of the capillary-vessel pattern of
colorectal lesions by spectral estimation technology and magnifying zoom imaging. Gastrointest
Endosc 2009;69:749-55.
23.Rastogi A, Bansal A, Wani S et al. NBI colonoscopy:
a pilot feasibility study for the detection of polyps and
correlation of surface patterns with polyp histologic
diagnosis. Gastrointest Endosc 2008;67:280-6.
24.Hayashi N, Tanaka S, Hewett DG et al: Endoscopic prediction of deep submucosal invasive carcinoma: validation of the narrow-band imaging international colorectal
endoscopic (NICE) classification. Gastrointest Endosc
2013;78(4):625-32.

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