הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

התמיינות אנדוסקופית מבוססת אולטרסאונד של גידולים נוירואנדוקריניים בלבלב ואדנוקרצינומה של צינור הלבלב

529 צפיות

DOI:

10.3791/68199

20 ביוני 2025

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

מחקר זה מתאר שיטה המשתמשת בניתוח תמונה דיגיטלית כדי להבדיל בין ניאופלזמות נוירואנדוקריניות בלבלב (PNEN) לבין אדנוקרצינומה של צינור הלבלב (PDAC).

תקציר

אולטרסאונד אנדוסקופי (EUS) הוא אחד משיטות ההדמיה הקריטיות ביותר להערכת מסות הלבלב, המספק הדמיה ברזולוציה גבוהה של הלבלב. מחקר זה נועד להעריך את ההיתכנות של ניתוח תמונה דיגיטלית (DIA) בהבחנה בין ניאופלזמות נוירואנדוקריניות בלבלב (PNEN) לבין אדנוקרצינומה של צינור הלבלב (PDAC) בגידולי לבלב מוצקים שנצפו באמצעות EUS. ניתוח רטרוספקטיבי נערך על כל גידולי הלבלב המוצקים שנבדקו על ידי הליכי EUS בין השנים 2018 ל-2023, כולל מקרים עם אבחנות פתולוגיות מאושרות של PDAC ו-PNEN. Adobe Photoshop שימש לביצוע DIA. היחס האפור, המוגדר כיחס בקנה מידה אפור של הנגע לרקע שנבחר, חושב כדי להבטיח עקביות. המעגליות נקבעה על ידי היחס בין שטח להיקף. בנוסף, סטיות תקן בקנה מידה אפור חולצו לניתוח נוסף. שלושה פרמטרים כמותיים מתמונות EUS הדגימו פוטנציאל להבחנה בין PNEN ל-PDAC: מעגליות, יחס אפור וסטיית תקן בקנה מידה אפור. באופן ספציפי, מעגליות גדולה מ-0.68, יחס אפור העולה על 0.40 וסטיית תקן בקנה מידה אפור מתחת ל-12.44 העידו על PNEN פוטנציאלי.

מבוא

סרטן הלבלב מורכב מנגעים מוצקים וציסטיים כאחד ומדורג בין עשרת הגורמים המובילים למוות הקשור לסרטן ברחבי העולם1. הסוג ההיסטולוגי הנפוץ ביותר של גידול לבלב מוצק הוא אדנוקרצינומה של צינור הלבלב (PDAC), המהווה 95% מגידולי הלבלב הממאירים. בזמן האבחון, כ-80% ממקרי PDAC מציגים מחלה מתקדמת מקומית או גרורות, עם זמן הישרדות חציוני של פחות משנהושנתיים. טיפולים משלימים כירורגיים ופוסט-ניתוחיים אפשריים רק עבור 20% הנותרים של החולים ועשויים להאריך את שיעור ההישרדות של 5 שנים לכ-10%-22%.

ניאופלזמות נוירואנדוקריניות בלבלב (PNEN) מייצגות את גידולי הלבלב המוצקים השניים בשכיחותו ויש להם פרוגנוזה טובה יותר מ-PDAC3. PNENs מסווגים כפונקציונליים או לא פונקציונליים על סמך הפרשת הורמונים אנדוקריניים בלבלב ותסמינים קליניים נלווים. אסטרטגיות הטיפול ב-PNEN שונות באופן משמעותי מאלו של PDAC. עבור PNEN בשלב מוקדם, ניתוח הוא ההמלצה העיקרית ונותר הטיפול ה"מרפא" היחיד הזמין. בנוסף, כימותרפיה ל-PNEN היא ספציפית וסלקטיבית יותר בהשוואה ל-PDAC, תוך שימוש בחומרים כגון אנלוגים של סומטוסטטין ומעכבי קולטן טירוזין קינאז. על פי סיווג ארגון הבריאות העולמי, PNENs מחולקים לשלוש דרגות היסטולוגיות המבוססות על ספירה מיטוטית ומדד Ki-67, שניהם משמשים כאינדיקטורים פרוגנוסטיים אמינים4.

בהתחשב בהבדלים באפידמיולוגיה, בפרוגנוזה ובטיפול בין PDAC ל-PNEN, אבחון מדויק הוא חיוני לטיפול יעיל. באלגוריתם הניהול של גידולי לבלב, אולטרסאונד אנדוסקופי (EUS) ושאיבת מחט עדינה מונחית EUS (EUS-FNA) הפכו לשיטות ליבה לאבחון, שלב וטיפול. נגעים עם קצוות לא סדירים והרחבת צינור הלבלב ב-EUS מעידים לרוב על PDAC ולא על PNEN 5,6,7. עם זאת, הפרשנות של תמונות אולטרסאונד - מרכיב מרכזי ב- EUS - יכולה להיות סובייקטיבית ומשתנה, בהתאם לניסיון המפעיל.

לאחרונה, נעשה שימוש הולך וגובר בניתוח הדמיה דיגיטלית (DIA) באבחון רפואי, כולל יישומים בטומוגרפיה ממוחשבת (CT) ואולטרסאונד8. מאפייני המסות נלכדים על ידי הגשושיות ומומרים למידע פיקסלים, היוצר את ההדמיה בקנה מידה אפור הזמינה לניתוח ממוחשב נוסף. Kumon et al. היו חלוצים ביישום DIA כדי להבדיל בין לבלב ובלוטות לימפה תקינות וחולים9. לאחר מכן, חוקרים אחרים חקרו את השימוש ב-DIA לאבחון מבדיל של סרטן הלבלב מרקמה רגילה, תוך שימוש במודל חיזוי מבוסס רשת עצבית ותאוריית מכונה וקטורית תומכת9.

בהתבסס על התקדמות זו, המחקר הנוכחי נועד להעריך אם DIA יכול להבחין ביעילות בין ניאופלזמות נוירואנדוקריניות בלבלב (PNEN) לבין אדנוקרצינומה של צינור הלבלב (PDAC) בגידולי לבלב מוצקים באמצעות אולטרסאונד אנדוסקופי (EUS).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

ועדת הביקורת המוסדית בבית החולים רויג'ין אישרה את המחקר [סקירת אתיקה קלינית מס' 75 (2012)], והפרוטוקול דבק בהנחיות המוסדיות לטיפול בבני אדם. כל נגעי הלבלב שנבדקו באמצעות אולטרסאונד אנדוסקופי (EUS) בבית החולים Ruijin בין השנים 2018 ל-2023 נותחו רטרוספקטיבית. הנתונים נאספו ממאגר המידע הרפואי האלקטרוני.

קריטריוני ההכללה היו: (1) הדמיית EUS הראתה נגע מובהק; (2) התקבלה אבחנה היסטולוגית של אדנוקרצינומה של צינור הלבלב (PDAC) או ניאופלזמה נוירואנדוקרינית של הלבלב (PNEN). קריטריוני ההחרגה היו כדלקמן: (1) נתונים לא שלמים או חסרים חלקית; (2) גידולים המקיפים את וריד הפורטל, וריד הטחול, מבנים עורקיים מזנטריים, אמפולה ורקמות חלל שעלולים להשפיע על ניתוח תמונה; (3) הדמיית אולטרסאונד המושפעת מהשתלת סטנט בדרכי המרה או הלבלב; (4) תמונות דיגיטליות של אולטרסאונד אנדוסקופי שאינן זמינות בבית החולים; (5) תוצאות בדיקה פתולוגית לא ברורות לאחר הניתוח או ממצאים שאינם תואמים ל-PNEN או PDAC; (6) תמונות EUS המציגות חללי לבלב לא מוצקים, כגון נגעים ציסטיים או משולבים. כל הליכי ה-EUS בוצעו על ידי שני אנדוסונוגרפים מנוסים באמצעות אקו-אנדוסקופ סריקה ליניארי הפועל בתדרים של 5 מגה-הרץ או 7.5 מגה-הרץ. מאפייני ה-EUS של אזורי המטרה תועדו, ולפחות חמש תמונות תואמות צולמו במהלך בדיקה מקיפה של כל הלבלב והאיברים הסמוכים. הסכמה מדעת התקבלה מכל המטופלים, שקיבלו טשטוש מודע עם דיאזפם תוך שרירי. הריאגנטים והציוד המשמשים במחקר מפורטים בטבלת החומרים.

1. הכנה טרום ניתוחית

  1. ודא שהמטופל צם לפחות 12 שעות לפני ההליך.
  2. יש לתת הרדמה תוך ורידית כללית לפני תחילת ההליך (בהתאם לפרוטוקולים שאושרו על ידי המוסד).

2. חקירה גסטרוסקופית

  1. הכנס את האנדוסקופ דרך פיו של המטופל ונפח את חלל הקיבה בגז.
  2. מקדמים בהדרגה את האנדוסקופ לאורך הוושט עד להגעה לכניסה לפפילת התריסריון.
  3. הכנס את בדיקת האולטרסאונד לאנדוסקופ ומקם אותה ליד איבר המטרה להדמיה.
    הערה: ודא ששני גסטרואנטרולוגים מנוסים עם ניסיון של למעלה מ-5 שנים מבצעים את האולטרסאונד האנדוסקופי.

3. סריקת תריסריון של הלבלב

  1. הכנס את בדיקת האולטרסאונד האנדוסקופית בגובה פפילת התריסריון והתאם את כפתור הכיפוף כדי ליישר את הבדיקה.
  2. הסר כל אוויר וריר מהתריסריון. מלאו את שקית המים ב-5-15 מ"ל מים כדי להבטיח מגע הדוק בין דופן שקית המים לתריסריון.
  3. כוונן את כפתורי הבקרה השמאלית-ימינה ולמעלה למטה של האנדוסקופ. תמרן בזהירות את אנדוסקופ האולטרסאונד חיצונית כדי לשמור על הדמיה אופטימלית.
    הערה: אם נצפתה הפרעת גז בחלל המעי לאחר הצגת תמונת האולטרסאונד, הזריק מים נטולי אוורור דרך תעלת מלקחיים של הביופסיה והתאם את מיקום הבדיקה כדי למנוע את הפרעות הגז.

4. סריקת מערכת העיכול של הלבלב

  1. שאפו את המים המופרכים משקית המים והחזירו את האנדוסקופ לאנטרום הקיבה לאחר השלמת סריקת התריסריון.
  2. הזרקו מים נטולי אוורור לשקית המים וחזרו את האולטרסאונד האנדוסקופי תוך הצגת תמונת האולטרסאונד.
  3. דמיין את הגוף והזנב של הלבלב עם הגעתו לגוף ולפונדוס הקיבה.
  4. יש להזריק 200-300 מ"ל של מים נטולי אוורור לקיבה כדי לשפר את הנראות של גוף הלבלב והזנב.

5. התאוששות לאחר הניתוח

  1. אסוף נתוני תמונה משביעי רצון במהלך ההליך ושמור את התמונות בשרת לעיון עתידי.
  2. הסר את בדיקת האולטרסאונד והאנדוסקופ מגוף המטופל.

6. ניתוח תמונה

  1. אחסן את התמונות הדיגיטליות כתמונות של 8 סיביות ברזולוציה של 768 × 576 פיקסלים במערכות ארכיון ותקשורת תמונות (PACS).
  2. ביצוע ניתוח הדמיה באמצעות תוכנת עריכת תמונות.
  3. תאר ידנית את אזור הגידול המובהק לבחירת אזור עניין (ROI ).
  4. השתמש בכלי Magic Wand כדי לבחור אוטומטית את ההחזר על ההשקעה.
  5. השתמש בכלי ההיסטוגרמה והניתוח כדי לנתח ולתעד פרמטרי הדמיה, כולל שטח, היקף, רוחב, גובה, קוטר עיקרי וקטן, עגולות (המשקפת גודל וצורת הגידול), ערך ממוצע בגווני אפור ויחס בקנה מידה אפור (המציין את עוצמת ההדים) וסטיית תקן בקנה מידה אפור (הערכת אחידות הד).
  6. תוחם שלושה החזר ROI בצורת טבעת, כל אחד עם ספירת פיקסלים זהה ומראה EUS רגיל, כדי לחשב את צפיפות הרקע הממוצעת בתנאי הפעלה סטנדרטיים.
  7. חשב את היחס בקנה מידה אפור על ידי חלוקת קנה המידה האפור של הגידול בזה של הרקע. הגדר מעגליות כיחס בין שטח להיקף באמצעות הנוסחה הבאה10:
    מעגליות = 4π שטח × / (היקף2)
    הערה: גווני האפור של תמונת ה-EUS עשויים להשתנות בהתאם להגדרות הניגודיות והרווח במהלך הבדיקה. תרשים זרימה הממחיש שלבים אלה מוצג באיור 1.

7. ניתוח נתונים

  1. להציג נתונים כמותיים (שטח, היקף, מעגליות, יחס אפור, קוטר עיקרי, סטיית תקן בקנה מידה אפור וגיל) כממוצע ± סטיית תקן (m ± SD). השווה אותם באמצעות מבחן t מדגם בלתי תלוי או מבחן Mann-Whitney U.
  2. מבטאים נתונים איכותיים (שלב ומגדר) כתדירויות. השווה ביניהם באמצעות מבחן פישר המדויק או מבחן חי בריבוע פירסון. קחו בחשבון ערך p של פחות מ-0.05 כמובהקות סטטיסטית.
  3. צור עקומות מאפיין הפעלה של מקלט (ROC) עבור קוטר עיקרי, מעגליות, יחס אפור וסטיית תקן בקנה מידה אפור. חשב את ערכי החיתוך עבור כל פרמטר.
  4. הערך את ערך האבחון על ידי חישוב רגישות, ספציפיות, ערך ניבוי חיובי (PPV), ערך ניבוי שלילי (NPV) ודיוק. אם פרמטר כלשהו שלילי, סווג את התוצאה המשולבת כשלילית.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

מאפייני המטופלים
בסך הכל 119 חולים עברו ניקוב EUS ואבחון היסטולוגי, כולל 63 חולים עם PDAC ו-54 עם PNEN. הגיל הממוצע של המשתתפים היה 55.4 שנים ±-14.10 שנים, כאשר 47.86% זוהו כגברים. בהתבסס על מאפייני EUS, 59 מקרים אותרו בראש הלבלב, 58 בגוף או בזנב, ושלושה מקרים היו מעורבים בכל הלבלב. על פי מערכת ההיערכות של ארגון הבריאות העולמי, יותר ממחצית ממקרי ה-PNEN סווגו כשלב I (62.96%, 34/54). עבור PDAC, מערכת UICC TNM יושמה, כאשר רוב המקרים סווגו כשלב II (36.51%, 23/63), ואחריו שלב IV (25.40%, 16/63) (ראה

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

EUS היא אחת משיטות ההדמיה החשובות ביותר להערכת מסות הלבלב, מכיוון שהיא מספקת הדמיה ברזולוציה גבוהה של הלבלב ומאפשרת רכישת דגימות ציטולוגיות נאותות באמצעות שאיבת מחט עדינה (FNA). במהלך העשורים האחרונים, רוב המחקרים התמקדו בשיפור הביצועים של FNA, בעוד שהחקירות על המאפיינים ההד של הדמיית EUS נותרו מוגבלות. נכון להיום, מחקרים המעריכים את הערך האבחנתי של EUS בלבד להבדיל PNEN בגידולי לבלב מוצקים הם נדירים. נראה כי העלייה האחרונה של ניתוח תמונה דיגיטלית (DIA) באבחון רפואי נותנת מענה לפער זה. המ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין מה לחשוף.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
22G אולטרסאונד אנדוסקופי גמיש שאיבת מחט עדינה (EUS FNA) מחטבוסטון סיינטיפיק אינטרנשיונל סחר רפואי (שנחאי) ושות', בע"מM00550010 (יחיד), M00550011 (קופסה של 5)
IBM SPSS Statistics גרסה 22.0IBM Corp, Armonk, NYCRNP3ML, CIP2XML, CRNM6ML (מהדורות שונות)
אקו-אנדוסקופ סריקה ליניארית, EG-530UTFujifilm (China) Investment Co., LtdEG-530UT; קוד חבילת בלונים: B20UT
תמיסת מלח פיזיולוגית (0.9% NaCl)Chenxin Pharmaceutical Co., Ltdלא רשום (אספקת תרופות סטנדרטית)
SimethiconeBerlin-Chemie AG, גרמניהEspumisan 100 מ"ג/מ"ל (ללא מספר קטלוגי ציבורי)
נתרן היאלורונאטשנחאי Haohai ביוטכנולוגיה ושות', בע"מMatrifill (ללא מספר קטלוגי ציבורי)

מקורות

  1. Rawla, P., Sunkara, T., Gaduputi, V. Epidemiology of pancreatic cancer: Global trends, etiology and risk factors. World J Oncol. 10 (1), 10-27 (2019).
  2. Peixoto, R. D., et al. Prognostic factors and sites of metastasis in unresectable locally advanced pancreatic cancer. Cancer Med. 4 (8), 1171-1177 (2015).
  3. Asa, S. L. Pancreatic endocrine tumors. Mod Pathol. 24 (Suppl 2), S66-S77 (2011).
  4. Alexandraki, K. I., Kaltsas, G. Gastroenteropancreatic neuroendocrine tumors: New insights in the diagnosis and therapy. Endocrine. 41 (1), 40-52 (2012).
  5. Krishna, S. G., et al. Differentiation of pancreatic ductal adenocarcinoma from other neoplastic solid pancreatic lesions: A tertiary oncology center experience. Gastrointest Endosc. 81 (2), 370-379 (2015).
  6. Aso, A., et al. Key endoscopic ultrasound features of pancreatic ductal adenocarcinoma smaller than 20 mm. Scand J Gastroenterol. 49 (3), 332-338 (2014).
  7. Krishna, S. G., et al. Diagnostic differentiation of pancreatic neuroendocrine tumor from other neoplastic solid pancreatic lesions during endoscopic ultrasound-guided fine-needle aspiration. Pancreas. 45 (3), 394-400 (2016).
  8. Barisoni, L., Lafata, K. J., Hewitt, S. M., Madabhushi, A., Balis, U. G. J. Digital pathology and computational image analysis in nephropathology. Nat Rev Nephrol. 16 (11), 669-685 (2020).
  9. Kumon, R. E., et al. Eus spectrum analysis for in vivo characterization of pancreatic and lymph node tissue: A pilot study. Gastrointest Endosc. 66 (6), 1096-1106 (2007).
  10. Santra, S., Majumdar, D., Mandal, S. Advances in Medical Physics and Healthcare Engineering. Mukherjee, M., et al. , Springer. Singapore. 319-327 (2021).
  11. Zakaria, A., Al-Share, B., Klapman, J. B., Dam, A. The role of endoscopic ultrasonography in the diagnosis and staging of pancreatic cancer. Cancers (Basel). 14 (6), 1373(2022).
  12. Javed, A. A., et al. Grading pancreatic neuroendocrine tumors via endoscopic ultrasound-guided fine needle aspiration: A multi-institutional study. Ann Surg. 277 (6), e1284-e1290 (2023).
  13. Chiti, G., et al. Imaging of pancreatic neuroendocrine neoplasms. Int J Environ Res Public Health. 18 (17), 8895(2021).
  14. Yassa, N. A., Yang, J., Stein, S., Johnson, M., Ralls, P. Gray-scale and color flow sonography of pancreatic ductal adenocarcinoma. J Clin Ultrasound. 25 (9), 473-480 (1997).
  15. Luo, G., et al. A comprehensive comparison of clinicopathologic and imaging features of incidental/symptomatic nonfunctioning pancreatic neuroendocrine tumors: A retrospective study of a single center. Pancreatology. 15 (5), 519-524 (2015).
  16. Munroe, C. A., Fehmi, S. M., Savides, T. J. Endoscopic ultrasound in the diagnosis of pancreatic cancer. Expert Opin Med Diagn. 7 (1), 25-35 (2013).
  17. Zheng, Y., et al. Application of transfer learning and ensemble learning in image-level classification for breast histopathology. Intelligent Med. 3 (2), 115-128 (2023).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

EUS

מאמר זה פורסם

הסרטון יגיע בקרוב