Methodenartikel

Gestandaardiseerde vergrotende endoscopie met smalbandige beeldvorming, gerichte biopsieworkflow voor bovenste gastro-intestinale precancereuze laesies

77 weergaven

DOI:

10.3791/71671

12 juni 2026

In dit artikel

Samenvatting

Dit protocol biedt een gestandaardiseerde gerichte biopsieworkflow voor voorstadlaesies in de bovenste gastro-intestinale voorstadia met behulp van vergrootende endoscopie met smalbandbeeldvorming (ME-NBI). Het doel is om systematisch focale slijmvliesafwijkingen met hoog risico te identificeren op basis van vooraf gedefinieerde microscopische criteria, waardoor de diagnostische nauwkeurigheid verbetert, de biopsie-efficiëntie verbetert en onnodige bemonstering wordt geminimaliseerd.

Samenvatting

Hoewel vroege detectie van voorstadia van bovenste gastro-intestinale kanker essentieel is, beperken subtiele mucosale variaties vaak conventionele endoscopische screening. Om deze beperking aan te pakken, presenteren we een gestandaardiseerd gericht biopsieprotocol met behulp van vergrootende endoscopie met smalbandbeeldvorming (ME-NBI). Deze systematische workflow integreert belangrijke microstructurele en microvasculaire criteria—specifiek afbakeningslijnen, onregelmatige microoppervlakken, atypische microvasculatuur en duidelijke kliervervorming—om risicovolle focale gebieden voor mucosale bemonstering te identificeren. In een prospectieve klinische evaluatie met 161 patiënten werd deze gestandaardiseerde ME-NBI-workflow vergeleken met een conventionele witlicht-endoscopische beoordeling. De toepassing van dit protocol verhoogde aanzienlijk het first-pass positieve percentage, de algehele biopsiepositiviteit en de diagnostische opbrengst van hoogrisicolaesies per biopsiemonster, terwijl tegelijkertijd het totale aantal benodigde biopsiemonsters per patiënt werd verminderd. Bovendien toonde de gestandaardiseerde workflow hoge diagnostische prestaties, met een oppervlakte onder de curve (AUC) van 0,928, en leverde sterke interobserver-overeenstemming op. Door objectieve criteria voor doelselectie vast te stellen, vermindert deze reproduceerbare workflow de subjectiviteit van de operator, ondersteunt vroege neoplasiedetectie en biedt een praktisch kader voor klinische implementatie.

Inleiding

Oesofageale en maagkanker blijven wereldwijd de belangrijkste oorzaken van sterfte door gastro-intestinale kanker 1,2. Ondanks recente ontwikkelingen in diagnostische en therapeutische methoden blijft vroege opsporing de belangrijkste factor voor het verbeteren van de overleving en levenskwaliteitvan patiënten 3. De nauwkeurige identificatie en tijdige behandeling van voorstadia van voorstadia in de bovenste gastro-intestinale darmen — variërend van milde, matige tot ernstige dysplasie — zijn daarom essentieel4. Echter, onder conventionele endoscopie presenteren deze precursorlaesies vaak slechts subtiele mucosale veranderingen, slecht gedefinieerde randen en heterogene verspreidingen. Daardoor is een nauwkeurige diagnose sterk afhankelijk van het vermogen van de endoscopist om visueel de meest representatieve risicogebieden te identificeren en te bemonsteren tegen een complex achtergrondmucosa5.

In de standaard klinische praktijk blijven biopten geleid door conventionele witlichtendoscopie (WLE) zeer subjectief. Endoscopisten selecteren doorgaans doelen op macroscopische kenmerken zoals oppervlakte-erythema, depressie, hypopigmentatie of nodulariteit, en kunnen bij uitgebreide laesies willekeurige multi-kwadrant bemonstering uitvoeren. Dit op ervaring gebaseerde paradigma kent aanzienlijke beperkingen. Gezien de vlekkerige verdeling en cellulaire heterogeniteit van dysplasie, beslaan de neoplastische cellen van de hoogste graad vaak slechts een beperkt deel van het totale laesiegebied 6,7. Omdat conventionele WLE deze subtiele histologische variaties niet gemakkelijk kan oplossen, leiden empirische biopsieprotocollen vaak tot bemonsteringsfouten, pathologische onderbeoordeling en gemiste diagnoses. Bovendien verlengt de noodzaak van meerdere of herhaalde biopten de procedurele tijd, verergert het ongemak van de patiënt en veroorzaakt mucosale littekenvorming die latere endoscopische surveillance of resectiebemoeilijkt.

De reden voor het gebruik van vergrootende endoscopie in combinatie met smalbandbeeldvorming (ME-NBI) is het vermogen om deze optische beperkingen aan te pakken. Recente beoordelingen van smalbandige beeldvormingsalgoritmen ondersteunen het gebruik van geavanceerde optische technieken om subtiele microvasculaire en mucosale variaties op te lossen buiten conventionele witlichtbeeldvorming9. Bovendien onderstreept vergelijkend bewijs dat hyperspectrale reconstructie van standaard witlichtendoscopie de precieze segmentatie van vroege precancereuze grenzen aanzienlijk verbetert10. Door breedbandwit licht te filteren en gebruik te maken van de specifieke absorptiepieken van hemoglobine, verbetert ME-NBI aanzienlijk het optische contrast van de oppervlakkige mucosale microstructuur en microvasculaire architectuur. Deze optische vergroting stelt gastro-enterologen in staat om morfologische afwijkingen in epitheelklierenopeningen en capillaire lussen duidelijk te visualiseren. Ondanks het diagnostische nut blijft echter een universeel gestandaardiseerde workflow voor toepassing in gerichte biopten ongedefinieerd. Beslissingen over wanneer vergrote observatie gestart moet worden, hoe specifieke morfologische criteria moeten wegen, en precies waar een biopsie moet worden genomen, zijn voornamelijk afhankelijk van subjectieve ervaring van de arts. Dit gebrek aan standaardisatie leidt tot opvallende verschillen in diagnostische nauwkeurigheid en interobserverovereenkomst, vooral onder endoscopisten met uiteenlopende expertiseniveaus11.

Het algemene doel van deze methode is het opzetten en systematisch evalueren van een reproduceerbare, op bewijs gebaseerde workflow voor gerichte biopten van voorstadlaesies in de bovenste gastro-intestinale voorstadium met ME-NBI. Dit protocol definieert duidelijk de sequentiële screeningsstappen, de indicaties voor vergrote observatie, de criteria voor het herkennen van risicovolle focale gebieden en de regels voor het optimaliseren van biopsie-allocatie. Operationeel worden risicogebieden afgebakend door een duidelijke afbakeningslijn, die lokale structurele verstoringen omvat. Binnen deze afgebakende grenzen geeft de workflow onderzoekers opdracht om onregelmatige microsurface-patronen, microvasculaire afwijkingen en ernstige kliervervorming te identificeren als bruikbare indicatoren voor gerichte bemonstering. Het belangrijkste voordeel van deze techniek ten opzichte van conventionele empirische biopsie is het vermogen om subjectieve variatie te verminderen, waardoor het detectiepercentage van hoogrisico-histopathologie toeneemt en de diagnostische opbrengst per biopsiemonster verbetert, terwijl onnodige steekproeven worden verminderd. Uiteindelijk biedt deze workflow clinici een gestandaardiseerd kader om de diagnostische consensus tussen klinische teams te verbeteren, met een objectieve methodologie voor endoscopiefaciliteiten die gericht zijn op het verbeteren van de vroege detectie van gastro-intestinale neoplasie12.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Dit prospectieve onderzoek kreeg formele goedkeuring van de Institutional Review Board en de Ethische Commissie van het Central Hospital Affiliated to Shandong First Medical University (Goedkeuringsnummer XAU7781902). Schriftelijke geïnformeerde toestemming werd verkregen van alle individuele deelnemers of hun wettelijke voogden voordat endoscopische onderzoeken of mucosale biopsieprocedures werden gestart.

1. Patiëntenregistratie en caseselectie

  1. Rekruteer patiënten ouder dan 18 jaar die worden doorverwezen voor een diagnostische bovenste gastro-intestinale endoscopie.
  2. Zorg ervoor dat de opgenomen patiënten zich presenteren met bovenste gastro-intestinale mucosale afwijkingen, een hoogrisicoachtergrond voor het ontwikkelen van een precancereuze laesie, of verdachte laesies hebben die verdere histopathologische evaluatie vereisen.
  3. Sluit patiënten uit met een eerdere diagnose van bovenste gastro-intestinale maligniteit, actieve gastro-intestinale bloedingen of ernstige trombocytopenie waardoor ze ongeschikt zijn voor een biopsie.
  4. Wijs in aanmerking komende patiënten toe aan ofwel de conventionele white-light assessment groep of de gestandaardiseerde ME-NBI workflowgroep met behulp van een computergegenereerde randomisatiesequentie om een evenwichtige cohorten te waarborgen en selectiebias te minimaliseren.
    OPMERKING: Figuur 1 illustreert de algemene workflow van patiëntselectie, groepering en de verschillende observatiefasen tussen conventionele witlichtendoscopie en ME-NBI gerichte biopsie13,14.

Figuur 1
Figuur 1: Gestandaardiseerde endoscopische workflow voor gerichte biopsie van bovenste gastro-intestinale precancereuze laesies met behulp van vergrootende endoscopie met smalbandbeeldvorming. (A) Patiëntenregistratie en studiegroepering; (B) Conventioneel witlicht-endoscopisch (C-WLE) screeningbeeld; (C) Verdachte voorstadia van kanker geïdentificeerd onder witlichtendoscopie; (D) Vergrootende endoscopie met smalbandbeeldvorming die laesiepatronen van microoppervlak en microvasculaire patronen aantoont; (E) Gerichte keuze van biopsielocaties op basis van ME-NBI-bevindingen; (F) Gestandaardiseerde gerichte biopsieworkflow met pathologische verificatie. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

2. Gestandaardiseerd endoscopisch onderzoek

  1. Start het bovenste gastro-intestinale onderzoek met een routinematig conventioneel witlichtendoscopisch (C-WLE) systeem.
  2. Observeer alle anatomische gebieden van het bovenste maag-darmkanaal sequentieel en systematisch.
  3. Noteer de precieze anatomische positie, geschatte grootte, kleurveranderingen, ruwheid van het oppervlak, kleine uitstulpingen of deuken, en de randhelderheid van eventuele verdachte laesies.
  4. Schakel het endoscopische systeem direct over op de vergrootende endoscopie met smalbandige beeldvorming (ME-NBI) modus na het herkennen van mogelijk voorstadia of hoog-risico achtergrondmucosa onder wit licht.
  5. Onderzoek de focusgebieden in detail, met name op laesieranden, microsurfacestructuren, microvasculaire morfologieën en klieropeningsarchitecturen.
  6. Beoordeel de achtergrond mucosale kenmerken met behulp van ME-NBI om een interne basislijn vast te stellen bij het evalueren van gevallen met onduidelijke focale laesies of wijdverspreide atrofische veranderingen.

3. Selectie van doelgebied en biopsie-uitvoering

  1. Selecteer de gerichte biopsieplaats strikt op basis van de volgende geïntegreerde ME-NBI-criteria. Classificeer een focale mucosale regio als een hoog-risico optische indruk wanneer een duidelijke afbakeningslijn een gelokaliseerd gebied omsluit dat een synchrone combinatie vertoont van onregelmatige microoppervlaktepatronen, asymmetrische of kronkelende microvasculaire indelingen en duidelijke klierstructurele vervorming.
  2. Identificeer en richt je op het focale gebied dat visueel de meest ernstige of atypische structurele afwijking vertoont bij het onderzoeken van laesies met hoge interne heterogeniteit.
  3. Neem mucosale monsters rechtstreeks van deze geïdentificeerde risicovolle doelgebieden met behulp van biopsiepincetten.
    OPMERKING: De gestandaardiseerde definities, variabelen en operationele coderingscriteria voor alle endoscopische kenmerken worden beschreven in Tabel 1. Representatieve macroscopische en microscopische uiterlijken die worden gebruikt om de doelkeuze te sturen, zijn weergegeven in Figuur 2 en Figuur 315.

Tabel 1: Gestandaardiseerde endoscopie bevat definities en coderingscriteria voor gerichte biopsie van bovenste gastro-intestinale precancereuze laesies. Klik hier om deze tabel te downloaden.

Figuur 2
Figuur 2: Vertegenwoordigende endoscopische kenmerken van bovenste gastrointestinale precancereuze laesies onder conventionele witlichtendoscopie en vergrootende endoscopie met smalbandbeeldvorming. (A) Conventioneel witlichtendoscopisch uiterlijk van een verdachte bovenste gastrointestinale precancereuze lae; (B) Vergrote NBI-afbeelding die microface-kenmerken met intestinale metaplasie en lichtblauwe kam en marginale troebele band toeber; (C) Het vergroten van het NBI-beeld van focale vasculaire of epitheliale verandering binnen een hoogrisico slijmvliesgebied; (D) Vergrootend NBI-beeld dat een demarcatielijn en heterogene microsurface-architectuur aantoont; (E) Vergroot NBI-weergave met onregelmatige microsurface- en microvasculaire patronen die optimaal zijn voor gerichte biopsie; (F) Het vergroten van NBI-verschijning van een gelokaliseerde abnormale klierstructuur die geassocieerd is met een hoogrisicopathologie. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 3
Figuur 3: Vertegenwoordigende klier- en microsurfacepatronen van bovenste gastro-intestinale precancereuze laesies onder vergrotende endoscopie met smalbandbeeldvorming. (A) Regelmatig klier- en microsurfacepatroon in laag-risico achtergrondmucosa; (B) Intestinale metaplasie-geassocieerd klierpatroon met licht veranderde maar behouden microsurface-architectuur; (C) Heterogeen microstructureel patroon met focale kliervervorming bij een verdachte precancereuze laesie; (D) Een focale klierafwijking met een hoog risico geselecteerd als de geprioriteerde gerichte biopsieplaats. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

4. Histopathologische evaluatie en data-analyse

  1. Grade alle onafhankelijk verkregen biopsiemonsters volgens het herziene Weense classificatiesysteem voor gastro-intestinale epitheelneoplasie.
  2. Schakel een derde onafhankelijke patholoog in om het monster opnieuw te beoordelen en tot een definitieve consensus te komen als er een beoordelingsmeningsverschil ontstaat tussen de eerste twee beoordelaars. Zorg ervoor dat deze beoordelende patholoog strikt geblindeerd blijft voor alle klinische gegevens, eerdere endoscopische afdrukken en toegewezen procedurele groepen door gedeïdentificeerde dia's te evalueren die uitsluitend gecodeerd zijn met gerandomiseerde alfanumerieke identificaties.
  3. Bereken de gerichte biopsie-efficiëntie-indicatoren, waaronder het gemiddelde aantal biopsieblokken per patiënt, het gemiddelde aantal per laesie en het diagnostische positiviteitspercentage per biopsieblok.
  4. Extraheren van de belangrijkste endoscopische kenmerken die via C-WLE en ME-NBI zijn gedetecteerd, en univariate en multivariate logistische regressieanalyses uitvoeren om onafhankelijke voorspellers van hoogrisicopathologie te bepalen.
  5. Bouw Receiver Operating Characteristic (ROC)-curves en bereken het Area Under the Curve (AUC) om de diagnostische discriminatiekracht van de workflow te beoordelen.
  6. Evalueer interobserver-overeenstemming voor zowel endoscopische interpretatie als de initiële histopathologische beoordeling met behulp van de Kappa-statistiek, en pas Spearmans rangcorrelatie toe om de relatie tussen specifieke beeldkenmerken en histopathologische ernst te beoordelen.
  7. Voer alle statistische vergelijkingen uit met behulp van de juiste tests, waaronder Student's t-tests, Pearson chi-kwadraattests of Fisher's exacte tests. Definieer de drempel voor statistische significantie a priori bij P < 0,05.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Basislijn klinisch-pathologische en laesiekenmerken
Voorafgaand aan de formele inschrijving werden 25 kandidaten specifiek uitgesloten van de initiële geschiktheidspool van 186 patiënten vanwege bestaande aandoeningen die veilige en betekenisvolle gerichte biopten uitsloten, namelijk een eerdere diagnose van maligniteit van het bovenste maag-darmkanaal, actieve gastro-intestinale bloedingen of ernstige trombocytopenie. In totaal werden 161 patiënten in de studie opgenomen. Hiervan ondergingen 79 conve...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Nauwkeurige beoordeling van voorstadlaesies in de bovenste gastro-intestinale intestinale vorm is essentieel voor vroege diagnose en verbeterde patiëntuitkomsten. Historisch gezien resulteerde het ontbreken van uniforme criteria voor gerichte bemonstering en niet-gestandaardiseerde biopsieprocedures tot zeer variabele diagnostische opbrengsten en afhankelijkheden van operatoren16. Het hier beschreven gestandaardiseerde ME-NBI-protocol pakt dit tekort aan door een ...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben geen belangenconflicten om te melden.

Dankbetuigingen

Wij willen onze oprechte dank uitspreken aan het klinisch en verplegend personeel van het endoscopiecentrum van het Central Hospital Affiliated to Shandong First Medical University voor hun onschatbare hulp bij de patiëntenwerving en endoscopische procedures. We danken ook oprecht alle patiënten die aan deze studie hebben deelgenomen. Dit onderzoek ontving geen specifieke subsidie van een financieringsinstantie in de publieke, commerciële of non-profitsector.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Disposable Biopsy ForcepsOlympus Medical SystemsEndoJaw FB-230UVerzameling van gerichte mucosale biopsie-monsters uit hoog-risico gebieden geïdentificeerd door ME-NBI
ExcelMicrosoft CorporationMicrosoft 365 (https://www.microsoft.com)Gegevensinvoer, organisatie en beheer van endoscopische, pathologische en klinische variabelen
Hematoxyline en Eosine Stain KitVector LaboratoriesCatalogusnummer: H-3502Histopathologische kleuring en morfologische evaluatie van weefselsecties
Vergrootglas GastroscoopOlympus Medical SystemsGIF-H290ZGedetailleerde beoordeling van lesiegrenzen, microoppervlaktepatronen, microvasculaire patronen en glandulaire architectuur voor gerichte biopsie
Materialen / SoftwareAanbiederVersie / IdentificatieDoel
Rotorische MicrotoomLeica BiosystemsRM2235Bereiding van seriële weefselsecties voor histologisch onderzoek
SPSS Statistics SoftwareIBM CorporationVersie 26.0 (https://www.ibm.com/spss)Statistische vergelijkingen, logistieke regressie, ROC-curve-analyse, analyse van inter-observer overeenstemming en correlatieanalyse
Weefsel InbeddingsparaffineLeica BiosystemsCatalogusnummer: 39601006Weefsel dehydratie, inbedding en voorbereiding voor sectie
Video Systeem CenterOlympus Medical SystemsEVIS LUCERA ELITE CV-290Roetijne bovenste gastro-intestinale onderzoek en initiële identificatie van verdachte mucosale lesies

Referenties

  1. Zhu Y, Wu K, Wang FY. Efficacy of magnifying endoscopy with narrow-band imaging in the diagnosis of early gastric cancer and gastric intraepithelial neoplasia. Turk J Gastroenterol. 2024;35(4):299-306.
  2. Tao J, et al. Risk prediction model for precancerous gastric lesions based on magnifying endoscopy combined with narrow-band imaging features. Front Oncol. 2025;15:1554523.
  3. Niu W, Liu L, Dong Z. A deep learning model based on magnifying endoscopy with narrow-band imaging to evaluate intestinal metaplasia grading and OLGIM staging: a multicenter study. Dig Liver Dis. 2024;56(9):1565-71.
  4. Kanemitsu T, et al. Magnifying endoscopy with narrow-band imaging for diagnosis of subtype of gastric intestinal metaplasia. J Gastroenterol Hepatol. 2023;38(1):94-102.
  5. Lyu D, Zhao J, Jin HF, Lyu B. The role of endoscopic grading of gastric intestinal metaplasia (EGGIM) in assessing the extent and degree of gastric intestinal metaplasia. J Dig Dis. 2025;26(3-4):129-34.
  6. Dinis-Ribeiro M, et al. Management of epithelial precancerous conditions and early neoplasia of the stomach (MAPS III): European Society of Gastrointestinal Endoscopy (ESGE), European Helicobacter and Microbiota Study Group (EHMSG) and European Society of Pathology (ESP) guideline update 2025. Endoscopy. 2025;57(5):504-54.
  7. Morgan DR, et al. ACG clinical guideline: diagnosis and management of gastric premalignant conditions. Am J Gastroenterol. 2025;120(4):709-37.
  8. Leung WK, et al. Asian Pacific Association of Gastroenterology task force recommendations on surveillance for Helicobacter pylori-associated gastric premalignant conditions. Gut. 2026;75(4):685-704.
  9. Yang KY, et al. Assessment of narrow band imaging algorithm for video capsule endoscopy based on decorrelated color space for esophageal cancer. Cancers (Basel). 2023;15(19):4715.
  10. Wang YK. Hyperspectral reconstruction of white light endoscopy images for enhanced segmentation of early esophageal lesions in patients. iScience. 2026;29(5):115460.
  11. Moss SF, Shah SC, Tan MC, El-Serag HB. Evolving concepts in Helicobacter pylori management. Gastroenterology. 2024;166(2):267-83.
  12. Aoun J, et al. Optimizing endoscopic detection of precancerous gastric conditions: a single-center prospective study. Endosc Int Open. 2025;13:a25576356.
  13. Young E, Wan N, Philpott H, Singh R. The West catching up with the East: high-magnification NBI is accurate for the diagnosis of gastric neoplasia in a Western population. J Gastroenterol Hepatol. 2025;40(5):1128-34.
  14. Manti M, et al. Narrow-band imaging for the detection of early gastric cancer among high-risk patients: a systematic review and meta-analysis. Medicina (Kaunas). 2025;61(9):1613.
  15. Horiuchi Y, Hirasawa T, Fujisaki J. Application of artificial intelligence for diagnosis of early gastric cancer based on magnifying endoscopy with narrow-band imaging. Clin Endosc. 2024;57(1):11-7.
  16. Nabi Z, et al. Image-enhanced endoscopy in upper GI tract: state-of-the-art review. Indian J Gastroenterol. 2025.
  17. Waddingham W, Graham DG, Banks MR. Latest advances in endoscopic detection of oesophageal and gastric neoplasia. Diagnostics (Basel). 2024;14(3):301.
  18. Parlar K, Cakir M, Ozer O, Sharma P. Future of image enhanced endoscopy of esophageal adenocarcinoma. Clin Endosc. 2025;58(4):503-13.
  19. Yuan XL, et al. Effect of an artificial intelligence-assisted system on endoscopic diagnosis of superficial oesophageal squamous cell carcinoma and precancerous lesions: a multicentre, tandem, double-blind, randomised controlled trial. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2024;9(1):34-44.
  20. Park JY. Image-enhanced endoscopy in upper gastrointestinal disease: focusing on texture and color enhancement imaging and red dichromatic imaging. Clin Endosc. 2025;58(2):163-80.
  21. Wang YK. Computer-aided endoscopic diagnostic system modified with hyperspectral imaging for the classification of esophageal neoplasms. Front Oncol. 2024;14:1423405.
  22. Fujishiro M. Advanced diagnostic and therapeutic endoscopy for early gastric cancer. Cancers (Basel). 2024;16(5):1039.
  23. Futakuchi T, et al. Texture and color enhancement imaging improves the visibility of gastric neoplasms: clinical trial with image catalogue assessment using conventional and newly developed endoscopes. BMC Gastroenterol. 2023;23(1):389.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

Laesies van de bovenste gastro ntestinale tractusmicrovasculaire criteriademarcatielijnenwitlichtendoscopiedetectie van vroege neoplasiediagnostische opbrengst

Gerelateerde artikelen