Utilidad de FICE en esófago y estómago

Utilidad de FICE en esófago y estómago

 

 

Ventajas y utilidad del FICE

 

Dr. Alberto Reyes Rincón

 

Introduccion:

El desarrollo tecnológico en las últimas décadas ha tenido un impacto importante en la práctica de la endoscopia digestiva, llevándonos de una endoscopia estándar con luz blanca, hacia técnicas que mejoran la calidad de la imagen y permiten otro tipo de visualización (histológica). Es sabido que la endoscopia estándar da un aumento de 5 a 10 veces y una resolución de 100 a 300 pixeles. A pesar de esto hay limitaciones que llevan a una falla en el diagnóstico desde un 6% hasta un 30% de lesiones en el tracto digestivo, aun en manos de endoscopistas expertos . Es significativo como la detección temprana de esófago de Barrett, no se realiza con la misma eficiencia con técnicas convencionales, al igual que las biopsias tomadas (4 cuadrantes) son susceptibles de fallar en el lugar de la toma de la muestra(1). Todo esto mejora con estas nuevas técnicas, las cuales nos permiten detectar lesiones pequeñas o mínimas precancerosas o en estadios tempranos en el tracto digestivo. Dentro de estas tecnologías novedosas, se destaca la tecnología FICE (Flexible Spectral Imaging Color Enhancement). Esta tecnología nos permite utilizar la combinación de ondas de luz reflejadas sobre la mucosa (refractancia de la mucosa), en vivo, obteniendo imágenes que nos permiten valorar de una mejor manera los plexos sub epiteliales y la mucosa y así tener un diagnóstico más preciso (1)

Principios del FICE (Flexible Spectral Imaging Color Enhancement).

El desarrollo de esta tecnología se inició en el Research Center for Frontier Medical Engineering (CFME), Chiba University, bajo la dirección del Dr.Yoichi Miyake(1)(2), Se sabe que la luz que nosotros percibimos normalmente consiste de ondas electromagnéticas que varían entre 400 y 700 nm. Todos los objetos o superficies al ser iluminados, reflejan parte de la misma (reflectancia de la superficie), y es esta luz reflejada, la que llega a la retina. Esta luz es recibida en la retina por los conos L.M oS que son sensitivos a rojo(R), verde (G) o al azul (B), y así percibida como color en el cerebro. Los sistemas que son capaces de captar y reproducir imágenes, lo hacen mediante censores o emulsiones sensitivas a las ondas reflejadas en las escalas de rojo, verde y azul (RGB), usan la teoría tricomatica, en donde a estos tres colores le sustraen verde, amarillo y magenta, buscando integrar espectros de colores y crear imágenes y asi percibida como color en el cerebro. Los sistemas que son capaces de captar y reproducir imágenes, lo hacen mediante censores o emulsiones sensitivas a las ondas reflejadas en las escalas de Rojo, Verde y Azul (RGB), usan la teoría tricomatica, en donde a estos tres colores le sustraen verde, amarillo y magenta, buscando integrar espectros de colores y crear imágenes percibidas como color en el cerebro. Los sistemas que son capaces de captar y reproducir imágenes, lo hacen mediante censores o emulsiones sensitivas a las ondas reflejadas en las escalas de Rojo, Verde y Azul (RGB), usan la teoría tricomatica, e donde a estos tres colores le sustraen verde, amarillo y magenta, buscando integrar espectros de colores y crear imágenes .

 

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Fig 1. Prisma de colores. Fig 2. Mezcla de colores primarios C Fernandez-Maloigne (ed). Advanced color image processing and analysis

Para obtener imágenes de alta calidad y definición con la reproducción de color deseada, requiere un dispositivo que maneje las imágenes espectrales, las registre y las reproduzca en alta definición (espectroscopia). La imagen espectral de un objeto hace referencia a toda la luz reflejada por este la cual no es visible mediante un sistema RGB (imagen convencional).

Fig 3. reflectancia de la luz al chocar ante un tejido

FICE, es un sistema de endoscopia espectral, que procesa una imagen espectral en el momento real, de tal suerte que las imágenes del tracto digestivo obtenidas por FICE, son la combinación de diferentes ondas de luz reflejada, de acuerdo a la profundidad, que permiten resaltar la apariencia de las variaciones en el tejido. Figura 3. La tecnología FICE permite la combinación de longitudes de ondas, con cambios en tiempo real, de una imagen espectral a una imagen convencional, las cuales pueden ser mejoradas con el uso de la magnificación. Las longitudes de onda van de 400 a 700 nm con intervalos de 5 nm. Diferentes imágenes de color pueden ser producidas con diferentes combinaciones de RGB, lo que ayuda a demostrar la estructura de la mucosa. Figura 4.La tecnología FICE va más allá al poder detectar principalmente las formas de patrón de las criptas glandulares en el estómago y colon, asociado a la observación del patrón vascular superficial, permitiendo la detección de lesiones que no pudieron ser observadas con endoscopia convencional. Igualmente permite dirigir la biopsia, aumentando la sensibilidad diagnostica de cambios histológicos., hiperplasia y lesiones tempranas. En resumen, la tecnología FICE es un nuevo tipo de método diagnostico endoscópico basado en la teoría de análisis de la reflectancia espectral.( figuras 5 y 6)

 

Fig 4. Diferentes imágenes, según cada nivel de longitud de onda.

 

Fig 5. Como se obtiene una imagen espectral.

Las imágenes de la mucosa del tracto digestivo obtenidas mediante el uso de FICE, son la combinación de diferentes ondas de luz reflejadas, que permiten resaltar la apariencia de las variaciones en el tejido, ya que las ondas reflejadas tienen diferente profundidad.
Las imágenes de la mucosa del tracto digestivo obtenidas mediante el sistema FICE, son la combinación de la luz reflejada, que permite resaltar la apariencia del tejido mucosal, de acuerdo a la profundidad del tejido.

 

Fig 6. Se observa como la misma imagen cambia de acuerdo a la profundidad de la onda de luz

Utilidad de FICE en esofago.

Se recomienda siempre que se va a realizar un estudio endoscópico con FICE (2) más magnificación / alta resolución, se debe tener en cuenta que es un estudio que se va a realizar disponiendo de un tiempo adecuado, (sin una agenda apretada), que permita al endoscopista realizar una evaluación meticulosa. Para lograr una mejor visualización se recomienda lo siguiente:
1. Ayuno mayor de 6 horas
2. Limpieza del lente del endoscopio
3. Lavado profuso (el moco impide una buena visualización)
4. Uso de simeticona
5. Controlar insuflación
6. Sedación controlada.

Cuáles son las ventajas del FICE versus la cromo endoscopia convencional?

1. No requiere de materiales
2. No requiere de tiempo de reacción
3. Se puede revertir en el momento (cambio de espectro in vivo)
4. Visualiza el patrón capilar
5. A la cromo endoscopia convencional se le ha sospechado potencial riesgo de carcinogénesis? (2)

Las principales patologías en que el FICE nos es útil en esófago son:

  •  Reflujo gastro esofágico no erosivo (NERD) Esófago de Barrett
  • Neoplasias.
  • Varices Esofágicas

 

 

 

Fig 7. Esófago con magnificación y cromoendoscopia FICE Atlas de imágenes endoscópicas FICE

La apariencia macroscópica de la mucosa esofágica, por ser epitelio escamoso carece de patrón glandular, por lo cual el análisis de los hallazgos con alta resolución, magnificación y FICE, están basados en:

1- Morfología de la micro vascularidad sub epitelial
2- Morfología de la superficie de la mucosa: lesiones visibles, opacidad.
3- Evaluación de la unión esófago gástrica para evaluar la presencia de metaplasia (patrones glandulares). Figura 7

Enfermedad del reflujo gastro esofágico no erosivo (NERD)

NERD es una enfermedad común en la práctica medica sin un gold standard para su diagnóstico. Se define NERD, según la clasificación de Montreal(3), como la presencia de síntomas asociados a reflujo con ausencia de hallazgos endoscópicos en la mucosa. La utilidad de la histología no está bien establecida y las guías actuales no la recomiendan para el diagnóstico de NERD. En Japón el NERD, se clasifica en M (cambios mínimos) y N (normal) de acuerdo a la clasificación modificada de los Angeles por Japón. Esto no ha sido aceptado mundialmente porque hay muy poco acuerdo entre los diferentes endoscopistas con el uso de la endoscopia convencional en el diagnóstico de los grados M y N en los pacientes con NERD(4)

Al realizar un procedimiento con FICE, ante la sospecha de NERD, se debe empezar buscando en la mucosa esofágica cambios mínimos (micro esofagitis o esofagitis de cambios minimos) lo cual se observa con los siguientes hallazgos:

1. Vasos capilares intra epiteliales alargados, engrosados
2. Opacidad distal aumentada
3. Aperturas de mucosa
4. Islotes de mucosa hetrotopica

 

 

En un estudio retrospectivo por el Dr Fock, se propuso evaluar la utilidad de estas técnicas de alta definición y magnificación en comparación con las técnicas convencionales(2), en el diagnóstico de esofagitis mínima, evaluó retrospectivamente pacientes con NERD (esofagitis no erosiva), pacientes con EE (esofagitis erosiva) y pacientes controles; lo que se quería evaluar eran los hallazgos en la morfología de la mucosa a nivel de la unión escamo columnar comparando endoscopia convencial vs NBI (Narrow band imaging) . Al comparar con los controles se evidenció que los pacientes con NERD y con EE, tenían una mayor prevalencia de mirco erosiones y de aumento dela vascularidad, además de una baja prevalencia de patrón de criptas redondeadas. No hubo diferencia entre EE y NERD en términos de vascularidad o del patrón de criptas. La presencia de aumento de vascularidad con ausencia de criptas redondeados se consideró útil para diferenciar NERD de pacientes controles. NERD vs controles:

sensibilidad 86% especificidad 83.3%.

El Dr Miyasaka y su grupo de la Kyushu (4) University Hospital, realizo un estudio comparando el uso de endoscopia convencional vs FICE para la detección de NERD estado M yN, con tres observadores expertos. En los resultados (tabla 1),  se encontró que los pacientes con NERD tenían con mas frecuencia presencia de cambios mínimos comparados con los controles ( 77% y 48% respectivamente). En los tres observadores la detección de cambios mínimos fue mayor utilizando FICE versus endoscopia convencional. Llama la atención que al utilizar FICE hay mayor acuerdo en los hallazgos endoscópicos entre los diferentes observadores. (4)

Tabla 1. Utilidad de cromoendoscopia en esofagitis

 

Actualmente el uso de FICE permite diferenciar en los pacientes con NERD la presencia de esofagitis de cambios mínimos. No es claro la correlación entre estos hallazgos endoscópicos y los síntomas clínicos de los pacientes.

 

Esofago de Barrett / adeno carcinoma

La iniciativa PIVI( Preservation and Incorporation of Valuable Endoscopic Innovations) de la ASGE es un programa en el cual se busca identificar las preguntas relevantes a la endoscopia y la forma de establecer un diagnostico prioritario utilizando la tecnologías disponibles. La iniciativa PIVI fue desarrollada principalmente para utilizar la tecnología endoscópica actual para resolver los más importantes retos diagnósticos en endoscopia. El esófago de Barrett es una patología importante en la incitativa PIVI. Uno de los objetivos es eliminar la necesidad de tomar biopsias aleatorias durante el scrennig de esófago de Barrett, por lo cual la nueva tecnología ideal endoscópica con biopsias dirigidas debe tener una sensibilidad mayor del 90% y un valor predictivo negativo menor del 98% para detectar displasia de alto grado o carcinoma. Igualmente debe tener una especificidad del 80% para reducir el número de biopsias por procedimiento. (5). Es sabido la incidencia de carcinoma en Pacientes con esófago de Barrett es de un 0.6 %, y el riesgo de progresión a carcinoma cunado no hay displasia es aún más bajo. (5)

En el Esófago de Barrett debemos hacer un enfoque Diagnostico con varios tipos de descripciones y hallazgos.

1. Topográfico
2. Morfológico
3. Patológico
4. Histo morfológico
5. Citogenético

1. Topográfico: se utilizan los criterios de Praga(6) para definir la extensión de la metaplasia, donde C es la extensión circunferencial y M el máximo de la extensión proximal.

 

 

Fig 8. Calcificación de Praga. Esófago de Barrett

2. Morfológico. De acuerdo a los hallazgos en magnificación descritos por Takao Endo (7), en 2002, propuso la siguiente clasificación :

Tipo 1: Circular pequeño
Tipo 2. Recto lineal
Tipo 3. Largo Oval
Tipo 4. Tubular
Tipo5. Velloso

 

Fig 9 . Se observa la relación entre los tipos 4 y 5 con metaplasia especializada en esófago.

3. Patológico. Es muy importante el lugar en el cual se toma la biopsia. La toma de muestras en los cuatro cuadrantes (Protocolo de Seattle), está demostrada ser mucho menos efectiva que la toma de biopsia dirigida por endoscopia de magnificación. (8)(9). Un trabajo reciente por Abrams y cols encontraron que la adherencia a las guías (obteniendo biopsias de los 4 cuadrantes cada 2 cm) se observaba solo en el 51% de los casos, empeorando este porcentaje entre más largo el Barret , con una sensibilidad en el diagnostico entre 25% y 80% (10) El grupo del Dr. Kariv et al (12) reportaron su experiencia con el protocolo de Seattle detectando cáncer oculto en Barrett. En su análisis retrospectivo encontrado un 40 % de pacientes con cáncer intra mucoso el cual no se diagnosticó; es importante aclarar que el 100% de los canceres sub mucoso se diagnosticaron con endoscopia convencional. Con la tecnología FICE se logra la premisa endoscópica “ver más, biopsia menos”. Las últimas publicaciones reportan un aumento en la tasa de detección de neoplasias con cromoendoscopia más magnificación con sensibilidad entre el 86 y el 100%. El Dr Pohl,(13) en estudio retrospectivo demostró la efectividad en la toma de biopsias para lograr una alta sensibilidad en el dx de displasia de alto grado o carcinoma de esófago comparando protocolo de Seattle vs biopsias dirigidas.

4. Histo morfológico: Existen varios estudios en los cuales se compara la cromoendoscopia virtual computada vs la cromoendoscpia con ácido acético para la detección de neoplasia en Barrett. La especificidad y sensibilidad de ambas técnicas son comparables sin necesidad de utilizar tinciones en FICE. (14)(15)

 

Otra clasificación utilizada para clasificar los hallazgos endoscópicos en la unión esófago gástrica es la de Toyoda, desarrollada con FICE, según la cual hay tres tipos:

  • Tipo 1: pequeños hoyos o pits, redondeados, de tamaño y forma uniforme, conocidos como tipo cuerpo
  • Tipo 2: patrón reticular (slit reticular pattern), red con hendiduras oranuras acanaladas, con pits mucosales elongados en forma horizontal conocido como tipo cardias
  • Tipo 3: gyrus (cerebroide), velloso o una mezcla de patrón gyrus y velloso, conocido como tipo intestinal

ncer escamocelular de esófago

La gran mayoría de adenocarcinomas de esófago de desarrollan sobre un esófago de Barrett, de lo cual ya hablamos anteriormente. Para el diagnostico de carcinoma escamoso de esófago, el Dr. Arima ha clasificado, los hallazgos endoscópicos (magnificación), en 4 tipos los cuales se basan en los patrones microvasculares (16)

Fig 10. Patron microvascular en magnificación de Carcinoma Escamocelular de Esofago  Arima y cols

Estómago.

Gastritis.

La apariencia macroscopica de la superficie de la mucosa gastrica esta determinada por la presencia de las glandulas y su relacion con el plexo microvascular sub epitelial, por lo tanto los principios basicos para el analisis de los hallazgos en la mucosa gastrica con Endocopia de Alta Resolucion, Magnificacion y FICE, estan basados en (17):

1. Morfologia de la micro vascularidad sub-epitelial
2. Morfologia de la superficie de la mucosa

 

Gastritis por H. Pilory

Concepto de cripta llena y vacia (Infeccion por H Pilory). La actividad proliferativa de la infeccion de H. Pilory (Gastritis tipo 2 y 3), hace ver las criptas llenas. Al ceder el proceso agudo la cripta se ve vacia.

 

FICE para la diferenciacion de los tipos de metaplasia.

De acuerdo al Dr. Herbert Burgos las características en FICE de los diferentes tipos de metaplasia son (17):

1. Metaplasia incompleta: Superficie brillante habenular (oval) con superficie de alto contraste y margen ligeramente oscuro, principalmente regular.
2. Metaplasia Completa: Superficie irregular con nodulacion y borde brillante azulaceo.
3. Metaplasia Mixta

Figura. Metaplasia incompleta
 Figura. Metaplasia completa

Cáncer gástrico temprano:

El uso de la magnificacion con cormoendoscopia ha mejorado el potencial deiagnosrtico de lesiones gastricas malignas pequeñas, tempranas. Tecnicamente es importanet utilizar un hood o capsulay estar a 2 mms de la mucosa, con cuidado de no tocrala para que no sangre. Los hallazgos que se encuentra con la cromoendoscopia en el cancer gastrico temprano, fueron descritos por el Dr. Yao en 2002.(18)(19)

1. Plexo capilar sub epitelial (PCSE): disminuido e irregular o desparacion del PCSE
2. Patron micro vascular irregular
Vasos gruesos y/o cortos
Vasos conectado fromando redes
Vasos no conectados entre ellos y en forma de espiral
3. Linea de demarcacion entre la mucosa sana y la mucosa con cancer bien definida
4. Patron mucosal irregular

En el 2013, Yao (19)y cols propone la calisficacion VS para diferenciar lesiones canceros de no cancerosas con magnificacion y cromoendoscopia. Debido a que la mucosa gastrica esta compuesta por epitelio glandular, debemos dterminar la corelacion entre la micro anatomia y la imagens actuales logradas con FICE. Los hallazgos de la microanatomia son clasificado bajolos patrones microvasculares y y la microsuperficie.

V: patron microvascular S: Patron de microsuperficie
– Capilares subepiteliales (PCSE) – Epitelio marginal de la cripta (MCE)
– Venulas colectoras (CV) – Apertura de la cripta(AO)
– Microvasos patologicos (MV) – Region entrea las criptas

Tipos del patron microvascular (V):
a. Patron micro vascular Regular: los capilares mucosos tiene un aspecto uniforme, con morfologia uniforme, distribucion simetrica y disposicion regular
b. Patron micro vascular Irregular: los capilaes no tienen aspecto uniforme, tortuosos, ramificados o con forma bizarra con o sin forma de red. Morfologia heterogenea, distribucion asimetrica y disposicion irregular
c. Patron micro vascular ausente: El plexo capilar esta oscurecido por la presencia una sustacia blanca opaca (WOS) dentro de la parte superficial de la mucosa.

Tipos de patron de microsuperficie(S):
a. Patron de microsuperficie Regular: La morfologia del epitelio marginal de la cripta muestra una estructura uniforma linear/curva/oval/circular. Muestra una morfologia homogenea con distribucion simetrica y disposicion regular.
b. Patron de microsuperficie irregular: La morfologia del epitelio marginal de la cripta muestra una estructura iregular linear/curva/oval/circular. Muestra una morfologia heterogenea, con distribucion asimetrica y disposicion irregular. Se puede observar WOS.
c. Ausencia de patron de microsuperfice: Ni la morfologia del epitelio marginal de la cripta ni WOS son visibles.

De acuerdo a esta clasificacion VS, los hallazgos mas importantes para diagnosticar una lesion cancerosa o no cancerosa con magnificacion y cromoendoscopia son: 1.) Un patron irregular microvascular con una linea de demarcacion definida. 2. un patron irregular de la micro superficie con una linea demarcacion definida. Si el hallazgo endocopico presenta uno de los dos patrones o ambos, se realiza el diagnostico de cancer. Ahora si ninguno de los dos hallazgos se encuentra, se realiza el diagnostico de lesion no cancerosa. De acuerdo a lo descrito en la literatura el 97% de los canceres gastricos tempranos cumplen estos criterios.

 

Fig. Clasificacion VS. Dr Yao 2.013

De acuerdo al estudio del Dr. Yoshida (20), las ventajas del FICE para el diagnostico del carcinoma gastrico temprano son:
1. Mayor delineacion de las lesiones
2. Mayor compromiso según coloracion:
– Rojiza
– Similar
– Blanquecina
3. El mayor cambio se observa en las lesiones diferenciadas

 

 

 

 

Resumen de la utilidad del FICE en la práctica clínica.

Recientemente (2016), la Sociedad Europea de Endoscopia Digestiva (ESGE) público su opinión respecto a la utilidad clínica del FICE y otras técnicas avanzadas de imagen endoscópica similares. (20)
Esófago:
a. Mucosa heterotopica gástrica. Se demostró que el uso rutinario, mejoraba la detección de “pliegues gástricos” en esta área, comparado con luz blanca.
b. Neoplasia escamo celular. Se ha demostrado que duplica la detección de carcinoma escamo celular y la displasia de alto grado en el esófago. . Estos resultados son aún mejores utilizando magnificación con lo cual se podría determinar el nivel de invasión de la lesión.
c. Neoplasia en Esófago de Barrett. Se logra un diagnóstico certero (75%) de neoplasia en Barrett . Algunos grupos publican certeza de hasta 85 -92% en el diagnostico con altas predicciones de confianza (21)
d. Reflujo Gastroesofagico (RGE) Se demostró que estos pacientes muestran cambios en la micro vascularidad, especialmente tortuosidad y dilatación capilar, además de micro erosiones. Sensibilidad de 77% y especificidad de 65% (22)
e. Esofagitis eosinofilica. No se ha demostrado ningún beneficio con esta técnica.
Estomago:
a. Metaplasia Intestinal. Se demostró una sensibilidad de 86% y especificidad de 77% en el diagnóstico de metaplasia intestinal. El signo de “cresta de luz azul” visto en magnificación tiene una sensibilidad de 89% y especificidad de 93%.
b. Displasia. Se revisó un meta análisis de 4 estudios los cuales reportan una especificidad de 90% y sensibilidad de 83%. La técnica de magnificación con FICE demostró una especificidad del 100% en el diagnóstico de displasia de alto grado.
c. Diagnóstico de Helicobacter Pilory. Múltiples estudios han demostrado una efectividad en el diagnóstico de infección por H. Pilory de hasta 96%.(23)
Duodeno:
a. Atrofia vellosa. Para la detección de atrofia vellosa asociada con enfermedad celiaca el FICE, tiene una certeza del 100% (24).
b. Poliposis familiar adenomatosa. En un estudio de 33 pacientes no se demostró ningún beneficio clínico significante. Sin embargo el número de adenomas detectados fue mayor.
c. Displasia Ampular. Es controversial su utilidad por falta de estudios. Se describe el hallazgo de vellosidades irregulares relacionado con displasia en un pequeño estudio.
Intestino Delgado:
a. La tecnología FICE en video capsula ha venido siendo utilizada, demostrándose que mejora el contraste de lesiones vasculares y mejora la sensibilidad. No es calra la relevancia clínica de este hallazgo.

Entrenamiento en magnificacion y cromoenedoscopia (FICE)

Se han empezado a realizar programas de entrenamiento para la mejor utilización e interpretación de las imágenes obtenidas en magnificación y colorimetría. Se considera que una sesión de 2 horas practica posterior una extensiva revisión de imágenes de archivo (24 horas), y de las clasificaciones, mejora la capacidad paran empezar a “detectar” cambios en la mucosa. Sin embargo solo la práctica y la permanente discusión entre observadores es la mejor manera de evaluar e mejorar permanentemente la efectividad diagnostica. (25)

BIBLIOGRAFIA

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2.Fock, K.M.; Teo, E.K.; Ang, T.L.; Tan, J.Y.L.; Law, N.M. Utility of Narrow Band Imaging in Improving the Endoscopic Diagnosis of Gastroesophageal Reflux Disease. Clin Gastroenterol Hepatol, 2009;7 (1): 54 – 59
3. Vakil N, Van Zanten SV, Kahrilas P, Dent J, Jones R. Global Consensus Group. The Montreal definition and classification of gastroesphageal reflux disease: a global evidence –based consensus. Am J Gastroenterol 2006;101:1900-20.

4.Miyasaka,M, Hirawaka.K, Tanaka.F, Mimori.K . The endoscopic diagnosis of nonerosive reflux disease using flexible spectral imaging color enhancement image: a feasibility trial. Diseases of the Esophagus 2011; 24: 395-400

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