Virtuel koloskopi er nu reality

Virtuel koloskopi er en samlebetegnelse for hhv. computer-tomografisk (CT) - og magnetisk resonans (MR)-baseret colonundersøgelse til påvisning af kolorektale polypper og cancer. Virtuel refererer til en post-processing-procedure, hvorved der dannes tredimensionelle billeder af colons indre - en computerskabt kunstig koloskopi (Figur 1 og Figur 2 ). CT hhv. MR-kolografi (CTK og MRK) er mere passende betegnelser, idet undersøgelserne alene er diagnostiske og i modsætning til den gængse opfattelse af virtuel teknologi kan de udføres med beskedent brug af tredimensional rekonstruktion. Begge undersøgelser udføres som hovedregel efter forudgående tarmudtømning og efter indførelse af hhv. luft eller gadoliniumopløsning i colon.

Motivationen for udvikling af CTK/MRK har været at finde et omkostningseffektivt og patientvenligt alternativ til koloskopi som screeningsmetode for kolorektal cancer (KRC). Screeningsperspektivet er mindre relevant i Danmark, hvor generel befolkningsundersøgelse mhp. tidlig opsporing af KRC endnu ikke udføres. Da ca. 10% af koloskopierne er inkomplette, og da studier har vist, at røntgen af colon er en ufølsom undersøgelse [1], har CTK/MRK alligevel sin berettigelse.

Området er evidensmæssigt i sin vorden, og særlig MRK halter bagefter. CTK er afprøvet på flere end 10.000 patienter verden over, hvorimod der på MEDLINE fortsat kun findes knap 70 referencer om MRK, hvoraf en stor del er oversigtsartikler. De i øvrigt få patienter, der er undersøgt med MRK, er endnu kun undersøgt i enkeltcenterstudier af få dedikerede radiologer. En forklaring kan være, at MR-skannere er mindre tilgængelige end CT-skannere. En anden kan være, at MR-teknologien endnu ikke er så udviklet som CT-teknologien. Med CT dannes der flere og tyndere snitbilleder på kortere tid end med MR, og tarmperistaltikken kan give anledning til bevægelsesartefakter ved MRK, ligesom anvendelsen af gadoliniumindhældning forårsager artefakter på slimhinden.

CTK er evalueret i en dansk kontekst, og evalueringen er sammenfattet i en medicinsk teknologivurdering (MTV)-rapport, der udkom i foråret [2-4], mens MRK er under systematisk afprøvning herhjemme på en enkelt afdeling. Udviklingen i Danmark er således i tråd med udviklingen internationalt.

Virtuel koloskopi og konventionel koloskopi

Tabel 1 viser et uddrag af internationalt publicerede resultater vedr. sensitivitet for hhv. CTK og MRK i sammenligning med koloskopi. I hovedparten af studierne fungerer koloskopi som guldstandard, mens man i enkelte studier har taget hensyn til, at koloskopi heller ikke er fuldkommen [3-6].

Sensitiviteten for påvisning af polypper stiger med stigende polypstørrelse. For polypper mindre end 5 mm er resultaterne ringe, og det er rimeligt at tale om en skæringsværdi for undersøgelsen. Om denne skæringsværdi med rimelighed kan sættes til 5, 7 eller 9 millimeter diskuteres, idet polyppers cancerpotentiale øges med deres størrelse. Der mangler studier, hvori man belyser, om det er forsvarligt at ignorere mindre polypper, og anvendeligheden af CTK/MRK vil afhænge heraf.

Resultaterne i Tabel 1 er inkonsistente, og i flere studier ses der stor interobservatørvariation, der kan forklares med forskelle i observatørernes erfaring, hyppighed af læsioner og anvendelse af forskelligt udstyr. Således angiver Pickhardt udstrakt brug af tredimensional billedgennemgang som årsagen til denne gruppes gunstige resultater og står herved i modsætning til, hvad der angives i alle andre studier, hvor man primært har benyttet todimensional billedgennemgang (aksiale og multiplanare reformaterede billeder (MPR)) og tredimensionelle rekonstruktion til problemløsning [5] (Tabel 1). Studiet af Cotton er gennemført på seks centre, og det har været anført, at det i tidligere arbejder er vist, hvordan CTK ideelt set kan være, mens Cottons studie viser, hvordan CTK reelt vil være anvendt i klinisk praksis (Tabel 1).

Virtuel koloskopi og røntgen af colon

Man foretog tidligt indirekte sammenligninger af CTK og røntgen af colon mht. polyp-sensitivitet. Koloskopi er røntgen af colon overlegen, og i andre undersøgelser har man fundet, at CTK og koloskopi er omtrent ligeværdige rent diagnostisk for læsioner ≥10 mm. Heraf har man konkluderet, at CTK er røntgen af colon overlegen. I 2004 publicerede man fra Mayo Clinic [7] en prospektiv dobbeltundersøgelse af 837 patienter, hos hvem der var foretaget hhv. CTK og røntgen af colon samme dag. Man fandt for røntgen af colon og tre uafhængige observatører en sensitivitet på 39-56% for polypper ≥10 mm (i overensstemmelse med resultaterne fra The National Polyp Study i 2000) og på 56-79% for CTK. Denne forskel var signifikant for kun en enkelt observatør. Til gengæld fandt man, at røntgen af colon var mere specifik (99-100%) end CTK (96-99%). Til CTK's fordel taler, at man i flere studier har fundet, at CTK er mere acceptabel for patienterne at gennemføre end koloskopi, sigmoidoskopi og røntgen af colon. Røntgen af colon er den undersøgelse, patienterne finder mindst aceptabel [8].

Teknologiske perspektiver

Udviklingsarbejdet retter sig imod en teknisk optimering af undersøgelsen og forskellige hensyn til patienten. Til optimering af undersøgelsen udvikles der til stadighed hurtigere og bedre software til fremstilling af tredimensional reformateringen. Den hidtil udstrakte brug af todimensionelle fremstillinger skyldes, at man i tidlige studier fandt, at primær todimensional billedanalyse var hurtigst og mest præcis, og arbejdet med tredimensional analyse var vanskeligere og tidskrævende. Nyt, mere brugervenligt software vil kunne lette billedgennemgangen med primær tredimensional analyse i fremtiden.

Inden for CTK arbejdes der med påvisning af læsioner vha. computeralgoritmer, hvormed man kan finde suspekte områder på slimhinden, som radiologen efterfølgende kan be- eller afkræfte som patologi (computerassisteret detektion, CAD). Der er en forventning om, at tidsforbruget vil kunne reduceres og sensitiviteten øges.

Mange patienter finder tarmudtømningen forud for kolo skopi, røntgen af colon og kolografi mere belastende end selve undersøgelserne. Inden for både CTK og MRK arbejdes der derfor med mærkning af afføringen, faecal tagging: patienten indtager peroral kontrast sammen med føden i dagene forud for undersøgelsen, hvorved afføringen i tarmen opnår et signal, der er væsentligt forskelligt fra signalet fra det bløde væv. Efter skanningen kan der eventuelt foretages en »virtuel udrensning«, idet afføringen digitalt fjernes fra billederne. Det antages, at man ved denne procedure kan øge patientkom-pliansen og undersøgelsens specificitet, idet falsk positive fund ofte hidrører fra fastsiddende afføring.

På flere centre arbejdes der med lavdosis CTK. Her skannes der med meget lav strømstyrke (10 mAs), hvorved stråledosis nedbringes fra de nuværende 5-7 mSv ved CTK til ca. 1 mSv. Støjreducerende algoritmer fjerner billedstøjen som følge af lavt mAs-produkt i en post processing -procedure, og resultaterne er lovende [9]. Til sammenligning anslås stråledosis ved konventionel CT af abdomen og røntgen af colon til at være hhv. 10-15 mSv og 8 mSv.

Økonomiske perspektiver

Teoretisk baserede beregninger i screeningssammenhæng (dvs. i en lavrisikopopulation, hvor behovet for opfølgende koloskopi er beskedent) har vist, at kolografi er langt dyrere at benytte som primær undersøgelse end koloskopi, idet patienterne ved positivt fund ved kolografi bør have udført opfølgende koloskopi mhp. polypfjernelse/biopsi. Udgiften til denne opfølgende procedure skal lægges til udgiften for selve kolografien. Danske, prospektivt parrede undersøgelser udført i en population, hvor knap 30% af patienterne havde behov for opfølgende koloskopi, viser dog, at CTK kan gøres omkostningseffektivt i sammenligning med koloskopi. Merprisen ved at benytte koloskopi som den primære diagnostiske undersøgelse beløber sig til 1.400-9.000 kr. pr. ekstra polypfund, beregnet for læsioner på 5 mm og derover. Ved højere sensitivitet for CTK og færre positive fund vil dette beløb være væsentligt højere [2].

Uddannelsesmæssige perspektiver

Om end undersøgelsen kan synes at være attraktiv ud fra en økonomisk betragtning, må den store variation i resultater vedr. sensitivitet og interobservatørvariation bekymre og mane til forsigtighed ved implementering af undersøgelsen i klinisk praksis. Elementet af mønstergenkendelse, når undersøgelsen skal evalueres, gør givetvis nogle radiologer mere egnede til at udføre undersøgelsen end andre, men træning vil også kunne forbedre den diagnostiske performance [10]. Det er vanskeligt at angive, hvor mange undersøgelser en radiolog bør have set for at kunne udføre undersøgelsen på betryggende vis. Tal som 50 og 100 undersøgelser har været nævnt, men også her er der meget stor variation [10]. Undersøgelsen bør næppe udføres af alle radiologer - sporene skræmmer fra røntgen af colon, som i mange år herhjemme og i udlandet har været underprioriteret og forbundet med lav prestige. Der er dog god mulighed for oplæring, testning og certificering af de radiologer, der ønsker at udføre undersøgelsen, idet der på nuværende tidspunkt findes dobbeltundersøgelser (kolografi og koloskopi), der kan benyttes til formålet.

Status i Danmark og indikationsområder

Traditionelt er screeningsundersøgelser simple, ikkekostbare, lidet belastende undersøgelser, der skal klassificere den screenede som værende i risiko eller ikke. Man kan diskutere, om kolografi kan rubriceres som en sådan undersøgelse. Skulle de planlagte pilotprojekter i Vejle og Københavns Amter vedr. KRC-screening vise en gunstig effekt af screening, kan kolografi i screeningssammenhæng blive aktuel på ny. Her udgør en evt. høj komplians over for CTK/MRK et særligt perspektiv, idet et succesfuldt undersøgelsesprogram er betinget af tilstrækkelig tilslutning fra befolkningen.

Anbefalingerne vedr. indikationen for CTK fra MTV-rapporten Tyktarmsundersøgelse med CT kolografi - en medicinsk teknologivurdering fremgår af Tabel 2 , og vil formentlig problemfrit kunne gælde for MRK, når større erfaring med denne undersøgelse opnås. Som det fremgår, udgør CTK et supplement til koloskopi, og CTK vil blive den undersøgelse, der erstatter røntgen af colon.

Konklusion

Af de to undersøgelser er MRK i princippet den mest lovende, da den ikke er forbundet med strålerisiko. Dokumentationen er mindre omfattende, men tyder på, at den diagnostiske præcision er lige så god som for CTK. Kan det bekræftes, står »kun« adgangen til radiologisk ekspertise og MR-skannere samt opnåelse af en omkostningseffektiv udførelse i vejen for en mere udbredt brug af MRK.

CTK/MRK er diagnostisk ligeværdige med konventionel koloskopi for læsioner ≥10 mm, men det må betones, at radiologer, der udfører undersøgelsen, bør kende deres diagnostiske performance fra træning med tidligere udførte dobbeltundersøgelser. Dette er nødvendigt både ud fra et etisk og økonomisk synspunkt.

Bodil Ginnerup Pedersen, Skelbækvej 16,

DK-8240 Risskov. E-mail: ginnerup-kelsen@dadlnet.dk

Antaget: 5. september 2005

Interessekonflikter: Ingen angivet

1. Winawer SJ, Stewart ET, Zauber AG et al. A comparison of colonoscopy and double-contrast barium enema for surveillance after polypectomy. National Polyp Study Work Group [see comments]. N Engl J Med 2000;342: 1766-72.
2. Pedersen BG, Arnesen RB, Poulsen PB et al. Tyktarmsundersøgelse med CT kolografi - en medicinsk teknologivurdering. Medicinsk Teknologivurdering - puljeprojekter 2005; 5. København: Sundhedsstyrelsen, Center for evaluering og medicinsk teknologivurdering, 2005.
3. Pedersen BG. CT colonography, a Danish perspective [ph.d.-afhandl]. Århus: Aarhus Universitet, Det Sundhedsvidenskablige Fakultet, 2003.
4. Arnesen RB. CT colonography. Method-characterisation, diagnostic performance and compliance. A comparison with colonoscopy [ph.d.-afhandl]. København: Københavns Universitet, Det Sundhedsvidenskablige Fakultet, 2003.
5. Pickhardt PJ, Choi JR, Hwang I al. Computed tomographic virtual colon-oscopy to screen for colorectal neoplasia in asymptomatic adults. N Engl J Med 2003;349:2191-200.
6. Cotton PB, Durkalski VL, Pineau BC et al. Computed tomographic colonography (virtual colonoscopy): a multicenter comparison with standard colonoscopy for detection of colorectal neoplasia. JAMA 2004;291:1713-9.
7. Johnson CD, MacCarty RL, Welch TJ et al. Comparison of the relative sensitivity of CT colonography and double-contrast barium enema for screen detection of colorectal polyps. Clin Gastroenterol Hepatol 2004;2: 314-21.
8. Taylor SA, Halligan S, Saunders BP et al. Acceptance by patients of multi-detector CT colonography compared with barium enema examinations, flexible sigmoidoscopy, and colonoscopy. AJR Am J Roentgenol 2003;181: 913-21.
9. Iannaccone R, Laghi A, Catalano C et al. Computed tomographic colon-ography without cathartic preparation for the detection of colorectal polyps. Gastroenterology 2004;127:1300-11.
10. Taylor SA, Halligan S, Burling D et al. CT colonography: effect of experience and training on reader performance. Eur Radiol 2004;14:1025-33.