L'évolution de l'endoscopie gastro-intestinale (GI) a transformé le diagnostic du CCR depuis ses origines au début du 20e siècle. Les endoscopes rigides initiaux offraient une visualisation limitée, étaient très inconfortables pour les patients et ne visualisaient que partiellement le côlon. Avec l’introduction de la technologie de la fibre optique dans les années 1950, l’endoscopie a commencé à transmettre des images en temps réel, améliorant ainsi considérablement les applications diagnostiques des affections gastro-intestinales. Aujourd'hui, le CCR reste une cible principale du dépistage endoscopique en raison de sa forte prévalence en tant que deuxième cause de mortalité par cancer aux États-Unis. Malgré les progrès technologiques, les pratiques endoscopiques standard, y compris les coloscopies, manquent environ 2,1 à 5,9 % des polypes ou des cancers, et près de 30 % des polypes retirés sont incomplètement réséqués, ce qui peut conduire à un CCR après le dépistage. En outre, seulement 11,4 % des biopsies montrent une tumeur maligne, ce qui signifie que près de 88,6 % des tissus échantillonnés étaient sains, ce qui pose des risques procéduraux inutiles. Cette revue examine de manière critique les modalités endoscopiques traditionnelles et de pointe, en comparant leur précision diagnostique et leurs limites pour guider les améliorations du diagnostic du CCR.
Sommaire
Modalités endoscopiques actuelles
La technologie endoscopique englobe les techniques à champ large et microscopique, chacune présentant des avantages et des inconvénients spécifiques pour le dépistage du CCR. Les modalités à grand champ, telles que la WLE, la chromoendoscopie virtuelle et basée sur un colorant, l'endoscopie ultra-mince et l'endoscopie par capsule, permettent une visualisation à grande échelle du tractus gastro-intestinal.
- Endoscopie en lumière blanche (WLE)
WLE reste l'approche diagnostique standard du CCR, utilisant la lumière blanche pour éclairer les structures muqueuses et fournir une imagerie réaliste. Les technologies WLE haute définition (HD) et ultra haute définition (UHD) améliorées permettent une visualisation plus nette, en particulier avec les options de mise au point rapprochée et de double mise au point. Ces progrès augmentent la précision du diagnostic, mais restent confrontés à des problèmes de sensibilité, atteignant une précision d’environ 68 % dans la détection des polypes. Les tentatives visant à augmenter la sensibilité incluent les endoscopes à champ de vision panoramique (FOV) et les rétroscopes du troisième œil, qui permettent une visualisation rétrograde pendant la progression vers l'avant, améliorant ainsi les taux de détection des adénomes.
- Chromoendoscopie virtuelle
La chromoendoscopie virtuelle, utilisant des filtres optiques pour cibler les fréquences lumineuses, améliore la visualisation de la muqueuse en interagissant avec les tissus riches en hémoglobine. Les modes courants incluent l'imagerie à bande étroite (NBI), l'iScan et la chromoendoscopie intelligente Fujinon (FICE). Le NBI présente des résultats particulièrement prometteurs, avec des taux de sensibilité compris entre 81,8 et 99,2 %. Cependant, les techniques de chromoendoscopie virtuelle nécessitent une standardisation et une formation appropriée, car l'interprétation des images peut varier d'un praticien à l'autre. Le système de classification NICE (NBI International Colorectal Endoscopique) tente de résoudre ce problème, en catégorisant les lésions par couleur, motif vasculaire et caractéristiques de surface pour faciliter l'identification en temps réel des zones potentiellement malignes.
- Chromoendoscopie à base de colorant
Contrairement aux techniques virtuelles, la chromoendoscopie à base de colorants utilise des colorants physiques comme le carmin d'indigo et le bleu de méthylène pour mettre en évidence les structures muqueuses. Bien qu'efficaces et plus abordables que les méthodes virtuelles, ses résultats de diagnostic peuvent varier en fonction des compétences de l'opérateur en matière d'application du colorant. Cette méthode est particulièrement utile pour détecter la dysplasie chez les patients atteints de maladies inflammatoires de l'intestin, bien qu'elle reste secondaire pour le CCR en raison de contraintes de temps et de la variabilité potentielle de la présentation des lésions.
- Endoscopie ultra fine et capsule
L'endoscopie ultra fine offre une alternative de diamètre plus étroit, améliorant le confort du patient, réduisant la douleur et permettant des procédures avec une sédation minimale. Bien que cette approche soit plus couramment appliquée pour le dépistage du tractus gastro-intestinal supérieur, son utilité pour le CCR est à l'étude. L'endoscopie par capsule, ou « caméras à pilules », offre une méthode non invasive pour visualiser le tractus gastro-intestinal. L'endoscopie par capsule a donné des résultats prometteurs, notamment dans l'identification du CCR après une coloscopie incomplète, mais manque de locomotion active, limitant la précision de la visualisation dans certains segments gastro-intestinaux.
Endoscopie en champ microscopique
Modalités microscopiquesy compris l'endomicroscopie confocale au laser, l'endocytoscopie et l'OCT, permettent un examen au niveau cellulaire sans avoir besoin de biopsies traditionnelles, offrant ainsi un potentiel de « biopsie optique ». Ces modalités sont particulièrement avantageuses pour distinguer les tissus sains des tissus malins in vivo, réduisant ainsi potentiellement les taux de biopsie et les coûts de procédure.
- Endomicroscopie confocale laser
En produisant des images basées sur la fluorescence au niveau du micron, l'endomicroscopie confocale au laser reproduit des vues de type histologique des structures muqueuses, en utilisant la fluorescéine comme agent de contraste. La technologie offre une résolution de 1 à 3,5 µm et permet des profondeurs d’imagerie jusqu’à 70 µm. Bien que très précise, avec une sensibilité de 96 %, le coût et le petit champ de vision de cette méthode peuvent limiter son application pratique, la rendant particulièrement adaptée aux centres spécialisés.
- Endocytoscopie et tomographie par cohérence optique (OCT)
L'endocytoscopie atteint un grossissement jusqu'à 1 000 fois avec des colorants pour mettre en évidence les détails nucléaires et glandulaires, offrant une sensibilité de 85 % pour la détection du CCR. L'OCT utilise une lumière à faible cohérence, offrant une résolution d'environ 10 µm avec une zone de numérisation plus grande que les autres techniques microscopiques. La capacité de l'OCT à visualiser les couches sous-muqueuses permet des évaluations pathologiques approfondies, et les progrès de la reconnaissance des formes OCT ont amélioré sa précision à près de 100 % dans des contextes expérimentaux. Ces technologies, bien qu'innovantes, nécessitent des recherches plus approfondies pour leur intégration clinique en raison de leurs coûts élevés et de leur courbe d'apprentissage.
Intelligence artificielle et Machine learning en endoscopie
L’IA et l’apprentissage automatique ont introduit des capacités transformatrices en endoscopie, en particulier pour la détection automatisée des polypes (CADe) et la prédiction histologique des polypes (CADx). Les outils d’apprentissage automatique, utilisant des réseaux neuronaux convolutifs en temps réel, améliorent considérablement les taux de détection des polypes. Par exemple, une étude a révélé que la coloscopie assistée par IA améliorait le taux de détection des adénomes (ADR) de près de 10 % par rapport au WLE standard. Cependant, l'efficacité de l'IA peut varier en fonction du contexte clinique, certaines études ne montrant aucune augmentation significative des effets indésirables dans les centres non spécialisés. L'intégration de l'IA dans la pratique clinique nécessite des cadres de formation robustes pour maximiser son potentiel de diagnostic et garantir la fiabilité à différents niveaux de compétence des opérateurs.
Coloscopie robotique
La coloscopie robotique représente une étape supplémentaire vers la précision des procédures et le confort du patient. Les systèmes modernes, notamment les endoscopes robotisés automoteurs et autoguidés, répondent à des défis tels que le bouclage et la fatigue de l'opérateur. Les systèmes robotiques initiaux étaient confrontés à la complexité et aux coûts élevés, mais des modèles plus récents, tels que le système d'endotique approuvé par la FDA, se montrent prometteurs en réduisant l'inconfort du patient et en produisant des effets indésirables comparables à ceux de l'endoscopie traditionnelle. Bien que la disponibilité clinique soit encore limitée, le potentiel de la coloscopie robotique à améliorer les résultats et le confort de l'endoscopie pourrait conduire à une adoption future aux côtés des méthodes traditionnelles.
Conclusions
Le domaine de l'endoscopie continue de progresser grâce à des technologies d'imagerie innovantes et des solutions basées sur l'IA visant à améliorer la détection et le diagnostic du CCR. Les modalités microscopiques émergentes et les biopsies optiques permettent un examen au niveau cellulaire, réduisant ainsi le besoin de biopsies invasives. Malgré ces progrès, des défis subsistent tels que les exigences de formation, la normalisation et les coûts. Des recherches plus approfondies et le développement continu d'outils d'IA et de systèmes robotiques pourraient combler ces lacunes, améliorant ainsi l'accessibilité et la précision du diagnostic du CCR. À mesure que l’endoscopie évolue, ces innovations sont prometteuses pour améliorer les résultats pour les patients et réduire les taux de mortalité par CCR.