Chromoendoscopy with particular reference to a modified endoscopic Congo red test

Abstract

Chromoendoscopy, endoscopic tissue staining, is an adjunctive method using chemical agents applied to the mucosal surface in order to aid gastrointestinal endoscopic diagnosis and therapy. Acid producing mucosa in the GI tract may be visualized endoscopically by Congo red staining in combination with stimulation of gastric acid production. Congo red is a reactive indicator dye that changes color from red to dark blue/black at a pH of less than three. We have modified the conventional Congo red test, and characterized a rapid approach, modified endoscopic Congo red test (MCRT). In this test, within five minutes after pentagastrin injection, the Congo red coated normal, acid producing fundal mucosa turns to a blue/black color. The two shortcomings in the original method, the time of dose-response and the dose of acid stimulant pentagastrin, are circumvented by our modification. The dose-response delay was reduced by 63% from 10-20 minutes to around five minutes, and the dose/kg of pentagastrin by 30 times, giving it intravenously instead of intra-muscularly. MCRT was applied in 589 examinations in order to study gastric mucosa in subjects with both non-operated and resected stomachs. MCRT was found to be a rapid, inexpensive and well-tolerated method to visualize acid producing mucosa during routine gastroscopic examination. MCRT increases the diagnostic accuracy of routine gastroscopy in detecting chronic atrophic fundal gastritis (sensitivity from 0.25 to 1.0 and specificity from 0.88 to 0.95, respectively). This is a rapid and accurate method (accuracy 0.98) to detect hypo/achlorhydria during gastroscopic examination. Morphological and functional information provided by MCRT may influence the clinical managements of patients. Future outcome studies should more precisely define the potential indications and the clinical benefit of MCRT.

Abstract (Swedish)

Popular Abstract in Swedish

Modern gastroenterologi är till stora delar helt beroende av resultat från gastrointestinal endoskopi och många av de sjukdomar som hänförs till denna specialitet kan också behandlas med modern endoskopisk och minimal invasiv teknik. Gastroskopi är förstahandsundersökning av patienter med såväl kroniska som akuta symptom från övre gastrointestinalkanalen. Den gastroskopiska undersökningen ger emellertid enbart information om ventrikelslemhinnans grovmorfologi och många slemhinneförändringar förblir dolda för ögat. Den rutinmässigt utformade gastroskopin lämpar sig dessbättre väl för komplettering med vitalfärgning, s.k. kromoendoskopi. Starka indicer talar för att endoskopisk slemhinnefärgning kan selektera patienter med risk för allvarliga sjukdomar och exkludera dem utan eller med låg risk. Detta har visats i japanska rapporter och intresset för kromoendoskopi är nu stort i ledande västerländska gastroenterologiska centra.



Kromoendoskopitekniken, dvs. vitalfärgning av slemhinnan med olika, ändamålsenligt valda färgämnen under samtidig endoskopi, har utarbetats av japanska gastroenterologer för att öka endoskopins diagnostiska utbyte och säkerhet i bedömning av premaligna och maligna slemhinne-förändringar. De flesta färgämnena har använts under lång tid både inom industrin och sjukvården. De mest använda färgämnena i matstrupen är Lugols lösning som innehåller iod samt metylenblå och toluidinblå. Alla dessa ämnen har kapacitet att skilja maligna och icke maligna slemhinneförändringar. Indigocarmin färgar inte slemhinnan, utan samlas i slemhinnans små oregelbundheter och förstärker kontrasten av olika, i övrigt icke, eller osynliga slemhinneförändringar. Indikator färgämnen som fenolröd skiftar färg från gul till rött i alkalisk miljö och därigenom kan man under gastroskopisk undersökning påvisa ämnen producerade av magsårsbakterier. En annan indikatorfärg,Kongoröd skiftar färg i sur miljö och kan påvisa syraproducerande slemhinna och därmed erhålles kunskap om magsäcksslemhinnans morfologiska och funktionella status.



Kongoröd kromoendoskopi beskrevs av Okuda för 37 år sedan men är föga känd och praktiserad utanför Japan. Denna teknik har använts i flera decennier och har visat sig vara värdefull för att avslöja tidig ventrikelcancer och förbättra diagnostiken av kronisk atrofisk gastrit. Dessvärre förlänger denna teknik endoskopin avsevärt, med mer än 10-20 minuter. Vår grupp i Malmö har modifierat undersökningstekniken och utvecklat en modifierad endoskopisk Kongorött test (MKRT), för att anpassa den till rutinverksamheten. Utförande av MKRT innebär att efter sedvanlig premedicinering och gastroskopi sprayas ventrikelslemhinnan med en natriumbikarbonat-kongoröd lösning via endoskopets arbetskanal. Samtidigt stimuleras syraproducerande celler i magsäcken med 0.2 µg/kg pentagastrin intravenöst. Efter 3-5 minuter äger en röd-blå färgskiftning rum i de fall den saltsyraproducerande slemhinneytans pH nderstiger 3. Färgskiftat område indikerar normal funktion av normal magsäcksslemhinna i corpus. I MKRT används pentagastrin intravenöst i stället för intramuskulärt till skillnad mot den originala metoden. Det innebär en dosreduktion av pentagastrinet med 30 gånger och en förkortad undersökningstid med 63%, dvs. från 10-20 minuter till cirka 5 minuter.



Avhandlingen baseras på fyra vetenskapliga uppsatser vilka är ett resultat av 10 års arbete vid Enheten för endoskopi, Universitetssjukhuset MAS. Avsikten med denna avhandling har varit att studera kromo-endoskopiska metoder samt vidareutveckla och anpassa Kongoröd tekniken till vår verksamhet. Dessutom har vi velat utvärdera den modifierade tekniken huruvida denna metod kan förbättra den endoskopiska diagnostiken. Sammanlagt har 589 undersökningar, utförda på 551 patienter och 5 frivilliga friska försökspersoner, genomförts.



MKRT har visat sig vara vältolererad av samtliga patienter och är dessutom en snabb, enkel och billig teknik för att synliggöra syraproducerande slemhinna i samband med rutingastroskopisk undersökning. MKRT ger nya informationer om magsäckens morfologi och funktion, jämfört med vanlig endoskopi. Våra resultat visar att MKRT samtidigt ger information om magsäcksslemhinnans morfologiska och funktionella status vilket på så vis kan underlätta diagnostiken av tidig ventrikelcancer, kronisk atrofisk fundusgastrit, och perniciös anemi. Med hjälp av MKRT kan både ventrikelns syraproducerande yta uppskattas och kapacitet kvantifieras. Detta test ger därmed förutsättningar för ett rationellt och individuellt anpassat terapival vid olika sjukdomar. Premaligna slemhinneförändringar och tillstånd i ventrikeln (kronisk atrofisk gastrit, aklorhydri) identifieras också lätt med denna teknik. Sålunda, förfinad endoskopisk diagnostik med MKRT kan vara ett viktigt komplement till rutinendoskopi. MKRT ger möjlighet till ett förbättrat patient omhändertagande och erbjuder ett mer optimalt bruk av tillgängliga sjukvårdsresurser.

• author: Toth, Ervin
• supervisor: [unknown] [unknown]; Henrik Thorlacius; Kristina Sjölund
• opponent: Docent Kilander, Anders, Sahlgrenska Universitetssjukhuset, Göteborg
• organization: Gastroenterology (research group)
• publishing date: 2002
• type: Thesis
• publication status: published
• subject: Clinical Medicine
• keywords: Gastroenterologi, Gastro-enterology, therapy, diagnosis, gastrointestinal endoscopy, Chromoendoscopy, Congo red
• pages: 136 pages
• defense location: Kirurgiska klinikens aula, ingång 42, Universitetssjukhuset MAS, Malmö
• defense date: 2002-06-10 09:15:00
• ISBN: 91-628-5271-X
• language: English
• LU publication?: yes
• additional info: Article: I. Tóth E, Sjölund K, Thorlacius H. Modified endoscopic Congo red test: a rapid chromo-endoscopic method to visualize gastric acid secretion compared with conventional Congo red test.Digestive Endoscopy 2002; Submitted for publication. Article: II. Tóth E, Sjölund K, Fork FT, Lindström C. Chronic atrophic fundic gastritis diagnosed by a modified Congo red test.Endoscopy 1995; 27: 654-658. Article: III. Tóth E, Sjölund K, Thorsson O, Thorlacius H. Evaluation of gastric acid secretion by use of modified endoscopic Congo red test. Gastrointestinal Endoscopy 2002; Accepted for publication. Article: IV. Tóth E, Sjölund K, Thorlacius H. Chromoendoscopic evaluation of gastricmucosa after partial gastrectomy by use of modified Congo red test.World Journal of Surgery 2002; Submitted for publication.
• id: b9fbe221-1878-495a-82d8-e18fe8587a7d (old id 464763)
• date added to LUP: 2016-04-04 10:28:43
• date last changed: 2024-02-04 13:35:09