Was ist Chromoendoskopie bei Gastroskopie?

Die Kontrastmethode nutzt zwei physikalische Prinzipien: Oberflächenspannung und gravitative Abscheidung. Das am häufigsten verwendete Mittel in der klinischen Praxis ist Indigokarmin.

Sein Mechanismus liegt darin, dass Indigo-Karmin nicht von der Magen-Darm-Schleimhaut absorbiert wird und eine relativ geringe Viskosität aufweist. Wenn der Farbstoff auf die Schleimhautoberfläche gesprüht wird, setzt er sich in Vertiefungen wie Magengruben, Kryptenöffnungen und den Rändern von Ulzera ab, während die Oberfläche von erhabenen Läsionen aufgrund der Oberflächenspannung ungefärbt bleibt. Dieser Hell-Dunkel-Kontrast verstärkt das dreidimensionale Erscheinungsbild der Schleimhautoberfläche, wodurch Ärzte die Abgrenzungslinie und die Oberflächenmikrostruktur oder das Grubenmuster klar erkennen können. Dies ist besonders nützlich zur Abgrenzung von flachen Läsionen.

Ihre Funktion ähnelt dem Zeichnen von Höhenlinien auf einer topografischen Karte. Die normale Magenschleimhaut enthält viele winzige Rillen und Vertiefungen. Nach dem Aufsprühen der Farbe sammelt sie sich in diesen Rillen und hebt die Falten und das Oberflächenmuster des Magens hervor. Wenn ein Bereich abgeflacht oder erhaben wird, kann die Farbe nicht auf die gleiche Weise haften, und der Arzt kann sofort erkennen, dass die Textur abnormal ist. Diese Methode wird hauptsächlich zur Bestimmung des Ausmaßes und der Grenzen einer Läsion verwendet.

Die Absorptionsmethode basiert auf Ionenkanälen auf der Zellmembran und der Pinozytose. Häufig verwendete Mittel sind Methylenblau, Toluidinblau und Kristallviolett.

Normale reife Schleimhautepithelzellen behalten ihre intakte Absorptionsfunktion und können den Farbstoff in das Zytoplasma aufnehmen, wodurch sie unter Endoskopie eine tiefe Anfärbung zeigen. Im Gegensatz dazu weisen dysplastische oder Krebszellen oft eine beeinträchtigte oder fehlende Farbstoffaufnahme auf, da die Zellpolarität und Stoffwechselanomalien verloren gehen.

Diese Methode verwendet üblicherweise Farbstoffe wie Methylenblau. Das Prinzip ist einfach: Normale Zellen sind aktiv und können den Farbstoff "aufnehmen", sodass sie blau erscheinen; kranke Zellen absorbieren aufgrund abnormalen Stoffwechsels oder reduzierter Vitalität wenig oder gar keinen Farbstoff.

Durch die Beobachtung, welche Bereiche angefärbt sind und welche nicht, können Ärzte Zellen identifizieren, die funktionell inaktiv oder abnormal geworden sind, was eine genauere gezielte Biopsie ermöglicht und die diagnostische Ausbeute verbessert.

Die reaktive Methode basiert auf farbgebenden chemischen Reaktionen zwischen spezifischen Substanzen und Gewebekomponenten. Das repräsentativste Mittel ist die Lugol'sche Lösung.

Normale Plattenepithelzellen der Speiseröhre sind reich an Glykogen. Bei Kontakt mit einer Jodlösung bildet Glykogen einen Komplex mit Jod und erzeugt eine charakteristische braune Färbung. Im Gegensatz dazu weisen frühe Speiseröhrenkrebszellen und präkanzeröse Läsionszellen eine reduzierte oder fehlende Glykogensynthese auf, sodass sie nach der Jodfärbung keine Farbreaktion zeigen und einen deutlich ungefärbten Bereich bilden. Dieser Mechanismus hilft nicht nur bei der Bestimmung der Biopsiestelle, sondern unterstützt auch die Beurteilung des Ausmaßes der Tumorinfiltration durch Beobachtung der Klarheit der Läsionsränder. Darüber hinaus kann Kongorot als Säure-Base-Indikator durch seine Farbänderung von Rot zu Blau-Schwarz die Magensäuresekretion widerspiegeln und wird zur Beurteilung der säurebildenden Funktion der Magenschleimhaut verwendet.

Das typischste Beispiel ist die Lugol'sche Lösung. Sie ist ein sehr nützliches Werkzeug bei der Ösophagusuntersuchung. Normale Ösophagus-Schleimhautzellen enthalten eine große Menge Glykogen, das als Energiereserve dient, und sie verfärben sich dunkelbraun, wenn sie Jod ausgesetzt werden. Frühe Krebszellen hingegen verbrauchen schnell Energie und verlieren ihr Glykogen, sodass sie sich nach der Jodfärbung nicht verändern und gelblich-weiß bleiben.

Dies ähnelt der Verwendung eines Reagenz zur pH-Messung: Jeder Bereich, der seine Farbe nicht ändert, wird zu einem wichtigen verdächtigen Ziel. Darüber hinaus gibt es einen weiteren Farbstoff namens Kongorot, der zur Beurteilung der Magensäuresekretion durch seine Farbänderung von Rot nach Schwarz verwendet werden kann und hilft festzustellen, ob die Funktion der Magenschleimhaut normal ist.

Die Fluoreszenzmethode fällt in den Bereich der photodynamischen Diagnostik. Durch intravenöse Injektion oder lokale Sprühung von exogenen fluoreszierenden Substanzen wie Natriumfluorescein wird eine Bildgebung basierend auf den Unterschieden zwischen normalem Gewebe und erkranktem Gewebe in der vaskulären Permeabilität und dem Stoffwechselrate durchgeführt.

Tumorgewebe ist normalerweise mit Neovaskularisation und unvollständigen Basalmembranen assoziiert, was zu einer erhöhten Durchlässigkeit von Fluorescein und der Emission starker fluoreszierender Signale unter spezifischen Anregungswellenlängen führt. Diese Methode verbessert die Erkennungsrate von kleinen Krebsläsionen und Carcinoma in situ erheblich und ist besonders wertvoll bei der Nachsorgeüberwachung von Barrett-Ösophagus und atrophischer Gastritis.

Obwohl die Chromoendoskopie die diagnostische Sensitivität verbessert hat, ist sie relativ umständlich, zeitaufwendig und stark von subjektiven Faktoren beeinflusst. Derzeit, mit der Entwicklung der optischen Bildgebungstechnologie, ersetzen elektronische Chromoendoskopietechniken wie Narrow-Band Imaging (NBI), Blue Light Imaging (BLI) und Linked Color Imaging (LCI) allmählich einige Funktionen der chemischen Färbung. Durch Veränderung der Wellenlänge des Lichts können diese Technologien die mikrovaskuläre Architektur der Schleimhaut hervorheben, ohne dass Farbstoffe gesprüht werden müssen, was eine „nicht-invasive“ Echtzeit-pathologische Diagnose ermöglicht.

In der klinischen Praxis müssen Ärzte die Art der Läsion des Patienten beurteilen und den diagnostischen Nutzen chemischer Färbungen gegen potenzielle Risiken wie Allergien oder DNA-Schäden abwägen, um die am besten geeignete Untersuchungsstrategie zu wählen.