Μελέτη των δομικών και λειτουργικών μεταβολών που σχετίζονται με την εξέλιξη των ανωμαλιών του ενδομητρικού ιστού και με την έκφρασή τους στις οπτικές του ιδιότητες

Abstract

Hysteroscopy is a method of study and diagnosis of the endometrial cavity and endocervix, under direct vision after dilatation. Ηysteroscopy, combined with optical biopsies is the golden standard in studying the endometrial cavity, however, it has a few limitations with respect to equipment used, the dilatation medium used and the subjectivity of the hysteroscopist. The purpose of this thesis is to introduce a new method of hysteroscopy which quantifies hysteroscopic findings and increases the diagnostic accuracy ofhysteroscopy, without causing disruption on the current state of the art hysteroscopic methods used in everyday clinical practice. The method introduces the use of Hyperspectal imaging on the endometrial cavity for the very first time in clinical conditions. Hyperspectral imaging systems can take successive images (30 to 100 images) of different areas of the visual spectrum, mapping the micro structural changes of tissues, thus providing a larger amount of available information. These images are used to produce a single image, which is grouping optical properties of the tissue using colour, called pseudocolour map. This map is overlaid on top of a traditional hysteroscopic image delimiting the area of interest in the endometrial cavity for an hysteroscopist. The main study of the thesis involved women with abnormal uterine bleeding or infertility. After taking a full medical history and recording patient demographics, women undergo transvaginal ultrasound and Hyperspectral hysteroscopy. Biopsies are taken from areas of interest indicated by the pseudocolour map. For those women with normal findings Hyperspectral hysteroscopy is repeated according to the different phases of the menstrual cycle. As a result different pseudocolour maps are gathered depicting each phase of the mentrual cycle quantifying the normal properties of the endometrium. For those women with pathological conditions (such as endometrial polyps, submucous fibroids, endometritis, hyperplasia and endometrial cancer) pseudocolour maps are gathered to quantify the abnormal properties of the endometrium and provide a mechanism to recognise such conditions early on. Pseudocolour map information aids at quantifying endometrium properties and as a result to reduce subjectivity introduced in hysteroscopic examinations by clinicians. Important future steps are the computation of the pseudocolour map in real time and the inclusion of more subjects in a clinical protocol.

Η υστεροσκόπηση αποτελεί μέθοδο μελέτης και διάγνωσης της ενδομητρικής κοιλότητας και του ενδοτραχήλου υπό άμεση όραση κατόπιν διάτασης. Σήμερα, η υστεροσκόπηση, σε συνδυασμό με τη λήψη βιοπτικού υλικού, αποτελεί το χρυσό κανόνα στη μελέτη της κοιλότητας του ενδομητρίου. Παρόλα αυτά, έχει κάποια όρια, όσον αφορά τον εξολπισμό, το μέσο διάτασης, αλλά και την υποκειμενικότητα του υστεροσκόπου. Σκοπός της εργασίας αυτής είναι η δημιουργία μιας νέας μεθόδου υστεροσκόπησης, η οποία θα είναι προσιτή στο γυναικολόγο, θα ποσοτικοποιεί το αποτέλεσμα και θα αυξήσει τη διαγνωστική ακρίβεια της μεθόδου. Για να επιτευχθεί αυτό, χρησιμοποιείται για πρώτη φορά στη μελέτη του ενδομητρίου η υπερφασματική απεικόνιση. Τα συστήματα υπερφασματικής απεικόνισης επιτρέπουν τη λήψη διαδοχικών εικόνων μίας περιοχής σε 30-100 διαφορετικές περιοχές του οπτικού φάσματος, με αποτέλεσμα την αύξηση της λήψης της πληροφορίας, ανάλογα με τις μικροδομικές μεταβολές του ιστού. Στη μελέτη συμμετέχουν γυναίκες με ένδειξη ανώμαλη ενδομήτρια αιμορραγία και διερεύνηση της υπογονιμότητας. Μετά τη λήψη πλήρους ιατρικού ιστορικού και την καταγραφή των δημογραφικών στοιχείων των ασθενών, οι γυναίκες υποβάλλονται σε διακολπικό υπερηχογράφημα και υπερφασματική υστεροσκόπηση. Οι εικόνες αποθηκεύονται και στη συνέχεια επεξεργάζονται, οπότε και προκύπτει ο ψευδοχρωματικός χάρτης. Αυτός αποτελείται από χρώματα ανάλογα με τις οπτικές ιδιότητες του ιστού, ενώ μπορεί και υπερτίθεται στις εικόνες της κλασικής υστεροσκόπησης οριοθετώντας έτσι τη βλάβη. Τέλος, λαμβάνονται βιοψίες από τις περιοχές ενδιαφέροντος και συγκρίνονται τα ιστολογικά δεδομένα με την εικόνα της υπερφασματικής υστεροσκόπησης και τον ψευδοχρωματικό χάρτη. Στις γυναίκες που δεν ανευρέθηκε κάποια παθολογία επαναλήφθηκε η υστεροσκόπηση κατόπιν συγκατάθεσής τους άλλες τέσσερις φορές, στις αντίστοιχες φάσεις του κύκλου. Ως αποτέλεσμα ήταν η λήψη ψευδοχρωματικών χαρτών ειδικών για κάθε φάση του κύκλου, αλλά και για τις παθολογικές καταστάσεις του ενδομητρίου (ενδομητρικοί πολύποδες, υποβλεννογόνια ινομυώματα, ενδομητρίτιδα, υπερπλασία και καρκίνος του ενδομητρίου). Με τον τρόπο αυτό ποσοτικοποιείται το αποτέλεσμα της υστεροσκόπησης και μειώνεται η υποκειμενικότητα της μεθόδου. Η μελέτη αυτή αποτελεί μία πρώτη προσπάθεια εφαρμογής της υπερφασματικής υστεροσκόπησης στην κλινική πράξη και της λήψης των ψευδοχρωματικών χαρτών, ανάλογα με τα μικροδομικά χαρακτηριστικά των ιστών και τις οπτικές τους ιδιότητες.