Zastosowania panoramicznego obrazowania endoskopowego; Producent obiektywów

1 endoskop kapsułkowy

Obecnie wielu producentów na całym świecie oferuje endoskopy kapsułkowe o dużych kątach widzenia. Endoskopy kapsułkowe wyposażone w pojedynczy ultraszerokokątny obiektyw mają zazwyczaj pole widzenia (FOV) od 156° do 170°, co daje podobne zakresy widzialne. Różnice dotyczą głównie liczby klatek na sekundę, metody komunikacji, żywotności baterii i innych aspektów. W ostatnich latach, wraz z postępem w technologii miniaturyzacji i zmniejszonym zużyciem energii przez powiązane komponenty, producenci stopniowo zaczęli integrować więcej kamer z endoskopami kapsułkowymi.

Firma Medtronic, bazując na serii PillCam SB, opracowała endoskop kapsułkowy do leczenia choroby Leśniowskiego-Crohna wyposażony w dwie kamery, jedną z przodu i jedną z tyłu. Każda kamera ma pole widzenia 168°. Podobnie seria MC2000 firmy IntroMedic zawiera również dwie kamery (przednią i tylną), każda z polem widzenia 170°, zapewniając jednoczesny widok do przodu i do tyłu. Jednak liczba klatek na sekundę spada z oryginalnych 6 klatek na sekundę (fps) w przypadku systemu z jedną kamerą do 3 klatek na sekundę na kamerę, zapewniając łatwe w zarządzaniu przechowywanie i transmisję danych.

W odróżnieniu od innych endoskopów kapsułkowych, urządzenie opracowane przez CapsoVision zawiera cztery kamery rozmieszczone wokół ścianki bocznej, jak pokazano na rysunku 16(a). Łącząc obrazy z tych czterech kamer, można uzyskać panoramiczne obrazowanie jelita w zakresie 360°, zapewniając doskonały widok do obserwacji fałdów, polipów i innych zmian na ścianie jelita. Dzięki ciągłym udoskonaleniom modułów komunikacyjnych, żywotności baterii i innych technologii, głównym kierunkiem rozwoju endoskopów kapsułkowych będzie integracja większej liczby kamer i osiągnięcie lepszej jakości obrazu.

Endoskopy kapsułkowe są obecnie szeroko stosowane i odgrywają ważną rolę w diagnozowaniu i leczeniu schorzeń, takich jak niejasne krwawienia z przewodu pokarmowego (OGIB), choroba Leśniowskiego-Crohna i powikłana celiakia. Rycina 16(b) przedstawia obrazy zarejestrowane przez CapsoCam SV1 dla różnych typowych schorzeń, w tym celiakii, wrzodów i aktywnego krwawienia. W jednym badaniu porównawczym CapsoCam SV1 i PillCam SB3 z udziałem 153 pacjentów z OGIB wyniki wykazały, że SV1 dzięki panoramicznemu widokowi może obserwować bogatsze informacje patologiczne i wykrywać więcej przypadków krwawień. Jeśli chodzi o zadowolenie lekarzy, 95% było zadowolonych z systemu kapsułek i oprogramowania do oceny, podczas gdy zdarzenia niepożądane/poważne zdarzenia niepożądane związane z leczeniem wyniosły 17,9%/1,3%. Ogólnie akceptacja SV1 przez pacjentów była wysoka, co wskazuje na szerokie perspektywy zastosowania w warunkach ambulatoryjnych. Podczas diagnozowania i leczenia choroby Leśniowskiego-Crohna za pomocą panoramicznego widoku CapsoCam SV1 lekarze zaobserwowali liczne nadżerki i owrzodzenia na odcinku od dalszej części dwunastnicy do końcowego odcinka jelita krętego u pacjentów z podejrzeniem choroby Leśniowskiego-Crohna, co sugeruje praktyczną poprawę w klasyfikacji zmian i diagnostyce różnicowej. Na podstawie tych cech rozpoznano u pacjenta rozległą chorobę Leśniowskiego-Crohna jelita cienkiego, u której po zastosowaniu specjalnego leczenia uzyskano poprawę. W przypadku celiakii za pomocą SV1 skutecznie wykryto atrofię jelita cienkiego, wykazując dobrą czułość i swoistość w porównaniu z histologią. Rycina 17 przedstawia obraz obszaru jelita cienkiego u pacjenta z CD wykonany za pomocą aparatu SV1, który umożliwia wykrycie czterech endoskopowych cech atrofii błony śluzowej, co stanowi istotne wskazówki w diagnozowaniu CD.

2 Kolorektaloskop

Podobnie jak endoskopy kapsułkowe, coraz szersze zastosowanie zyskują również kolorektaloskopy wykorzystujące obrazowanie panoramiczne.

Rak jelita grubego (CRC) jest obecnie trzecim najczęściej diagnozowanym nowotworem. Według powiązanych statystyk 60% przypadków CRC ma swoje źródło w gruczolakach, a 35% w gruczolakach/polipach ząbkowanych. Kolonoskopia ma na celu wykrycie i usunięcie tych przedrakowych polipów we wczesnym stadium. Jednak w konwencjonalnej kolonoskopii nadal nie udaje się wykryć znacznej liczby polipów, a łączny wskaźnik pomyłek w przypadku polipów dowolnej wielkości wynosi 22%. W obrazowaniu porównawczym polipów jelita grubego przy użyciu tradycyjnej kolonoskopii i systemu FUSE, jak pokazano na rycinie 18, polipy ścian bocznych pominięte podczas tradycyjnej kolonoskopii można zaobserwować na widokach bocznych dostarczonych przez FUSE, zmniejszając w ten sposób odsetek pomyłek, skracając czas pracy lekarza i poprawiając wydajność.

W niedawnym powiązanym badaniu zaproponowano technologie i techniki wizualizacji fałdów (BFT), mające na celu poprawę współczynnika wykrywania gruczolaka (ADR). System endoskopii pełnego spektrum (FUSE), opracowany przez firmę Endo-Choice, dodaje dwie soczewki boczne do jednej soczewki skierowanej do przodu, zwiększając pole widzenia do 330°. Obrazy uchwycone podczas jego działania wyświetlane są na różnych ekranach. Kolonoskop EWAKE firmy Olympus wykorzystuje podobny schemat i składa się z jednej standardowej soczewki skierowanej do przodu o kącie 147° i dwóch dodatkowych soczewek skierowanych do tyłu o kącie 42,5°. Syntetyzuje jednak widoki ze wszystkich soczewek i wyświetla je na monitorze w postaci pojedynczego obrazu endoskopowego. Urządzenie panoramiczne trzeciego oka, opracowane przez firmę Avantis Medical, składa się z dwóch kamer bocznych, które można przymocować do końca standardowego kolonoskopu, tworząc trzy obrazy, które można wyświetlić na ekranie, zwiększając kąt widzenia do ponad 300°. Chociaż niektóre badania wskazują, że zastosowanie tych technologii nie poprawia znacząco ADR w porównaniu z tradycyjnymi kolonoskopami, zastosowanie BFT może poprawić wykrywanie niezaawansowanych polipów i zmian chorobowych, skutecznie zmniejszając ryzyko przeoczenia niezaawansowanych gruczolaków. Co więcej, w przypadku mniej doświadczonych kolonoskopistów stosowanie BFT zapewnia bogatsze pole widzenia, a korzyści są bardziej widoczne w porównaniu do stosowania przez bardzo doświadczonych lekarzy.