結腸癌スクリーニング用の新規プレプレスX線イメージングカプセル/腸

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腸の準備は、結腸癌スクリーニングのための大腸内視鏡検査の完全な取込みを制限する主要な障害のままである。1、2したがって、準備を必要としない任意のテストは、おそらく準拠を増加させます。3しかし、腺腫と同様に癌を描写する正確さは、実質的に苦しむべきではない。 新しいX線のカプセルは一連の概念実証の調査でadenomatousポリープの識別を含む結腸の壁そして内腔の3D復元で安全、有効であるために示されています。

カプセルシステムはコリメータハウジング内に短命の放射同位体を含み、カプセルがGI管の長さをスキャンする際に回転する小型電動機を介して全方向に三つのX線ビームを放出する。 摂取された放射線不透過性造影剤の少量は、結腸の壁のコントラストを増加させ、便の内容物からそれらを区別する。 結腸内容物と混合した造影剤によって減衰したコンプトン後方散乱光子と造影剤から放出された蛍光x線光子をカプセル内のセンサーによって検出し、オンボードエレクトロニクスおよび組み込みソフトウェアによって分析して、カプセルから結腸壁までの距離を推定する。 これらの推定は、結腸内腔および外壁の3D画像再構成を行うために使用される(図1)。 さらに、システムは、カプセルが進歩すると同時に、±1cmの正確さのコロンに沿うカプセルの位置そしてオリエンテーションの即時トラックを、発生させる。 従ってこれは3D加速度計および3D磁力計を含むカプセルの付加的なセンサーを使用して達成され、調査結果を正しく局在化することを臨床医が カプセルはコロンの切れから移動すると同時にこれらのイメージ投射および遠隔測定学データを集め、患者の背部で置かれる外的な記録装置のカプ

豚の生体内研究: カプセルは、人間のポリープをシミュレートするために、外科的に注入されたシリコーンビーズ(五10ミリメートル、五5ミリメートルを測定)で70キロの豚の末端回腸に外科的に配置されました。 回復後、食事中に造影剤を添加した。 カプセルは、ブタ結腸の再構成された画像を提供し、四/五10mmポリープだけでなく、5mmポリープ(10mmポリープよりも低い解像度で)を検出するのに十分な解 検出されなかった二つのポリープは、最も遠位のものであった(カプセル電池は機能を停止していた)。 カプセルの通過に関連する悪影響は認められなかった。

ヒト試験:(A)安全性を評価するために、75個のダミーカプセルを、既知のGI病理を持たない41-70歳のボランティアによって飲み込んだ。 すべてのカプセルは、手順の最後に参加者によって回収され、漏れや損傷がないかどうか検査されたときに無傷でした。

(B)走査カプセル研究:49カプセルを45-68歳の46人のボランティアによって飲み込んだ(三人の患者は二つの異なる機会にカプセルを飲み込んだ)。 49カプセルのうち四十八は飲み込まれ、マイナーまたは主要な副作用なしにボランティアによって自然に排除されました。 一つの症例では,カプセルは盲腸に保持され,ポリペクトミーのために行われたフォローアップ大腸内視鏡検査中に回収された。 この参加者は無症候性であった。 総患者放射線被ばくは0.03±0.0007mSvであった。 画像再構成は、異なるセグメント(肝屈曲、横行結腸の三角形)の典型的な輪郭を有する結腸壁および内腔の3Dビューを可能にした。 さらに、カプセルの移動中に”haustral rings”は観察されなかった。 ポリープはいくつかの患者で検出され、後に大腸内視鏡検査によって検証された。 代表的な例としては、上行結腸の固着性ポリープ(図2A)およびs状結腸の有茎性小葉ポリープ(図2B)が挙げられる。 オンライン補足の方法および結果のより多くの細部を見つけなさい。

図2

ポリープの再構築。 (A)上行結腸の固着性ポリープ。 (A)haustrum上の12×4mmの固着ポリープ(矢印)の内視鏡画像。 (B)カプセルデータによる結腸の次元(3D)トレース(前後図)。 青い線は、ポリープが視覚化されたセグメントを示します。 (CおよびD)結腸セグメントの再構成:チューブ型(C)またはフィレット型(D)。 ポリープは矢印でマークされています。 (E)外結腸表面の再構築、くぼみ(矢印)として見えるポリープ。 (B):Aのように、s状結腸に20mmの有茎、小葉ポリープを描いた。

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