Kapselendoskopi
| Wireless Capsule Endoscopy«» | |
|---|---|
 Bild på en kapsel
| |
| MeSH | |
| OPS-301-kod | 1-63a , 1-656 |
Kapselendoskopi är en medicinsk procedur som används för att registrera interna bilder av mag-tarmkanalen för användning vid sjukdomsdiagnostik . Nyare utvecklingar kan också ta biopsier och frigöra medicin på specifika platser i hela mag-tarmkanalen. Till skillnad från det mer allmänt använda endoskopet ger kapselendoskopi möjligheten att se den mellersta delen av tunntarmen. Det kan användas för att upptäcka olika gastrointestinala cancerformer , matsmältningssjukdomar , sår, oförklarliga blödningar och allmänna buksmärtor. Efter att en patient har svalt kapseln passerar den längs mag-tarmkanalen och tar ett antal bilder per sekund som sänds trådlöst till en uppsättning mottagare anslutna till en bärbar inspelningsenhet som patienten bär. Allmänna fördelar med kapselendoskopi jämfört med standardendoskopi inkluderar den minimalt invasiva proceduren, förmågan att visualisera mer av mag-tarmkanalen och lägre kostnad för proceduren. [ läkarintyg behövs ]
Historia
Kapselendoskopi konceptualiserades först av den israeliska ingenjören Gavrial Iddan och den israeliska gastroenterologen Eitan Scapa i Boston, MA i början av 1980-talet. De två partnerna utvecklade först ett CCD ( charged coupled device ) kamerabaserat bildsystem som använder en fiberoptisk tjuder. Denna initiala design led av hög strömförbrukning och långsamma överföringstider för bilddata på som bäst 10 minuter. 1993 fick Iddan idén att dela upp systemet i tre komponenter, kameran och sändaren, inspelaren kopplad till en sensoruppsättning på patientens buk och ett mjukvarupaket som behandlar lagrad data på egen hand av en läkare vid ett senare tillfälle. Denna nya installation möjliggjordes genom att CCD-kameran ersattes med en CMOS- kamera ( komplementär metall-oxid-halvledarkamera) . Dessa kameror förbrukar bara en procent av energin hos sina CCD-motsvarigheter. Det effektivare kraftsystemet gjorde det möjligt att ta bort den fiberoptiska kabeln för ett fristående bildsystem. Detta trekomponents bildsystem är fortfarande populärt idag.
År 2001 godkände FDA ( Food and Drug Administration ) det första kapselendoskopet utvecklat av Given Imaging för användning hos patienter. Många nya modeller som PillCam SB och DBE för obskyra gastrointestinala blödningar, Olympus CE för tunntarmen, PillCam ESO för undersökning av matstrupssjukdomar och PillCam COLON för upptäckt av kolonneoplasier har skapats.
I takt med att forskningen om kapselendoskopi har ökat och tekniken har utvecklats har bättre trådlösa och mer energieffektiva system möjliggjort skapandet av mer kompakta kapslar och bildbehandlingssystem, med många under utveckling idag.
Teknologi
Kapselendoskopi använder en liten trådlös kamera i vitaminstorlek för att ta bilder av en patients matsmältningskanal. Kapseln är vanligtvis sammansatt av en kamera, antenn och ljusuppsättning. På grund av enhetens ringa karaktär kan bilder inte lagras i den. Som ett resultat placeras en sensoruppsättning med en lagringsenhet på patientens buk under avbildningsperioden. Denna lagringsenhet kan sedan kopplas till en dator vid ett senare tillfälle så att en läkare kan analysera bilderna.
Nyare modeller av kapselendoskopet har försökt lägga till kamerasystem i båda ändarna av p-piller eller till och med lagra bilder i själva p-piller för att minimera mängden medicinsk utrustning man måste ha med sig när man använder enheten. För system som lagrar bilder direkt i pillret måste pillret samlas in efter utsöndring för extraktion av bilderna med en sekundär anordning.
Den största bristen med kapselendoskopi är synfältet . Beroende på placeringen av kamerasystemet i enheten kan bilderna bli blockerade av veck i matsmältningskanalen. På grund av den passiva karaktären hos bildfångst och bristen på kontroll vid manövrering av enheten genom matsmältningskanalen utvecklas nya lösningar av olika företag och forskningslabb. För system som använder inställningarna med kamerasystemet i slutet av kapseln sträcker sig synfältet från 140 till 170 grader.
Det finns flera fördelar med att välja att använda kapselendoskopi framför standardendoskopi . Standardendoskopi kan vara mer obekvämt för en patient, kan vara mer benägen att punktera mag-tarmkanalens väggar och kan inte komma åt mitten av tunntarmen. Endoskop måste komma in antingen genom munnen/näshålan eller ändtarmen. På grund av restriktioner i längd kan extremt viktiga regioner för diagnos i tunntarmen inte nås. För närvarande, inom USA, kan kapselendoskopi inte användas som en primär avbildningsmetod framför standardendoskopi först. Som ett resultat måste många patienter först genomgå standardendoskopi för att sedan remitteras till kapselendoskopi. Ytterligare innovation kommer att krävas för att göra kapselendoskopi jämförbar med dagens vårdstandard, men ett omfattande arbete pågår för att uppnå detta.
Medicinsk användning
Esophagogastroduodenoscopy (EGD), använder en kamera fäst vid ett långt flexibelt rör för att se den övre delen av mag-tarmkanalen, nämligen matstrupen, magen och början av den första delen av tunntarmen som kallas tolvfingertarmen . Ett koloskop , som sätts in genom ändtarmen , kan se tjocktarmen och den distala delen av tunntarmen, terminal ileum . Dessa två typer av endoskopi kan dock inte visualisera majoriteten av den mellersta delen av tunntarmen.
Kapselendoskopi används därför för att undersöka delar av mag-tarmkanalen som inte kan ses med standardendoskopi. Det är användbart när sjukdomen misstänks i tunntarmen, och kan ibland användas för att hitta platsen för gastrointestinal blödning eller orsaken till oförklarlig buksmärta, såsom Crohns sjukdom . Men till skillnad från EGD eller koloskopi kan den inte användas för att behandla patologi som kan upptäckas. Vanliga anledningar till att använda kapselendoskopi inkluderar diagnos av oförklarlig blödning, järnbrist eller buksmärtor, sökning efter polyper, sår och tumörer i tunntarmen och diagnos av inflammatorisk tarmsjukdom .
Bilderna som samlas in av miniatyrkameran under en session överförs trådlöst till en extern mottagare som bärs av patienten, med vilken som helst av ett band med lämpliga frekvenser. De insamlade bilderna överförs sedan till en dator för visning, granskning och diagnos. En sänd radiofrekvenssignal som sänds ut av vissa kapslar kan användas för att exakt uppskatta platsen för kapseln och för att spåra den i realtid inuti kroppen och mag-tarmkanalen. Kapselendoskopi kan fortfarande inte ersätta standardendoskopi för olika sjukdomar, vilket är fallet för dem med cirros .
Från och med 2014 var forskningen inriktad på ytterligare avkänningsmekanismer och lokaliserings- och rörelsekontrollsystem för att möjliggöra nya tillämpningar för tekniken, till exempel läkemedelsleverans. Trådlös energiöverföring undersöktes också som ett sätt att tillhandahålla en kontinuerlig energikälla för kapseln.
Procedur
Kapselendoskopi kräver ett antal olika förberedande procedurer för att säkerställa att tydliga bilder tas av en patients mag-tarmkanal för en korrekt diagnos av sjukdomen. Det finns olika typer av kapselendoskop, men för en generaliserad beskrivning kan man anta att den vanligaste installationen kräver kapseln, sensorgruppen, lagringsenheten och datorsystemet som används. Först måste en patient ha sensorgruppen placerad på magen med en inspelningsenhet som bärs som ett bälte. Patienten kan bli ombedd att stanna på sjukhuset eller återvända hem beroende på starttiden. Därefter måste pillret sväljas av patienten. Efter cirka 8 timmar kan sensorgruppen tas bort och återlämnas till en läkare. Kapseln kommer att utsöndras genom regelbundna tarmrörelser.
Under proceduren finns det ett antal olika policyer att följa. En patient ska bara dricka klara vätskor under de första två timmarna efter att ha svalt p-piller och kan äta efter 4 timmar. MRT-studier, skinkradioapparater, metalldetektorer och ansträngande fysisk aktivitet bör alla undvikas. Dessutom måste all extern utrustning förvaras torr.
Tillverkare
Från och med 2022 finns det ett antal tillverkare som producerar kapselendoskop. Tekniken utvecklades ursprungligen av israeliska forskare, Gavriel Iddan och Eitan Scapa, med det första pillret som sväljdes 1997; Iddan grundade Given Imaging i Israel som fick FDA-godkännande 2001. Medtronic tillverkar idag ett av de mer använda kapselendoskopsystemen som kallas PillCam och har sålt över 3,5 miljoner enheter. Medtronic köpte PillCam-systemet från Given Imaging 2014.
Bieffekter
Kapselendoskopi anses vara en mycket säker metod för undersökning av mag-tarmkanalen. Kapseln utsöndras vanligtvis med en patients avföring inom 24–48 timmar efter intag. Det har förekommit en enda rapport om kvarhållande av kapseln som varat i nästan fyra och ett halvt år även om patienten var asymtomatisk. Risken för tarmobstruktion kan dock motverkas med en bukröntgen för att lokalisera enheten för borttagning genom endoskopi eller kirurgi.
Risk för kvarhållande
I en genomgång av 22 840 fall behölls kapseln 1,4 % av tiden, med Crohns sjukdom en vanlig orsak; de flesta togs bort kirurgiskt. Frekvensen av kapselretention varierar beroende på indikationen för ingreppet, med den högsta frekvensen med känd Crohns sjukdom (5-13 %), följt av obskyra gastrointestinala blödningar (1,5 %), misstänkt Crohns sjukdom (1,4 %) och friska frivilliga försökspersoner (0%). Riskfaktorer för kapselretention inkluderar Crohns sjukdom, NSAID-användning och bukstrålning.