Tack för att du besöker Nature.com.Du använder en webbläsarversion med begränsat CSS-stöd.För bästa upplevelse rekommenderar vi att du använder en uppdaterad webbläsare (eller inaktiverar kompatibilitetsläge i Internet Explorer).Dessutom, för att säkerställa löpande support, visar vi webbplatsen utan stilar och JavaScript.
Visar en karusell med tre bilder samtidigt.Använd knapparna Föregående och Nästa för att gå igenom tre bilder åt gången, eller använd skjutknapparna i slutet för att gå igenom tre bilder åt gången.
Konfokal laserendoskopi är en ny metod för optisk biopsi i realtid.Fluorescerande bilder av histologisk kvalitet kan erhållas omedelbart från epitelet av ihåliga organ.För närvarande utförs skanning proximalt med sondbaserade instrument som ofta används i klinisk praxis, med begränsad flexibilitet i fokuskontroll.Vi demonstrerar användningen av en parametrisk resonansskanner monterad vid den distala änden av ett endoskop för att utföra höghastighets lateral avböjning.Ett hål har etsat in i mitten av reflektorn för att rulla upp ljusbanan.Denna design reducerar instrumentets storlek till 2,4 mm i diameter och 10 mm i längd, vilket gör att det kan föras framåt genom arbetskanalen hos vanliga medicinska endoskop.Den kompakta linsen ger laterala och axiella upplösningar på 1,1 respektive 13,6 µm.Ett arbetsavstånd på 0 µm och ett synfält på 250 µm × 250 µm uppnås vid bildhastigheter upp till 20 Hz.Excitation vid 488 nm exciterar fluorescein, ett FDA-godkänt färgämne för hög vävnadskontrast.Endoskop har bearbetats under 18 cykler utan fel med kliniskt godkända steriliseringsmetoder.Fluorescerande bilder erhölls från normal tjocktarmsslemhinna, tubulära adenom, hyperplastiska polyper, ulcerös kolit och Crohns kolit under rutinkoloskopi.Enstaka celler kan identifieras, inklusive kolonocyter, bägareceller och inflammatoriska celler.Slemhinnefunktioner såsom kryptstrukturer, krypthåligheter och lamina propria kan särskiljas.Instrumentet kan användas som ett komplement till konventionell endoskopi.
Konfokal laserendoskopi är en ny avbildningsmodalitet som utvecklas för klinisk användning som ett komplement till rutinmässig endoskopi1,2,3.Dessa flexibla, fiberoptiskt anslutna instrument kan användas för att upptäcka sjukdomar i epitelcellerna som kantar ihåliga organ, såsom tjocktarmen.Detta tunna lager av vävnad är mycket metaboliskt aktivt och är källan till många sjukdomsprocesser som cancer, infektion och inflammation.Endoskopi kan uppnå subcellulär upplösning, vilket ger realtids, nästan histologisk kvalitet in vivo-bilder för att hjälpa kliniker att fatta kliniska beslut.Fysisk vävnadsbiopsi medför risk för blödning och perforering.För många eller för få biopsiprover tas ofta in.Varje prov som tas bort ökar den kirurgiska kostnaden.Det tar flera dagar för provet att utvärderas av en patolog.Under dagarna av väntan på patologiska resultat upplever patienter ofta ångest.Däremot saknar andra kliniska avbildningsmodaliteter som MRI, CT, PET, SPECT och ultraljud den rumsliga upplösningen och temporala hastigheten som krävs för att visualisera epiteliala processer in vivo med subcellulär upplösning i realtid.
Ett sondbaserat instrument (Cellvizio) används för närvarande ofta på kliniker för att utföra "optisk biopsi".Designen är baserad på ett rumsligt koherent fiberoptiskt knippe4 som samlar in och överför fluorescerande bilder.Enfiberkärnan fungerar som ett "hål" för att spatialt filtrera defokuserat ljus för subcellulär upplösning.Skanning utförs proximalt med hjälp av en stor, skrymmande galvanometer.Denna bestämmelse begränsar möjligheten för fokuskontrollverktyget.Korrekt stadieindelning av tidigt epitelialkarcinom kräver visualisering under vävnadsytan för att bedöma invasion och bestämma lämplig terapi.Fluorescein, ett FDA-godkänt kontrastmedel, administreras intravenöst för att framhäva strukturella egenskaper hos epitelet. Dessa endomikroskop har dimensioner <2,4 mm i diameter och kan enkelt föras framåt genom biopsikanalen på vanliga medicinska endoskop. Dessa endomikroskop har dimensioner <2,4 mm i diameter och kan enkelt föras framåt genom biopsikanalen på vanliga medicinska endoskop. Эти эндомикроскопы имеют размеры эндоскопов. Dessa endomikroskop är <2,4 mm i diameter och kan enkelt passeras genom biopsikanalen på vanliga medicinska endoskop.Dessa boreskop är mindre än 2,4 mm i diameter och passerar lätt genom biopsikanalen hos vanliga medicinska boreskop.Denna flexibilitet möjliggör ett brett utbud av kliniska tillämpningar och är oberoende av endoskoptillverkare.Många kliniska studier har utförts med denna bildapparat, inklusive tidig upptäckt av cancer i matstrupen, magen, tjocktarmen och munhålan.Avbildningsprotokoll har utvecklats och säkerheten för proceduren har fastställts.
Mikroelektromekaniska system (MEMS) är en kraftfull teknik för att designa och tillverka små skanningsmekanismer som används i den distala änden av endoskop.Denna position (relativt proximal) möjliggör större flexibilitet vid kontroll av fokuspositionen5,6.Förutom lateral avböjning kan den distala mekanismen även utföra axiella skanningar, postobjektiva skanningar och slumpvis åtkomst.Dessa funktioner möjliggör mer omfattande epitelcellsutfrågning, inklusive vertikal tvärsnittsavbildning7, stort synfält (FOV)8 aberrationsfri skanning och förbättrad prestanda i användardefinierade subregioner9.MEMS löser det allvarliga problemet med att förpacka skanningsmotorn med det begränsade utrymmet som finns tillgängligt längst ut på instrumentet.Jämfört med skrymmande galvanometrar ger MEMS överlägsen prestanda vid liten storlek, hög hastighet och låg strömförbrukning.En enkel tillverkningsprocess kan skalas upp för massproduktion till låg kostnad.Många MEMS-designer har tidigare rapporterats10,11,12.Ingen av teknologierna har ännu utvecklats tillräckligt för att möjliggöra den utbredda kliniska användningen av in vivo-avbildning i realtid genom ett medicinskt endoskops arbetskanal.Här syftar vi till att demonstrera användningen av en MEMS-skanner vid den distala änden av ett endoskop för in vivo mänsklig bildförvärv under rutinmässig klinisk endoskopi.
Ett fiberoptiskt instrument utvecklades med hjälp av en MEMS-skanner i den distala änden för att samla in realtids in vivo fluorescerande bilder med liknande histologiska egenskaper.En enkelmodsfiber (SMF) är innesluten i ett flexibelt polymerrör och exciteras vid λex = 488 nm.Denna konfiguration förkortar längden på den distala spetsen och gör att den kan föras framåt genom arbetskanalen på medicinska standardendoskop.Använd spetsen för att centrera optiken.Dessa linser är designade för att uppnå nästan diffraktiv axiell upplösning med en numerisk bländare (NA) = 0,41 och arbetsavstånd = 0 µm13.Precisionsshims är gjorda för att exakt rikta in optiken 14. Skannern är förpackad i ett endoskop med en styv distal spets 2,4 mm i diameter och 10 mm lång (Fig. 1a).Dessa dimensioner gör att den kan användas i klinisk praxis som ett tillbehör under endoskopi (Fig. 1b).Den maximala effekten av lasern som inföll på vävnaden var 2 mW.
Konfokal laserendoskopi (CLE) och MEMS skannrar.Fotografi som visar (a) ett förpackat instrument med styva distala spetsdimensioner på 2,4 mm diameter och 10 mm längd och (b) rak passage genom arbetskanalen på ett medicinskt standardendoskop (Olympus CF-HQ190L).(c) Framifrån av skannern som visar en reflektor med en central öppning på 50 µm genom vilken excitationsstrålen passerar.Skannern är monterad på en kardan som drivs av en uppsättning kvadraturkamdrivenheter.Anordningens resonansfrekvens bestäms av storleken på torsionsfjädern.(d) Sidovy av skannern som visar skannern monterad på ett stativ med kablar anslutna till elektrodankare som tillhandahåller anslutningspunkter för driv- och kraftsignaler.
Avsökningsmekanismen består av en kardanmonterad reflektor som drivs av en uppsättning kamdrivna kvadraturställdon för att avleda strålen i sidled (XY-plan) i ett Lissajous-mönster (Fig. 1c).Ett hål med en diameter av 50 µm etsades i mitten genom vilket excitationsstrålen passerade.Skannern drivs med konstruktionens resonansfrekvens, som kan ställas in genom att ändra dimensionerna på torsionsfjädern.Elektrodankare graverades på enhetens periferi för att tillhandahålla anslutningspunkter för ström- och styrsignaler (Fig. Id).
Bildsystemet är monterat på en bärbar vagn som kan rullas in i operationssalen.Det grafiska användargränssnittet har utformats för att stödja användare med minimal teknisk kunskap, såsom läkare och sjuksköterskor.Kontrollera skannerns drivfrekvens, strålformsläge och bild-FOV manuellt.
Endoskopets totala längd är cirka 4m för att tillåta full passage av instrument genom arbetskanalen på ett standardmedicinskt endoskop (1,68m), med en extra längd för manövrerbarhet.I den proximala änden av endoskopet slutar SMF och ledningarna i kontakter som ansluter till de fiberoptiska och trådbundna portarna på basstationen.Installationen innehåller en laser, en filterenhet, en högspänningsförstärkare och en fotomultiplikatordetektor (PMT).Förstärkaren levererar ström och drivsignaler till skannern.Den optiska filterenheten kopplar laserexcitationen till SMF och skickar fluorescensen till PMT.
Endoskop bearbetas efter varje klinisk procedur med hjälp av STERRAD-steriliseringsprocessen och kan motstå upp till 18 cykler utan fel.För OPA-lösningen observerades inga tecken på skada efter mer än 10 desinfektionscykler.OPA:s resultat överträffade STERRAD:s, vilket tyder på att livslängden på endoskop kan förlängas genom desinfektion på hög nivå snarare än omsterilisering.
Bildupplösningen bestämdes från punktspridningsfunktionen med hjälp av fluorescerande pärlor med en diameter på 0,1 μm.För lateral och axiell upplösning mättes en full bredd vid halva maximum (FWHM) på 1,1 respektive 13,6 µm (fig. 2a, b).
Bildalternativ.Den laterala (a) och axiella (b) upplösningen av fokuseringsoptiken kännetecknas av punktspridningsfunktionen (PSF) mätt med fluorescerande mikrosfärer med en diameter på 0,1 μm.Den uppmätta fulla bredden vid halva maximum (FWHM) var 1,1 respektive 13,6 µm.Infälld: Utökade vyer av en enda mikrosfär i tvärgående (XY) och axiella (XZ) riktningar visas.(c) Fluorescerande bild erhållen från en standard (USAF 1951) målremsa (röd oval) som visar att grupperna 7-6 tydligt kan lösas upp.(d) Bild av dispergerade fluorescerande mikrosfärer med en diameter på 10 µm som visar ett bildsynfält på 250 µm×250 µm.PSF:erna i (a, b) byggdes med MATLAB R2019a (https://www.mathworks.com/).(c, d) Fluorescerande bilder samlades in med LabVIEW 2021 (https://www.ni.com/).
Fluorescerande bilder från linser med standardupplösning särskiljer tydligt kolumnuppsättningen i grupperna 7-6, vilket bibehåller hög lateral upplösning (Fig. 2c).Synfältet (FOV) på 250 µm x 250 µm bestämdes från bilder av 10 µm diameter fluorescerande pärlor dispergerade på täckglas (Fig. 2d).
En automatiserad metod för PMT-förstärkningskontroll och faskorrigering är implementerad i ett kliniskt avbildningssystem för att minska rörelseartefakter från endoskop, kolonperistaltik och patientandning.Algoritmer för bildrekonstruktion och bearbetning har beskrivits tidigare14,15.PMT-förstärkningen styrs av en proportionell-integral (PI)-kontroller för att förhindra intensitetsmättnad16.Systemet läser av den maximala pixelintensiteten för varje bildruta, beräknar de proportionella och integrerade svaren och bestämmer PMT-förstärkningsvärden för att säkerställa att pixelintensiteten ligger inom det tillåtna intervallet.
Under in vivo-avbildning kan fasfel mellan skannerrörelse och styrsignal orsaka oskärpa.Sådana effekter kan uppstå på grund av förändringar i temperaturen på enheten inuti människokroppen.Bilder med vitt ljus visade att endoskopet var i kontakt med normal tjocktarmsslemhinna in vivo (Figur 3a).Suddighet av feljusterade pixlar kan ses i råbilder av normal tjocktarmsslemhinna (Figur 3b).Efter behandling med korrekt fas- och kontrastjustering kunde subcellulära egenskaper hos slemhinnan urskiljas (fig. 3c).För ytterligare information visas råa konfokala bilder och bearbetade realtidsbilder i Fig. S1, och bildrekonstruktionsparametrarna som används för realtid och efterbearbetning presenteras i Tabell S1 och Tabell S2.
Bildbehandling.(a) Endoskopisk vidvinkelbild som visar ett endoskop (E) placerat i kontakt med normal (N) tjocktarmsslemhinna för att samla in in vivo fluorescerande bilder efter administrering av fluorescein.(b) Att vandra i X- och Y-axlarna under skanning kan göra att felinriktade pixlar blir oskarpa.För demonstrationsändamål tillämpas en stor fasförskjutning på originalbilden.(c) Efter efterbearbetningsfaskorrigering kan mukosala detaljer bedömas, inklusive kryptstrukturer (pilar), med en central lumen (l) omgiven av lamina propria (lp).Enstaka celler kan särskiljas, inklusive kolonocyter (c), bägareceller (g) och inflammatoriska celler (pilar).Se ytterligare video 1. (b, c) Bilder bearbetade med LabVIEW 2021.
Konfokala fluorescensbilder har erhållits in vivo i flera kolonsjukdomar för att visa instrumentets breda kliniska tillämpbarhet.Vidvinkelavbildning utförs först med vitt ljus för att upptäcka grovt onormal slemhinna.Endoskopet förs sedan fram genom koloskopets arbetskanal och bringas i kontakt med slemhinnan.
Wide-field endoskopi, konfokal endomikroskopi och histologi (H&E) bilder visas för kolonneoplasi, inklusive tubulärt adenom och hyperplastisk polyp. Wide-field endoskopi, konfokal endomikroskopi och histologi (H&E) bilder visas för kolonneoplasi, inklusive tubulärt adenom och hyperplastisk polyp. Широкопольная эндоскопия, конфокальная эндомикроскопия och гистологические (H&E) изображения показаны для колазаны для неою чая тубулярную аденому и гиперпластический полип. Kolonendoskopi, konfokal endomikroskopi och histologisk (H&E) avbildning är indikerade för kolonneoplasi, inklusive tubulärt adenom och hyperplastisk polyp.Mer组织学(H&E) 图像.共设计脚肠化(图像管状躰化和增生性息肉)的广角内刵霱录共共共光全具共光全具果学(H&E)-bild. Широкопольная эндоскопия, конфокальная микроэндоскопия och гистологические (H&E) изображения, показываюкий включая тубулярные аденомы и гиперпластические полипы. Bredfältsendoskopi, konfokal mikroendoskopi och histologiska (H&E) bilder som visar tumörer i tjocktarmen, inklusive tubulära adenom och hyperplastiska polyper.Tubulära adenom visade förlust av normal kryptaarkitektur, minskning av storleken på bägareceller, förvrängning av kryptens lumen och förtjockning av lamina propria (fig. 4a-c).Hyperplastiska polyper visade stjärnarkitektur av krypter, få bägareceller, slitsliknande lumen av krypter och oregelbundna lamellära krypter (fig. 4d-f).
Bild av slemhinnetjock hud in vivo. Representativa bilder för vitljusendoskopi, konfokalt endomikroskop och histologi (H&E) visas för (ac) adenom, (df) hyperplastisk polyp, (gi) ulcerös kolit och (jl) Crohns kolit. Representativa bilder för vitljusendoskopi, konfokalt endomikroskop och histologi (H&E) visas för (ac) adenom, (df) hyperplastisk polyp, (gi) ulcerös kolit och (jl) Crohns kolit. Типичные изображения эндоскопии в белом свете, конфокального эндомикроскопа и гистологии (H&E) показан, (ac.) стического полипа, (gi) язвенного колита и (jl) колита Крона. Typiska bilder med vitt ljus endoskopi, konfokalt endomikroskop och histologi (H&E) visas för (ac) adenom, (df) hyperplastisk polyp, (gi) ulcerös kolit och (jl) Crohns kolit.显示了(ac) 腺瘤、(df) 增生性息肉、(gi) 溃疡性结肠炎和(jl) 克罗恩逓肠眕看看眳查、共聚焦内窥镜检查和组织学( H&E) 图像. Det visar(ac) 躰真、(df) 增生性息肉、(gi) 苏盖性红肠炎和(jl) 克罗恩红肠炎的佀煆炲堁共公司内肠肠炎性和电视学( H&E ) bild. Представлены репрезентативные эндоскопия в белом свете, конфокальная эндоскопия и гистологогыгия (ac) аденогпческ ипоза, (gi) язвенного колита и (jl) колита Крона (H&E). Representativ vitljusendoskopi, konfokal endoskopi och histologi av (ac) adenom, (df) hyperplastisk polypos, (gi) ulcerös kolit och (jl) Crohns kolit (H&E) visas.(B) visar en konfokal bild erhållen in vivo från ett tubulärt adenom (TA) med hjälp av ett endoskop (E).Denna precancerösa lesion visar förlust av normal kryptarkitektur (pil), förvrängning av kryptens lumen (l) och trängsel av kryptens lamina propria (lp).Kolonocyter (c), bägareceller (g) och inflammatoriska celler (pilar) kan också identifieras.Smt.Kompletterande video 2. (e) visar en konfokal bild erhållen från en hyperplastisk polyp (HP) in vivo.Denna godartade lesion uppvisar en stjärnformad kryptarkitektur (pil), ett slitsliknande kryptlumen (l) och en oregelbundet formad lamina propria (lp).Kolonocyter (c), flera bägareceller (g) och inflammatoriska celler (pilar) kan också identifieras.Smt.Kompletterande video 3. (h) visar konfokala bilder förvärvade i ulcerös kolit (UC) in vivo.Detta inflammatoriska tillstånd visar förvrängd kryptarkitektur (pil) och framträdande bägareceller (g).Fjädrar av fluorescein (f) extruderas från epitelceller, vilket återspeglar ökad vaskulär permeabilitet.Många inflammatoriska celler (pilar) ses i lamina propria (lp).Smt.Kompletterande video 4. (k) visar en konfokal bild erhållen in vivo från en region av Crohns kolit (CC).Detta inflammatoriska tillstånd visar förvrängd kryptarkitektur (pil) och framträdande bägareceller (g).Fjädrar av fluorescein (f) extruderas från epitelceller, vilket återspeglar ökad vaskulär permeabilitet.Många inflammatoriska celler (pilar) ses i lamina propria (lp).Smt.Tilläggsvideo 5. (b, d, h, l) Bilder bearbetade med LabVIEW 2021.
En liknande uppsättning bilder av koloninflammation visas, inklusive ulcerös kolit (UC) (Figur 4g-i) och Crohns kolit (Figur 4j-l).Det inflammatoriska svaret tros kännetecknas av förvrängda kryptstrukturer med utskjutande bägareceller.Fluorescein pressas ut ur epitelceller, vilket återspeglar ökad vaskulär permeabilitet.Ett stort antal inflammatoriska celler kan ses i lamina propria.
Vi har demonstrerat den kliniska tillämpningen av ett flexibelt fiberkopplat konfokalt laserendoskop som använder en distalt placerad MEMS-skanner för in vivo-bildinsamling.Vid resonansfrekvens kan bildhastigheter på upp till 20 Hz uppnås med ett Lissajous-skanningsläge med hög densitet för att minska rörelseartefakter.Den optiska banan är vikt för att ge strålexpansion och en numerisk öppning som är tillräcklig för att uppnå en sidoupplösning på 1,1 µm.Fluorescerande bilder av histologisk kvalitet erhölls under rutinkoloskopi av normal kolonslemhinna, tubulära adenom, hyperplastiska polyper, ulcerös kolit och Crohns kolit.Enstaka celler kan identifieras, inklusive kolonocyter, bägareceller och inflammatoriska celler.Slemhinnefunktioner såsom kryptstrukturer, krypthåligheter och lamina propria kan särskiljas.Precisionshårdvaran är mikrobearbetad för att säkerställa exakt inriktning av de individuella optiska och mekaniska komponenterna inom instrumentet med 2,4 mm diameter x 10 mm längd.Den optiska designen minskar längden på den stela distala spetsen tillräckligt för att möjliggöra direkt passage genom en arbetskanal i standardstorlek (3,2 mm diameter) i medicinska endoskop.Därför, oavsett tillverkare, kan enheten användas i stor utsträckning av läkare på bostadsorten.Excitation utfördes vid λex = 488 nm för att excitera fluorescein, ett FDA-godkänt färgämne, för att erhålla hög kontrast.Instrumentet upparbetades utan problem under 18 cykler med kliniskt accepterade steriliseringsmetoder.
Två andra instrumentdesigner har kliniskt validerats.Cellvizio (Mauna Kea Technologies) är ett sondbaserat konfokalt laserendoskop (pCLE) som använder ett knippe koherenta fiberoptiska kablar i flera lägen för att samla in och överföra fluorescensbilder1.En galvospegel placerad på basstationen utför en lateral skanning i den proximala änden.Optiska sektioner samlas in i det horisontella (XY) planet med ett djup av 0 till 70 µm.Mikrosondsatser finns tillgängliga från 0,91 (19 G nål) till 5 mm i diameter.En lateral upplösning på 1 till 3,5 µm uppnåddes.Bilder samlades in med en bildhastighet på 9 till 12 Hz med ett endimensionellt synfält från 240 till 600 µm.Plattformen har använts kliniskt i en mängd olika områden inklusive gallgången, urinblåsan, tjocktarmen, matstrupen, lungorna och bukspottkörteln.Optiscan Pty Ltd har utvecklat ett endoskopbaserat konfokalt laserendoskop (eCLE) med en skanningsmotor inbyggd i införingsröret (den distala änden) av ett professionellt endoskop (EC-3870K, Pentax Precision Instruments) 17 .Den optiska sektionen utfördes med en enkelmodsfiber, och sidoskanning utfördes med en fribärande mekanism genom en resonansstämgaffel.En Shape Memory Alloy (Nitinol) ställdon används för att skapa axiell förskjutning.Den totala diametern på den konfokala modulen är 5 mm.För fokusering används ett GRIN-objektiv med en numerisk bländare på NA = 0,6.Horisontella bilder togs med laterala och axiella upplösningar på 0,7 respektive 7 µm med en bildhastighet på 0,8–1,6 Hz och ett synfält på 500 µm × 500 µm.
Vi demonstrerar subcellulär upplösning in vivo fluorescensavbildningsförvärv från människokroppen genom ett medicinskt endoskop med hjälp av en distal ände MEMS-skanner.Fluorescens ger hög bildkontrast, och ligander som binder till cellytmål kan märkas med fluoroforer för att ge molekylär identitet för förbättrad sjukdomsdiagnos18.Andra optiska tekniker för mikroendoskopi in vivo utvecklas också. OCT använder den korta koherenslängden från en bredbandsljuskälla för att samla in bilder i vertikalplanet med djup >1 mm19. OCT använder den korta koherenslängden från en bredbandsljuskälla för att samla in bilder i vertikalplanet med djup >1 mm19. ОКТ использует короткую длину когерентности широкополосного источника света для сбора изображений в вертиск изображений в верти мм19. OCT använder den korta koherenslängden för en bredbandsljuskälla för att ta bilder i vertikalplanet med >1 mm djup19. OKT 使用宽带光源的短相干长度来收集垂直平面中深度> 1 mm19 的图像。1 mm19 的图像. ОКТ использует короткую длину когерентности широкополосного источника света для сбора изображений на глувий на глувий на 1 пер скости. OCT använder den korta koherenslängden för en bredbandsljuskälla för att ta bilder >1 mm19 i det vertikala planet.Detta tillvägagångssätt med låg kontrast förlitar sig dock på insamling av bakåtspritt ljus och bildupplösningen begränsas av fläckartefakter.Fotoakustisk endoskopi genererar in vivo-bilder baserade på snabb termoelastisk expansion i vävnad efter absorption av en laserpuls som genererar ljudvågor20. Detta tillvägagångssätt har visat avbildningsdjup >1 cm i mänsklig kolon in vivo för att övervaka terapi. Detta tillvägagångssätt har visat avbildningsdjup >1 cm i mänsklig kolon in vivo för att övervaka terapi. Этот подход продемонстрировал глубину визуализации > 1 см в толстой кишке человека in vivo för мониторинг. Detta tillvägagångssätt har visat ett avbildningsdjup på >1 cm i den mänskliga tjocktarmen in vivo för terapiövervakning.这种方法已经证明在体内人结肠中成像深度> 1 厘米以监测治疗。这种方法已经证明在体内人结肠中成像深度> 1 Этот подход был продемонстрирован на глубине изображения > 1 см в толстой кишке человека in vivo för мониторин. Detta tillvägagångssätt har visats vid avbildningsdjup >1 cm i den mänskliga tjocktarmen in vivo för att övervaka terapi.Kontrasten produceras främst av hemoglobin i kärlsystemet.Multifotonendoskopi genererar fluorescensbilder med hög kontrast när två eller flera NIR-fotoner träffar vävnadsbiomolekyler samtidigt21. Detta tillvägagångssätt kan uppnå avbildningsdjup >1 mm med låg fototoxicitet. Detta tillvägagångssätt kan uppnå avbildningsdjup >1 mm med låg fototoxicitet. Этот подход может обеспечить глубину изображения > 1 мм с низкой фототоксичностью. Detta tillvägagångssätt kan ge bilddjup > 1 mm med låg fototoxicitet.这种方法可以实现>1 毫米的成像深度，光毒性低。这种方法可以实现>1 毫米的成像深度，光毒性低。 Этот подход может обеспечить глубину изображения > 1 мм с низкой фототоксичностью. Detta tillvägagångssätt kan ge bilddjup > 1 mm med låg fototoxicitet.Högintensiva femtosekundlaserpulser krävs och denna metod har inte bevisats kliniskt under endoskopi.
I denna prototyp utför skannern endast lateral avböjning, så den optiska delen är i det horisontella (XY) planet.Enheten kan arbeta med en högre bildhastighet (20 Hz) än de galvaniska speglarna (12 Hz) i Cellvizio-systemet.Öka bildfrekvensen för att minska rörelseartefakter och minska bildfrekvensen för att öka signalen.Höghastighets- och automatiserade algoritmer behövs för att mildra stora rörelseartefakter orsakade av endoskopiska rörelser, andningsrörelser och tarmmotilitet.Parametriska resonansskannrar har visat sig uppnå axiella förskjutningar som överstiger hundratals mikron22. Bilder kan samlas in i vertikalplan (XZ), vinkelrätt mot slemhinneytan, för att ge samma syn som histologi (H&E). Bilder kan samlas in i vertikalplan (XZ), vinkelrätt mot slemhinneytan, för att ge samma syn som histologi (H&E). Изображения могут быть получены в вертикальной плоскости (XZ), перпендикулярной поверхности слизистой обочоч же изображение, как при гистологии (H&E). Bilder kan tas i ett vertikalt plan (XZ) vinkelrätt mot slemhinneytan för att ge samma bild som i histologi (H&E).可以在垂直于粘膜表面的垂直平面(XZ) 中收集图像，以提供与组廇学㛄姆织学㛄姂可以在垂直于粘膜表面的垂直平面(XZ) 中收集图像，以提供与组织学(H&E) Изображения могут быть получены в вертикальной плоскости (XZ), перпендикулярной поверхности слизистой обочоч же изображение, как при гистологическом исследовании (H&E). Bilder kan tas i ett vertikalt plan (XZ) vinkelrätt mot slemhinneytan för att ge samma bild som en histologisk undersökning (H&E).Skannern kan placeras i en post-objektiv position där belysningsstrålen faller längs den optiska huvudaxeln för att minska känsligheten för aberrationer8.Nästan diffraktionsbegränsade fokalvolymer kan avvika över godtyckligt stora synfält.Random access scanning kan utföras för att avleda reflektorer till användardefinierade positioner9.Synfältet kan reduceras för att markera godtyckliga områden i bilden, vilket förbättrar signal-brusförhållandet, kontrasten och bildhastigheten.Skannrar kan masstillverkas med enkla processer.Hundratals enheter kan tillverkas på varje kiselskiva för att öka produktionen för låg kostnadsmassaproduktion och bred distribution.
Den vikta ljusbanan minskar storleken på den stela distala spetsen, vilket gör det enkelt att använda endoskopet som ett tillbehör under rutinkoloskopi.I de fluorescerande bilderna som visas kan subcellulära egenskaper hos slemhinnan ses för att skilja tubulära adenom (precancerösa) från hyperplastiska polyper (godartade).Dessa resultat tyder på att endoskopi kan minska antalet onödiga biopsier23.Allmänna komplikationer i samband med kirurgi kan reduceras, övervakningsintervaller kan optimeras och histologisk analys av mindre lesioner kan minimeras.Vi visar också in vivo-bilder av patienter med inflammatorisk tarmsjukdom, inklusive ulcerös kolit (UC) och Crohns kolit.Konventionell koloskopi med vitt ljus ger en makroskopisk bild av slemhinneytan med begränsad förmåga att noggrant bedöma slemhinneläkning.Endoskopi kan användas in vivo för att utvärdera effektiviteten av biologiska terapier såsom anti-TNF24-antikroppar.Noggrann bedömning in vivo kan också minska eller förhindra återfall av sjukdomar och komplikationer som kirurgi och förbättra livskvaliteten.Inga allvarliga biverkningar har rapporterats i kliniska studier i samband med användning av fluoresceininnehållande endoskop in vivo25. Lasereffekten på slemhinneytan var begränsad till <2 mW för att minimera risken för termisk skada och uppfylla FDA-kraven för icke-signifikant risk26 enligt 21 CFR 812. Lasereffekten på slemhinneytan var begränsad till <2 mW för att minimera risken för termisk skada och uppfylla FDA:s krav för icke-signifikant risk26 enligt 21 CFR 812. Мощность лазера на поверхности слизистой оболочки была ограничена до <2 mВт, чтобы свести к минимуском соответствовать требованиям FDA относительно незначительного риска26 согласно 21 CFR 812. Lasereffekten vid slemhinneytan var begränsad till <2 mW för att minimera risken för termisk skada och uppfylla FDA:s krav för försumbar risk26 enligt 21 CFR 812.粘膜表面的激光功率限制在<2 mW，以最大限度地降低热损伤风险风险鯇并滤飍飹鯇并滤风飹餇12餶8.险26 的要求.粘膜表面的激光功率限制在<2 mW Мощность лазера на поверхности слизистой оболочки была ограничена до <2 mВт, чтобы свести к минимуском соответствовать требованиям FDA 21 CFR 812 относительно незначительного риска26. Lasereffekten vid slemhinneytan var begränsad till <2 mW för att minimera risken för termisk skada och uppfylla FDA 21 CFR 812 krav för försumbar risk26.
Instrumentets design kan modifieras för att förbättra bildkvaliteten.Specialoptik finns tillgänglig för att minska sfärisk aberration, förbättra bildupplösningen och öka arbetsavståndet.SIL kan ställas in för att bättre matcha vävnadens brytningsindex (~1,4) för att förbättra ljuskopplingen.Drivfrekvensen kan justeras för att öka skannerns laterala vinkel och bredda bildens synfält.Du kan använda automatiserade metoder för att ta bort ramar av en bild med betydande rörelser för att mildra denna effekt.En fältprogrammerbar gate array (FPGA) med höghastighetsdatainsamling kommer att användas för att ge högpresterande korrigering i realtid i full bild.För större klinisk användbarhet måste automatiserade metoder korrigera för fasförskjutning och rörelseartefakter för bildtolkning i realtid.En monolitisk 3-axlig parametrisk resonansscanner kan implementeras för att introducera axiell scanning 22 . Dessa enheter har utvecklats för att uppnå oöverträffad vertikal förskjutning >400 µm genom att justera drivfrekvensen i en regim som har blandad mjukgörande/styvningsdynamik27. Dessa enheter har utvecklats för att uppnå oöverträffad vertikal förskjutning >400 µm genom att justera drivfrekvensen i en regim som har blandad mjukgörande/styvningsdynamik27. Эти устройства были разработаны для достижения беспрецедентного вертикального смещения > 400 мкм путем начения жиме, который характеризуется смешанной динамикой смягчения/жесткости27. Dessa enheter har designats för att uppnå en aldrig tidigare skådad vertikal förskjutning på >400 µm genom att ställa in drivfrekvensen i ett läge som kännetecknas av blandad mjuk/hård dynamik27.Mer有的>400 µm 的垂直位移27。这些 设备 的 开发 是 为了 在 具有 混合 软化 硬化 硬化 学 学 状怩 烊 宇送 丨 轑现 的> 400 µm 的 垂直 位移 27。 Эти устройства были разработаны для достижения беспрецедентных вертикальных смещений >400 мкм путем настрем име со смешанной кинетикой размягчения/затвердевания27. Dessa enheter har designats för att uppnå oöverträffade vertikala förskjutningar >400 µm genom att justera triggerfrekvensen i blandad mjuknings-/härdningskinetikläge27.I framtiden kan vertikal transversell avbildning hjälpa till att iscensätta tidig cancer (T1a).En kapacitiv avkänningskrets kan implementeras för att spåra skannerrörelse och korrigera för fasförskjutning 28 .Automatisk faskalibrering med hjälp av en sensorkrets kan ersätta manuell instrumentkalibrering före användning.Instrumentens tillförlitlighet kan förbättras genom att använda mer tillförlitliga instrumenttätningstekniker för att öka antalet bearbetningscykler.MEMS-teknologin lovar att påskynda användningen av endoskop för att visualisera epitelet av ihåliga organ, diagnostisera sjukdomar och övervaka behandling på ett minimalt invasivt sätt.Med vidareutveckling kan denna nya avbildningsmodalitet bli en lågkostnadslösning som kan användas som ett komplement till medicinska endoskop för omedelbar histologisk undersökning och så småningom kan ersätta traditionell patologisk analys.
Strålspårningssimuleringar utfördes med ZEMAX optisk designprogramvara (version 2013) för att bestämma parametrarna för fokusoptiken.Designkriterier inkluderar nästan diffraktiv axiell upplösning, arbetsavstånd = 0 µm och synfält (FOV) större än 250 × 250 µm2.För excitation vid en våglängd λex = 488 nm användes en enkelmodsfiber (SMF).Akromatiska dubletter används för att minska variansen av fluorescenssamlingen (Figur 5a).Strålen passerar genom SMF med en modfältsdiameter på 3,5 μm och utan trunkering passerar genom mitten av reflektorn med en aperturdiameter på 50 μm.Använd en hård nedsänkningslins (hemisfärisk) med ett högt brytningsindex (n = 2,03) för att minimera infallande sfärisk aberration och säkerställa full kontakt med slemhinneytan.Fokuseringsoptik ger en total NA = 0,41, där NA = nsinα, n är vävnadens brytningsindex, α är den maximala strålkonvergensvinkeln.De diffraktionsbegränsade laterala och axiella upplösningarna är 0,44 respektive 6,65 µm, med användning av NA = 0,41, λ = 488 nm och n = 1,3313.Endast kommersiellt tillgängliga linser med ytterdiameter (OD) ≤ 2 mm beaktades.Den optiska banan viks och strålen som lämnar SMF passerar genom skannerns centrala öppning och reflekteras tillbaka av en fast spegel (0,29 mm i diameter).Denna konfiguration förkortar längden på den stela distala änden för att underlätta framåtpassage av endoskopet genom standardarbetskanalen (3,2 mm diameter) för medicinska endoskop.Denna funktion gör den enkel att använda som tillbehör under rutinmässig endoskopi.
Vikt ljusledare och endoskopförpackning.(a) Excitationsstrålen lämnar OBC:n och passerar genom skannerns centrala öppning.Strålen expanderas och reflekteras från en fast cirkulär spegel tillbaka in i skannern för lateral avböjning.Fokuseringsoptiken består av ett par akromatiska dubblettlinser och en solid nedsänkningslins (hemisfärisk) som ger kontakt med slemhinneytan.ZEMAX 2013 (https://www.zemax.com/) för optisk design och strålspårningssimulering.(b) Visar placeringen av olika instrumentkomponenter, inklusive single mode fiber (SMF), skanner, speglar och linser.Solidworks 2016 (https://www.solidworks.com/) användes för 3D-modellering av endoskopförpackningen.
En SMF (#460HP, Thorlabs) med en modfältsdiameter på 3,5 µm vid en våglängd på 488 nm användes som ett "hål" för rumslig filtrering av oskarpt ljus (Fig. 5b).SMF:erna är inneslutna i flexibla polymerrör (#Pebax 72D, Nordson MEDICAL).En längd på cirka 4 meter används för att säkerställa tillräckligt avstånd mellan patienten och bildbehandlingssystemet.Ett par 2 mm MgF2-belagda akromatiska dubblettlinser (#65568, #65567, Edmund Optics) och en 2 mm obelagd halvsfärisk lins (#90858, Edmund Optics) användes för att fokusera strålen och samla in fluorescens.Sätt i ett ändrör av rostfritt stål (4 mm långt, 2,0 mm OD, 1,6 mm ID) mellan hartset och det yttre röret för att isolera skannerns vibrationer.Använd medicinska lim för att skydda instrumentet från kroppsvätskor och hanteringsprocedurer.Använd värmekrympslang för att skydda kontakterna.
Den kompakta skannern är gjord på principen om parametrisk resonans.Etsa en 50 µm öppning i mitten av reflektorn för att överföra excitationsstrålen.Med hjälp av en uppsättning kvadraturkamdrivna drivenheter avböjs den expanderade strålen tvärs i den ortogonala riktningen (XY-planet) i Lissajous-läge.Ett datainsamlingskort (#DAQ PCI-6115, NI) användes för att generera analoga signaler för att styra skannern.Ström tillfördes av en högspänningsförstärkare (#PDm200, PiezoDrive) via tunna ledningar (#B4421241, MWS Wire Industries).Gör ledningar på elektrodankaret.Skannern arbetar vid frekvenser nära 15 kHz (snabb axel) och 4 kHz (långsam axel) för att uppnå FOV upp till 250 µm × 250 µm.Video kan spelas in med en bildhastighet på 10, 16 eller 20 Hz.Dessa bildhastigheter används för att matcha upprepningshastigheten för Lissajous-skanningsmönstret, vilket beror på värdet på X- och Y-excitationsfrekvenserna för skannern29.Detaljer om avvägningarna mellan bildhastighet, pixelupplösning och skanningsmönsterdensitet presenteras i vårt tidigare arbete14.
En halvledarlaser (#OBIS 488 LS, koherent) ger λex = 488 nm för att excitera fluorescein för bildkontrast (Fig. 6a).Optiska pigtails är anslutna till filterenheten via FC/APC-kontakter (förlust 1,82 dB) (Fig. 6b).Strålen avböjs av en dikroisk spegel (#WDM-12P-111-488/500:600, Oz Optics) i SMF genom en annan FC/APC-kontakt.I enlighet med 21 CFR 812 är infallande effekt till vävnad begränsad till maximalt 2 mW för att uppfylla FDA:s krav för försumbar risk.Fluorescens passerades genom en dikroisk spegel och ett långt transmissionsfilter (#BLP01-488R, Semrock).Fluorescens överfördes till en fotomultiplikatorrör (PMT) detektor (#H7422-40, Hamamatsu) via en FC/PC-kontakt med en ~1 m lång multimodfiber med en kärndiameter på 50 µm.Fluorescerande signaler förstärktes med en höghastighetsströmförstärkare (#59-179, Edmund Optics).Specialmjukvara (LabVIEW 2021, NI) har utvecklats för datainsamling och bildbehandling i realtid.Lasereffekten och PMT-förstärkningsinställningarna bestäms av mikrokontrollern (#Arduino UNO, Arduino) med hjälp av ett speciellt kretskort.SMF och ledningarna slutar i kontakter och ansluts till de fiberoptiska (F) och trådbundna (W) portarna på basstationen (Figur 6c).Bildsystemet finns på en bärbar vagn (Figur 6d). En isoleringstransformator användes för att begränsa läckströmmen till <500 μA. En isoleringstransformator användes för att begränsa läckströmmen till <500 μA. Для ограничения тока утечки till <500 мкА использовался изолирующий трансформатор. En isoleringstransformator användes för att begränsa läckströmmen till <500 µA.使用隔离变压器将泄漏电流限制在<500 μA. <500 μA. Используйте изолирующий трансформатор, чтобы ограничить ток утечки до <500 мкА. Använd en isoleringstransformator för att begränsa läckströmmen till <500µA.
visualiseringssystem.(a) PMT, laser och förstärkare finns i basstationen.(b) I filterbanken driver lasern (blå) över den fiberoptiska kabeln genom FC/APC-kontakten.Strålen avleds av en dikroisk spegel (DM) till en singelmodsfiber (SMF) via en andra FC/APC-kontakt.Fluorescens (grön) färdas genom DM och långpassfiltret (LPF) till PMT via multimode fiber (MMF).(c) Endoskopets proximala ände är ansluten till de fiberoptiska (F) och trådbundna (W) portarna på basstationen.(d) Endoskop, monitor, basstation, dator och isoleringstransformator på en bärbar vagn.(a, c) Solidworks 2016 användes för 3D-modellering av bildsystemet och endoskopkomponenterna.
Den laterala och axiella upplösningen av fokuseringsoptiken mättes från punktspridningsfunktionen för fluorescerande mikrosfärer (#F8803, Thermo Fisher Scientific) 0,1 µm i diameter.Samla bilder genom att översätta mikrosfärerna horisontellt och vertikalt i steg om 1 µm med hjälp av ett linjärt steg (# M-562-XYZ, DM-13, Newport).Bildstack med ImageJ2 för att förvärva tvärsnittsbilder av mikrosfärer.
Specialmjukvara (LabVIEW 2021, NI) har utvecklats för datainsamling och bildbehandling i realtid.På fig.7 visar en översikt över de rutiner som används för att driva systemet.Användargränssnittet består av datainsamling (DAQ), huvudpanel och kontrollpanel.Datainsamlingspanelen interagerar med huvudpanelen för att samla in och lagra rådata, tillhandahålla input för anpassade datainsamlingsinställningar och hantera skannerdrivrutininställningar.Huvudpanelen låter användaren välja önskad konfiguration för att använda endoskopet, inklusive skannerns styrsignal, videobildhastighet och insamlingsparametrar.Denna panel låter också användaren visa och styra bildens ljusstyrka och kontrast.Med hjälp av rådata som indata, beräknar algoritmen den optimala förstärkningsinställningen för PMT och justerar automatiskt denna parameter med hjälp av ett proportionellt integrerat (PI)16 återkopplingskontrollsystem.Styrkortet interagerar med huvudkortet och datainsamlingskortet för att styra lasereffekten och PMT-förstärkningen.
Systemprogramvaruarkitektur.Användargränssnittet består av moduler (1) datainsamling (DAQ), (2) huvudpanel och (3) kontrollpanel.Dessa program körs samtidigt och kommunicerar med varandra genom meddelandeköer.Nyckeln är MEMS: Microelectromechanical System, TDMS: Technical Data Control Flow, PI: Proportional Integral, PMT: Photomultiplikator.Bild- och videofiler sparas i BMP- respektive AVI-format.
En faskorrigeringsalgoritm används för att beräkna spridningen av bildpixelintensiteter vid olika fasvärden för att bestämma det maximala värdet som används för att skärpa bilden.För realtidskorrigering är fasavsökningsområdet ±2,86° med ett relativt stort steg på 0,286° för att minska beräkningstiden.Att använda delar av bilden med färre sampel minskar dessutom beräkningstiden för bildramen från 7,5 sekunder (1 Msample) till 1,88 sekunder (250 Ksample) vid 10 Hz.Dessa ingångsparametrar valdes för att ge adekvat bildkvalitet med minimal latens under in vivo-avbildning.Livebilder och videor spelas in i BMP- respektive AVI-format.Rådata lagras i Technical Data Management Flow Format (TMDS).
Efterbearbetning av in vivo-bilder för kvalitetsförbättring med LabVIEW 2021. Noggrannheten är begränsad vid användning av faskorrigeringsalgoritmer under in vivo-avbildning på grund av den långa beräkningstiden som krävs.Endast begränsade bildområden och provnummer används.Algoritmen fungerar dessutom inte bra för bilder med rörelseartefakter eller låg kontrast och leder till fasberäkningsfel30.Individuella ramar med hög kontrast och inga rörelseartefakter valdes manuellt för fasfinjustering med ett fasavsökningsområde på ±0,75° i steg om 0,01°.Hela bildområdet användes (t.ex. 1 Msampling av en bild inspelad vid 10 Hz).Tabell S2 beskriver bildparametrarna som används för realtid och efterbearbetning.Efter faskorrigering används ett medianfilter för att ytterligare reducera bildbrus.Ljusstyrka och kontrast förbättras ytterligare genom histogramsträckning och gammakorrigering31.
De kliniska prövningarna godkändes av Michigan Medical Institutions Review Board och genomfördes på Department of Medical Procedures.Denna studie är registrerad online hos ClinicalTrials.gov (NCT03220711, registreringsdatum: 2017-07-18).Inklusionskriterier inkluderade patienter (i åldern 18 till 100 år) med en tidigare planerad elektiv koloskopi, en ökad risk för kolorektal cancer och en historia av inflammatorisk tarmsjukdom.Informerat samtycke erhölls från varje försöksperson som gick med på att delta.Uteslutningskriterier var patienter som var gravida, hade en känd överkänslighet mot fluorescein eller genomgick aktiv kemoterapi eller strålbehandling.Denna studie inkluderade på varandra följande patienter schemalagda för rutinkoloskopi och var representativ för Michigan Medical Center-populationen.Studien genomfördes i enlighet med Helsingforsdeklarationen.
Före operation, kalibrera endoskopet med 10 µm fluorescerande pärlor (#F8836, Thermo Fisher Scientific) monterade i silikonformar.Ett genomskinligt silikontätningsmedel (#RTV108, Momentive) hälldes i en 3D-tryckt 8 cm3 plastform.Släpp de vattenfluorescerande pärlorna över silikonen och låt stå tills vattenmediet torkat.
Hela tjocktarmen undersöktes med användning av ett standardmedicinskt koloskop (Olympus, CF-HQ190L) med vitt ljus.Efter att endoskopisten har bestämt området för den påstådda sjukdomen, tvättas området med 5-10 ml 5% ättiksyra och sedan med sterilt vatten för att avlägsna slem och skräp.En 5 ml dos av 5 mg/ml fluorescein (Alcon, Fluorescite) injicerades intravenöst eller sprayades topiskt på slemhinnan med användning av en standardkanyl (M00530860, Boston Scientific) som fördes genom arbetskanalen.
Använd en irrigator för att spola bort överflödigt färgämne eller skräp från slemhinneytan.Ta bort nebuliserande kateter och för endoskopet genom arbetskanalen för att få bilder före slakt.Använd wide-field endoskopisk vägledning för att placera den distala spetsen i målområdet. Den totala tiden som användes för att samla in konfokala bilder var <10 min. Den totala tiden som användes för att samla in konfokala bilder var <10 min. Общее время, затраченное на сбор конфокальных изображений, составило <10 min. Den totala tiden det tog att samla in konfokala bilder var <10 min.Den totala inhämtningstiden för konfokala bilder var mindre än 10 minuter.Endoskopisk vitljusvideo bearbetades med Olympus EVIS EXERA III (CLV-190) bildsystem och spelades in med en Elgato HD-videobandspelare.Använd LabVIEW 2021 för att spela in och spara endoskopivideor.Efter att avbildningen är klar avlägsnas endoskopet och vävnaden som ska visualiseras skärs ut med hjälp av en biopsipincett eller en snara. Vävnaderna bearbetades för rutinhistologi (H&E) och utvärderades av en expert GI-patolog (HDA). Vävnaderna bearbetades för rutinhistologi (H&E) och utvärderades av en expert GI-patolog (HDA). Ткани были обработаны для обычной гистологии (H&E) och оценены экспертом-патологом желудочно-кишечного (трачного). Vävnader bearbetades för rutinhistologi (H&E) och bedömdes av en expert gastrointestinal patolog (HDA).对组织进行常规组织学(H&E) 处理，并由专家GI 病理学家(HDA) 进行评估。对组织进行常规组织学(H&E) 处理，并由专家GI 病理学家(HDA) 进行评估。 Ткани были обработаны для обычной гистологии (H&E) och оценены экспертом-патологом желудочно-кишечного (трачного). Vävnader bearbetades för rutinhistologi (H&E) och bedömdes av en expert gastrointestinal patolog (HDA).De spektrala egenskaperna hos fluorescein bekräftades med en spektrometer (USB2000+, Ocean Optics) som visas i figur S2.
Endoskop steriliseras efter varje användning av människor (fig. 8).Rengöringsprocedurer utfördes under ledning och godkännande av Department of Infection Control and Epidemiology vid Michigan Medical Center och Central Sterile Processing Unit. Före studien testades och validerades instrumenten för sterilisering av Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), en kommersiell enhet som tillhandahåller infektionsförebyggande och steriliseringsvalideringstjänster. Före studien testades och validerades instrumenten för sterilisering av Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), en kommersiell enhet som tillhandahåller infektionsförebyggande och steriliseringsvalideringstjänster. Перед исследованием инструменты были протестированы и одобрены для стерилизации компанией Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), компанией Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson). авляющей услуги по профилактике инфекций и проверке стерилизации. Före studier testades och godkändes instrument för sterilisering av Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), en kommersiell organisation som tillhandahåller infektionsförebyggande och steriliseringstjänster. Перед исследованием инструменты были стерилизованы и проверены Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), коммерческой организацизованы, коммерческой организациепура рофилактике инфекций и проверке стерилизации. Instrumenten steriliserades och inspekterades innan de studerades av Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), en kommersiell organisation som tillhandahåller infektionsförebyggande och steriliseringstjänster.
Återvinning av verktyg.(a) Endoskop placeras i brickor efter varje sterilisering med STERRAD-bearbetningsprocessen.(b) SMF och ledningarna avslutas med fiberoptiska respektive elektriska kontakter, som stängs före upparbetning.
Rengör endoskopen genom att göra följande: (1) torka av endoskopet med en luddfri trasa indränkt i ett enzymrengöringsmedel från proximalt till distalt;(2) Sänk ned instrumentet i den enzymatiska rengöringslösningen i 3 minuter med vatten.luddfritt tyg.Elektriska och fiberoptiska kontakter täcks och tas bort från lösningen;(3) Endoskopet lindas in och placeras i instrumentbrickan för sterilisering med STERRAD 100NX, väteperoxidgasplasma.relativt låg temperatur och låg luftfuktighet.
Datauppsättningarna som används och/eller analyseras i den aktuella studien är tillgängliga från respektive författare på rimlig begäran.
Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. Konfokal laserendomikroskopi i gastrointestinal endoskopi: Tekniska aspekter och kliniska tillämpningar. Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. Konfokal laserendomikroskopi i gastrointestinal endoskopi: Tekniska aspekter och kliniska tillämpningar.Pilonis, ND, Januszewicz, V. i di Pietro, M. Konfokal laserendomikroskopi i gastrointestinal endoskopi: tekniska aspekter och klinisk tillämpning. Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. 共载肠分别在在在共公司设计在在机机：Tekniska aspekter och kliniska tillämpningar.Pilonis, ND, Januszewicz, V. i di Pietro, M. Konfokal laserendoskopi i gastrointestinal endoskopi: tekniska aspekter och kliniska tillämpningar.translation gastrointestinalt heparin.7, 7 (2022).
Al-Mansour, MR et al.Säkerhets- och effektivitetsanalys av SAGES TAVAC konfokal laserendomikroskopi.Drift.Endoscopy 35, 2091–2103 (2021).
Fugazza, A. et al.Konfokal laserendoskopi i gastrointestinala och pankreatobiliära sjukdomar: en systematisk översikt och metaanalys.Biomedicinsk vetenskap.lagringstank.intern 2016, 4638683 (2016).