遥控高清胶囊内窥镜在犬膀胱检查中的应用

Yang Yuan; Leyi Liu; Dingli Hu; Shihao Zhang; Bing Wang; Yunlong Li

doi:10.3791/66990

方法文章

遥控高清胶囊内窥镜在犬膀胱检查中的应用

DOI：

10.3791/66990

⸱

2025年5月30日

Yang Yuan¹ , Leyi Liu¹ , Dingli Hu¹ , Shihao Zhang¹ , Bing Wang¹ , Yunlong Li¹

¹Department of Urology, Jiangsu University Affiliated Kunshan Hospital

本文内容

摘要

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在这里，我们提出了一种使用高清胶囊内窥镜检查犬膀胱的方案，该内窥镜通过手术植入和纵以捕获膀胱壁和排尿动力学的图像。该程序为开发精确的尿动力学研究提供了见解。

摘要

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本研究调查了胶囊内窥镜检查使用犬模型进行膀胱检查的可行性和潜在应用。3 只成年雄性比格犬接受了胶囊膀胱镜手术植入，分为三组，每组有一只比格犬：A 组（比格犬 A）保持固定仰卧位 8 h，B 组（比格犬 B）自由移动 8 h，C 组（比格犬 C）手动调整姿势（俯卧、仰卧、蹲下）各 20 min。植入胶囊内窥镜在所有狗中都成功发挥作用。A 组主要捕获膀胱底部的图像（6 小时 27 分钟）。B 组获取了膀胱颈和膀胱底的图像（7 h 12 min），包括自然排尿期间膀胱颈、前列腺窝和尿道外括约肌的动态可视化。C 组产生膀胱颈、基部和心尖的图像（56 min）。这项研究的结果证明了胶囊内窥镜检查能够提供犬膀胱壁的动态、高质量图像，并表明其在开发准确的尿动力学评估方面的潜力。

引言

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经尿道膀胱镜检查是泌尿外科手术中常用的诊断工具，在临床上被广泛使用，不仅是诊断膀胱癌的可靠方法，也是治疗和术后随访的重要手段¹。然而，传统的膀胱镜检查，无论是刚性还是柔性，往往会引起患者的不适，并可能导致尿道损伤和逆行感染等并发症²。此外，传统的尿动力学测试通过干扰尿路的正常生理活动以及患者的心理和心理活动，不可避免地在结果中引入某些错误 ^3,4,5。因此，小型化、舒适、无盲点和更准确的诊断方法的发展代表了膀胱镜检查发展的未来方向。

胶囊内窥镜检查，也称为无线内窥镜检查，已广泛应用于胃肠道检查，具有方便、无痛、无交叉感染、不干扰患者正常活动等优点。通过胶囊内窥镜检查无痛获取全面的胃肠道成像数据已成为一种标准方法 ^6,7,8。鉴于膀胱是一个通过尿道与外部环境相连的中空器官，因此可以通过尿道将适当大小的胶囊引入膀胱。

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方案

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本研究经江苏大学附属昆山医院医学伦理委员会批准，严格遵守《实验动物伦理与福利指南》。伦理批准文件编号为 2021-06-008-K01。

1. 主题

使用三只健康的成年雄性比格犬进行研究。将它们随机分为 A、B 和 C 组，每组一只狗。
纳入标准：包括 24 个月大、体重约 12 公斤且没有心血管、肾脏疾病和其他慢性病的动物。
排除标准：排除在实验前一周内接受过任何药物治疗的动物。

2. 实验材料

使用胶囊内窥镜系统进行膀胱检查，包括高清智能胶囊、图像记录仪和工作站。胶囊内窥镜尺寸约为 11 毫米× 25 毫米，以每秒 2 帧（FPS）的速度捕获图像，运行 8-10 小时，可传输约 60,000 帧。

3. 实验设计

术前准备
1. 手术前将 Beagle 狗禁食 8 小时，并停止饮水 2 小时。
2. 手术前 30 分钟皮下注射氨苄西林（22 mg/kg）作为预防性抗生素。
3. 用剪刀去除左前肢内侧和下腹....

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结果

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在这项研究中，每只 Beagle （n = 3）接受了 1 个胶囊内窥镜手术植入其膀胱，所有动物都表现出正常的术后恢复。正如影像学研究所证实的那样，胶囊内窥镜功能正常并安全地留在狗体内（图 2）。在远程控制下，这些设备在各个阶段捕捉了膀胱所有解剖区域的清晰图像，包括圆顶、后壁、前壁、颈部以及左右侧壁。在 Beagle A 中，内窥镜采集了 6 小时 27 分钟的图像，主要是膀胱底部的图像（图 2A）。在 Beagle B 中，内窥镜获得了 7 小时和 12 分钟的图像，包括静息状态下的膀胱颈（图 2D）、排尿后（图 2H）和膀胱底部（图 2I）的图像。该组成功捕捉了犬类正常生理排尿过程中膀胱颈-前列腺窝-尿道外括约肌的动态变化。主要观察结果是： 1. 排尿开始时膀胱颈张开（图 2E.......

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讨论

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近年来，随着内窥镜技术的进步，硬式和软式膀胱镜在临床实践中得到了广泛的应用。硬质膀胱镜检查的常规应用通常很麻烦，有许多盲点和严重的创伤。患者在手术过程中会经历很高的心理压力，可能会遇到不适或疼痛，以及心率加快、血压升高和心理应激反应等生理反应⁷。另一方面，软式膀胱镜检查在作上提供了更大的灵活性，与硬质膀胱镜检查相比减轻了患者的不适，并且几乎消除了盲点。然而，它仍然有缺点，包括交叉感染的风险和易受损害⁹。此外，传统的膀胱镜检查缺乏对膀胱粘膜状态进行长时间动态观察的能力，严重依赖医生的个人经验，这可能导致误诊。此外，由于探查时间有限、探查角度受限，传统膀胱镜的诊断效率有待进一步提高^10,11。因此，临床迫切需要一种方便且可持续的检查方法。

胶囊的植入和取出在这项研究中提出了重大挑战。目前临床上广泛使用的胶囊内.......

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披露

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作者没有什么可披露的。

致谢

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资金：这项工作得到了昆山市科学技术发展专项项目（KS18062）、江苏大学临床科技发展项目（JLY20180110）和昆山市第一人民医院科学教育与健康促进项目（CXTD21-D02）的支持。

作者贡献：
杨远构思了这项研究，进行了实验，并起草了手稿。Leyi Liu 分析了这些数据。Dingli 胡和 Shihao Zhang 提供了关键资源并帮助进行数据解释。Bing Wang 对文献综述和手稿编辑做出了贡献。李云龙作为通讯作者，负责监督项目方向和手稿定稿。所有作者都讨论了结果并批准了手稿的最终版本以供发表。

数据可用性：
本研究期间生成或分析的所有数据都包含在本文中。

....

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材料

本文使用的材料清单
姓名	公司	目录编号
2-0 丝线缝	Ethicon Inc. （Beijing）	20193021851
20 G 静脉导管	上海张东医疗科技有限公司
4-0 可吸收缝合线	Ethicon Inc. （Beijing）	20193021851
8 mm 气管插管河	南亚都实业有限公司	不适用
氨苄西林	成都贝特药业有限公司
动物麻醉机	Nanjing Suprex Medical Equipment Co.， Ltd.	不适用
动物心电图监护仪	Smiths Medical （US）	不适用
动物喉镜	上海迈奔医疗科技有限公司	不适用
上海交通大学农业与生物学院	Beagle	适用
纱布海绵	纱布海绵	13-761-52
异氟烷	培实验室（上海）	H20059911
OMOM 智能胶囊内窥镜	重庆金山科学与实验室科技（集团）有限公司	NCG100
聚维酮碘溶液	成都永安药业有限公司
异丙酚注射液	习'an Libang Pharmaceutical Co.， Ltd.
手术刀刀片	上海浦东金环医疗用品有限公司	35Y1004
无菌生理盐水	石家庄四制药厂	H20066533
手术器械	Johnson &江森医疗（上海）	不适用
盐酸右美托咪定	江苏恒瑞医药股份有限公司

合 383012H19993625 不雅H51022885H19990281H20190407

参考文献

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Matulewicz, R. S., Delancey, J. O., Meeks, J. J. Cystoscopy. JAMA. 317 (11), 1187(2017).
Von Rundstedt, F. C., Lerner, S. P. New imaging techniques for nonmuscle invasive bladder cancer. Curr Opin Urol. 24 (5), 532-539 (2014).
Chan, G., Qu, L. G., Gani, J.

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