Yöntem makalesi

Köpek Mesane Muayenesinde Uzaktan Kumandalı Yüksek Çözünürlüklü Kapsül Endoskopi Uygulaması

DOI:

10.3791/66990

⸱

30 Mayıs 2025

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Urology, Jiangsu University Affiliated Kunshan Hospital

Bu makalede

Özet

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

Burada, mesane duvarının ve idrara çıkma dinamiklerinin görüntülerini yakalamak için cerrahi olarak implante edilen ve manevra yapılan yüksek çözünürlüklü bir kapsül endoskop kullanarak köpek mesanesini incelemek için bir protokol sunuyoruz. Prosedür, hassas ürodinamik çalışmalar geliştirmek için içgörüler sunar.

Özet

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

Bu çalışmada mesane muayenesi için kapsül endoskopinin fizibilitesi ve potansiyel uygulamaları bir köpek modeli kullanılarak araştırılmıştır. Üç yetişkin erkek Beagle köpeğine kapsül sistoskopların cerrahi implantasyonu yapıldı ve her grupta bir Beagle bulunan üç gruba ayrıldı: Grup A (Beagle A) 8 saat boyunca sabit sırtüstü pozisyonda kaldı, Grup B (Beagle B) 8 saat boyunca serbestçe hareket etti ve Grup C (Beagle C) her biri 20 dakika boyunca manuel olarak ayarlanmış pozisyonlara (yüzüstü, sırtüstü, çömelme) sahipti. İmplante edilen kapsül endoskopları tüm köpeklerde başarılı bir şekilde işlev gördü. Grup A öncelikle mesane tabanının görüntülerini yakaladı (6 sa 27 dk). Grup B'de mesane boynu ve tabanının görüntüleri (7 saat 12 dk) ve doğal idrar yapma sırasında mesane boynu, prostat fossa ve eksternal üretral sfinkterin dinamik görüntülenmesi elde edildi. Grup C'de mesane boynu, tabanı ve apeks görüntüleri bulundu (56 dk). Bu çalışmanın bulguları, kapsül endoskopinin köpek mesane duvarının dinamik, yüksek kaliteli görüntülerini sağlama yeteneğini göstermekte ve doğru ve ürodinamik değerlendirmeler geliştirme potansiyelini göstermektedir.

Giriş

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

Ürolojik cerrahide yaygın bir tanı aracı olan transüretral sistoskopi, mesane kanserinin tanısında güvenilir bir yöntem olmasının yanı sıra tedavi ve ameliyat sonrası takipte de önemli bir araç olarak klinik olarak yaygın olarak kullanılmaktadır1. Bununla birlikte, geleneksel sistoskopik muayene, ister sert ister esnek olsun, genellikle hastalarda rahatsızlığa neden olur ve üretra hasarı ve retrograd enfeksiyon gibi komplikasyonlara yol açabilir2. Ek olarak, geleneksel ürodinamik testler, idrar yollarının normal fizyolojik aktivitesini ve hastaların zihinsel ve psikolojik aktivitelerini bozarak, sonuçlarda kaçınılmaz olarak bazı hatalar ortaya çıkarmaktadır 3,4,5. Bu nedenle, minyatür, rahat, kör nokta içermeyen ve daha doğru bir tanı yönteminin geliştirilmesi, sistoskopinin ilerlemesi için gelecekteki bir yönü temsil etmektedir.

Kablosuz endoskopi olarak da bilinen kapsül endoskopi, gastrointestinal muayenelerde yaygın olarak uygulanmakta olup, kolaylık, ağrısızlık, çapraz enfeksiyon olmaması ve normal hasta aktivitelerinde aksama olmaması gibi faydalar sunmaktadır. Kapsül endoskopi ile kapsamlı gastrointestinal sistem görüntüleme verilerinin ağrısız bir şekilde elde edilmesi standart bir yöntem haline gelmiştir6,7,8. Mesanenin üretra yoluyla dış ortama bağlı içi boş bir organ olduğu göz önüne alındığında, üretra yoluyla mesaneye uygun büyüklükte bir kapsül verilebilir.

Buna dayanarak, bir kapsül sistoskop kavramını öneriyoruz ve hayvan deneyleri yoluyla yeni bir tanı aracı olarak avantajlarını ve potansiyel uygulamalarını araştırıyoruz, böylece kapsül endoskopi teknolojisinin gelecekteki gelişimi için yeni bilgiler sağlıyoruz. Bu bağlamda, kapsül sistoskopunun net intravezikal görüntüler elde edebileceğini ve fizyolojik idrara çıkma işlemi sırasında farklı yapıların dinamik değişikliklerini yakalayabileceğini ve daha doğru ürodinamik testlerin geliştirilmesi için içgörüler sağladığını varsayıyoruz. Bu, gelecekte hasta rahatsızlığını potansiyel olarak en aza indirebilir ve sistoskopik incelemeler için endikasyonları genişletebilir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

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

Bu araştırma, Jiangsu Üniversitesi Bağlı Kunshan Hastanesi Tıbbi Etik Komitesi tarafından Deney Hayvanlarının Etik ve Refahı Yönergelerine sıkı sıkıya bağlı kalarak onaylanmıştır. Etik onay belge numarası 2021-06-008-K01'dir.

1. Konular

  1. Çalışma için üç sağlıklı yetişkin erkek Beagle kullanın. Onları rastgele A, B ve C gruplarına ayırın ve grup başına bir köpek koyun.
  2. Dahil edilme kriterleri: 24 aylık, yaklaşık 12 kg ağırlığında ve kardiyovasküler, böbrek hastalıkları ve diğer kronik rahatsızlıklardan arınmış hayvanları dahil edin.
  3. Dışlama kriterleri: Deneyden önceki bir hafta içinde herhangi bir tıbbi tedavi görmüş hayvanları hariç tutun.

2. Deneysel materyaller

  1. Yüksek çözünürlüklü akıllı bir kapsül, bir görüntü kaydedici ve bir iş istasyonu içeren bir kapsül endoskopi sistemi kullanarak mesane muayeneleri yapın. Kapsül endoskopu yaklaşık 11 mm × 25 mm ölçülerindedir, saniyede 2 kare (FPS) hızında görüntü yakalar, 8-10 saat çalışır ve yaklaşık 60.000 kare iletebilir.

3. Deneysel tasarım

  1. Ameliyat öncesi hazırlık
    1. Beagle köpeğini 8 saat oruç tutun ve ameliyattan önce 2 saat su tutun.
    2. Profilaktik bir antibiyotik olarak ameliyattan 30 dakika önce deri altına ampisilin (22 mg / kg) uygulayın.
    3. Makas kullanarak sol ön ayağın medial yönünden ve alt karın bölgesinden kılları alın. Ameliyat bölgesini steril tuzlu su ile temizleyin ve steril gazlı bezle kurulayın. Cerrahi bölgeyi povidon-iyot ile dezenfekte edin.
    4. Sol ön ayağın sefalik venine 20 G'lik bir intravenöz kateter yerleştirin. Beagle köpeğini ameliyat masasına sabitleyin.
  2. Anestezi
    1. Yaşamsal belirtileri izleyin. Sedasyon için intravenöz olarak deksmedetomidin hidroklorür (0.005 mL / kg), ardından anestezi indüksiyonu için propofol (1.0 mL / kg) uygulayın.
    2. Bir laringoskop kullanarak trakeaya 8 mm'lik bir endotrakeal tüp yerleştirin. Oskültasyon ile doğru yerleştirmeyi onaylayın ve tüpü bantla sabitleyin.
    3. Beagle köpeğini bir veteriner anestezi makinesine bağlayın ve soluma yoluyla oksijende% 1.5 ila% 3 izofluran ile anesteziyi koruyun.
  3. Kapsül endoskop implantasyonu
    1. Beagle köpeğini sırtüstü pozisyona getirin ve görüntü kaydediciyi yakına yerleştirin.
    2. Alt karın bölgesini povidon-iyot ile üç kez dezenfekte edin ve steril cerrahi örtüler uygulayın.
    3. #3 neşter sapı ve #10 bıçak kullanarak penise bitişik 10 cm'lik uzunlamasına bir kesi yapın. Cildi ve deri altı dokuları kesin ve karın kaslarını künt bir şekilde inceleyin. İki kanama durdurucu kullanarak peritonu kaldırın ve geri çekin.
    4. Mesaneyi bulun ve atravmatik forseps ile nazikçe kavrayın. Hasarı önlemek için mesaneyi kaldırın ve sabitleyin.
    5. Mesanede 1 cm'lik bir kesi yapın.
    6. Kapsül endoskopunu çıkarın. Özel evrensel seri veri yolu (USB) kablosunu kullanarak görüntü kaydediciyi iş istasyonuna bağlayın, ardından açmak için görüntü kaydedicideki güç düğmesini 3 saniye basılı tutun.
    7. İş istasyonu masaüstündeki OMOM Ove simgesine çift tıklayın. İş istasyonu yazılımında oturum açmak için kullanıcı adını ve parolayı girin. Hasta Ekle'ye tıklayın ve Beagle bilgilerini girin, ardından Kaydet'e tıklayın.
    8. İş istasyonu yazılımının Hasta Bilgileri bölümünde, kapsülü etkinleştirmek için kapsül endoskop seri numarasını ve kanal numarasını girin. İleri'ye tıklayın, sonra Yeni Servis Talebi Oluştur'a tıklayın. Cihazı biçimlendirmeniz istendiğinde Evet'i seçin.
    9. Kapsül endoskopunun düzgün çalışıp çalışmadığını kontrol edin. Kapsül endoskop görüntülerini görüntülemek için Gerçek Zamanlı Görünüm'e tıklayın.
      NOT: Normal çalışmada, görüntü kaydedicideki ACE gösterge ışığı ve kapsül üzerindeki LED eşzamanlı olarak yanıp sönmelidir.
    10. Kapsül endoskopunu povidon-iyot ile dezenfekte edin ve mesaneye yerleştirin.
    11. Mesane kesisini sürekli 4-0 emilebilir dikiş ile kapatın. Karın duvarı katmanlarını kapatın, ardından cildi 2-0 ipek dikiş ile kapatın. Ameliyattan sonra Beagle köpeğini bir kafese aktarın. Aktarım sırasında, kapsül endoskopuyla bağlantının kesilmesini önlemek için görüntü kaydediciyi Beagle köpeğinin 1 m yakınında tutun.
  4. Görüntü elde etme
    1. Görüntü kaydediciyi kafesin üst kısmına sabitleyin ve güvenliğini sağlayın.
    2. İş istasyonundaki Ayarlar düğmesine tıklayın, ardından görüntü kaydediciyi yeniden etkinleştirmek ve kapsül endoskopunun çalışma durumunu ve bağlantısını onaylamak için Görüntü Kaydediciyi Yeniden Başlat'ı seçin.
    3. Sessizliği korumak için Beagle A'yı 8 saat boyunca küçük bir köpek kafesine hapsedin. Beagle B'nin 8 saat boyunca serbestçe hareket etmesine izin verin.
    4. Beagle C'nin nazik fiziksel destek kullanarak yüzüstü, sırtüstü ve çömelme pozisyonlarını korumasını sağlayın ve her pozisyonu 20 dakika boyunca gözlemleyerek hayvanın rahatını sağlayın ve sıkıntıyı en aza indirin.
    5. Görüntü kaydediciyi kullanarak Beagle C'den mesane görüntülerini izleyin ve kaydedin. Kapsülün canlı video beslemesine erişmek için Gerçek Zamanlı Görünüm'e tıklayın, ardından Kayda başla Görüntü alımını başlatmak için düğmesine ve Kaydetmeyi bırak sonlandırmak için düğmesine basın. Yeterli veri elde edildikten sonra, kapatmak için görüntü kaydedicideki güç düğmesine manuel olarak basın.
    6. Yaklaşık 8 saat sonra, A ve B Grupları için görüntü kayıt cihazlarındaki ACT gösterge ışığının yanıp sönmesi 10 dakika boyunca durduğunda, incelemeyi sonlandırın ve kayıt cihazlarını kapatın.
    7. Grup A ve B için 8 saatlik deney süresinin sonunda, Grup C için görüntü alındıktan sonra, bölüm 3.2'de belirtilen prosedürleri izleyerek köpekleri tekrar uyuşturun.
    8. Kapsül endoskopunu bir sistotomi ile mesaneden cerrahi olarak çıkarın. Mesane ve karın kesilerini bölüm 3.3'te anlatıldığı gibi kapatın.
      Köpeklerin yumuşak yatak takımlarına sahip temiz ve sessiz kafeslerde iyileşmesine izin verin. Gerektiğinde anti-enfektif ve sıvı tedavisi uygulayın.
    9. Görüntü kaydediciyi iş istasyonuna bağlayın. Görüntü kaydediciyi açın ve iş istasyonu yazılımında oturum açın. Vaka İncelemesi'ni tıklayın; Sistem daha sonra görüntü verilerini otomatik olarak indirecektir. İndirme işlemi tamamlandıktan sonra görüntü verilerini iş istasyonunun sabit sürücüsüne kaydedin.
    10. Elde edilen görüntü verilerini analiz edin.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

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

Bu çalışmada, her Beagle'a (n = 3) mesanesine cerrahi olarak implante edilen bir kapsül endoskop verildi ve tüm hayvanlar normal ameliyat sonrası iyileşme gösterdi. Kapsül endoskopları düzgün bir şekilde çalıştı ve görüntüleme çalışmaları ile onaylandığı gibi köpekler içinde güvenli bir şekilde kaldı (Şekil 2). Cihazlar, uzaktan kumanda altında, kubbe, arka duvar, ön duvar, boyun ve hem sağ hem de sol yan duvarlar dahil olmak üzere çeşitli aşamalarda mesanenin tüm anatomik bölgelerinin net g...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

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

Son yıllarda endoskopik teknolojinin ilerlemesi ile birlikte hem rijit hem de fleksibl sistoskoplar klinik pratikte yaygın olarak uygulanmaktadır. Rijit sistoskopinin konvansiyonel uygulaması, çok sayıda kör nokta ve önemli travma ile genellikle hantaldır. Hastalar işlem sırasında yüksek psikolojik stres yaşarlar ve rahatsızlık veya ağrının yanı sıra artan kalp hızı, yüksek kan basıncı ve psikolojik stres reaksiyonları gibi fizyolojik tepkilerle karşılaşabilirler7...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

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

Yazarların ifşa edecek hiçbir şeyi yok.

Teşekkürler

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

Finansman: Bu çalışma, Kunshan Bilim ve Teknoloji Geliştirme Özel Projesi (KS18062), Jiangsu Üniversitesi Klinik Bilim ve Teknoloji Geliştirme Projesi (JLY20180110) ve Kunshan İlk Halk Hastanesi Bilimsel Eğitim ve Sağlığı Geliştirme Projesi (CXTD21-D02) tarafından desteklenmiştir.

YAZAR KATKISI:
Yang Yuan çalışmayı tasarladı, deneyler yaptı ve el yazmasını hazırladı. Leyi Liu verileri analiz etti. Dingli Hu ve Shihao Zhang, kritik kaynaklar sağladı ve verilerin yorumlanmasına yardımcı oldu. Bing Wang, literatür taramasına ve el yazması düzenlemesine katkıda bulundu. Yunlong Li, sorumlu yazar olarak, proje yönünü ve el yazmasının sonuçlandırılmasını denetledi. Tüm yazarlar sonuçları tartıştı ve makalenin son halini yayınlanmak üzere onayladı.

VERI KULLANILABILIRLIĞI:
Bu çalışma sırasında üretilen veya analiz edilen tüm veriler bu makalede yer almaktadır.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
2-0 İpek sütürEthicon Inc. (Pekin)20193021851
20 G intravenöz kateterShanghai Zhangdong Medical Technology Co., Ltd.
4-0 emilebilir sütürEthicon Inc. (Pekin)20193021851
8 mm endotrakeal tüpHenan Yadu Industrial Co., Ltd.Uygulanamaz
AmpisilinChengdu Better Pharmaceutical Co., Ltd.
Hayvan anestezi makinesiNanjing Suprex Medical Equipment Co., Ltd.Uygulanamaz
Hayvan EKG monitörüSmiths Medical (ABD)Uygulanamaz
Hayvan laringoskopuShanghai Maiben Medical Technology Co., Ltd.Uygulanamaz
BeagleTarım ve Biyoloji Okulu, Şanghay Jiao Tong ÜniversitesiUygulanamaz
Gazlı Bez SüngerlerGazlı Bez Süngerler13-761-52
İzofluranAbbott Laboratuvarları (Şangay)H20059911
OMOM akıllı kapsül endoskopChongqing Jinshan Bilim ve Teknoloji (Grup) Co., Ltd.NCG100
Povidon-iyot çözeltisiChengdu Yongan Pharmaceutical Co., Ltd.
Propofol enjeksiyonuXi'an Libang Pharmaceutical Co., Ltd.
Neşter bıçağıŞangay Pudong Altın Yüzük Tıbbi Malzemeler Co, Ltd35Y1004
Steril normal salinShijiazhuang No.4 İlaç FabrikasıH20066533
Cerrahi aletlerJohnson & Johnson Medical (Şanghay)Uygulanamaz
Deksmedetomidin hidroklorürJiangsu Hengrui Medicine Co., Ltd.
383012H19993625H51022885H19990281H20190407

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Matulewicz, R. S., Delancey, J. O., Meeks, J. J. Cystoscopy. JAMA. 317 (11), 1187(2017).
  2. Von Rundstedt, F. C., Lerner, S. P. New imaging techniques for nonmuscle invasive bladder cancer. Curr Opin Urol. 24 (5), 532-539 (2014).
  3. Chan, G., Qu, L. G., Gani, J. Evaluation of pre-operative bladder contractility as a predictor of improved response rate to a staged trial of sacral neuromodulation in patients with detrusor underactivity. World J Urol. 39 (6), 2113-2119 (2021).
  4. Stav, K., Siegel, Y. I., Beberashvili, I., Sella, H. Z., Zisman, A. Provision of information leaflet before urodynamic study reduces the pre-examination anxiety level. Neurourol Urodyn. 35 (7), 805-808 (2016).
  5. Vogt, B. Catheter-free urodynamics testing: Current insights and clinical potential. Res Rep Urol. 16, 1-17 (2024).
  6. Akpunonu, B., Hummell, J., Akpunonu, J. D., Ud Din, S. Capsule endoscopy in gastrointestinal disease: Evaluation, diagnosis, and treatment. Cleve Clin J Med. 89 (4), 200-211 (2022).
  7. Alkhamees, M., et al. Reusable vs. Single-use cystoscope for removal of double-j stent: A prospective randomized comparison and cost analysis. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 26 (12), 4268-4273 (2022).
  8. Vuik, F. E. R., et al. Colon capsule endoscopy in colorectal cancer screening: A systematic review. Endoscopy. 53 (8), 815-824 (2021).
  9. Lee, J., Kaplan-Marans, E., Jivanji, D., Tennenbaum, D., Schulman, A. Post-cystoscopy infections and device malfunctions in reprocessed flexible cystoscopes in a national database. Can J Urol. 29 (6), 11361-11365 (2022).
  10. Ikeda, A., et al. Support system of cystoscopic diagnosis for bladder cancer based on artificial intelligence. J Endourol. 34 (3), 352-358 (2020).
  11. Chan, E. O., Pradere, B., Teoh, J. Y. The use of artificial intelligence for the diagnosis of bladder cancer: A review and perspectives. Curr Opin Urol. 31 (4), 397-403 (2021).
  12. Wessells, H., Morey, A., Souter, L., Rahimi, L., Vanni, A. Urethral stricture disease guideline amendment (2023). J Urol. 210 (1), 64-71 (2023).
  13. He, M., et al. Recent advances in the treatment of renal stones using flexible ureteroscopys. Int J Surg. 110 (7), 4320-4328 (2024).
  14. Gao, Z., et al. Advanced energy harvesters and energy storage for powering wearable and implantable medical devices. Adv Mater. 36 (42), e2404492(2024).
  15. Swain, P., et al. Remote magnetic manipulation of a wireless capsule endoscope in the esophagus and stomach of humans (with videos). Gastrointest Endosc. 71 (7), 1290-1293 (2010).
  16. Tortora, G., et al. Propeller-based wireless device for active capsular endoscopy in the gastric district. Minim Invasive Ther Allied Technol. 18 (5), 280-290 (2009).
  17. Son, D., Gilbert, H., Sitti, M. Magnetically actuated soft capsule endoscope for fine-needle biopsy. Soft Robot. 7 (1), 10-21 (2020).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Capsule EndoscopyBladder ExaminationCanine ModelHigh Definition ImagingRemote Controlled EndoscopyCapsule CystoscopeUrodynamic AssessmentBladder Wall ImagingBladder Neck VisualizationProstatic Fossa
Video yakında

İlgili makaleler