Pillstorlekenhet ger snabb och detaljerad bildbehandling av matstrupen

Anonim

Läkare kan snart få ett nytt sätt att skärpa patienter för Barretts matstrupe, ett precanceröst tillstånd som vanligtvis orsakas av kronisk exponering för magsyra. Forskare vid Wellman Center for Photomedicine vid Massachusetts General Hospital (MGH) har utvecklat ett bildningssystem bifogat i en kapsel om storleken på ett multivitaminpiller som skapar detaljerade mikroskopiska bilder av matstrupen. Systemet har flera fördelar jämfört med traditionell endoskopi.

"Detta system ger oss ett bekvämt sätt att skärpa på Barrett, som inte kräver patientsedation, en specialiserad inställning och utrustning eller en läkare som har utbildats i endoskopi", säger Gary Tearney, doktorand, doktor i Wellman Center och MGH-patologiska avdelningen, motsvarande författare av rapporten som mottar online-publikationen i naturmedicin . "Genom att visa den tredimensionella, mikroskopiska strukturen av matstrupen, avslöjar den mycket mer detalj än vad som kan ses med ännu högupplösande endoskopi."

Systemet som utvecklats av Tearney och hans kollegor innefattar en kapsel innehållande optisk frekvensdomänavbildning (OFDI) -teknologi - en snabbt roterande lasertopp som avger en stråle av nära infrarött ljus och sensorer som registrerar ljus reflekterat tillbaka från matstrupen. Kapseln är fastsatt på en strängliknande tätare som ansluter till bildkonsolen och låter en läkare eller annan sjukvårdspersonal styra systemet. Efter att kapseln har slukats av en patient transporteras den ned i matstrupen genom normal sammandragning av de omgivande musklerna. När kapseln når ingången till magen kan den dras tillbaka upp av tätningen. OFDI-bilder tas i hela kapselens transitering ner och upp i matstrupen.

Forskarna testade systemet i 13 osedda deltagare - sex kända för att ha Barretts matstrupe och sju friska frivilliga. De läkare som körde systemet kunde bilda hela matstrupen på mindre än en minut, och ett förfarande med fyra passager - två ner matstrupen och två upp - kunde slutföras på ungefär sex minuter. En typisk endoskopisk undersökning kräver att patienten stannar i endoskopienheten i ca 90 minuter. De detaljerade mikroskopiska bilderna som producerades av OFDI-systemet avslöjade underjordiska strukturer som inte lätt kunde ses med endoskopi och tydligt skiljde de cellulära förändringar som betyder Barretts matstrupe. Studiedeltagare som tidigare hade genomgått endoskopi visade att de föredrog det nya förfarandet.

"De bildade bilderna har varit några av de bästa vi har sett av matstrupen, säger Tearney, professor i patologi vid Harvard Medical School och en MGH Research Scholar. "Vi var ursprungligen oroade för att vi kanske skulle sakna mycket data på grund av kapselens lilla storlek, men vi blev förvånade över att finna att det, när pillret har svalnat, är" fast "av matstrupen, vilket möjliggör fullständig mikroskopisk bildning av hela väggen. Andra metoder som vi har försökt kan komprimera matstrupen, vilket gör det svårt att få noggranna tredimensionella bilder. Kapselanordningen ger ytterligare nyckelfel diagnostisk information genom att göra det möjligt att se ytstrukturen i större detalj "

Nuvarande rekommendationer för diagnos av Barretts matstrupe, som är ovanligt hos kvinnor, kräver endoskopisk screening av män med kronisk, frekvent halsbränna och andra symptom på gastroesofageal refluxsjukdom. Studie medförfattare Norman Nishioka, MD, Wellman Center och MGH Gastroenterology, noterar, "En billig, lågriskenhet skulle kunna användas för att skärpa större patientgrupper med hopp om att nära övervakning av patienter som befanns ha Barretts skulle kunna tillåta oss för att förhindra matstrupencancer eller att upptäcka det i ett tidigare, potentiellt härdbart stadium. Men vi behöver fler studier för att se om det hoppet skulle bli uppfyllt. "