ニュース

Mar 31, 2023

磁気制御の錠剤カムは必要な場所に「駆動」できます

I ricercatori hanno creato una nuova capsula controllata magneticamente.

研究者らは、ジョイスティックを使用して胃の周りを「駆動」して関心領域の画像を撮影できる、磁気的に制御される新しいカプセルを作成した。 これは、腸の自然な運動性と重力に頼って移動する他のピルカムとは異なります。

従来の内視鏡検査では、先端にビデオカメラを備えた長くて薄い柔軟なチューブが使用され、口から上部消化管に挿入されます。 この手順は、腹痛、吐き気、出血、体重減少の原因を調査するために使用されます。 米国では、年間 700 万件以上の内視鏡検査が行われています。

カメラが入ったカプセルを飲み込んで消化管の画像を撮影する「ピルカム」を使用したカプセル内視鏡検査は、従来の内視鏡検査よりも侵襲性がはるかに低く、2000年代初頭から使用されています。 ただし、ピルカムで見えるものは限られています。 これらは腸の自然な運動性と重力に依存して胃腸管内を移動するため、胃内の特定の目的領域に誘導することはできません。

今回、ジョージ ワシントン大学の研究者らは、磁石を使用して体内での装置の動きを制御する新しいタイプのカプセル内視鏡を開発しました。 彼らの研究は、人間の胃を視覚化するための磁気制御カプセル内視鏡（MCCE）の実現可能性を調査する米国初の研究である。

「従来の内視鏡検査は患者にとって侵襲的な処置であり、言うまでもなく、麻酔が必要で仕事を休む必要があるため費用がかかる」と研究の筆頭著者であるアンドリュー・メルツァー氏は述べた。

メルツァー氏は、生命を脅かす可能性のある胃の症状を訴えて緊急治療室に来院した患者を治療したことが、NaviCam MCCE を開発する動機となった。

「出血性潰瘍を心配してERに来る患者がいるが、たとえ臨床的に安定していたとしても、内視鏡検査のために入院させずに患者を評価する方法はない」とメルツァー氏は語った。 「ERでは内視鏡検査を行うことができず、生命を脅かす出血を防ぐための重要な診断ツールである外来の内視鏡検査を受けるのに多くの患者が受け入れがたい障壁に直面していました。」

研究者らは、症状の標準評価の一環として内視鏡処置を必要とした成人患者40人を対象にMCCEをテストした。 患者は、腹痛、膨満感、胸やけ、吐き気や嘔吐、貧血、体重減少など、1つまたは複数の症状を抱えている必要がありました。

患者には、手術の前夜の午後8時以降は食事を止めるように求められた。 手術当日、患者は胃内のガスを減らす消泡剤であるシメチコンを含む水を8オンスカップ（1L）4杯飲んだ。 最後の一杯の水を飲んだ約 10 分後、患者はカプセルを飲み込むように言われました。 次に、患者はデータ記録ベストを着て、磁石が上に置かれたテーブルの上に横たわります。

MCCE を行う医師は、ビデオ ゲームをプレイするときに使用されるジョイスティックとよく似た、一対のジョイスティックを使用してカプセルを制御します。 1 つは XYZ 軸でのカプセルの動きを制御し、もう 1 つは水平軸または垂直軸に沿った回転を制御します。

AnX Robotica Corp が開発した NaviCam は、160 度の視野を備え、1 台のカメラで 1 インチあたり 640 x 480 ピクセルの解像度、0.5 ～ 6 フレーム/秒のフレーム レートで連続ビデオを提供します。

研究者らは、磁気制御カプセルが胃のすべての解剖学的領域を視覚化し、出血、炎症、悪性病変のビデオと静止画を 95% の視覚化率で記録できることを発見しました。 処置が行われる診療所に消化器内科医がいない場合には、ビデオをオフサイトに送信して、消化器内科医による検討を受けることができます。

患者は結果を比較するためにMCCE後に従来の内視鏡検査を受けました。 研究者らは、新しい方法では高リスクの病変を見逃さず、患者の 80% が従来の方法よりも NaviCam を好んだことを発見しました。

NaviCam を使用する医師はジョイスティックの使い方について訓練を受ける必要がありましたが、研究者らは AI を使用してカプセルを胃のあらゆる部分に自動駆動し、異常を記録するソフトウェアを開発中です。

研究者らは、診断精度を確保するために、より大規模なサンプルグループに対して NaviCam を使用することを計画しています。 彼らは、MCCE の欠点は、従来の内視鏡検査では可能であった、厄介な病変の生検ができないことであることを認識しています。 しかし研究者らは、NaviCamが、必要な場合にのみ従来の方法で採取される生検で胃の問題を診断する第一選択の方法になることを構想している。

研究者らは、「救急科、緊急治療、プライマリケアなどの代替環境でのMCCEは、外来患者の環境でGI（胃腸）症状を評価するための費用対効果の高い方法であると考えられる」と述べた。 「MCCEは、入院、麻酔の必要性、欠勤を減らすことができれば、特に費用対効果が高い可能性があります。」

この研究はiGIE誌に掲載された。 ジョージ ワシントン大学が制作した以下のビデオでは、研究の筆頭著者であるアンドリュー メルツァーが、磁気制御カプセルが開発された理由とその仕組みについて語ります。

出典: ジョージ ワシントン大学