연구자들은 조이스틱으로 위를 "구동"하여 의료진이 관심 있는 부위의 이미지를 촬영할 수 있는 새로운 자기 제어 캡슐 장치를 만들었습니다. 이것은 장의 자연스러운 움직임과 중력에 의존하여 움직이는 다른 내시경 카메라와는 다릅니다. 전통적인 내시경은 입을 통과하여 상부 소화관으로 들어가는 끝에 비디오 카메라가 달린 길고 얇고 유연한 튜브를 사용합니다. 이 시술은 복통, 메스꺼움, 출혈 및 체중 감소의 원인을 조사하는 데 사용됩니다. 미국에서는 매년 700만 건 이상의 내시경이 수행됩니다.
카메라가 들어 있는 캡슐을 삼키고 소화관의 이미지를 촬영하는 "필 카메라"를 사용하는 캡슐 내시경은 전통적인 내시경보다 훨씬 덜 침습적이며 2000년대 초반부터 사용되어 왔습니다. 그러나 필 CAM이 볼 수 있는 것에는 한계가 있습니다. 이들은 위장관을 통과하기 위해 장의 자연스러운 움직임과 중력에 의존하며 위의 특정 부위로 안내할 수 없습니다.
이제 조지 워싱턴 대학의 연구자들은 자석을 사용하여 신체 내에서 장치의 움직임을 제어하는 새로운 유형의 캡슐 내시경을 개발했습니다. 그들의 연구는 인간의 위를 시각화하는 자기 제어 캡슐 내시경(MCCE)의 타당성을 조사한 미국 최초의 연구입니다.
"전통적인 내시경 검사는 환자에게 침습적인 시술이며, 마취와 휴식 시간이 필요하기 때문에 비용도 많이 듭니다." 연구의 주저자인 앤드류 멜처의 말입니다.
멜처는 생명을 위협할 수 있는 위장 문제를 가지고 응급실에 온 환자들을 치료한 후 NaviCam MCCE를 만들게 되었습니다.
연구자들은 증상에 대한 표준 평가의 일환으로 내시경 검사가 필요한 40명의 성인 환자에게 MCCE를 테스트했습니다. 환자는 복통, 복부 팽창, 속쓰림, 메스꺼움 및/또는 구토, 빈혈 또는 체중 감소를 포함한 하나 이상의 수술적 징후가 있어야 합니다.
환자는 수술 전날 오후 8시 이후에는 식사를 중단하도록 요청받습니다. 수술 당일 환자는 위의 가스를 줄이는 소포제인 시메티콘이 포함된 물 4잔(8-온스(1-리터)을 마셨습니다. 마지막 물 한 잔을 마신 후 약 10분 후에 환자는 캡슐을 삼키도록 요청받았습니다. 그런 다음 환자는 자석이 달린 테이블에 누워 데이터 기록 조끼를 착용합니다.
조지 워싱턴 대학에서 수술대 위에 있는 연구 자원봉사자가 가슴 위에 자석이 달린 데이터 기록 조끼를 입고 있습니다.
MCCE를 수행하는 의사는 비디오 게임을 할 때 사용하는 것과 같은 조이스틱 한 쌍을 사용하여 캡슐을 제어합니다. 하나는 XYZ 축을 따라 캡슐의 움직임을 제어하고 다른 하나는 수평 또는 수직 축을 따라 회전을 제어합니다.
AnX Robotica가 만든 NaviCam은 {{0}}도의 시야각을 제공하고 초당 0.5~6프레임의 프레임 속도로 단일 카메라를 통해 인치당 640 x 480픽셀의 해상도로 연속 영상을 제공합니다.
연구자들은 자기 캡슐이 위의 모든 해부학적 영역을 관찰하고 출혈, 염증 또는 악성 병변의 비디오와 정지 이미지를 95%의 가시성 비율로 기록할 수 있다는 것을 발견했습니다. 시술을 시행하는 병원에 위장내과 전문의가 없는 경우 비디오를 직접 외부로 전송하여 위장내과 전문의가 검토할 수 있습니다.
환자들은 결과를 비교하기 위해 MCCE 후 전통적인 내시경을 받았습니다. 연구자들은 새로운 방법이 고위험 병변을 놓치지 않았으며, 환자의 80%가 전통적인 방법 대신 NaviCam을 사용하는 것을 선호한다는 것을 발견했습니다.
NaviCam을 사용하는 의사는 조이스틱을 사용하는 방법에 대한 교육을 받아야 하지만, 연구자들은 인공지능을 사용하여 캡슐 자체를 위의 모든 부분으로 이동시키고 이상을 기록하는 소프트웨어를 개발하고 있습니다.
연구자들은 진단의 정확성을 보장하기 위해 더 큰 샘플 그룹에 NaviCam을 사용할 계획입니다. 그들은 MCCE의 단점이 문제의 병변을 생검할 수 없다는 점이라는 것을 인식했으며, 이는 전통적인 내시경으로 수행할 수 있습니다. 그러나 연구자들은 NaviCam이 위 문제를 진단하는 일선 방법이 될 것이며, 생검은 필요할 때만 전통적인 수단으로 수행될 것이라고 예상합니다.
연구자들은 "응급실, 긴급 치료, 1차 치료와 같은 대체 환경에서 MCCE는 외래 환경에서 GI[위장] 증상을 평가하는 비용 효율적인 방법이 될 수 있다"고 말했습니다. MCCE는 병원 입원, 마취 필요성, 결근을 줄일 수 있다면 특히 비용 효율적일 수 있습니다."
이 연구는 저널 iGIE에 실렸습니다. 조지 워싱턴 대학교에서 제작한 다음 영상에서 연구의 주저자인 앤드류 멜처는 마그네트론 캡슐이 개발된 이유와 작동 방식에 대해 이야기합니다.
