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La endoscopia láser confocal es un nuevo método de biopsia óptica en tiempo real.Se pueden obtener instantáneamente imágenes fluorescentes de calidad histológica del epitelio de órganos huecos.Actualmente, la exploración se realiza de forma proximal con instrumentos basados ​​en sondas que se utilizan habitualmente en la práctica clínica, con una flexibilidad limitada en el control del foco.Demostramos el uso de un escáner resonante paramétrico montado en el extremo distal de un endoscopio para realizar una desviación lateral de alta velocidad.Se ha grabado un agujero en el centro del reflector para enrollar el camino de la luz.Este diseño reduce el tamaño del instrumento a 2,4 mm de diámetro y 10 mm de longitud, lo que permite pasarlo hacia adelante a través del canal de trabajo de los endoscopios médicos estándar.La lente compacta proporciona resoluciones laterales y axiales de 1,1 y 13,6 µm, respectivamente.Se logra una distancia de trabajo de 0 µm y un campo de visión de 250 µm × 250 µm a velocidades de cuadro de hasta 20 Hz.La excitación a 488 nm excita la fluoresceína, un tinte aprobado por la FDA para un alto contraste tisular.Los endoscopios han sido reprocesados ​​durante 18 ciclos sin fallos utilizando métodos de esterilización clínicamente aprobados.Se obtuvieron imágenes fluorescentes de mucosa colónica normal, adenomas tubulares, pólipos hiperplásicos, colitis ulcerosa y colitis de Crohn durante la colonoscopia de rutina.Se pueden identificar células individuales, incluidos colonocitos, células caliciformes y células inflamatorias.Se pueden distinguir características de la mucosa como estructuras de criptas, cavidades de criptas y lámina propia.El instrumento se puede utilizar como complemento de la endoscopia convencional.
La endoscopia con láser confocal es una modalidad de imagen novedosa que se está desarrollando para uso clínico como complemento de la endoscopia de rutina1,2,3.Estos instrumentos flexibles conectados por fibra óptica se pueden utilizar para detectar enfermedades en las células epiteliales que recubren los órganos huecos, como el colon.Esta fina capa de tejido es altamente activa metabólicamente y es la fuente de muchos procesos patológicos como el cáncer, la infección y la inflamación.La endoscopia puede lograr una resolución subcelular, proporcionando imágenes in vivo en tiempo real y de calidad casi histológica para ayudar a los médicos a tomar decisiones clínicas.La biopsia de tejido físico conlleva el riesgo de hemorragia y perforación.A menudo se recogen demasiadas o muy pocas muestras de biopsia.Cada muestra extraída aumenta el coste quirúrgico.Se necesitan varios días para que un patólogo evalúe la muestra.Durante los días de espera de los resultados de la patología, los pacientes suelen experimentar ansiedad.Por el contrario, otras modalidades de imágenes clínicas como MRI, CT, PET, SPECT y ultrasonido carecen de la resolución espacial y la velocidad temporal necesarias para visualizar procesos epiteliales in vivo con resolución subcelular en tiempo real.
Actualmente, en las clínicas se utiliza habitualmente un instrumento basado en sonda (Cellvizio) para realizar una “biopsia óptica”.El diseño se basa en un haz de fibra óptica espacialmente coherente4 que recoge y transmite imágenes fluorescentes.El núcleo de fibra única actúa como un "agujero" para filtrar espacialmente la luz desenfocada para una resolución subcelular.La exploración se realiza proximalmente utilizando un galvanómetro grande y voluminoso.Esta disposición limita la capacidad de la herramienta de control de enfoque.La estadificación adecuada del carcinoma epitelial temprano requiere visualización debajo de la superficie del tejido para evaluar la invasión y determinar la terapia adecuada.La fluoresceína, un agente de contraste aprobado por la FDA, se administra por vía intravenosa para resaltar las características estructurales del epitelio. Estos endomicroscopios tienen dimensiones <2,4 mm de diámetro y pueden pasar fácilmente a través del canal de biopsia de los endoscopios médicos estándar. Estos endomicroscopios tienen dimensiones <2,4 mm de diámetro y pueden pasar fácilmente a través del canal de biopsia de los endoscopios médicos estándar. Esta endomicroscopía tiene un diámetro <2,4 mm y se puede conectar una pierna con un canal biológico estándar. х эндоскопов. Estos endomicroscopios tienen <2,4 mm de diámetro y pueden pasar fácilmente a través del canal de biopsia de los endoscopios médicos estándar.Estos boroscopios tienen menos de 2,4 mm de diámetro y pasan fácilmente a través del canal de biopsia de los boroscopios médicos estándar.Esta flexibilidad permite una amplia gama de aplicaciones clínicas y es independiente de los fabricantes de endoscopios.Se han realizado numerosos estudios clínicos utilizando este dispositivo de imágenes, incluida la detección temprana de cánceres de esófago, estómago, colon y cavidad bucal.Se han desarrollado protocolos de imágenes y se ha establecido la seguridad del procedimiento.
Los sistemas microelectromecánicos (MEMS) son una tecnología poderosa para diseñar y fabricar pequeños mecanismos de escaneo utilizados en el extremo distal de los endoscopios.Esta posición (en relación con la proximal) permite una mayor flexibilidad para controlar la posición de enfoque5,6.Además de la desviación lateral, el mecanismo distal también puede realizar exploraciones axiales, exploraciones posobjetivas y exploraciones de acceso aleatorio.Estas capacidades permiten un interrogatorio más completo de las células epiteliales, incluidas imágenes de corte transversal vertical7, escaneo sin aberraciones de gran campo de visión (FOV)8 y rendimiento mejorado en subregiones definidas por el usuario9.MEMS resuelve el grave problema de empaquetar el motor de escaneo con el espacio limitado disponible en el otro extremo del instrumento.En comparación con los galvanómetros voluminosos, los MEMS proporcionan un rendimiento superior en un tamaño pequeño, alta velocidad y bajo consumo de energía.Un proceso de fabricación simple se puede ampliar para una producción en masa a bajo costo.Muchos diseños MEMS han sido reportados previamente10,11,12.Ninguna de las tecnologías se ha desarrollado aún lo suficiente como para permitir el uso clínico generalizado de imágenes in vivo en tiempo real a través del canal de trabajo de un endoscopio médico.Aquí, nuestro objetivo es demostrar el uso de un escáner MEMS en el extremo distal de un endoscopio para la adquisición de imágenes humanas in vivo durante la endoscopia clínica de rutina.
Se desarrolló un instrumento de fibra óptica utilizando un escáner MEMS en el extremo distal para recolectar imágenes fluorescentes in vivo en tiempo real con características histológicas similares.Una fibra monomodo (SMF) se encierra en un tubo de polímero flexible y se excita a λex = 488 nm.Esta configuración acorta la longitud de la punta distal y permite que pase hacia adelante a través del canal de trabajo de los endoscopios médicos estándar.Utilice la punta para centrar la óptica.Estas lentes están diseñadas para lograr una resolución axial casi difractiva con una apertura numérica (NA) = 0,41 y una distancia de trabajo = 0 µm13.Se fabrican cuñas de precisión para alinear con precisión la óptica 14. El escáner está empaquetado en un endoscopio con una punta distal rígida de 2,4 mm de diámetro y 10 mm de largo (Fig. 1a).Estas dimensiones permiten su uso en la práctica clínica como accesorio durante la endoscopia (Fig. 1b).La potencia máxima del láser que incide sobre el tejido fue de 2 mW.
Endoscopia láser confocal (CLE) y escáneres MEMS.Fotografía que muestra (a) un instrumento empaquetado con dimensiones de punta distal rígida de 2,4 mm de diámetro y 10 mm de longitud y (b) un paso recto a través del canal de trabajo de un endoscopio médico estándar (Olympus CF-HQ190L).(c) Vista frontal del escáner que muestra un reflector con una apertura central de 50 µm a través del cual pasa el haz de excitación.El escáner está montado en un cardán accionado por un conjunto de motores de peine en cuadratura.La frecuencia de resonancia del dispositivo está determinada por el tamaño del resorte de torsión.(d) Vista lateral del escáner que muestra el escáner montado sobre un soporte con cables conectados a anclajes de electrodos que proporcionan puntos de conexión para señales de alimentación y accionamiento.
El mecanismo de escaneo consta de un reflector montado en un cardán impulsado por un conjunto de actuadores de cuadratura impulsados ​​por peine para desviar el haz lateralmente (plano XY) en un patrón de Lissajous (Fig. 1c).Se grabó un orificio de 50 µm de diámetro en el centro a través del cual pasó el haz de excitación.El escáner funciona a la frecuencia de resonancia del diseño, que se puede ajustar cambiando las dimensiones del resorte de torsión.Se grabaron anclajes de electrodos en la periferia del dispositivo para proporcionar puntos de conexión para señales de control y alimentación (Fig. 1d).
El sistema de imágenes está montado en un carro portátil que puede trasladarse al quirófano.La interfaz gráfica de usuario ha sido diseñada para ayudar a usuarios con conocimientos técnicos mínimos, como médicos y enfermeras.Verifique manualmente la frecuencia del controlador del escáner, el modo de forma del haz y el campo de visión de la imagen.
La longitud total del endoscopio es de aproximadamente 4 m para permitir el paso completo de los instrumentos a través del canal de trabajo de un endoscopio médico estándar (1,68 m), con una longitud adicional para mayor maniobrabilidad.En el extremo proximal del endoscopio, el SMF y los cables terminan en conectores que se conectan a los puertos cableados y de fibra óptica de la estación base.La instalación contiene un láser, una unidad de filtrado, un amplificador de alto voltaje y un detector fotomultiplicador (PMT).El amplificador suministra energía y conduce señales al escáner.La unidad de filtro óptico acopla la excitación del láser al SMF y pasa la fluorescencia al PMT.
Los endoscopios se reprocesan después de cada procedimiento clínico mediante el proceso de esterilización STERRAD y pueden soportar hasta 18 ciclos sin fallas.Para la solución OPA, no se observaron signos de daño después de más de 10 ciclos de desinfección.Los resultados de OPA superaron a los de STERRAD, lo que sugiere que la vida útil de los endoscopios podría prolongarse mediante una desinfección de alto nivel en lugar de una reesterilización.
La resolución de la imagen se determinó a partir de la función de dispersión de puntos utilizando perlas fluorescentes con un diámetro de 0,1 µm.Para la resolución lateral y axial, se midió un ancho total a la mitad del máximo (FWHM) de 1,1 y 13,6 µm, respectivamente (Fig. 2a, b).
Opciones de imagen.La resolución lateral (a) y axial (b) de la óptica de enfoque se caracteriza por la función de dispersión puntual (PSF) medida con microesferas fluorescentes con un diámetro de 0,1 μm.El ancho total medido a la mitad del máximo (FWHM) fue de 1,1 y 13,6 µm, respectivamente.Recuadro: se muestran vistas ampliadas de una sola microesfera en las direcciones transversal (XY) y axial (XZ).(c) Imagen fluorescente obtenida de una tira objetivo estándar (USAF 1951) (óvalo rojo) que muestra que los grupos 7-6 se pueden resolver claramente.(d) Imagen de microesferas fluorescentes dispersas de 10 µm de diámetro que muestran un campo de visión de imagen de 250 µm × 250 µm.Las PSF en (a, b) se construyeron utilizando MATLAB R2019a (https://www.mathworks.com/).(c, d) Las imágenes fluorescentes se recopilaron utilizando LabVIEW 2021 (https://www.ni.com/).
Las imágenes fluorescentes de lentes de resolución estándar distinguen claramente el conjunto de columnas en los grupos 7-6, que mantienen una alta resolución lateral (Fig. 2c).El campo de visión (FOV) de 250 µm × 250 µm se determinó a partir de imágenes de perlas fluorescentes de 10 µm de diámetro dispersas en cubreobjetos (Fig. 2d).
Se implementa un método automatizado para el control de ganancia de PMT y la corrección de fase en un sistema de imágenes clínicas para reducir los artefactos de movimiento de los endoscopios, la peristalsis del colon y la respiración del paciente.Los algoritmos de reconstrucción y procesamiento de imágenes se han descrito previamente14,15.La ganancia de PMT está controlada por un controlador proporcional-integral (PI) para evitar la saturación de intensidad16.El sistema lee la intensidad máxima de píxeles para cada cuadro, calcula las respuestas proporcional e integral y determina los valores de ganancia de PMT para garantizar que la intensidad de píxeles esté dentro del rango permitido.
Durante la obtención de imágenes in vivo, la falta de coincidencia de fase entre el movimiento del escáner y la señal de control puede provocar una imagen borrosa.Estos efectos pueden ocurrir debido a cambios en la temperatura del dispositivo dentro del cuerpo humano.Las imágenes de luz blanca mostraron que el endoscopio estaba en contacto con la mucosa colónica normal in vivo (Figura 3a).Se puede observar desenfoque de píxeles desalineados en imágenes sin procesar de mucosa colónica normal (Figura 3b).Después del tratamiento con ajuste adecuado de fase y contraste, se pudieron distinguir las características subcelulares de la mucosa (Fig. 3c).Para obtener información adicional, las imágenes confocales sin procesar y las imágenes procesadas en tiempo real se muestran en la Fig. S1, y los parámetros de reconstrucción de imágenes utilizados para el posprocesamiento y en tiempo real se presentan en la Tabla S1 y la Tabla S2.
Procesamiento de imágenes.(a) Imagen endoscópica de gran angular que muestra un endoscopio (E) colocado en contacto con la mucosa colónica normal (N) para recolectar imágenes fluorescentes in vivo después de la administración de fluoresceína.(b) La desviación en los ejes X e Y durante el escaneo puede hacer que los píxeles desalineados se vean borrosos.Para fines de demostración, se aplica un gran cambio de fase a la imagen original.(c) Después de la corrección de la fase de posprocesamiento, se pueden evaluar los detalles de la mucosa, incluidas las estructuras de las criptas (flechas), con una luz central (l) rodeada por la lámina propia (lp).Se pueden distinguir células individuales, incluidos los colonocitos (c), las células caliciformes (g) y las células inflamatorias (flechas).Ver video adicional 1. (b, c) Imágenes procesadas con LabVIEW 2021.
Se han obtenido imágenes de fluorescencia confocal in vivo en varias enfermedades del colon para demostrar la amplia aplicabilidad clínica del instrumento.Las imágenes de gran angular se realizan primero con luz blanca para detectar mucosas muy anormales.Luego se hace avanzar el endoscopio a través del canal de trabajo del colonoscopio y se pone en contacto con la mucosa.
Se muestran imágenes de endoscopia de campo amplio, endomicroscopía confocal e histología (H&E) para neoplasia de colon, incluidos adenoma tubular y pólipo hiperplásico. Se muestran imágenes de endoscopia de campo amplio, endomicroscopía confocal e histología (H&E) para neoplasia de colon, incluidos adenoma tubular y pólipo hiperplásico. Endoscopía siroscópica, endomicroscopía confocal y histología (H&E) isobrazheniya для неоплазии толстой кишки, чая тубулярную аденому и гиперпластический полип. La endoscopia colónica, la endomicroscopía confocal y las imágenes histológicas (H&E) están indicadas para las neoplasias colónicas, incluidos el adenoma tubular y los pólipos hiperplásicos.显示结肠肿瘤（包括管状腺瘤和增生性息肉）的广角内窥镜检查、共聚焦显微内窥镜检查和组织学(H&E) 图像。共设计脚肠化(图像管状躰化和增生性息肉)的广角内刵霱录共共共光在微微全在圕别具和结Imagen de 果学 (H&E). Endoscopia siroscópica, microendoscopía confocal e isometría histológica (H&E), dispositivos de diagnóstico de la piel, вкл ючая тубулярные аденомы и гиперпластические полипы. Endoscopia de campo amplio, microendoscopia confocal e imágenes histológicas (H&E) que muestran tumores del colon, incluidos adenomas tubulares y pólipos hiperplásicos.Los adenomas tubulares mostraron pérdida de la arquitectura normal de la cripta, reducción del tamaño de las células caliciformes, distorsión de la luz de la cripta y engrosamiento de la lámina propia (Fig. 4a-c).Los pólipos hiperplásicos mostraban una arquitectura estrellada de las criptas, pocas células caliciformes, una luz de las criptas en forma de hendidura y criptas laminares irregulares (Fig. 4d-f).
Imagen de piel gruesa mucosa in vivo. Se muestran imágenes representativas de endoscopia con luz blanca, endomicroscopio confocal e histología (H&E) para (ac) adenoma, (df) pólipo hiperplásico, (gi) colitis ulcerosa y (jl) colitis de Crohn. Se muestran imágenes representativas de endoscopia con luz blanca, endomicroscopio confocal e histología (H&E) para (ac) adenoma, (df) pólipo hiperplásico, (gi) colitis ulcerosa y (jl) colitis de Crohn. Типичные изображения ендоскопии в белом свете, конфокального ендомикроскопа и гистологии (H&E) показаны для (ac) аденомы, (df) пластического полипа, (gi) язвенного колита и (jl) колита Крона. Se muestran imágenes típicas de endoscopia con luz blanca, endomicroscopio confocal e histología (H&E) para (ac) adenoma, (df) pólipo hiperplásico, (gi) colitis ulcerosa y (jl) colitis de Crohn.显示了(ac) 腺瘤、(df) 增生性息肉、(gi) 溃疡性结肠炎和(jl) 克罗恩结肠炎的代表性白光内窥镜检查、共聚焦内窥镜检查和组织学( H&E) 图像。 Muestra(ac) 躰真、(df) 增生性息肉、(gi) 苏盖性红肠炎和(jl) 克罗恩红肠炎的体育性白光内肠肠炎性、共公司内肠肠炎性和电视学 (H&E ) imagen. Представлены репрезентативные ендоскопия в белом свете, конфокальная ендоскопия и гистология (ac) аденомы, (df) гиперпластического полипоза, (gi) язвенного колита и (jl) колита Крона (H&E). Se muestran endoscopia con luz blanca, endoscopia confocal e histología representativas de (ac) adenoma, (df) poliposis hiperplásica, (gi) colitis ulcerosa y (jl) colitis de Crohn (H&E).(B) muestra una imagen confocal obtenida in vivo de un adenoma tubular (TA) utilizando un endoscopio (E).Esta lesión precancerosa muestra pérdida de la arquitectura normal de la cripta (flecha), distorsión de la luz de la cripta (l) y apiñamiento de la lámina propia de la cripta (lp).También se pueden identificar colonocitos (c), células caliciformes (g) y células inflamatorias (flechas).Smt.El vídeo complementario 2. (e) muestra una imagen confocal obtenida de un pólipo hiperplásico (HP) in vivo.Esta lesión benigna demuestra una arquitectura de cripta estrellada (flecha), una luz de cripta en forma de hendidura (l) y una lámina propia de forma irregular (lp).También se pueden identificar colonocitos (c), varias células caliciformes (g) y células inflamatorias (flechas).Smt.El vídeo complementario 3. (h) muestra imágenes confocales adquiridas en colitis ulcerosa (CU) in vivo.Esta condición inflamatoria muestra una arquitectura de cripta distorsionada (flecha) y células caliciformes prominentes (g).Las plumas de fluoresceína (f) se extruyen de las células epiteliales, lo que refleja una mayor permeabilidad vascular.En la lámina propia (lp) se observan numerosas células inflamatorias (flechas).Smt.El vídeo complementario 4. (k) muestra una imagen confocal obtenida in vivo de una región de colitis de Crohn (CC).Esta condición inflamatoria muestra una arquitectura de cripta distorsionada (flecha) y células caliciformes prominentes (g).Las plumas de fluoresceína (f) se extruyen de las células epiteliales, lo que refleja una mayor permeabilidad vascular.En la lámina propia (lp) se observan numerosas células inflamatorias (flechas).Smt.Video complementario 5. (b, d, h, l) Imágenes procesadas con LabVIEW 2021.
Se muestra un conjunto similar de imágenes de inflamación del colon, incluida la colitis ulcerosa (CU) (Figura 4g-i) y la colitis de Crohn (Figura 4j-l).Se cree que la respuesta inflamatoria se caracteriza por estructuras de criptas distorsionadas con células caliciformes que sobresalen.La fluoresceína se expulsa de las células epiteliales, lo que refleja un aumento de la permeabilidad vascular.En la lámina propia se puede observar una gran cantidad de células inflamatorias.
Hemos demostrado la aplicación clínica de un endoscopio láser confocal acoplado a fibra flexible que utiliza un escáner MEMS colocado distalmente para la adquisición de imágenes in vivo.En frecuencia resonante, se pueden lograr velocidades de cuadro de hasta 20 Hz utilizando un modo de escaneo Lissajous de alta densidad para reducir los artefactos de movimiento.La trayectoria óptica se pliega para proporcionar expansión del haz y una apertura numérica suficiente para lograr una resolución lateral de 1,1 µm.Se obtuvieron imágenes fluorescentes de calidad histológica durante la colonoscopia de rutina de la mucosa colónica normal, adenomas tubulares, pólipos hiperplásicos, colitis ulcerosa y colitis de Crohn.Se pueden identificar células individuales, incluidos colonocitos, células caliciformes y células inflamatorias.Se pueden distinguir características de la mucosa como estructuras de criptas, cavidades de criptas y lámina propia.El hardware de precisión está micromecanizado para garantizar una alineación precisa de los componentes ópticos y mecánicos individuales dentro del instrumento de 2,4 mm de diámetro x 10 mm de longitud.El diseño óptico reduce la longitud de la punta distal rígida lo suficiente como para permitir el paso directo a través de un canal de trabajo de tamaño estándar (3,2 mm de diámetro) en endoscopios médicos.Por lo tanto, independientemente del fabricante, el dispositivo puede ser ampliamente utilizado por los médicos en el lugar de residencia.La excitación se realizó a λex = 488 nm para excitar la fluoresceína, un tinte aprobado por la FDA, para obtener un alto contraste.El instrumento fue reprocesado sin problemas durante 18 ciclos utilizando métodos de esterilización clínicamente aceptados.
Se han validado clínicamente otros dos diseños de instrumentos.Cellvizio (Mauna Kea Technologies) es un endoscopio láser confocal basado en sonda (pCLE) que utiliza un conjunto de cables de fibra óptica coherentes multimodo para recopilar y transmitir imágenes de fluorescencia1.Un espejo galvo ubicado en la estación base realiza una exploración lateral en el extremo proximal.Las secciones ópticas se recogen en el plano horizontal (XY) con una profundidad de 0 a 70 µm.Los kits de microsonda están disponibles desde 0,91 (aguja de 19 G) hasta 5 mm de diámetro.Se logró una resolución lateral de 1 a 3,5 µm.Las imágenes se recogieron a una velocidad de fotogramas de 9 a 12 Hz con un campo de visión unidimensional de 240 a 600 µm.La plataforma se ha utilizado clínicamente en una variedad de áreas, incluidas las vías biliares, la vejiga, el colon, el esófago, los pulmones y el páncreas.Optiscan Pty Ltd ha desarrollado un endoscopio láser confocal basado en endoscopio (eCLE) con un motor de escaneo integrado en el tubo de inserción (extremo distal) de un endoscopio profesional (EC-3870K, Pentax Precision Instruments) 17.La sección óptica se realizó mediante fibra monomodo y el escaneo lateral se realizó mediante un mecanismo en voladizo a través de un diapasón resonante.Se utiliza un actuador de aleación con memoria de forma (Nitinol) para crear un desplazamiento axial.El diámetro total del módulo confocal es de 5 mm.Para enfocar se utiliza una lente GRIN con una apertura numérica de NA = 0,6.Las imágenes horizontales se adquirieron con resoluciones lateral y axial de 0,7 y 7 µm, respectivamente, a una velocidad de fotogramas de 0,8 a 1,6 Hz y un campo de visión de 500 µm × 500 µm.
Demostramos la adquisición de imágenes de fluorescencia in vivo con resolución subcelular del cuerpo humano a través de un endoscopio médico utilizando un escáner MEMS de extremo distal.La fluorescencia proporciona un alto contraste de imagen y los ligandos que se unen a objetivos de la superficie celular pueden marcarse con fluoróforos para proporcionar identidad molecular para mejorar el diagnóstico de enfermedades18.También se están desarrollando otras técnicas ópticas para microendoscopia in vivo. La OCT utiliza la longitud de coherencia corta de una fuente de luz de banda ancha para recopilar imágenes en el plano vertical con profundidades >1 mm19. La OCT utiliza la longitud de coherencia corta de una fuente de luz de banda ancha para recopilar imágenes en el plano vertical con profundidades >1 mm19. ОКТ использует короткую длину когерентности широкополосного источника света для сбора изображений в ертикальной плоскости с глубиной >1 мм19. La OCT utiliza la corta longitud de coherencia de una fuente de luz de banda ancha para adquirir imágenes en el plano vertical con >1 mm de profundidad19. OCT 使用宽带光源的短相干长度来收集垂直平面中深度> 1 mm19 的图像.1 mm19 pulgadas. ОКТ спользует короткую длину когерентности широкополосного источника света для сбора изображений на глубине >1 mm19 в ертикальной пл оскости. La OCT utiliza la corta longitud de coherencia de una fuente de luz de banda ancha para adquirir imágenes >1 mm19 en el plano vertical.Sin embargo, este enfoque de bajo contraste se basa en la recolección de luz retrodispersada y la resolución de la imagen está limitada por artefactos moteados.La endoscopia fotoacústica genera imágenes in vivo basadas en una rápida expansión termoelástica en el tejido después de la absorción de un pulso láser que genera ondas sonoras20. Este enfoque ha demostrado profundidades de imagen >1 cm en colon humano in vivo para monitorear la terapia. Este enfoque ha demostrado profundidades de imagen >1 cm en colon humano in vivo para monitorear la terapia. Esto se puede visualizar durante más de 1 cm en la llave de la muñeca in vivo durante las terapias de monitorización. Este enfoque ha demostrado una profundidad de imagen de >1 cm en el colon humano in vivo para el seguimiento de la terapia.这种方法已经证明在体内人结肠中成像深度> 1 厘米以监测治疗.这种方法已经证明在体内人结肠中成像深度> 1 Esto se puede mantener en la isobración de la cadena > 1 cm en el grifo de agua in vivo para las terapias de monitorización. Este enfoque se ha demostrado en profundidades de imagen >1 cm en el colon humano in vivo para monitorear la terapia.El contraste lo produce principalmente la hemoglobina en la vasculatura.La endoscopia multifotónica genera imágenes de fluorescencia de alto contraste cuando dos o más fotones NIR inciden simultáneamente en biomoléculas de tejido21. Este enfoque puede lograr profundidades de imagen >1 mm con baja fototoxicidad. Este enfoque puede lograr profundidades de imagen >1 mm con baja fototoxicidad. Este tamaño puede ser mayor a 1 mm con una longitud de imagen mínima. Este enfoque puede proporcionar una profundidad de imagen > 1 mm con baja fototoxicidad.这种方法可以实现>1 毫米的成像深度,光毒性低.这种方法可以实现>1 毫米的成像深度,光毒性低. Este tamaño puede ser mayor a 1 mm con una longitud de imagen mínima. Este enfoque puede proporcionar una profundidad de imagen > 1 mm con baja fototoxicidad.Se requieren pulsos de láser de femtosegundos de alta intensidad y este método no ha sido probado clínicamente durante la endoscopia.
En este prototipo, el escáner realiza sólo una desviación lateral, por lo que la parte óptica está en el plano horizontal (XY).El dispositivo es capaz de funcionar a una velocidad de cuadro más alta (20 Hz) que los espejos galvánicos (12 Hz) del sistema Cellvizio.Aumente la velocidad de cuadros para reducir los artefactos de movimiento y disminuya la velocidad de cuadros para aumentar la señal.Se necesitan algoritmos automatizados y de alta velocidad para mitigar los grandes artefactos de movimiento causados ​​por el movimiento endoscópico, el movimiento respiratorio y la motilidad intestinal.Se ha demostrado que los escáneres resonantes paramétricos logran desplazamientos axiales superiores a cientos de micrones22. Las imágenes se pueden recolectar en un plano vertical (XZ), perpendicular a la superficie de la mucosa, para proporcionar la misma vista que la histología (H&E). Las imágenes se pueden recolectar en un plano vertical (XZ), perpendicular a la superficie de la mucosa, para proporcionar la misma vista que la histología (H&E). La configuración puede colocarse en conexiones verticales (XZ), conexiones perpendiculares, cómo controlarlas е же изображение, как при гистологии (H&E). Las imágenes se pueden tomar en un plano vertical (XZ) perpendicular a la superficie de la mucosa para proporcionar la misma imagen que en histología (H&E).相同的视图.可以在垂直于粘膜表面的垂直平面(XZ) 中收集图像，以提供与组织学(H&E) La configuración puede colocarse en conexiones verticales (XZ), conexiones perpendiculares, cómo controlarlas е же изображение, как при гистологическом исследовании (H&E). Las imágenes se pueden tomar en un plano vertical (XZ) perpendicular a la superficie de la mucosa para proporcionar la misma imagen que un examen histológico (H&E).El escáner se puede colocar en una posición posterior al objetivo donde el haz de iluminación cae a lo largo del eje óptico principal para reducir la sensibilidad a las aberraciones8.Los volúmenes focales casi limitados por la difracción pueden desviarse en campos de visión arbitrariamente grandes.Se puede realizar un escaneo de acceso aleatorio para desviar los reflectores a posiciones definidas por el usuario9.El campo de visión se puede reducir para resaltar áreas arbitrarias de la imagen, mejorando la relación señal-ruido, el contraste y la velocidad de fotogramas.Los escáneres se pueden producir en masa mediante procesos sencillos.Se pueden fabricar cientos de dispositivos en cada oblea de silicio para aumentar la producción y lograr una producción en masa de bajo costo y una amplia distribución.
El camino de luz plegado reduce el tamaño de la punta distal rígida, lo que facilita el uso del endoscopio como accesorio durante la colonoscopia de rutina.En las imágenes fluorescentes mostradas, se pueden observar características subcelulares de la mucosa para distinguir los adenomas tubulares (precancerosos) de los pólipos hiperplásicos (benignos).Estos resultados sugieren que la endoscopia puede reducir el número de biopsias innecesarias23.Se pueden reducir las complicaciones generales asociadas con la cirugía, se pueden optimizar los intervalos de seguimiento y se pueden minimizar los análisis histológicos de lesiones menores.También mostramos imágenes in vivo de pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal, incluida la colitis ulcerosa (CU) y la colitis de Crohn.La colonoscopia con luz blanca convencional proporciona una vista macroscópica de la superficie de la mucosa con una capacidad limitada para evaluar con precisión la curación de la mucosa.La endoscopia se puede utilizar in vivo para evaluar la eficacia de terapias biológicas como los anticuerpos anti-TNF24.La evaluación in vivo precisa también puede reducir o prevenir la recurrencia de enfermedades y complicaciones como la cirugía y mejorar la calidad de vida.No se han informado reacciones adversas graves en estudios clínicos asociados con el uso de endoscopios que contienen fluoresceína in vivo25. La potencia del láser en la superficie de la mucosa se limitó a <2 mW para minimizar el riesgo de lesión térmica y cumplir con los requisitos de la FDA para riesgos no significativos26 según 21 CFR 812. La potencia del láser en la superficie de la mucosa se limitó a <2 mW para minimizar el riesgo de lesión térmica y cumplir con los requisitos de la FDA para riesgos no significativos26 según 21 CFR 812. Мощность лазера на поверхности слизистой оболочки была ограничена до <2 мВт, чтобы свести к minимуму риск термического повреждения и со ответствовать требованиям FDA относительно незначительного риска26 согласно 21 CFR 812. La potencia del láser en la superficie de la mucosa se limitó a <2 mW para minimizar el riesgo de daño térmico y cumplir con los requisitos de la FDA para riesgo insignificante26 según 21 CFR 812.粘膜表面的激光功率限制在<2 mW,以最大限度地降低热损伤风险,并满足FDA 21 CFR 812 对非重大风险26的要求。<2 mW Мощность лазера на поверхности слизистой оболочки была ограничена до <2 мВт, чтобы свести к minимуму риск термического повреждения и со ответствовать требованиям FDA 21 CFR 812 относительно незначительного риска26. La potencia del láser en la superficie de la mucosa se limitó a <2 mW para minimizar el riesgo de daño térmico y cumplir con los requisitos de la FDA 21 CFR 812 para riesgo insignificante26.
El diseño del instrumento se puede modificar para mejorar la calidad de la imagen.Se encuentran disponibles ópticas especiales para reducir la aberración esférica, mejorar la resolución de la imagen y aumentar la distancia de trabajo.El SIL se puede ajustar para que coincida mejor con el índice de refracción del tejido (~1,4) para mejorar el acoplamiento de la luz.La frecuencia de accionamiento se puede ajustar para aumentar el ángulo lateral del escáner y ampliar el campo de visión de la imagen.Puede utilizar métodos automatizados para eliminar fotogramas de una imagen con movimiento significativo para mitigar este efecto.Se utilizará una matriz de puertas programables en campo (FPGA) con adquisición de datos de alta velocidad para proporcionar corrección de fotograma completo en tiempo real de alto rendimiento.Para una mayor utilidad clínica, los métodos automatizados deben corregir los cambios de fase y los artefactos de movimiento para la interpretación de imágenes en tiempo real.Se puede implementar un escáner resonante paramétrico monolítico de 3 ejes para introducir el escaneo axial 22 . Estos dispositivos se han desarrollado para lograr un desplazamiento vertical sin precedentes >400 µm ajustando la frecuencia de accionamiento en un régimen que presenta una dinámica mixta de ablandamiento/endurecimiento27. Estos dispositivos se han desarrollado para lograr un desplazamiento vertical sin precedentes >400 µm ajustando la frecuencia de accionamiento en un régimen que presenta una dinámica mixta de ablandamiento/endurecimiento27. Esta es la configuración básica para la instalación vertical > 400 mm de longitud de la caja de cambios ежиме, который характеризуется смешанной динамикой смягчения/жесткости27. Estos dispositivos han sido diseñados para lograr un desplazamiento vertical sin precedentes de >400 µm configurando la frecuencia de excitación en un modo que se caracteriza por una dinámica mixta suave/dura27.这些设备的开发是为了通过在具有混合软化/硬化动力学的状态下调整驱动频率来实现前所未有的>400 µm 的垂直位移27.这些 设备 的 开发 是 为了 在 具有 混合 软化 硬化 硬化 学 学 状态 下 调整 驱动频率 来 实现 的> 400 µm 的 垂直 位移 27。 Esta es la configuración estándar para la instalación de piezas verticales > 400 mm en el lugar de instalación. жиме со смешанной кинетикой размягчения/затвердевания27. Estos dispositivos han sido diseñados para lograr desplazamientos verticales sin precedentes >400 µm ajustando la frecuencia de disparo en modo cinético mixto de ablandamiento/endurecimiento27.En el futuro, las imágenes transversales verticales pueden ayudar a estadificar el cáncer temprano (T1a).Se puede implementar un circuito de detección capacitivo para rastrear el movimiento del escáner y corregir el cambio de fase 28 .La calibración de fase automática mediante un circuito de sensor puede reemplazar la calibración manual del instrumento antes de su uso.La confiabilidad del instrumento se puede mejorar mediante el uso de técnicas de sellado de instrumentos más confiables para aumentar el número de ciclos de procesamiento.La tecnología MEMS promete acelerar el uso de endoscopios para visualizar el epitelio de órganos huecos, diagnosticar enfermedades y controlar el tratamiento de forma mínimamente invasiva.Con un mayor desarrollo, esta nueva modalidad de imágenes podría convertirse en una solución de bajo costo para usarse como complemento de los endoscopios médicos para el examen histológico inmediato y, eventualmente, podría reemplazar el análisis patológico tradicional.
Las simulaciones de trazado de rayos se realizaron utilizando el software de diseño óptico ZEMAX (versión 2013) para determinar los parámetros de la óptica de enfoque.Los criterios de diseño incluyen resolución axial casi difractiva, distancia de trabajo = 0 µm y campo de visión (FOV) superior a 250 × 250 µm2.Para la excitación a una longitud de onda λex = 488 nm, se utilizó una fibra monomodo (SMF).Los dobletes acromáticos se utilizan para reducir la variación de la colección de fluorescencia (Figura 5a).El haz pasa a través del SMF con un diámetro de campo modal de 3,5 μm y sin truncamiento pasa por el centro del reflector con un diámetro de apertura de 50 μm.Utilice una lente de inmersión dura (hemisférica) con un alto índice de refracción (n = 2,03) para minimizar la aberración esférica del haz incidente y garantizar un contacto total con la superficie de la mucosa.La óptica de enfoque proporciona un NA total = 0,41, donde NA = nsinα, n es el índice de refracción del tejido, α es el ángulo máximo de convergencia del haz.Las resoluciones lateral y axial limitadas por difracción son 0,44 y 6,65 µm, respectivamente, utilizando NA = 0,41, λ = 488 nm y n = 1,3313.Sólo se consideraron lentes disponibles comercialmente con un diámetro exterior (OD) ≤ 2 mm.La trayectoria óptica se pliega y el haz que sale del SMF pasa a través de la abertura central del escáner y se refleja en un espejo fijo (0,29 mm de diámetro).Esta configuración acorta la longitud del extremo distal rígido para facilitar el paso hacia adelante del endoscopio a través del canal de trabajo estándar (3,2 mm de diámetro) de los endoscopios médicos.Esta característica facilita su uso como accesorio durante la endoscopia de rutina.
Embalaje de guía de luz y endoscopio plegados.(a) El haz de excitación sale del OBC y pasa a través de la apertura central del escáner.El haz se expande y se refleja desde un espejo circular fijo hacia el escáner para su desviación lateral.La óptica de enfoque consta de un par de lentes dobles acromáticas y una lente de inmersión sólida (hemisférica) que proporciona contacto con la superficie de la mucosa.ZEMAX 2013 (https://www.zemax.com/) para diseño óptico y simulación de trazado de rayos.(b) Muestra la ubicación de varios componentes del instrumento, incluida la fibra monomodo (SMF), el escáner, los espejos y las lentes.Se utilizó Solidworks 2016 (https://www.solidworks.com/) para el modelado 3D del embalaje del endoscopio.
Se utilizó un SMF (n.º 460HP, Thorlabs) con un diámetro de campo modal de 3,5 µm a una longitud de onda de 488 nm como "agujero" para el filtrado espacial de la luz desenfocada (Fig. 5b).Los SMF están encerrados en tubos de polímero flexibles (#Pebax 72D, Nordson MEDICAL).Se utiliza una longitud de aproximadamente 4 metros para garantizar una distancia suficiente entre el paciente y el sistema de imágenes.Se utilizaron un par de lentes doblete acromáticas recubiertas de MgF2 de 2 mm (n.° 65568, n.° 65567, Edmund Optics) y una lente hemisférica sin recubrimiento de 2 mm (n.° 90858, Edmund Optics) para enfocar el haz y recolectar la fluorescencia.Inserte un tubo final de acero inoxidable (4 mm de largo, 2,0 mm de diámetro exterior, 1,6 mm de diámetro interior) entre la resina y el tubo exterior para aislar la vibración del escáner.Utilice adhesivos médicos para proteger el instrumento de fluidos corporales y procedimientos de manipulación.Utilice tubos termorretráctiles para proteger los conectores.
El escáner compacto está fabricado según el principio de resonancia paramétrica.Grabe una apertura de 50 m en el centro del reflector para transmitir el haz de excitación.Utilizando un conjunto de unidades accionadas por peine en cuadratura, el haz expandido se desvía transversalmente en la dirección ortogonal (plano XY) en modo Lissajous.Se utilizó una placa de adquisición de datos (#DAQ PCI-6115, NI) para generar señales analógicas para controlar el escáner.La energía fue proporcionada por un amplificador de alto voltaje (#PDm200, PiezoDrive) a través de cables delgados (#B4421241, MWS Wire Industries).Realice el cableado en la armadura del electrodo.El escáner opera a frecuencias cercanas a 15 kHz (eje rápido) y 4 kHz (eje lento) para lograr un FOV de hasta 250 µm × 250 µm.El vídeo se puede grabar a una velocidad de fotogramas de 10, 16 o 20 Hz.Estas velocidades de fotogramas se utilizan para igualar la velocidad de repetición del patrón de escaneo de Lissajous, que depende del valor de las frecuencias de excitación X e Y del escáner29.Los detalles de las compensaciones entre la velocidad de fotogramas, la resolución de píxeles y la densidad del patrón de escaneo se presentan en nuestro trabajo anterior14.
Un láser de estado sólido (#OBIS 488 LS, coherente) proporciona λex = 488 nm para excitar la fluoresceína y lograr el contraste de la imagen (Fig. 6a).Los pigtails ópticos se conectan a la unidad de filtro mediante conectores FC/APC (pérdida de 1,82 dB) (Fig. 6b).El haz es desviado por un espejo dicroico (#WDM-12P-111-488/500:600, Oz Optics) en el SMF a través de otro conector FC/APC.De acuerdo con 21 CFR 812, la potencia incidente en el tejido se limita a un máximo de 2 mW para cumplir con los requisitos de la FDA para un riesgo insignificante.La fluorescencia se pasó a través de un espejo dicroico y un filtro de transmisión largo (#BLP01-488R, Semrock).La fluorescencia se transmitió a un detector de tubo fotomultiplicador (PMT) (#H7422-40, Hamamatsu) a través de un conector FC/PC usando una fibra multimodo de ~1 m de largo con un diámetro de núcleo de 50 µm.Las señales fluorescentes se amplificaron con un amplificador de corriente de alta velocidad (#59-179, Edmund Optics).Se ha desarrollado un software especial (LabVIEW 2021, NI) para la adquisición de datos y el procesamiento de imágenes en tiempo real.La potencia del láser y los ajustes de ganancia PMT los determina el microcontrolador (#Arduino UNO, Arduino) mediante una placa de circuito impreso especial.El SMF y los cables terminan en conectores y se conectan a los puertos de fibra óptica (F) y cableado (W) de la estación base (Figura 6c).El sistema de imágenes está contenido en un carro portátil (Figura 6d). Se utilizó un transformador de aislamiento para limitar la corriente de fuga a <500 μA. Se utilizó un transformador de aislamiento para limitar la corriente de fuga a <500 μA. Para máquinas de <500 mk se utiliza un transformador aislador. Se utilizó un transformador de aislamiento para limitar la corriente de fuga a <500 µA.<500 μA. <500 μA。 Utilice un transformador aislado para conectar aparatos de menos de 500 mk. Utilice un transformador de aislamiento para limitar la corriente de fuga a <500 µA.
sistema de visualización.(a) El PMT, el láser y el amplificador están en la estación base.(b) En el banco de filtros, el láser (azul) pasa sobre el cable de fibra óptica a través del conector FC/APC.El haz es desviado por un espejo dicroico (DM) hacia una fibra monomodo (SMF) a través de un segundo conector FC/APC.La fluorescencia (verde) viaja a través del DM y el filtro de paso largo (LPF) hasta el PMT a través de fibra multimodo (MMF).(c) El extremo proximal del endoscopio está conectado a los puertos de fibra óptica (F) y cableado (W) de la estación base.(d) Endoscopio, monitor, estación base, computadora y transformador de aislamiento en un carro portátil.(a, c) Se utilizó Solidworks 2016 para el modelado 3D del sistema de imágenes y los componentes del endoscopio.
La resolución lateral y axial de la óptica de enfoque se midió a partir de la función de dispersión puntual de microesferas fluorescentes (#F8803, Thermo Fisher Scientific) de 0,1 µm de diámetro.Recoger imágenes traduciendo las microesferas horizontal y verticalmente en pasos de 1 m utilizando una etapa lineal (# M-562-XYZ, DM-13, Newport).Pila de imágenes utilizando ImageJ2 para adquirir imágenes transversales de microesferas.
Se ha desarrollado un software especial (LabVIEW 2021, NI) para la adquisición de datos y el procesamiento de imágenes en tiempo real.En la fig.7 muestra una descripción general de las rutinas utilizadas para operar el sistema.La interfaz de usuario consta de adquisición de datos (DAQ), panel principal y panel controlador.El panel de recopilación de datos interactúa con el panel principal para recopilar y almacenar datos sin procesar, proporcionar entradas para configuraciones personalizadas de recopilación de datos y administrar la configuración del controlador del escáner.El panel principal permite al usuario seleccionar la configuración deseada para usar el endoscopio, incluida la señal de control del escáner, la velocidad de cuadros de video y los parámetros de adquisición.Este panel también permite al usuario mostrar y controlar el brillo y el contraste de la imagen.Utilizando los datos sin procesar como entrada, el algoritmo calcula la configuración de ganancia óptima para el PMT y ajusta automáticamente este parámetro utilizando un sistema de control de retroalimentación proporcional-integral (PI)16.La placa controladora interactúa con la placa principal y la placa de adquisición de datos para controlar la potencia del láser y la ganancia PMT.
Arquitectura del software del sistema.La interfaz de usuario consta de módulos (1) adquisición de datos (DAQ), (2) panel principal y (3) panel controlador.Estos programas se ejecutan simultáneamente y se comunican entre sí a través de colas de mensajes.La clave es MEMS: Sistema Microelectromecánico, TDMS: Datos Técnicos de Control de Flujo, PI: Integral Proporcional, PMT: Fotomultiplicador.Los archivos de imagen y video se guardan en formatos BMP y AVI, respectivamente.
Se utiliza un algoritmo de corrección de fase para calcular la dispersión de las intensidades de los píxeles de la imagen en diferentes valores de fase para determinar el valor máximo utilizado para enfocar la imagen.Para la corrección en tiempo real, el rango de exploración de fase es ±2,86° con un paso relativamente grande de 0,286° para reducir el tiempo de cálculo.Además, el uso de partes de la imagen con menos muestras reduce aún más el tiempo de cálculo del cuadro de imagen de 7,5 segundos (1 Mmuestra) a 1,88 segundos (250 Kmuestra) a 10 Hz.Estos parámetros de entrada se eligieron para proporcionar una calidad de imagen adecuada con una latencia mínima durante la obtención de imágenes in vivo.Las imágenes y vídeos en directo se graban en formatos BMP y AVI, respectivamente.Los datos sin procesar se almacenan en el formato de flujo de gestión de datos técnicos (TMDS).
Postprocesamiento de imágenes in vivo para mejorar la calidad con LabVIEW 2021. La precisión es limitada cuando se utilizan algoritmos de corrección de fase durante las imágenes in vivo debido al largo tiempo de cálculo requerido.Sólo se utilizan áreas de imagen y números de muestra limitados.Además, el algoritmo no funciona bien para imágenes con artefactos de movimiento o bajo contraste y provoca errores de cálculo de fase30.Se seleccionaron manualmente fotogramas individuales con alto contraste y sin artefactos de movimiento para un ajuste fino de fase con un rango de exploración de fase de ±0,75° en pasos de 0,01°.Se utilizó toda el área de la imagen (por ejemplo, 1 Mmuestra de una imagen grabada a 10 Hz).La Tabla S2 detalla los parámetros de imagen utilizados para el posprocesamiento y en tiempo real.Después de la corrección de fase, se utiliza un filtro mediano para reducir aún más el ruido de la imagen.El brillo y el contraste se mejoran aún más mediante la ampliación del histograma y la corrección gamma31.
Los ensayos clínicos fueron aprobados por la Junta de Revisión de Instituciones Médicas de Michigan y se llevaron a cabo en el Departamento de Procedimientos Médicos.Este estudio está registrado en línea en ClinicalTrials.gov (NCT03220711, fecha de registro: 18/07/2017).Los criterios de inclusión incluyeron pacientes (de 18 a 100 años) con una colonoscopia electiva previamente planificada, un mayor riesgo de cáncer colorrectal y antecedentes de enfermedad inflamatoria intestinal.Se obtuvo el consentimiento informado de cada sujeto que aceptó participar.Los criterios de exclusión fueron pacientes que estaban embarazadas, tenían hipersensibilidad conocida a la fluoresceína o estaban recibiendo quimioterapia o radioterapia activa.Este estudio incluyó pacientes consecutivos programados para colonoscopia de rutina y fue representativo de la población del Michigan Medical Center.El estudio se realizó de acuerdo con la Declaración de Helsinki.
Antes de la cirugía, calibre el endoscopio utilizando perlas fluorescentes de 10 m (#F8836, Thermo Fisher Scientific) montadas en moldes de silicona.Se vertió un sellador de silicona translúcido (#RTV108, Momentive) en un molde de plástico de 8 cm3 impreso en 3D.Deje caer las perlas fluorescentes de agua sobre la silicona y déjelas hasta que se seque el medio acuoso.
Se examinó todo el colon utilizando un colonoscopio médico estándar (Olympus, CF-HQ190L) con iluminación de luz blanca.Una vez que el endoscopista ha determinado el área de la supuesta enfermedad, el área se lava con 5-10 ml de ácido acético al 5% y luego con agua esterilizada para eliminar la mucosidad y los residuos.Se inyectó por vía intravenosa o se roció tópicamente una dosis de 5 ml de fluoresceína de 5 mg/ml (Alcon, Fluorescite) sobre la mucosa utilizando una cánula estándar (M00530860, Boston Scientific) que se pasó a través del canal de trabajo.
Utilice un irrigador para eliminar el exceso de tinte o residuos de la superficie de la mucosa.Retire el catéter nebulizador y pase el endoscopio por el canal de trabajo para obtener imágenes ante mortem.Utilice una guía endoscópica de campo amplio para colocar la punta distal en el área objetivo. El tiempo total utilizado para recopilar imágenes confocales fue <10 min. El tiempo total utilizado para recopilar imágenes confocales fue <10 min. Общее время, затраченное на сбор конфокальных изображений, составило <10 min. El tiempo total necesario para recopilar imágenes confocales fue <10 min.El tiempo total de adquisición de imágenes confocales fue inferior a 10 minutos.El vídeo endoscópico con luz blanca se procesó con el sistema de imágenes Olympus EVIS EXERA III (CLV-190) y se grabó con una grabadora de vídeo Elgato HD.Utilice LabVIEW 2021 para grabar y guardar videos de endoscopia.Una vez completadas las imágenes, se retira el endoscopio y se extirpa el tejido que se va a visualizar utilizando unas pinzas de biopsia o un lazo. Los tejidos fueron procesados ​​para histología de rutina (H&E) y evaluados por un patólogo gastrointestinal experto (HDA). Los tejidos fueron procesados ​​para histología de rutina (H&E) y evaluados por un patólogo gastrointestinal experto (HDA). Ткани были обработаны для обычной гистологии (H&E) y оценены экспертом-патологом желудочно-кишечного тракта (HDA). Los tejidos se procesaron para histología de rutina (H&E) y fueron evaluados por un patólogo gastrointestinal experto (HDA).对组织进行常规组织学(H&E) 处理，并由专家GI 病理学家(HDA) 进行评估。对组织进行常规组织学(H&E) 处理，并由专家GI 病理学家(HDA) 进行评估。 Ткани были обработаны для обычной гистологии (H&E) y оценены экспертом-патологом желудочно-кишечного тракта (HDA). Los tejidos se procesaron para histología de rutina (H&E) y fueron evaluados por un patólogo gastrointestinal experto (HDA).Las propiedades espectrales de la fluoresceína se confirmaron utilizando un espectrómetro (USB2000+, Ocean Optics) como se muestra en la Figura S2.
Los endoscopios se esterilizan después de cada uso por parte de humanos (Fig. 8).Los procedimientos de limpieza se realizaron bajo la dirección y aprobación del Departamento de Control de Infecciones y Epidemiología del Centro Médico de Michigan y la Unidad Central de Procesamiento Estéril. Antes del estudio, los instrumentos fueron probados y validados para su esterilización por Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), una entidad comercial que brinda servicios de validación de esterilización y prevención de infecciones. Antes del estudio, los instrumentos fueron probados y validados para su esterilización por Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), una entidad comercial que brinda servicios de validación de esterilización y prevención de infecciones. Antes de implementar instrumentos como protectores y dispositivos de esterilización de la compañía Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), una organización comercial едоставляющей услуги по по профилактике инфекций и проверке стерилизации. Antes del estudio, los instrumentos fueron probados y aprobados para su esterilización por Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), una organización comercial que brinda servicios de prevención de infecciones y verificación de esterilización. Antes de utilizar instrumentos como esterilizadores y productos de esterilización avanzados (ASP, Johnson & Johnson), organizaciones comerciales y consultorios previos по по профилактике инфекций и проверке стерилизации. Los instrumentos fueron esterilizados e inspeccionados antes del estudio por Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), una organización comercial que brinda servicios de prevención de infecciones y verificación de esterilización.
Reciclaje de herramientas.(a) Los endoscopios se colocan en bandejas después de cada esterilización mediante el proceso de procesamiento STERRAD.(b) El SMF y los cables terminan con conectores eléctricos y de fibra óptica, respectivamente, que se cierran antes del reprocesamiento.
Limpie los endoscopios haciendo lo siguiente: (1) limpie el endoscopio con un paño sin pelusa empapado en un limpiador enzimático de proximal a distal;(2) Sumerja el instrumento en la solución de detergente enzimático durante 3 minutos con agua.tela sin pelusa.Los conectores eléctricos y de fibra óptica se cubren y se retiran de la solución;(3) El endoscopio se envuelve y se coloca en la bandeja de instrumentos para su esterilización utilizando STERRAD 100NX, plasma de gas peróxido de hidrógeno.ambiente de temperatura relativamente baja y baja humedad.
Los conjuntos de datos utilizados y/o analizados en el estudio actual están disponibles a través de los respectivos autores previa solicitud razonable.
Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. Endomicroscopía láser confocal en endoscopia gastrointestinal: aspectos técnicos y aplicaciones clínicas. Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. Endomicroscopía láser confocal en endoscopia gastrointestinal: aspectos técnicos y aplicaciones clínicas.Pilonis, ND, Januszewicz, V. i di Pietro, M. Endomicroscopía láser confocal en endoscopia gastrointestinal: aspectos técnicos y aplicación clínica. Pilonis, ND, Januszewicz, W. y di Pietro, M. Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. 共载肠分别在在在共公司设计在在机机: Aspectos técnicos y aplicaciones clínicas.Pilonis, ND, Januszewicz, V. i di Pietro, M. Endoscopia láser confocal en endoscopia gastrointestinal: aspectos técnicos y aplicaciones clínicas.traducción heparina gastrointestinal.7, 7 (2022).
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