បច្ចេកវិជ្ជាវេជ្ជសាស្រ្ដពណ៌ខ្មៅ (10) ការបញ្ជូនថាមពលឥតខ្សែ + ខ្នាតតូច ការបញ្ជូនថាមពលឥតខ្សែ និងបច្ចេកវិជ្ជាការបង្រួបបង្រួមតូចនៃគ្រឿងបរិក្ខារពេទ្យកំពុងជំរុញឱ្យមានបដិវត្តន៍។
បច្ចេកវិទ្យាពណ៌ខ្មៅ Endoscope វេជ្ជសាស្ត្រ (10) ការបញ្ជូនថាមពលឥតខ្សែ + ខ្នាតតូច
បច្ចេកវិទ្យាការបញ្ជូនថាមពលឥតខ្សែ និងបច្ចេកវិទ្យាខ្នាតតូចនៃ endoscopes វេជ្ជសាស្រ្តកំពុងជំរុញការផ្លាស់ប្តូរបដិវត្តនៅក្នុង "ការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យ និងការព្យាបាលដែលមិនរាតត្បាត" ។ ដោយឆ្លងកាត់ឧបសគ្គខ្សែប្រពៃណី និងការកំណត់ទំហំ ប្រតិបត្តិការអន្តរាគមន៍ខាងក្នុងដែលបត់បែន និងមានសុវត្ថិភាពជាងមុនត្រូវបានសម្រេច។ ខាងក្រោមនេះផ្តល់នូវការវិភាគជាប្រព័ន្ធនៃបច្ចេកវិជ្ជាទំនើបចុងក្រោយនេះពីវិមាត្រចំនួនប្រាំពីរ៖
1. និយមន័យបច្ចេកទេស និងរបកគំហើញស្នូល
លក្ខណៈពិសេសបដិវត្តន៍៖
ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលឥតខ្សែ៖ កម្ចាត់ខ្សែប្រពៃណី និងសម្រេចបាននូវប្រតិបត្តិការឥតខ្សែពេញលេញ
ការបង្រួមតូចខ្លាំង៖ អង្កត់ផ្ចិត<5mm (អប្បបរមារហូតដល់ 0.5mm) អាចបញ្ចូលកម្រិត capillary lumen
ការគ្រប់គ្រងឆ្លាតវៃ៖ ការត្រួតពិនិត្យច្បាស់លាស់នៃការរុករកម៉ាញេទិកខាងក្រៅ/ទីតាំងសូរស័ព្ទ
ចំណុចសំខាន់បច្ចេកទេស៖
ឆ្នាំ 2013: ឧបករណ៍ endoscope ឥតខ្សែដំបូងបង្អស់បានទទួលការយល់ព្រមពី FDA (ផ្តល់រូបភាព)
ឆ្នាំ 2021: MIT បង្កើតការបញ្ចប់ឥតខ្សែដែលអាចបំផ្លាញបាន (វិទ្យាសាស្រ្តមនុស្សយន្ត)
2023: nanoendoscope ដែលគ្រប់គ្រងដោយម៉ាញេទិកក្នុងស្រុកបានបញ្ចប់ការពិសោធន៍សត្វ (វិទ្យាសាស្រ្តចិន)
2. បច្ចេកវិទ្យាបញ្ជូនថាមពលឥតខ្សែ
(1) ការប្រៀបធៀបបច្ចេកវិទ្យាទំនើប
ប្រភេទបច្ចេកទេស | គោលការណ៍ | ប្រសិទ្ធភាពនៃការបញ្ជូន | កម្មវិធីតំណាង |
ការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច | ឧបករណ៏ខាងក្រៅបង្កើតវាលម៉ាញេទិកឆ្លាស់ | 60-75% | Magnetron Capsule Endoscope (បច្ចេកវិទ្យាអាណាហាន) |
ថាមពល RF | វិទ្យុសកម្មមីក្រូវ៉េវ ៩១៥ MHz | 40-50% | Intravascular Micro Robot (Harvard) |
ដ្រាយ Ultrasonic | ឧបករណ៍ប្តូរ Piezoelectric ទទួលបានថាមពលសូរស័ព្ទ | 30-45% | ការឆ្លុះពោះវៀនធំ (ETH Zurich) |
កោសិកាជីវឥន្ធនៈ | បង្កើតចរន្តអគ្គិសនីដោយប្រើជាតិគ្លុយកូសក្នុងអង្គធាតុរាវ | 5-10% | គ្រាប់ត្រួតពិនិត្យជីវសាស្រ្តដែលអាចបំបែកបាន (MIT) |
(2) របកគំហើញបច្ចេកវិទ្យាសំខាន់ៗ
ការបញ្ជូនពហុម៉ូឌុល៖ សាកលវិទ្យាល័យតូក្យូបង្កើតប្រព័ន្ធផ្គត់ផ្គង់ថាមពលកូនកាត់ 'ម៉ាញ៉េតូអុបទិក' (ប្រសិទ្ធភាពកើនឡើងដល់ ៨២%)
ការលៃតម្រូវការលៃតម្រូវ៖ សៀគ្វីផ្គូផ្គងថាមវន្ត Stanford ដោះស្រាយការបន្ថយថាមពលដែលបណ្តាលមកពីការផ្លាស់ប្តូរទីតាំង
3. ការច្នៃប្រឌិតក្នុងបច្ចេកវិទ្យាខ្នាតតូច
(1) ការបំបែកការរចនារចនាសម្ព័ន្ធ
ដៃមនុស្សយន្តដែលអាចបត់បាន៖ សាកលវិទ្យាល័យ City of Hong Kong បង្កើតកម្លាំងធ្វើកោសល្យវិច័យដែលអាចពង្រីកបាន 1.2mm (Science Robotics)
បច្ចេកវិទ្យាមនុស្សយន្តទន់៖ Octopus biomimetic endoscope (Italy IIT) ដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 3mm មានសមត្ថភាព peristalsis ស្វយ័ត
ប្រព័ន្ធនៅលើបន្ទះឈីប (SoC): TSMC ប្ដូរតាមបំណងនូវបន្ទះឈីបដំណើរការ 40nm រួមបញ្ចូលមុខងាររូបភាព/ទំនាក់ទំនង/ការគ្រប់គ្រង
(2) បដិវត្តន៍សម្ភារៈ
សម្ភារៈ | គេហទំព័រកម្មវិធី | អត្ថប្រយោជន៍ |
លោហធាតុរាវ (ផ្អែកលើហ្គាលីយ៉ូម) | រាងកាយកញ្ចក់ខូចទ្រង់ទ្រាយ | ផ្លាស់ប្តូររូបរាងតាមតម្រូវការ (បំរែបំរួលអង្កត់ផ្ចិត ± 30%) |
វត្ថុធាតុ polymer ដែលអាចបំបែកបាន | ការដាក់បញ្ចូលបណ្តោះអាសន្ននៃ endoscope | ការរំលាយដោយស្វ័យប្រវត្តិ 2 សប្តាហ៍បន្ទាប់ពីការវះកាត់ |
ខ្សែភាពយន្តកាបូនណាណូ | បន្ទះសៀគ្វីស្តើងបំផុត។ | កម្រាស់ <50 μm, អាចពត់បាន 100000 ដង |
4. សេណារីយ៉ូនៃកម្មវិធីគ្លីនិក
កម្មវិធីច្នៃប្រឌិត៖
អន្តរាគមន៍សរសៃឈាមខួរក្បាល៖ ការរុករកចុងម៉ាញេទិក 1.2 ម.ម នៃរន្ធគូថ (ជំនួស DSA ប្រពៃណី)
មហារីកសួតដំណាក់កាលដំបូង៖ មីក្រូ bronchoscope បោះពុម្ព 3D (ឈានដល់កម្រិត G7 យ៉ាងត្រឹមត្រូវ)
ជំងឺនៃថង់ទឹកមាត់ និងលំពែង៖ ការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យនៃ IPMN ជាមួយនឹងការឆ្លុះលំពែងឥតខ្សែ (ដំណោះស្រាយរហូតដល់ 10 μm)
ទិន្នន័យគ្លីនិក៖
មន្ទីរពេទ្យសៀងហៃ ឆាងហៃ៖ ការឆ្លុះ cholangioscopy ឥតខ្សែ បង្កើនអត្រារកឃើញដុំថ្ម 28%
គ្លីនិក Mayo៖ ការឆ្លុះពោះវៀនតូចកាត់បន្ថយហានិភ័យនៃការរលាកពោះវៀនបាន 90%
5. តំណាងប្រព័ន្ធនិងប៉ារ៉ាម៉ែត្រ
ក្រុមហ៊ុនផលិត/ស្ថាប័ន | ផលិតផល/បច្ចេកវិទ្យា | ទំហំ | វិធីសាស្រ្តផ្គត់ផ្គង់ថាមពល | ការស៊ូទ្រាំ |
បច្ចេកវិទ្យាអាណាហាន | កន្សោមគ្រប់គ្រងម៉ាញេទិក Navicam | ១១ × ២៦ ម។ | ការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច | 8 ម៉ោង។ |
ថ្នាំ Medtronic | ថ្នាំគ្រាប់ SB3 | ១១ × ២៦ ម។ | ថ្ម | 12 ម៉ោង។ |
សាកលវិទ្យាល័យហាវ៉ាដ | មនុស្សយន្តហែលទឹកសរសៃឈាម | 0.5 × 3 ម។ | ថាមពល RF | ទ្រទ្រង់ |
វិទ្យាស្ថាន Shenzhen នៃបណ្ឌិត្យសភាវិទ្យាសាស្ត្រចិន | ម៉ាញេទិក ណាណូ អេនដូស្កុប គ្រប់គ្រង | 0.8 × 5 ម។ | សមាសធាតុអ៊ុលត្រាសោន + អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច | 6 ម៉ោង។ |
6. បញ្ហាប្រឈមបច្ចេកទេស និងដំណោះស្រាយ
ឧបសគ្គនៃការបញ្ជូនថាមពល៖
ដែនកំណត់ជម្រៅ៖
ដំណោះស្រាយ៖ អារេនៃឧបករណ៏បញ្ជូនត (ដូចជាឧបករណ៍ផ្សាំលើផ្ទៃនៅសាកលវិទ្យាល័យតូក្យូ)
ឥទ្ធិពលកម្ដៅ៖
របកគំហើញ៖ ការគ្រប់គ្រងថាមពលអាដាប់ធ័រ (សីតុណ្ហភាព<41 ℃)
បញ្ហាប្រឈមនៃខ្នាតតូច៖
ការរិចរិលគុណភាពរូបភាព៖ សំណងអុបទិកតាមការគណនា (ដូចជាការថតរូបភាពក្នុងពន្លឺ + AI super-resolution)
ភាពត្រឹមត្រូវនៃឧបាយកលមិនគ្រប់គ្រាន់៖ ក្បួនដោះស្រាយការរៀនពង្រឹងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពយុទ្ធសាស្ត្រគ្រប់គ្រង
7. របកគំហើញនៃការស្រាវជ្រាវចុងក្រោយ (2023-2024)
បច្ចេកវិទ្យាសាកថ្មផ្ទាល់៖ Stanford ប្រើប្រាស់ថាមពលពីចង្វាក់បេះដូងទៅ Power Endoscopes (Nature BME)
ការថតរូបភាពចំនុច Quantum៖ Ecole Polytechnique de Lausanne បង្កើត 0.3mm quantum dot endoscope (គុណភាពបង្ហាញរហូតដល់ 2 μm)
មនុស្សយន្តជាក្រុម៖ "Endoscopic Swarm" របស់ MIT (មនុស្សយន្ត 20 1mm ធ្វើការជាមួយគ្នា)
ឌីណាមិកនៃការអនុម័ត៖
វិញ្ញាបនប័ត្រឧបករណ៍បំបែកដោយ FDA ក្នុងឆ្នាំ 2023៖ EndoTheia Deformable Wireless Endoscope
ប៉ុស្តិ៍បៃតង NMPA របស់ប្រទេសចិន៖ ការថតឆ្លុះសរសៃឈាមដែលគ្រប់គ្រងដោយម៉ាញេទិកផ្នែកវេជ្ជសាស្ត្រដែលរាតត្បាតតិចតួចបំផុត។
8. និន្នាការអភិវឌ្ឍន៍នាពេលអនាគត
ទិសដៅនៃការរួមបញ្ចូលបច្ចេកវិទ្យា៖
ប្រព័ន្ធកូនកាត់ជីវសាស្រ្ត៖ ការបង្កើតថាមពលដោយផ្អែកលើកោសិការស់ (ដូចជាកោសិកា myocardial drive)
ការរុករកភ្លោះតាមឌីជីថល៖ ការកសាងឡើងវិញ CT/MRI ជាមុន + ការចុះឈ្មោះក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែង
ការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យកម្រិតម៉ូលេគុល៖ Nanoendoscopy ជាមួយនឹងការរួមបញ្ចូល Raman spectroscopy
ការព្យាករណ៍ទីផ្សារ៖
ទំហំទីផ្សារនៃឧបករណ៍ពង្រីកខ្នាតតូចឥតខ្សែត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងឈានដល់ $5.8B (CAGR 24.3%) នៅឆ្នាំ 2030
វិស័យអន្តរាគមន៍សរសៃប្រសាទមានច្រើនជាង 35% (ការស្រាវជ្រាវមុន)
សង្ខេបនិងទស្សនវិស័យ
ការបញ្ជូនថាមពលឥតខ្សែ និងបច្ចេកវិជ្ជា miniaturization កំពុងផ្លាស់ប្តូរព្រំដែន morphological នៃ endoscopy៖
រយៈពេលខ្លី (1-3 ឆ្នាំ)៖ ឧបករណ៍ endoscope ឥតខ្សែក្រោម 5mm ក្លាយជាឧបករណ៍ស្តង់ដារសម្រាប់ថង់ទឹកប្រមាត់ និងលំពែង
រយៈពេលពាក់កណ្តាល (3-5 ឆ្នាំ)៖ ការថតចម្លងដែលអាចបំបែកបានសម្រេចបាន "ការពិនិត្យជាការព្យាបាល"
រយៈពេលវែង (5-10 ឆ្នាំ): ស្តង់ដារនៃការថតចម្លង nanorobotic
បច្ចេកវិទ្យានេះនៅទីបំផុតនឹងសម្រេចបាននូវចក្ខុវិស័យនៃឱសថច្បាស់លាស់ "មិនរាតត្បាត គ្មានការយល់ឃើញ និងគ្រប់ទីកន្លែង" ដែលជំរុញឱ្យថ្នាំចូលទៅក្នុងយុគសម័យពិតប្រាកដនៃអន្តរាគមន៍ខ្នាតតូច។