ವೈದ್ಯಕೀಯ ಎಂಡೋಸ್ಕೋಪ್ ಕಪ್ಪು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ (8) ಮಲ್ಟಿಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್ (NBI/OCT ನಂತಹವು)

ವಿಭಿನ್ನ ತರಂಗಾಂತರಗಳ ಬೆಳಕು ಮತ್ತು ಅಂಗಾಂಶಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಮಲ್ಟಿಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಬಿಳಿ ಬೆಳಕಿನ ಎಂಡೋಸ್ಕೋಪಿಯನ್ನು ಮೀರಿ ಆಳವಾದ ಜೈವಿಕ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆರಂಭಿಕ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ರೋಗನಿರ್ಣಯ ಮತ್ತು ನಿಖರವಾದ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಸಂಚರಣೆಗೆ ಚಿನ್ನದ ಮಾನದಂಡವಾಗಿದೆ. ಈ ಪರಿವರ್ತಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಏಳು ಆಯಾಮಗಳಿಂದ ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನವು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ:

1. ತಾಂತ್ರಿಕ ತತ್ವಗಳು ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಮೂಲಭೂತ ಅಂಶಗಳು

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಹೋಲಿಕೆ:

ಬಹುರೂಪಿ ಸಮ್ಮಿಳನ:

NBI-OCT ಸಂಯೋಜಿತ ವ್ಯವಸ್ಥೆ (ಒಲಿಂಪಸ್ EVIS X1 ನಂತಹವು): NBI ಅನುಮಾನಾಸ್ಪದ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ → OCT ಒಳನುಸುಳುವಿಕೆಯ ಆಳವನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡುತ್ತದೆ

ಪ್ರತಿದೀಪಕ OCT (MIT ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ): ಗೆಡ್ಡೆಗಳ ಪ್ರತಿದೀಪಕ ಲೇಬಲಿಂಗ್ → OCT ಛೇದನದ ಗಡಿಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತದೆ.

2. ಪ್ರಮುಖ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಹಾರ್ಡ್‌ವೇರ್ ನಾವೀನ್ಯತೆ

NBI ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಪ್ರಗತಿ:

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಲೇಪನ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ: ಕಿರಿದಾದ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಫಿಲ್ಟರ್ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ <30nm (ಒಲಿಂಪಸ್ ಪೇಟೆಂಟ್)

ದ್ವಿ ತರಂಗಾಂತರ ಅನುಪಾತ: 415nm (ಕ್ಯಾಪಿಲರಿ ಇಮೇಜಿಂಗ್)+540nm (ಸಬ್‌ಮ್ಯೂಕೋಸಲ್ ವೇನ್)

OCT ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವಿಕಸನ:

ಆವರ್ತನ ಡೊಮೇನ್ OCT: ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ವೇಗವು 20kHz ನಿಂದ 1.5MHz ಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ (ಥೋರ್ಲ್ಯಾಬ್ಸ್ TEL320 ನಂತಹವು)

ಮಿನಿಯೇಚರ್ ಪ್ರೋಬ್: 1.8mm ವ್ಯಾಸದ ತಿರುಗುವ ಪ್ರೋಬ್ (ERCP ಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ)

AI ವರ್ಧಿತ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ:

NBI VS ವರ್ಗೀಕರಣ (ಹಡಗು/ಮೇಲ್ಮೈ ವರ್ಗೀಕರಣ)

OCT ಗ್ರಂಥಿ ನಾಳದ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ವಿಭಜನಾ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ (ನಿಖರತೆ>93%)

3. ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಮತ್ತು ರೋಗನಿರ್ಣಯದ ಮೌಲ್ಯ

NBI ಪ್ರಮುಖ ಸೂಚನೆಗಳು:

ಆರಂಭಿಕ ಅನ್ನನಾಳದ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ (IPCL ವರ್ಗೀಕರಣ): B1 ನಾಳೀಯ ಪತ್ತೆ ಸಂವೇದನೆಯು 92.7% ತಲುಪುತ್ತದೆ.

ಕೊಲೊರೆಕ್ಟಲ್ ಪಾಲಿಪ್ಸ್ (ನೈಸ್ ವರ್ಗೀಕರಣ): ಅಡೆನೊಮಾ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯು 89% ಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ.

OCT ಯ ವಿಶಿಷ್ಟ ಅನುಕೂಲಗಳು:

ಚೋಲಾಂಜಿಯೊಕಾರ್ಸಿನೋಮ: ಪಿತ್ತರಸ ನಾಳದ ಗೋಡೆಯ ಶ್ರೇಣೀಕೃತ ನಾಶದ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆ <1mm

ಬ್ಯಾರೆಟ್‌ನ ಅನ್ನನಾಳ: ವಿಲಕ್ಷಣ ಹೈಪರ್‌ಪ್ಲಾಸಿಯಾ ದಪ್ಪದ ಅಳತೆ (ನಿಖರತೆ 10 μm)

ವೈದ್ಯಕೀಯ ಪ್ರಯೋಜನ ದತ್ತಾಂಶ:

ಜಪಾನ್‌ನ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಕೇಂದ್ರ: NBI ಆರಂಭಿಕ ಗ್ಯಾಸ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಪತ್ತೆ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು 68% ರಿಂದ 87% ಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಿದೆ.

ಹಾರ್ವರ್ಡ್ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಶಾಲೆ: OCT ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿತ ESD ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಅಂಚು ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ದರವು 2.3% ಕ್ಕೆ ಇಳಿಯುತ್ತದೆ

4. ತಯಾರಕರು ಮತ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವುದು

5. ತಾಂತ್ರಿಕ ಸವಾಲುಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು

NBI ನ ಮಿತಿಗಳು:

ಕಲಿಕೆಯ ರೇಖೆಯು ಕಡಿದಾಗಿದೆ:

ಪರಿಹಾರ: AI ನೈಜ-ಸಮಯದ ಟೈಪಿಂಗ್ (ENDO-AID ನಂತಹ)

ಆಳವಾದ ಗಾಯಗಳ ರೋಗನಿರ್ಣಯ ತಪ್ಪಾಗಿದೆ:

ಪ್ರತಿಕ್ರಮ: ಜಂಟಿ EUS (ಎಂಡೋಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್)

ಅಕ್ಟೋಬರ್ ಅಡಚಣೆ:

ಚಲನೆಯ ಕಲಾಕೃತಿ:

ಪ್ರಗತಿ: ಹೊಲೊಗ್ರಾಫಿಕ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಕೊಹೆರೆನ್ಸ್ ಟೊಮೊಗ್ರಫಿ (HOCT)

ಸಣ್ಣ ಇಮೇಜಿಂಗ್ ಶ್ರೇಣಿ:

ನಾವೀನ್ಯತೆ: ಪನೋರಮಿಕ್ OCT (MIT ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಸ್ಕ್ಯಾನ್‌ನಂತಹವು)

6. ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಗತಿ

2024 ರ ಗಡಿನಾಡು ಪ್ರಗತಿ:

ಸೂಪರ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ OCT: ಆಳವಾದ ಕಲಿಕೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಕ್ಯಾಲ್ಟೆಕ್ ವಿವರ್ತನೆಯ ಮಿತಿಯನ್ನು (4 μm → 1 μm) ಭೇದಿಸುತ್ತದೆ.

ಆಣ್ವಿಕ ವರ್ಣಪಟಲ ಸಂಚರಣೆ: ಹೈಡೆಲ್‌ಬರ್ಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯವು ರಾಮನ್ NBI-OCT ಮೂರು ವಿಧಾನದ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಅರಿತುಕೊಂಡಿದೆ.

ಧರಿಸಬಹುದಾದ NBI: ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ NBI ಸ್ಟ್ಯಾನ್‌ಫೋರ್ಡ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ (ನೇಚರ್ BME 2023)

ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಪ್ರಯೋಗಗಳು:

ಪ್ರಾಸ್ಪೆಕ್ಟ್ ಅಧ್ಯಯನ: ಗ್ಯಾಸ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ದುಗ್ಧರಸ ಗ್ರಂಥಿಯ ಮೆಟಾಸ್ಟಾಸಿಸ್‌ನ OCT ಮುನ್ಸೂಚನೆ (AUC 0.91)

ಕಾನ್ಫೋಕಲ್-II: NBI+AI ಅನಗತ್ಯ ಬಯಾಪ್ಸಿಗಳನ್ನು 43% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

7. ಭವಿಷ್ಯದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಪ್ರವೃತ್ತಿಗಳು

ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಏಕೀಕರಣ:

ಇಂಟೆಲಿಜೆಂಟ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ಲೈಬ್ರರಿ: ಪ್ರತಿ ಪಿಕ್ಸೆಲ್ 400-1000nm ಪೂರ್ಣ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ ಡೇಟಾವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಡಾಟ್ ಲೇಬಲಿಂಗ್: CdSe/ZnS ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಡಾಟ್‌ಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗುರಿಯ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ.

ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ವಿಸ್ತರಣೆ:

ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಸಂಚರಣೆ: ನರಗಳ ಸಂರಕ್ಷಣೆಗಾಗಿ ನೈಜ ಸಮಯದ OCT ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ (ಪ್ರಾಸ್ಟೇಟ್ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆ)

ಔಷಧೀಯ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ: ಮ್ಯೂಕೋಸಲ್ ಆಂಜಿಯೋಜೆನೆಸಿಸ್‌ನ NBI ಪ್ರಮಾಣೀಕರಣ (ಕ್ರೋನ್ಸ್ ಕಾಯಿಲೆಯ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ)

ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಮುನ್ಸೂಚನೆ:

೨೦೨೬ ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ, ಜಾಗತಿಕ NBI ಮಾರುಕಟ್ಟೆ $೧.೨ ಬಿಲಿಯನ್ (ಸಿಎಜಿಆರ್ ೧೧.೭%) ತಲುಪುತ್ತದೆ.

ಪಿತ್ತಕೋಶ ಮತ್ತು ಮೇದೋಜ್ಜೀರಕ ಗ್ರಂಥಿಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ OCT ನುಗ್ಗುವ ದರವು 30% ಮೀರುತ್ತದೆ.

ಸಾರಾಂಶ ಮತ್ತು ದೃಷ್ಟಿಕೋನ

ಮಲ್ಟಿಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್ ಎಂಡೋಸ್ಕೋಪಿಯನ್ನು "ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಬಯಾಪ್ಸಿ" ಯುಗಕ್ಕೆ ಕೊಂಡೊಯ್ಯುತ್ತಿದೆ:

NBI: ಆರಂಭಿಕ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ತಪಾಸಣೆಗಾಗಿ 'ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸ್ಟೇನಿಂಗ್' ಮಾನದಂಡವಾಗುತ್ತಿದೆ

OCT: ಇನ್ ವಿವೋ ಪ್ಯಾಥಾಲಜಿ ಮಟ್ಟದ ಸಾಧನವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದು

ಅಂತಿಮ ಗುರಿ: ಪೂರ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ "ಡಿಜಿಟಲ್ ರೋಗಶಾಸ್ತ್ರ"ವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಅಂಗಾಂಶ ರೋಗನಿರ್ಣಯದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುವುದು.