Medische endoscopie Zwarte technologie (2) Moleculaire fluorescentiebeeldvorming (zoals 5-ALA/ICG)

Uitgebreide introductie tot 5-ALA/ICG moleculaire fluorescentiebeeldtechnologie in medische endoscopie

Moleculaire fluorescentiebeeldvorming is de afgelopen jaren een revolutionaire technologie binnen de medische endoscopie geworden. Deze technologie maakt realtime en nauwkeurige visualisatie van diagnose en behandeling mogelijk door de specifieke binding van specifieke fluorescerende markers (zoals 5-ALA en ICG) aan ziek weefsel. Hieronder vindt u een uitgebreide analyse van technische principes, klinische toepassingen, vergelijkende voordelen, representatieve producten en toekomstige trends.

1. Technische principes

(1) Het werkingsmechanisme van fluorescerende markers

(2) Samenstelling van het beeldvormingssysteem

Excitatielichtbron: LED of laser met een specifieke golflengte (zoals blauwe lichtexcitatie van 5-ALA).

Optisch filter: filtert interferentielicht en vangt alleen fluorescentiesignalen op.

Beeldverwerking: het overlappen van fluorescerende signalen met wittelichtbeelden (zoals realtime-fusieweergave van het PINPOINT-systeem).

2. Belangrijkste voordelen (ten opzichte van traditionele witlicht-endoscopie)

3. Klinische toepassingsscenario's

(1) 5-ALA fluorescentie-endoscoop

Neurochirurgie:

Glioomresectiechirurgie: PpIX-fluorescentiemarkering van tumorgrenzen verhoogt het totale resectiepercentage met 20% (indien goedgekeurd voor gebruik met GLIOLAN).

Urologie:

O Diagnose van blaaskanker: fluorescentiecystoscopie (zoals Karl Storz D-LIGHT C) vermindert de kans op recidief.

(2) ICG-fluorescentie-endoscoop

Lever- en galchirurgie:

Leverkankerresectiechirurgie: nauwkeurige resectie van ICG-retentiepositieve gebieden (zoals Olympus VISERA ELITE II).

Borstoperatie:

Schildwachtklierbiopsie: ICG-tracering vervangt radioactieve isotopen.

(3) Multimodale gezamenlijke toepassing

Fluorescentie+NBI: Olympus EVIS X1 combineert smalbandige beeldvorming met ICG-fluorescentie om de diagnostische snelheid van maagkanker te verbeteren.

Fluorescentie + echografie: ICG-labeling van pancreastumoren onder begeleiding van endoscopische echografie (EUS).

4. Vertegenwoordigen van fabrikanten en producten

5. Technische uitdagingen en oplossingen

(1) Fluorescentiesignaalverzwakking

Probleem: De duur van 5-ALA-fluorescentie is kort (ongeveer 6 uur).

Oplossing:

O Intraoperatieve toediening in batches (zoals meervoudige perfusie tijdens blaaskankerchirurgie).

(2) Vals positief/vals negatief

Probleem: Ontsteking of littekenweefsel kan fluorescentie verkeerd interpreteren.

Oplossing:

Multispectrale analyse (zoals het onderscheiden van PpIX van autofluorescentie).

(3) Kosten en popularisering

Probleem: De prijs van fluorescerende endoscopische systemen is hoog (ongeveer 2 tot 5 miljoen yuan).

Doorbraakrichting:

Binnenlandse vervanging (zoals het Mindray ME8-systeem).

Wegwerp-fluorescentie-endoscoop (zoals Ambu aScope ICE).

6. Toekomstige ontwikkelingstrends

(1) Nieuwe fluorescerende sonde: Tumorspecifieke fluorescerende antilichaammarkering (zoals EGFR-gerichte sondes).

(2) Kwantitatieve AI-analyse: geautomatiseerde beoordeling van de fluorescentie-intensiteit (bijvoorbeeld met behulp van ProSense-software om tumormaligniteit te beoordelen).

(3) Nanofluorescentietechnologie: Quantum dot (QDs)-labeling maakt synchrone beeldvorming op meerdere doelen mogelijk.

(4) Draagbaarheid: draagbare fluorescerende endoscoop (zoals gebruikt voor screening in ziekenhuizen voor eerstelijnszorg).

samenvatten

Moleculaire fluorescentiebeeldtechnologie verandert het paradigma van tumordiagnose en -behandeling door middel van 'nauwkeurige labeling + realtime navigatie':

Diagnose: De detectiegraad van kanker in een vroeg stadium is aanzienlijk toegenomen, waardoor onnodige biopsieën worden verminderd.

Behandeling: De chirurgische marge is nauwkeuriger, waardoor het risico op herhaling afneemt.

Toekomst: Met de diversificatie van probes en de integratie van AI wordt verwacht dat het een standaardtool voor 'intraoperatieve pathologie' wordt.